郑州顺弛广场工程预应力张拉施工方案(19页).doc
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2022-07-21
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1、郑州顺弛广场工程预应力张拉施工方案编 制:审 核:审 批:河南六建集团二五年审 批 页签字:一、工程概况郑州顺弛广场工程为框架核心简结构,群楼为框架结构。地下三层,地上主体二十七层,群楼四层。梁预应力筋用j15.2低松弛钢绞线,强度级别1860Mpa。锚具采用XYM15系列。(一)设计概况1、预应力梁中预应力筋及非预应力筋剖面均按对称布置。2、预应力梁锚固端设在室内与预应力梁相垂直框架梁、柱或剪力墙中,埋入长度不得小于300,张拉端设在靠近室外柱边或悬挑梁端,采用一端张拉。(二)材料及锚具1、无粘结预应力筋均采用j15.2高强低松驰钢绞线,标准抗拉强度fptk=1860Mpa。2、预应力筋张拉2、端采用XYM15系列锚具,固定端采用QMJ挤压锚具。3、有粘结筋预埋孔道采用60.70波纹管。(三)施工要求1、本工程预应力施工时做出合理的张拉顺序布置图。2、混凝土达到设计强度的100%后方可进行张拉,张拉控制力取0.75倍预应力筋标准强度即com=0.75fptk。3、预应力筋张拉采用控制张拉应力与预应力筋伸长值校核工艺,在张拉结束以前不得拆卸预应力梁底的模板及支撑。4、预应力张拉完毕后,切除多余钢绞线,留下外露钢绞线长度大于30mm。5、最后对张拉端进行封闭处理,按图的强度性能及养护方法同预应力梁的混凝土。6、编制依据:(一)混凝土结构工程施工及验收规范(GB50204-2002)(二)3、预应力混凝土施工工法(中国建筑科学研究院)(四)预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程(JGJ85-2002)(五)预应力用液压千斤顶(JG/T5028-93)(六)预应力电动油泵(JG/T5029-93)(七)预应力筋用锚具、夹具、连接器(GB/T14370-93)设计单位:核工业第五研究设计院监理单位:二、施工部署预应力钢筋的施工进度同结构施工进度并交叉进行。根据预应力筋施工的特点,组织专业施工队组织施工,专业施工队提前进场进行技术和生产准备,做好技术、材料、机具和人员的准备。预应力筋、张拉设备和锚具提前进场,做好复试、组件试验和标定等工作。三、施工前的准备工作(一)技术准备1、施工方案4、编制; 2、班组的安全教育;技术交底及工作分配;3、预应力张拉伸长值的计算;4、张拉顺序的确定;5、张拉控制应力值和油压的换算;6、混凝土强度检测报告的审核;7、作业前试张拉工作。(二)生产准备1、外露端垫板、钢绞线清理、检查;2、张拉操作台及操作空间的准备;3、动力电源及照明设备的准备;4、锚具进场及复试;5、设备进场及标定;6、组件试验;7、张拉配套设备及工具的准备。(三)人员准备预应力专业施工人员组织教育培训,包括预应力知识、设备使用、数据采集、记录、整理等。(四)主要材料用量名称规格单位数量备注锚环5孔个1296孔个817孔个808孔个26四、主要施工方法1、施工工艺压混凝土试块张拉机5、具标定张拉预应力筋制作水泥浆试块压水泥浆试块孔 道 灌 道封 锚拆底模7、预应力筋张拉(1) 张拉施工准备预应力筋张拉施工是预应力混凝土结构施工的关键工序,张拉施工的质量直接关系到结构安全、人身安全。张拉施工前应精心组织、策划,做好各项施工准备工作,以保证张拉施工顺利进行。后张预应力混凝土结构张拉施工前应做以下工作:锚具进场预应力筋用锚具进场时应按混凝土结构工程施工及验收规范GB502042002和预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程JGJ852002组批验收,合格后方准使用。锚具出厂应有合格证,进场应进行外观检查,抽查10%;,硬度检查,抽取5%。 张拉设备的选用及标定施加预应力用的机具6、设备及仪表,应由专人使用和管理,并应定期维护和标定(校验)。张拉设备应配套标定,以确定张拉力与压力表读数的关系曲线。标定张拉设备用的试验机或测力计精度,不得低于2%。压力表的精度不宜低于1.5级,最大量程不宜小于设备额定张拉力的1.3倍。当发生下列情况之一时,应对张拉设备重新标定:a、千斤顶经过拆卸修理;b、千斤顶久置后重新使用;c、压力表受过碰撞或出现失灵现象;d、更换压力表;e、张拉中预应力筋发生多根破断事故或张拉伸长值误差较大;f、标定期限超过六个月。混凝土强度检验预应力筋张拉前,应提供结构构件(含后浇带)同条件混凝土的强度试压报告。当混凝土的立方体强度满足设计要求100%后,方可施加预7、应力。预应力筋张拉力值a、预应力筋设计张拉力预应力筋设计张拉力Pj,按下式计算:Pj=conAp式中con预应力筋设计张拉控制应力值 (1860MPa) ;Ap束预应力筋的截面面积 (139mm2) 。b、预应力筋施工张拉力采用以下施工程序及张拉力值:对夹片锚等不可卸载锚具010%con103%con锚固c、张拉力值的量测预应力筋施工张拉力值应通过千斤顶、油压表配套标定的油压值与张拉力关系曲线换算成相应的张拉油压表数值,油压表的精度不宜低于1.5级。见后附表。d、预应力筋伸长值理论伸长值序号梁编号下料长度(m)净长度(m)伸长值(mm)1A-YKL1513.91822B-YKL14.9713.8、87883C-YKL12.7311.93704D-YKL17.4516.35935E-YKL13.3212.52786F-YKL15.6714.57877G-YKL16.0414.92888H-YKL13.5712.77809J-YKL14.1713.376910K-YKL13.4812.687011L-YKL1816.458412M-YKL14.2713.478013N-YKL12.4311.635614O-YKL15.8815.087915P-YKL13.2812.487116Q-YKL15.4114.617517R-YKL13.5312.736418S-YKL17.216.409219T9、-YKL17.2716.477420U-YKL14.3213.527221V-YKL12.4211.626522W-YKL14.5513.758223X-YKL12.0511.256824Y-YKL13.1712.378025Z-YKL13.4212.628126AA-YKL13.7212.928127BB-YKL11.710.96628CC-YKL11.6910.97029DD-YKL13.7212.9283预应力筋张拉伸长值计算预应力筋张拉伸长值L,可按下式计算:式中P预应力筋的平均张拉力,取张拉端拉力与跨中(二端张拉)或固定端(一端张拉)扣除孔道摩擦损失后的拉力平均值,即:式中LT预应力10、筋的实际长度;AP预应力筋的截面面积;ES预应力筋的实测弹性模量;Pj张拉控制力,超张拉时按超张拉力取值;k孔道局部偏摆系数,按规范取0.003;预应力筋与孔道壁的摩擦系数,按规范取0.3;x从张拉端至计算截面的孔道长度(以m计),可近似取轴线投影长度,对一端张拉x=LT,对两端对称张拉x=LT/2,从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角(以弧度计),对一端张拉,取曲线孔道的总转角,对二端张拉,取曲线孔道总转角一半。张拉施工前的其它准备工作a、张拉操作平台的搭设;b、构件端头清理及钢绞线清理;c、动力电源及照明电源的布置;d、张拉班组布置及安全技术交底;e、工具锚、限位板等配套设备及配套工具11、准备等。(2)预应力筋张拉预应力筋张拉顺序预应力筋的张拉顺序,应使结构及构件受力均匀、同步,不产生扭转、侧弯,不应使混凝土产生超应力,不应使其它构件产生过大的附加内力及变形等。因此,无论对结构整体,还是对单个构件而言,都应遵循同步、对称张拉的原则。就本工程而言,横向应先从、轴开始张拉,后张拉、轴;纵向应先从、轴开始张拉,后张拉、轴,最后张拉、轴。以横向对称张拉为先。逐层张拉。一端张拉工艺一端张拉工艺是将张拉设备放置在预应力筋一端的张拉形式,主要用于埋入式固定端,可以满足一端张拉要求的预应力筋。(3)张拉伸长值校核张拉伸长值应使用测量精度不大于1mm的标尺测量。量测千斤顶油缸行程数值在初始应力下12、,量测油缸外露长度,在相应分级荷载下量测相应油缸外露长度,如果中间锚固,则第二级初始荷载应为前一级最终荷载,将多级伸长值叠加即为初应力至终应力间的实商量伸长值。实际伸长值L应为:L=L1+L2-A-B-C式中L1从初应力至最大张拉力之间的实测伸长值,包括多级张拉、两端张拉的总伸长;L2初应力以下的推算伸长值;A张拉过程中锚具楔紧引起的预应力筋内缩值,包括工具锚、远端工作锚、远端补张拉工具锚等的回缩值;B千万顶体内预应力筋的张拉伸;C构件的弹性压缩值。关于推算伸长值L2,可根据弹性范围内张拉力与伸长值成正比的关系计算。如初应力为10%张拉力,初应力至终应力间荷载差值为90%张拉力,相应伸长值为L13、1,则初应力以下伸长值应为1/9L1。伸长值校核根据混凝土结构工程施工及验收规范GB50204-2002第条规定:如果实际伸长值超出计算伸长值的6%,则应暂停张拉,在采取措施后,方可继续张拉。伸长值校核应在张拉过程中同时校核。(4)张拉安全注意事项在预应力作业中,必须特别注意安全。因为预应力筋持有很大的能量,万一预应力筋被拉断或锚具与张拉千斤顶失效,巨大能量急剧释放,有可能造成很大危害。因此,在任何情况下作业人员不得站在预应力筋的两端,同时在张拉千斤顶的后面应设立防护装置。操作千斤顶和测量伸长值的人员,应站在千斤顶侧面操作,严格遵守操作规程。油泵开动过程中,不得擅自离开岗位。如需离开,必须切断14、电路。张拉时应认真做到孔道、锚环与千斤顶三对中,以便张拉工作顺利进行,并不致增加孔道摩擦损失。工具锚的夹片,应注意保持清洁和良好的润滑状态。新的工具锚夹片第一次使用前,应在夹片背面除上润滑脂,以后每使用510次,应将工具锚上的挡板连同夹片一同卸下,向锚板的锥形孔中重新涂上一层润滑剂,以防夹片在退楔时卡住。润滑剂可采用石墨、二硫化钼、石蜡或专用退锚灵等。多根钢绞线束夹片锚固体系如遇到个别钢绞线滑移,可更换夹片,用小型千斤顶单根张拉。每根构件张拉完毕后,应检查端部和其他部位是否有裂缝、观察是否有变形,并写出张拉记录表。预应力筋锚固后的外露长度,不宜小于30mm,长期外露的锚具,用砼浇筑。8、孔道灌15、浆预应力筋张拉后应及时灌浆。(1)灌浆材料孔道灌浆采用不低于42.5级的普通硅酸盐水泥。水泥浆水灰比为0.40.45,流动度为150200mm。水泥浆3h泌水率最大不超过3%。水用洁净水。外加剂采用微膨胀剂,掺量为水泥用量10%。水泥浆强度大于30Mpa。(2)灌浆设备灌浆设备有:砂浆搅拌机、灌浆泵、计量设备、贮浆桶、过滤器、橡胶管、连接头、控制阀等。灌浆机使用时应注意:使用前应检查部件是否有损坏或存有干灰;起动时应先用清水试车,检查各管道及连接头和泵盘根是否漏水;使用时应配合搅拌机搅拌,灰浆不得沉淀,灰浆过滤应保证;当灌浆过程中需短暂停顿时,应将出浆孔对准搅拌机,循环搅拌、出浆;出浆口应有控16、制阀,以保安全并节省灰浆;设备用完后,应及时清洗,不得留有余灰。(3)水泥浆的搅拌灌浆用水泥浆的配合比应在灌浆前试配确定。首先把水加入搅拌机,开动机器后,加入水泥和外加剂,材料计量应以水泥重量50kg的整数倍计算水量和外加剂用量。搅拌时间应保证水泥浆混合均匀,一般需要23min。灌浆过程中,水泥浆的搅拌应不间断,当灌浆过程短暂停顿时,应让水泥浆在搅拌机和灌浆机内循环流动。(4)灌浆孔道灌浆将灌浆机出浆口与孔道相连,保证密封,开动灌浆泵注放压力水泥浆,从近至远逐个检查出浆口,待出浓浆后逐一封闭,待最后一个出浆孔出浓浆后,封闭出浆孔,继续加压至0.50.6Mpa,封闭进浆孔截门,待水泥浆凝固后,再17、拆卸连接接头,即时清理。负温下不得灌浆。9、检查要点(1)材料、设备及制作锚具、水泥、外加剂等主要材料的分批出厂合格证、进场检测报告、锚具的取样检测报告等;张拉设备等主要设备的进场验收、标定;(3)预应力筋张拉张拉设备是否良好;张拉力值是否准确;伸长值是否在规定范围内;张拉记录是否完整、清楚。(3)孔道灌浆设备是否正常动转;水泥浆配合比是否准确,计量是否精确;记录是否完整;试块是否按班组制作。五、预应力施工主要机械设备主要施工机具设备序号名 称规 格数 量备 注1液压千斤顶QYC20002台2高压油泵YBZ20.5/502台3高压油管670m4直 尺300mm45钢卷尺50m16磨光机100218、台7圆盘切割机4001台8注浆泵HB6-31台9液压千斤顶QYC2701台10灌浆管3020m11灰浆机0.5m31台12油管接头6613接头铜垫片60个14工具锚5、8孔各2套另带10付夹片15限位板5、8孔各2套六、预应力施工进度计划根据主体施工需要,合理安排施工进度。七、预应力施工人员组织主要人员安排序号名 称数 量姓名备 注1负责人1李 伟专职2技术负责人1李江河专职3张拉人员6刘予等专职4注浆人员4刘予等专职5布筋人员10刘予等混用6下料人员6刘予等混用7记 录2刘 予专职8质 量1刘 予兼职9安 全1张 磊兼职八、确保质量技术组织措施(一)锚具要有出厂合格证及复试证明。(二)压力表19、和千斤顶应经标准计量所标定。压力表在使用中防止碰撞、冲击和超载使用,发现问题及时更换。(三)严格按确定的程序张拉,确保张拉力的正确,采用拉力和伸长值双控方法,确保有效预应力的建立。(四)张拉时现场记录要准确、全面,并及时整理,填写正式张拉记录表格,以备工程存档。(五)注浆严格按配比,确保注浆饱满,注浆压力0.50.8Mpa。(六)张拉前必须检查砼强度,并采用同条件养护,强度达100%设计强度方可张拉。(七)张拉端砼必须密实,不能出现蜂窝和麻面。(八)预应力筋张拉达到控制应力后,伸长值应在计算伸长值的6%以内。(九)安装锚具时应清除钢绞线上油污。(十)钢绞线在千斤顶工具锚和工作锚中的位置应一一对20、应,不得扭绞。九、确保安全技术组织措施安全技术要求1、预应力筋张拉中,经标定的配套设备不允许随意更换。操作人员应精神集中,给油、回油应平稳。张拉应力包括超张拉不应超过有粘结筋标准抗拉强度的80%。2、张拉作业人员必须戴安全帽,挂牌作业。严禁酒后作业。3、张拉过程中,锚具和其它机具严防高空坠落伤人。油管接头处、张拉油缸端部严禁站人,应站在油缸两侧。测量伸长值时,严禁用手扶摸缸体,避免油缸崩裂伤人。工具锚夹片螺纹要经常检查,避免张拉中由于螺纹磨损严重而滑脱飞出伤人。4、严防高压油管出现扭转或死弯现象,发现后立即卸除油压,进行处理。5、用电时严禁将地线、火线搞混,应做明显标记,避免与结构钢筋连在一起21、,造成触电事故。用电必须遵守安全用电规程。6、严禁在水下操作油缸,避免损坏设备。7、油箱油量不足时,要在没有压力下加油,机油一般为20号;冬季为10号。严禁使用酒精、甘油或水代替。8、灌浆时,工人应远离灌浆罩,防止喷浆伤人。油压读数换算表1根数顶号表号油表读数MPa10con100con103con5121363.3630.5331.437214027.08927.9966121363.96336.26938.01521400.45233.14234.2327121364.60743.01544.29521401.05839.0640.4678121365.21749.11150.57421301.66345.2546.703油压读数换算表2根数顶号表号油表读数MPa10con100con103con1221046.30546.58347.92670335.32645.42946.766