无粘结预应力方案111山西六建.docx
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无粘结预应力方案111山西六建
山西六建宝佳万科紫台会所工程
预应力施工专项方案
编制:
审核:
审批:
编制单位:
山西省建筑构件公司构件厂
二0一二年三月九日
目录
1、工程概况
2、编制依据
3、预应力施工管理组织机构及劳动力安排
3.1预应力施工管理组织机构
3.2劳动力组织安排
3.3施工准备
4、主要材料用量计划表
5、现场施工机械配置安排
6、预应力施工方案
7、施工过程
8、关键工序
9、质量保证体系及措施
10、安全保障措施
1.工程概况
山西六建宝佳万科紫台会所工程,3#楼Ⅰ段在7.30米、18.200米标高处各有7道悬挑梁,悬挑梁长为7.15米。
梁混凝土均为C40,采用无粘结预应力筋。
预应力筋在梁分成3束3根,均匀布置。
张拉端分三段布置,间隔500mm,如图1所示。
锚固端、张拉端加3层Φ10@50mm钢筋网片。
锚固段、张拉端的垫板尺寸为80mm*80mm*20mm,螺旋筋Φ8。
图1
工期安排:
会所二层结构2012.7.4-2012.7.7焊坐标、穿筋固定
会所四层结构2012.8.4-2012.8.7焊坐标、穿筋固定
会所二层结构2012.8.15-2012.8.18张拉
会所四层结构2012.9.14-2012.8.17张拉
2.编制依据
本工程建筑、结构施工图
《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-2002
《预应力混凝土抗震设计规程》JGJ140-2004
《无粘结预应力钢绞线》JGJ161-2004
《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》JGJ85-2002
《无粘结预应力砼结构技术规程》JGJ/T92-2004
《预应力用液压千斤顶》JGJ/T5028-93
其他现行国家标准、规范及规程
3.预应力施工组织机构及劳动力安排
3.1预应力施工管理组织机构
3.2技术人员及劳动力安排
序号
工种
人数
备注
1
项目经理
1
对预应力施工质量、进度、安全工作全面负责
2
项目工程师
1
全面负责施工的技术质量工作,并负责施工组织设计的编制
3
技术员
1
协助项目工程师搞好各环节的技术工作
4
工长
1
负责施工过程中人员设备等的组织协调工作
5
质量员
1
全面负责施工过程中各环节的质量管理
6
安全员
1
负责施工现场的安全文明施工
7
材料员
1
负责施工现场原材料及辅助材料的采购工作
8
下料人员
3
按照技术交底对钢绞线进行精确下料
9
坐标设置人员
4
按照技术交底的要求将各坐标位置支托及马凳的位置进行精确放置、固定
10
布筋人员
7
按照技术交底的要求将钢绞线布置在相应的位置上、并绑扎牢固
11
张拉人员
7
负责预应力筋的张拉、锚固、记录
3.3施工准备
3.3.1根据设计要求编制详细的施工方案
3.3.2根据图纸编制预应力施工图预算
3.3.3提出材料用量计划
3.2.4选择确定质量保证、价格合理的合格材料分承包方
3.3.5组织有关人员进行培训学习,熟悉图纸、规范,向作业人员进行详细的技术、安全交底。
4、主要材料用量计划
序号
材料名称
规格
数量
1
无粘结钢绞线
ф15.2
2.3t
2
挤压锚(含螺旋筋、锚垫板、挤压锚环)
126套
3
锚具(含螺旋筋、锚垫板、锚环、夹片)
单孔
126套
4
螺旋筋
ф8
126个
5、现场机械设备配置安排
序号
名称
规格
数量
备注
1
张拉千斤顶
YCN250
2台
用于无粘结筋张拉,需配套标定
2
油泵及油表
ZB2*2/50
2台
用于无粘结紧张拉,需配套标定
3
挤压机
JY-45
1台
用于安装挤压锚
5
砂轮切割机
35cm/380v/1600w
1台
用于下料
6
角磨砂轮机
18cm/220v/750w
1台
用于封锚前的钢绞线切割
7
电焊机
3000w/380v
2台
用于坐标位置的确定
8
钢卷尺
50m
1个
用于质量检验
9
小卷尺
5m
5把
施工及质量检验配套工具
10
退锚器
2个
张拉配套工具
11
工具箱
2个
常用工具箱
6、预应力施工方案
6.1原材料采购
6.1.1原材料及生产厂家的选择
经过对原材料生产厂家的质量、价格均衡比较,建议选择如下
序号
材料名称
生产厂家
1
无粘结钢绞线
天津市宇恒
2
挤压锚
天津市乾昌预应力机械有限公司
3
锚具(含锚垫板、锚环、夹片)
天津市乾昌预应力机械有限公司
6.1.2原材料要求
6.1.2.1预应力筋应符合下表规定
项目
内容
规格
钢绞线结构
1×7
直径(mm)
Ф15.24
强度级别(N/mm2)
1860
面积(mm2)
139.98
力学性能
整根钢绞线的破坏负荷(KN)
不小于260
屈服负荷(KN)
不小于220
伸长率%
不小于3.5
1000h松弛值
Ⅱ级松弛ASTMA416-98
弹性模量(N/mm2)
1.95×105
钢绞线进场时必须附有产品质量保证书,钢绞线不得有接头或死弯。
进场的预应力筋挂牌堆放,下部铺设垫木,上部覆盖,防止雨淋、受潮、暴晒。
装卸堆放时,不得摔砸踩踏,应采用软钩并在吊点处垫上衬垫,保护钢绞线不受损坏。
预应力钢绞线每批应由同一牌号、同一标号、同一规格、同一生产工艺生产的钢绞线组成,每60t为一个检验批,每批抽取一组试件。
检查方法为:
观察钢绞线的外观质量,检查产品合格证、出厂检验报告和进场复试报告。
检测机构是由山西省交通建设工程质量检测中心检测。
6.1.2.2锚具
预应力锚具体系的性能应符合现行国家标准《预应力用锚具、夹具和连接器》JGJ85-2002,张拉端锚具采用夹片式锚具,固定端锚具采用挤压锚,且必须采用Ⅰ类锚具。
6.2主要施工方法
6.2.1工艺流程
预应力筋下料→支设梁底模→绑扎梁内非预应力筋→焊接钢筋支托→布置预应力筋→隐蔽工程验收→浇筑混凝土→混凝土养护→预应力筋张拉、锚固→封锚。
6.2.2预应力筋的加工、运输、储存
预应力筋下料:
施工前根据图纸要求,将每根钢绞线的下料长度进行精确计算,并有详细的技术交底。
由于张拉采两端张拉,该应力筋为曲线布置,所以埋入混凝土的长度要考虑曲线筋的长度。
张拉采用YCN250型千斤顶,根据工艺要求,张拉端在锚垫板外的外露长度为800mm。
预应力筋的成品和半成品必须堆放在专业堆放场地,上有覆盖,下有支垫,运输过程中避免碰撞。
预应力锚具及其配件应保存在室内,码放整齐。
7.施工过程
7.1质量控制
预应力张拉前梁体混凝土强度达到设计强度C40的100%以上。
预应力筋抗拉强度标准值为fptk=1860Mpa,张拉控制应力为0.70fptk=1302Mpa施工时超张拉3%,即施工时单根钢绞线的张拉应力为1.03σcon=1302*1.03=1341Mpaх140=187740N,具体张拉应力控制见表四。
表四
预应力筋
0.1σcon(KN)
0.5σcon(KN)
1.0σcon(KN)
1.03σcon(KN)
1Φs15.2
18.23
91.14
182.28
187.75
9UΦs15.2
164.07
820.26
1640.52
1689.75
为了保证每根钢绞线的拉力均匀,减小损失,张拉时采用YCN25千斤顶分段对称张拉。
无粘结张拉是采用YCN25小千斤顶张拉。
7.2施工过程控制
7.2.1施工工序控制
钢绞线下料长度计算:
预应力筋的布置为正反抛物线形,其两端点间的弧线长度可LT=(1+8H2/3L2)LS=r*d*л/180来计算各弧线上预应力筋的长度,然后再加上张拉工作长度每端加一米。
钢绞线下料:
钢绞线下料在专门硬化得平台上进行,下料是将整卷钢绞线先放在有垫木的平地上,打开包装,按圈数放直线,不得在有夹石,不平整的地上,拉拖钢绞线,以防划破外皮,发现有轻微破口要用胶带纸裹缠好。
检尺后用砂轮切割机切断,严禁用氧气或电弧烧预应力筋,把下好的钢绞线按长度、规格、轴线位置有白胶布上做标记,编号。
支架位置在梁内为平行,支架用横筋Φ10与U型Φ8,焊在梁的箍筋上,并焊接牢固。
按每600mm一段确定横坐标,作为无粘结钢绞线定位的依据,(前提是钢筋骨架的位置已校正准确,梁底钢筋保护层支垫好)。
固定支架,穿筋完成后,要有专人检查钢绞线的位置,在梁内是否符合图纸要求。
检查钢绞线有无破裂口,有破口要用胶带纸裹好,张拉端与固定端的钢筋加强网片是否牢固,网片的间距是否均匀,固定张拉端的垫板是否焊接牢固。
外留钢绞线的张拉端预留槽是否稳定,尺寸是否符合规范操作要求。
钢绞线穿好后,先安装固定端,依次套入约束环、螺旋筋和打好孔的固定锚板,将位置调整好,钢绞线固定端在地面下好料后就挤压成型,最后将锚板位置固定在设计位置,张拉端预留张拉槽深度为100mm,槽内填充泡沫或海绵,以防槽内进入混凝土。
7.2.2混凝土的浇筑及振捣
混凝土浇筑时,振捣棒操作者随时注意保护钢绞线包皮不受损。
浇筑混凝土时,不得直冲钢绞线。
预应力筋铺设完后,由甲方、监理进行隐检验收,确认合格后,方可浇筑混凝土。
在浇筑混凝土时,预应力施工单位应设专人留守看护预应力筋,防止其他施工人员将预应力筋、马凳、承压板等的位置改变。
7.2.3预应力筋张拉
7.2.3.1预应力筋的张拉时间要与土建施工进度配合,张拉时预应力混凝土强度应达到设计要求强度时,并出具书面的试压强度报告经监理确认后方可施行张拉。
7.2.3.2张拉前要对张拉千斤顶、油泵、压力表、挤压机及油泵等进行配套标定,每台油泵至少配套校验两块压力表,压力表精度等级不低于1.5级。
未经标定的设备不得使用。
根据标定结果求出张拉控制应力值所对应的压力表读数。
每个张拉操作人员必须持有一份。
7.2.3.3张拉方法
选用两台拉伸机同时对称进行张拉。
(1)预应力筋张拉控制应力σcon=0.70×1860=1302mpa
(2)预应力筋张拉时即0→0.1σcon→0.5σcon→1.00σcon→1.03σcon→锚固
1张拉时所有7道悬挑梁采用对称从两边分段张拉法,即如下图
2
张拉时先从梁1的①②③号筋及梁7的①②③号筋张拉,再同时张拉梁2及梁6的各①②③号筋依次类推张拉,至梁4①②③号筋张拉完时,再同时向外张拉各梁的④⑤⑥号筋,先张拉梁4的④⑤⑥号筋,再同时张拉梁3及梁5的④⑤⑥号筋,依次类推张拉完梁1及梁7的④⑤⑥号筋,然后再由外向里张拉梁1及梁7的⑦⑧⑨筋,依次类推直到张拉完梁4的⑦⑧⑨号筋。
每根梁均从左右对称,分层张拉,施加应力阶段相同逐步施加应力,张拉应力控制为0σcon→0.1σcon→0.5σcon→1.00σcon→1.03σcon,使每道梁的应力均分层张拉,每道梁分层张拉力均一致。
3每束钢绞线都采取双控,具体操作时严格按照应力表的对应读数和伸长值控制,两台张拉机工作速度要一致,由油泵给油速度与压力表指示读数来控制。
③张拉应严格按照操作规程进行,控制给油速度。
要反复张拉至控制应力。
(3)张拉采用应力和延伸双控制,延伸计算如下
曲线筋长度LT=(1+8H2/3L2)L
式中H---预应力筋矢高(最底点至最高点的垂直距离)
L---预应力筋水平投影长度
对曲线预应力筋伸长值ΔL=P.LT/AP.ES
式中P――预应力筋的张拉力
LT――预应力筋的孔道长度
AP――钢绞线截面面积取139.98mm2
Es---预应力筋的弹性模量1.95×105N/mm2
对无粘结曲线预应力筋,计算延伸时,将曲线预应力筋分成多个曲线段,张拉伸长值分段计算,然后叠加,这样计算比较精确,计算时将每段两端扣除孔道摩擦损失的应力求出。
即σJ=Pje-(KLT+µθ)/AP
式中K――每米孔道局部偏差对摩擦系数的影响;
µ――预应力筋与孔道壁之间的摩擦系数;取0.2
θ――从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角(rad)
ΔL=Σ(σi1+σi2)Li/2ES
根据以上计算公式,各梁的延伸计算值见后续表
(4)张拉记录要求逐根记录,并将张拉过程中出现的问题如实反映出来,及时整理,不得拖延。
7.2.4封锚
7.2.4.1封锚之前,应将张拉端周围的混凝土清理干净,并用水湿润。
7.2.4.2预应力筋张拉完后,经预应力施工人员检查,方可进行预应力筋外露剩余部分的切割,未经检查不得切割,切割采用角磨砂轮机,严禁采用电弧焊,预应力筋切割后在夹片后的外露长度不得小于30mm。
7.2.4.3封锚前在锚具及预应力筋的外露部上涂一层防腐油脂,再将锚具套上封端罩,最后使用C45的微膨胀细石混凝土封闭。
8.关键工序
8.1张拉设备校验
张拉设备校验:
张拉设备在首次使用或发生下列任何一种情况时,要进行配套校验,其规格型号见相应校验表。
①.张拉过程中预应力钢丝经常出现断丝时;
②.千斤顶漏油严重时;
③.油压表指针不回零时;
④.调换千斤顶油压表时;
8.2预应力筋张拉
钢绞线张拉采用应力和延伸双控,钢绞线张拉以油压表对应读数控制为主,测张拉伸长值作校核,偏差值应控制在实际伸长值的±6%以内,否则必须查明原因,并采取措施加以调整,方可继续张拉。
9.质量保证体系及措施
9.1质量保证体系同组织机构图
9.2质量保证措施
9.2.1认真贯彻国家规范规程,制定严格的管理制度,组织挑选强有力的施工队伍,进行专业施工。
9.2.2组织职工进行技术培训,使他们熟悉图纸,熟悉施工工艺。
9.2.3对施工方案进行反复研究,确定切实可行的方案作为指导方案,认真贯彻施工方案中的各项技术措施,逐层逐段进行分解,作出详细的施工技术交底,指导施工。
9.2.4施工中质量员,技术员随时检查施工各环节的执行情况,加强施工全过程的质量预控,不放过一道工序一个作业环节,并做好详细的施工记录。
9.2.5加强材料的管理工作,严格执行各种材料的检查制度,并及时向建设,监理单位提供材料证明试验报告和设备报验单。
9.3加强成品保护工作,设专人对施工过程中成品保护工作进行监督,确保施工顺利施工。
9.4及时完整地整理好相关的技术资料,并确保资料齐全,手续完善.资料工作由资料员收集,整理,技术员负责监督,项目工程师负责审核。
9.5严格奖罚制度,对施工质量一次达标者要给予奖励,对违章作业,影响施工质量的行为进行处罚,有质量问题造成的施工损失由责任人自负。
最终质量必须达优良,所有的质量隐患均处理在萌芽状态。
10.安全保障措施
10.1项目经理对安全生产负全面责任。
10.2牢固树立“没有安全,就没有质量,就没有工期”的意识,坚决贯彻“安全第一,预防为主”的方针,严格执行国家、上级主管部门有关安全的规定,成立安全管理小组,检查安全设施,建立健全安全生产责任制,做到管理到位,责任到岗。
10.3对电工、焊工、张拉工等特殊作业工人必须经过培训考试合格取证,才能上岗。
10.4对张拉平台、脚手架、安全带、张拉设备等,现场施工负责人要组织技术人员、安全人员及施工班组共同检查,合格后方可使用。
10.5严禁酒后上班
10.6发生重大安全事故,要保护好事故现场,及时向上级报告。
10.7所有进厂的预应力设备必须维护保养好,完好率必须100%,严禁带病运转和操作。
10.8进入现场操作戴好安全帽,系好帽带,在无防护的高空作业必须系好安全带,不带安全帽不准进入施工现场。
10.9进入现场的作业人员对所使用的工具一定要保管好,存放在工具袋内或放在牢靠的不易碰落的地方,以防作业时工具失落砸人。
10.10进入施工现场的人员要看上顾下,看上就是看看上面是否有易坠物和有人作业,要做到及时躲开,顾下就是看看下面是否有料物绊脚或扎脚,是否有未加护盖的洞口。
10.11预应力筋张拉时,操作人员不得站在张拉设备、预应力筋的正对面,以免伤人。
山西省建筑构件公司
2012.3.9
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