預應力混凝土施工技術樣本

資料內容僅供您學習參考，如有不當或者侵權，請聯系改正或者刪除。1K41掌握預應力混凝土施工技術本條文以橋梁工程為主介紹有粘結預應力混凝土施工技術。一、預應力混凝土配制與澆筑(一)配制1．預應力混凝土應優(yōu)先采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥,不宜使用礦渣硅酸鹽水泥,不得使用火山灰質硅酸鹽水泥及粉煤灰硅酸鹽水泥。粗骨料應采用碎石,其粒徑宜為5～25mm。2．混凝土中的水泥用量不宜大于550kg/m3。3．混凝土中嚴禁使用含氯化物的外加劑及引氣劑或引氣型減水劑。4．從各種材料引入混凝土中的氯離子總含量(折合氯化物含量)不宜超過水泥用量的0.06%。超過0.06%時,宜采取摻加阻銹劑、增加保護層厚度、提高混凝土密實度等防銹措施。(二)澆筑1．澆筑混凝土時,對預應力筋錨固區(qū)及鋼筋密集部位,應加強振搗。2．對先張構件應避免振動器碰撞預應力筋,對后張構件應避免振動器碰撞預應力筋的管道。二、預應力張拉施工(一)基本規(guī)定1．預應力筋的張拉控制應力必須符合設計規(guī)定。2．預應力筋采用應力控制方法張拉時,應以伸長值進行校核。實際伸長值與理論伸長值的差值應符合設計要求;設計無規(guī)定時,實際伸長值與理論伸長值之差應控制在6%以內。否則應暫停張拉,待查明原因并采取措施后,方可繼續(xù)張拉。3．預應力張拉時,應先調整到初應力(σ),該初應力宜為張拉控制應力(σam)的10%～15%,伸長值應從初應力時開始量測。4．預應力筋的錨固應在張拉控制應力處于穩(wěn)定狀態(tài)下進行,錨固階段張拉端預應力筋的內縮量,不得大于設計或規(guī)范規(guī)定。,(二)先張法預應力施工1．張拉臺座應具有足夠的強度和剛度,其抗傾覆安全系數不得小于1.5,抗滑移安全系數不得小于1.3。張拉橫梁應有足夠的剛度,受力后的最大撓度不得大于2mm。錨板受力中心應與預應力筋合力中心一致。2．預應力筋連同隔離套管應在鋼筋骨架完成后一并穿人就位。就位后,嚴禁使用電弧焊對梁體鋼筋及模板進行切割或焊接。隔離套管內端應堵嚴。3．同時張拉多根預應力筋時,各根預應力筋的初始應力應一致。張拉過程中應使活動橫梁與固定橫梁始終保持平行。4．張拉程序應符合設計要求,設計未規(guī)定時,其張拉程序應符合表1K41-1的規(guī)定。2．張拉鋼筋時,為保證施工安全,應在超張拉放張至o．9σ時安裝模板、普通鋼筋及預埋件等。先張法預應力筋張拉程序表IK41-1預應力筋種類張拉程序鋼筋o-初應力一1.05σ--O．9σ一σ。(錨固)鋼絲、鋼絞線0一初應力-1.05σ。(持荷2min)一O-σ(錨固>對于夾片式等具有自錨性能的錨具:普通松弛力筋O一初應力一1.03σ∞。(錨固)低松弛力筋o--初應力--σm(持荷2min錨固)注:1．表中σ為張拉時的控制應力值,包括預應力損失值;2．張拉鋼筋時,為保證施工安全,應在超張拉放張至o．9σ時安裝模板、普通鋼筋及預埋件等。5．張拉過程中,預應力筋的斷絲、斷筋數量不得超過表1K41-2的規(guī)定。先張法預應力筋斷絲限制表IK41-2預應力筋種類項目控制值鋼筋斷筋不允許鋼絲、鋼絞線同一構件內斷絲數不得超過鋼絲總數的1%6．放張預應力筋時混凝土強度必須符合設計要求,設計未規(guī)定時,不得低于強度設計值的75%。放張順序應符合設計要求,設計未規(guī)定時,應分階段、對稱、交錯地放張。放張前,應將限制位移的模板拆除。(三)后張法預應力施工1．預應力管道安裝應符合下列要求:(1)管道應采用定位鋼筋牢固地定位于設計位置。(2)金屬管道接頭應采用套管連接,連接套管宜采用大一個直徑型號的同類管道,且應與金屬管道封裹嚴密。(3)管道應留壓漿孔與溢漿孔;曲線孔道的波峰部位應留排氣孔;在最低部位宜留排水孔。(4)管道安裝就位后應立即通孔檢查,發(fā)現堵塞應及時疏通。管道經檢查合格后應及時將其端面封堵,防止雜物進入;(5)管道安裝后,需在其附近進行焊接作業(yè)時,必須對管道采取保護措施。2．預應力筋安裝應符合下列要求:(1)先穿束后澆混凝土時,澆筑混凝土之前,必須檢查管道并確認完好;澆筑混凝土時應定時抽動、轉動預應力筋。(2)先澆混凝土后穿束時,澆筑后應立即疏通管道,確保其暢通。(3)混凝土采用蒸汽養(yǎng)護時,養(yǎng)護期內不得裝入預應力筋。(4)穿束后至孔道灌漿完成應控制在下列時間以內,否則應對預應力筋采取防銹措施:空氣濕度大于70%或鹽分過大時．7d;空氣濕度40%～70%時．15d;空氣濕度小于40%時,20d。(5)在預應力筋附近進行電焊時,應對預應力筋采取保護措施。3．預應力筋張拉應符合下列要求:(1)混凝土強度應符合設計要求,設計未要求時,不得低于強度設計值的75%。(2)預應力筋張拉端的設置應符合設計要求。當設計未要求時,應符合下列規(guī)定:曲線預應力筋或長度大于等于25m的直線預應力筋,宜在兩端張拉;長度小于25m的直線預應力筋,可在一端張拉。當同一截面中有多束～端張拉的預應力筋時,張拉端宜均勻交錯的設置在結構的兩端。(3)張拉前應根據設計要求對孔道的摩阻損失進行實測,以便確定張拉控制應力值,并確定預應力筋的理論伸長值。(4)預應力筋的張拉順序應符合設計要求。當設計無要求時,可采取分批、分階段對稱張拉。宜先中間,后上、下或兩側。(5)預應力筋張拉程序應符合表1K41-3的規(guī)定。后張法預應力筋張拉程序表IK41-3預應力筋種類張拉程序鋼絞線束對于夾片式等有自錨性能的錨具普通松弛力筋o--初應力一l.O3σ(錨固)低松弛力筋O一初應力—σ(持荷2min錨固)其它錨具o--初應力一1.05σ(持荷2min)—σ,(錨固)鋼絲柬對于夾片式等有自錨性能的錨具普通松弛力筋o--初應力一1_03σ。(錨固)低松弛力筋o一初應力一σ。{持荷2min錨固)其它錨具0一初應力一1.05σ,(持荷2min)—0--σ(錨固)精軋螺紋鋼筋直線配筋時o-*初應力一σ(持荷2min錨固)曲線配筋時0-σ(持荷2min)一O(上述程序可重復幾次)一初應力一σ。(持荷2min錨固)(6)張拉過程中預應力筋斷絲、滑絲、斷筋的數量不得超過表1K41-4的規(guī)定。后張法預應力筋斷絲、滑絲、斷筋控制值表表1K41-4預應力筋種類項目控制值鋼絲束、鋼絞線柬每束鋼絲斷絲、滑絲l根每束鋼絞線斷絲、滑絲l絲每個斷面斷絲之和不超過該斷面鋼絲總數的1%鋼筋斷筋不允許注:1．鋼絞線斷絲系指單根鋼絞線內鋼絲的斷絲}2．超過表列控制數量時,原則上應更換。當不能更換時,在條件許可下,可采取補救措施,如提高其它鋼絲柬控制應力值,應滿足設計上各階段極限狀態(tài)的要求。4．張拉控制應力達到穩(wěn)定后方可錨固。錨具應用封端混凝土保護,當需較長時間外露時,應采取防銹蝕措施。錨固完畢經檢驗合格后,方可切割端頭多余的預應力筋。(四)孔道壓漿1．預應力筋張拉后,應及時進行孔道壓漿,多跨連續(xù)有連接器的預應力筋孔道,應張拉完一段灌注一段。孔道壓漿宜采用水泥漿。水泥漿的強度應符合設計要求,設計無要求時不得低于30MPa。2．壓漿后應從檢查孔抽查壓漿的密實情況,如有不實,應及時處理。壓漿作業(yè),每一工作班應留取不少于3組砂漿試塊,標養(yǎng)28d,以其抗壓強度作為水泥漿質量的評定依據。3．壓漿過程中及壓漿后48h內,結構混凝土的溫度不得低于5℃,否則應采取保溫措施。當白天氣溫高于35℃時,壓漿宜在夜間進行。4．埋設在結構內的錨具,壓漿后應及時澆筑封錨混凝土。封錨混凝土的強度等級應符合設計要求,．不宜低于結構混凝土強度等級的80%,,且不低于30MPa。5．孔道內的水泥漿強度達到設計規(guī)定后方可吊移預制構件;設計未要求時,應不低于砂漿設計強度的75%。1K41熟悉預應力材料的技術要求本條文簡要介紹有后張有粘結預應力和無粘結預應力的材料、錨具和連接器的技術要求。一、后張預應力材料常見后張預應力材料主要有預應力筋和管道。(一)后張預應力筋1．后張預應力筋主要有鋼絲、鋼絞線和精軋螺紋鋼筋等。預應力筋的質量及使用方法是否正確,關系到預應力結構施工時的安全和結構本身的質量與安全。2．預應力混凝土結構所采用預應力筋的質量應符合現行國家標準《預應力混凝土用鋼絲》GB/T5223、《預應力混凝土用鋼絞線>GB/T5224等的規(guī)定。每批鋼絲、鋼絞線、鋼筋應由同一牌號、同一規(guī)格、同一生產工藝的產品組成。3．新產品及進口材料的質量應符合相應現行國家標準的規(guī)定。4．預應力筋進場時,應對其質量證明文件、包裝、標志和規(guī)格進行檢驗,并應符合下列規(guī)定:(1)鋼絲檢驗每批重量不得大于60t;從每批鋼絲中先抽查5%,且不少于5盤,進行形狀、尺寸和表面質量檢查,檢查不合格,則將該批鋼絲全數檢查。從檢查合格的鋼絲中抽查5%且,不少于3盤,在每盤鋼絲的兩端取樣進行抗拉強度、彎曲和伸長率試驗。試驗結果有一項不合格則該盤鋼絲報廢,并從同批次未試驗過的鋼絲盤中取雙倍數量的試樣進行該不合格項的復驗。如仍有一項不合格,則該批鋼絲為不合格。(2)鋼絞線檢驗每批重量不得大于60t;從每批鋼絞線中任取3盤,并從每盤所選的鋼絞線端部正常部位截取一根試樣,進行表面質量、直徑偏差和力學性能試驗。如每批少于3盤,應全數檢驗。檢驗結果如有一項不合格時,則不合格盤報廢,并再從該批未試驗過的鋼絞線中取雙倍數量的試樣進行該不合格項的復驗。如仍有一項不合格,則該批鋼絞線為不合格。(3)精軋螺紋鋼筋檢驗每批重量不得大于60t;對其表面質量應逐根進行外觀檢查,外觀檢查合格后每批中任選2根鋼筋截取試件進行拉伸試驗。試驗結果有一項不合格,則取雙倍數量的試樣重做試驗。如仍有一項不合格,則該批鋼筋為不合格。(4)預應力筋必須保持清潔。在存放、搬運、施工操作過程中應避免機械損傷和有害的銹蝕。如長時間存放,必須安排定期的外觀檢查。5．存放的倉庫應干燥、防潮、通風良好、無腐蝕氣體和介質。存放在室外時不得直接堆放在地面上,必須墊高、覆蓋、防腐蝕、防雨露,時間不宜超過6個月。6．預應力筋的制作(1)預應力筋下料長度應經過計算確定,計算時應考慮結構的孔道長度或臺座長度、錨夾具長度、千斤頂長度、焊接接頭或鐓頭預留量,冷拉伸長值、彈性回縮值、張拉伸長值和外露長度等因素。鋼絲束的兩端均采用墩頭錨具時,同一束中各根鋼絲下料長度的相對差值,當鋼絲束長度小于或等于20m時,不宜大于1／3000;當鋼絲束長度大于20m時,不宜大于1／5000,且不大于5mm。(2)預應力筋宜使用砂輪鋸或切斷機切斷,不得采用電弧切割。(3)預應力筋采用鐓頭錨固時,高強鋼絲宜采用液壓冷鐓;冷拔低碳鋼絲可采用冷沖鐓粗;鋼筋宜采用電熱鐓粗,但Ⅳ級鋼筋鐓粗后應進行電熱處理。冷拉鋼筋端頭的鐓粗及熱處理工作,應在鋼筋冷拉之前進行,否則應對鐓頭逐個進行張拉檢查,檢查時的控制應力應不小于鋼筋冷拉時的控制應力。(4)預應力筋由多根鋼絲或鋼絞線組成時,在同束預應力鋼筋內,應采用強度相等的預應力鋼材。編束時,應逐根梳理直順不扭轉,綁扎牢固(用火燒絲綁扎,每隔1m-道),不得互相纏繞。編束后的鋼絲和鋼絞線應按編號分類存放。鋼絲和鋼絞線束移運時支點距離不得大于3m,端部懸出長度不得大于1.5m7．預應力筋安裝時應注意:(1)預應力筋可在混凝土澆筑之前穿束,也可在澆筑之后穿束。預應力筋為鋼絞線時,可將一根鋼束中的全部鋼絞線編束之后整體穿入管道,也能夠逐根將鋼絞線穿人管道。穿束前應確認錨墊板位置準確、孔道暢通、無積水。采用蒸養(yǎng)的結構,養(yǎng)護完成前不應安裝預應力筋。(2)預應力筋安裝后直至孔道壓漿時,預應力筋在孔道內處于暴露狀態(tài),因此應注意采取防銹或防腐措施,防止預應力筋發(fā)生銹蝕或腐蝕。在安裝預應力筋的構件附近進行電焊時,要對預應力筋和金屬件進行保護,防止濺上焊渣或造成損壞。(二)管道1．后張有粘結預應力混凝土結構中,預應力筋的孔道一般由澆筑在混凝土中的剛性或半剛性管道構成。一般工程可由鋼管抽芯、膠管抽芯或金屬伸縮套管抽芯預留孔道。澆筑在混凝土中的管道應具有足夠強度和剛度,不允許有漏漿現象,且能按要求傳遞粘結力。2．剛性或半剛性管道應是金屬的。剛性管應內壁光滑,可彎曲成適當的形狀而不出現卷曲或被壓扁。半剛性管應是波紋狀的金屬螺旋管。3．金屬螺旋管的檢驗(1)金屬螺旋管道進場時,應檢查出廠合格證和質量保證書,核對其類別、型號、規(guī)格及數量,對外觀、尺寸、集中荷載下的徑向剛度、荷載作用后的抗?jié)B及抗彎曲滲漏等進行檢驗。檢驗方法應按有關規(guī)范、標準進行。(2)金屬螺旋管按批進行檢驗。每批由同一生產廠家,同一批鋼帶所制作的金屬螺旋管組成,累計半年產量或50000m生產量為一批。不足上述條件的則取產量最多的規(guī)格作為一批。4．管道的其它要求(1)在橋梁的某些特殊部位,設計無要求時,可采用符合要求的平滑鋼管或高密度聚乙烯管,其管壁厚不得小于2mm。(2)管道的內橫截面積至少應是預應力筋凈截面積的2.0--2.5倍。不足這一面積時,應經過試驗驗證其可否進行正常壓漿作業(yè)。超長鋼束的管道也應經過試驗確定其面積比。(3)采用膠管抽芯法制孔時,膠管內應插入芯棒或充以壓力水,以增加剛度。采用鋼管抽芯法時,鋼管表面應光滑,焊縫應平順。抽芯法的抽芯時間應由試驗確定,以混凝土抗壓強度達到0.4～0.8MPa為宜,抽拔時不應損傷結構混凝土。抽芯后應用通孔器或壓氣、壓水等方法,檢查孔道是否有堵塞、殘留物或與鄰孔串通現象,一旦發(fā)現應及時處理。(4)預留孔道的尺寸與位置應正確,孔道應平順,孔道端部的預埋鋼錨墊板應垂直于孔道中心線。(5)預留孔道用的管道應采用定位鋼筋固定安裝,使其能牢固的置于模板內的設計位置,并在澆筑混凝土時不產生位移。定位鋼筋的間距,對于鋼管不宜大于1m,波紋管不宜大于0.8m,膠管不宜大于0.5m(6)金屬管道接頭處的連接套管采用大一個直徑級別的同類型管道。套管長度為被連接管道內徑的5～7倍。管道接頭處不應產生角度變化,在澆筑混凝土時不應發(fā)生管道轉動或位移。管道接頭連接處應纏裹緊密,防止水泥漿滲入。(7)管道需設壓漿孔,還應在最高點處設排氣孔,需要時在最低點設排水孔。(8)管道在模板內安裝就位后,應蓋好其端部,防止水或其它雜物進入。(9)金屬螺旋管道宜采用鍍鋅材料制作,制作金屬螺旋管的鋼帶厚度不宜小于0.3mm。金屬螺旋管性能應符合國家現行標準《預應力混凝土用金屬螺旋管》JG/T3013的規(guī)定。(10)預應力原材料必須保持清潔,在存放和運輸時應避免損傷、銹蝕和腐蝕。預應力筋和金屬管道在室外存放時,時間不宜超過6個月。預應力錨具、夾具和連接器應在倉庫內配套保管。二、錨具和連接器常見后張預應力錨具包括各類錨具以及連接器。(一)基本要求1．后張預應力錨具和連接器按照錨固方式不同,可分為夾片式(單孔和多孔夾片錨具)、支承式(鐓頭錨具、螺母錨具)、錐塞式(鋼制錐形錨具)和握裹式(擠壓錨具、壓花錨具等)。2．預應力錨具、夾具和連接器應具有可靠的錨固性能、足夠的承載能力和良好的適用性,并應符合現行國家標準《預應力筋用錨具、夾具和連接器》GB/T14370和《預應力筋用錨具、夾具和連接器應用技術規(guī)程》JGJ85的規(guī)定。3．適用于高強度預應力筋的錨具(或連接器),也能夠用于較低強度的預應力筋。僅能適用于低強度預應力筋的錨具(或連接器),不得用于高強度預應力筋。4．錨具應滿足分級張拉、補張拉和放松預應力的要求。錨固多根預應力筋的錨具,除應有整束張拉的性能外,尚宜具有單根張拉的可能性。5．用于后張法的連接器,必須符合錨具的性能要求。6．當錨具下的錨墊板要求采用喇叭管時,喇叭管宜選用鋼制或鑄鐵產品。錨墊板應設置足夠的螺旋鋼筋或網狀分布鋼筋。7．錨墊板與預應力筋(或孔道)在錨固區(qū)及其附近應相互垂直。后張構件錨墊板上宜設灌漿孔。(二)驗收規(guī)定1．錨具、夾具及連接器進場驗收時,應按出廠合格證和質量證明書核查其錨固性能類別、型號、