关于无粘结预应力混凝土的施工监理

1、关于无粘结预应力混凝土的施工监理一、关于无粘结预应力混凝土无粘结预应力混凝土梁与有粘结预应力混凝土梁的不同之处，在于前者的预应力钢筋在工作时与周围混凝土无粘结。在进行无粘结预应力混凝土结构施工时，预应力钢筋可以按多跨连续曲线形状进行配筋，并与非预应力钢筋一道按设计位置铺放在模板后，然后浇灌混凝土，待混凝土在到一定的设计强度要求（本工程要求强度达到75%）后，再进行张拉锚固。预应力钢筋与混凝土间没有粘贴，张拉力全靠锚具传至混凝土构件的端部。由于无粘结预应力混凝土构件施工没有预留孔道，穿筋及灌浆等复杂工作，故简便了操作，加快了施工进度。二、工程实例的有关情况本工程的最大距度为16米，设计为减少梁截

2、面尺寸以增加楼层高度，采用了无粘结预应力混凝土结构，这是江门市应用在建筑工程的一项新技术。预应力梁的最大截面b×h=350×950mm，L=16米。混凝土强度为C35，梁的布筋设计布筋为无粘结预应力钢筋和普通钢筋混合配置，无粘结钢绞线采用强度为1860级（规格1×7束，As=139mm），按梁弯矩正负最大值配筋，呈抛物曲线变化。预应力钢筋配筋率（以本工程的最大截面设计）=0.194%。采用张拉端锚具为QVM15J（由钢套筒内装2夹片组成），夹片的洛氏硬氏硬度（HRC）：6466kN；锚具的洛氏硬度（HRC）：2426kN；固定端挤压套为QVMP（由钢套筒内装入弹簧

3、圈组成），抗拔极限值kN（单束）（江门市检测中心）；钢绞线锚具抗拔力单值（Kn）：246，252，263；平均值254Kn（江门市检测中心）。预应力张拉工具：油压张拉千斤顶；挤压器（GYJA型）；电动油泵（ZB4-500型）；压力表（规格Y-150，精度等级1.5）。以上各个设备均需要查证其检测日期是否符合时间的规定。对本工程所采用的材料，项目监理部都坚持“先检后用”的原则，检验的结果都符合设计图纸的要求。三、施工质量的监理控制（一）施工前的质量控制措施监理认为无粘结预应力混凝土为本工程的关健工序，故首先在工程监理规划中对此作了具体规定，并专题编写了无粘结预应力混凝土工程施工监理细则，作为本工

4、程的监理执行性文件。项目监理部要求，凡参加无粘结预应力混凝土施工的监理人员，应预先对无粘结预应力混凝土工程进行理论、实践和操作上的学习。对承建方申报的施工组织设计方案，监理用书面提出了“关于无粘结预应力工程施工组织设计方案的答复意见”。明确了有关材料、工具的送检，张拉控制值、张拉程序、预应力损失值和对施工操作并施工安全的要求。对材料质量要求：对锚具、夹具送栓和抗拔试验按规定：1000套验收一批次，先外观检查（是否存在裂缝、机械损伤），每批抽样10%，不小于10套。需要有锚具（夹片）硬度检验报告，每批抽样5%，不小于5套。经检验合格后，同一批抽6套锚具组成3个预应力锚具组装，送作抗拔试验。对预应

5、力钢筋的要求检查钢绞线的完整性，要求护套（厚约0.81.2mm）无裂痕，不能有死弯，套内油脂要饱满均匀。材料进场堆放保护要符合规定。预应力无粘结钢绞线的进场材料60吨为1批，每批抽取3根，每根长600mm，送作张拉试验。取用I类锚具配合，其效率系数0.95，总应变要符合要求。监理人员应做到见证取样送检并对试验结论进行检查，材料必须符合设计图要求。无粘贴预应力混凝土施工工艺流程：安装模板（张拉端及一个侧面暂不安装）绑扎梁内非预应力钢筋。预应力钢筋下料及固定端制作在工地其他地点同时进行动预应力钢筋的铺放曲线定位与铺放，同时放置固定端部螺丝弹簧，固定承压板锚板（再检查预应力钢筋位置的正确性及纠正），

6、安装封闭另一侧模板隐蔽工程检查验收及签证浇筑混凝土混凝土养护至75%设计强度后，搭设张拉操作平台检查张拉端承压板处混凝土质量清理端部留孔并安装夹具无粘结预应力钢筋的张拉切断超长的无粘结钢筋，对锚具和承压板进行涂半防水，留口内壁涂环氧树脂类粘结剂用微膨胀环氧细石混凝土密封留口。（二）施工过程中监理对质量的控制要点施工阶段的质量监理是按照监理实施细则实施现场操作监控。首先检查无粘结预应力混凝土工程的施工前组织准备落实施工和理人员的组成，检查操作人员的岗位安排，做到责任到人，分工明确；召开施工前交底会议，提出关健工序操作要求和安全施工措施，明确预应力张拉控制数据和张拉程序的有关规定。对无粘结预应力钢

7、筋固定端、挤压套的制作和试验的监控：检验锚具的合格性，检查所使用的与所报送的批次是否相同，是否无裂痕和机械损伤。关健要监控挤压套内套装弹簧丝的安装和挤压，它直接影响钢丝束的抗拔承载力。先将弹簧丝全部套进预应力钢绞线的端部，检查其无损伤和无折断后，再轻力把已套有弹簧丝的钢绞线插入挤压套内，然后进行挤压（检查监控压力表的读数值）制作。对挤压固定端的制作和抗拔力试验做好原始记录，并由监理机构和承包单位签字认可。每楼层三个挤压锚具作现场抗拔力试验，完成后再送有关检测部门进行抗拔力试验。无粘结预应力钢筋的铺放监控：监理必须检查所铺放的数量、品种、长度，规格是否符合设计图的要求。支撑钢筋的直径，间距一般按

8、预应力钢筋数量作不同配置，直径为8-12mm，间距为1-1.5m，对于无粘结预应力钢筋铺放位置，垂直偏差控制在±10mm，水平偏差控制在±30mm。接近张拉端曲线段的起弯点至张拉端的锚固点应有不小于300mm的直段，以利于张拉调整。检查预应力筋是否相互平行，防止出现缠绕，普通钢筋与预应力钢筋位置有矛盾时，应保证预应力钢筋的位置。检查张拉端和固定端安装的正确性，张拉端和固定端的位置必须固定，不能松动。锚具与承压板应互为垂直、紧贴，端头安装螺纹弹簧钢圈应靠紧承压板。浇注混凝土时除按有关规定执行外，尚应符合如下规定：应在普通钢筋和预应力钢筋的隐蔽验收后才能进行混凝土浇注；保证两个

9、端部预埋件位置不变形；预应力钢绞线束不能上浮变位；注意两端混凝土震捣密实。无粘结预应力钢筋的张拉监控：首先是检查张拉设备（千斤顶、压力表）是否与报验报告的编号一致，并计算确定与控制应力相对应的压力表读数；千斤顶应与曲线钢丝束的作用线未端的切线垂直。预应力张拉应按照双控制进行，以控制应力（读表值）为主，以测量伸长值作长度控制校核为辅。参照中国建筑科学研究院的无粘结预应力钢绞线束张拉持荷时间与摩擦损失相互影响和多次重复张拉对降低磨擦损失值有利等有关测试成果，结合本工程实际情况决定采用两次张拉，力求减少损失值。张拉程序如下：第一次张拉：由张拉应力为0100%控制张拉应力值后放松；第二次张拉：0100

10、%控制张拉应力值（记录伸长值A）100%控制张拉应力值（记录伸长值B），持荷2分钟后卸荷（记录回缩值E），锚定。无粘结预应力筋的实际长值，宜在初应力为10%控制张拉应力值左右时开始量测，分级记录。其伸长值可由量测结果计算得：【L伸长值=C+D+E】C初应力至最大张拉应力之间实测伸长值C=B-A；D初应力以下的推算伸长值。可根据弹性范围内张拉力伸长值成正比的关系推算确定；E混凝土构件在张拉过程中的弹性压缩值。实际张拉伸长值L的允许充化范围应在理论计算伸长值的+10%5%的之内，如果超出该范围，即停止张拉，查明原因后才可恢复张拉。本工程预应力张拉值采用实际设计规定值，不进行超张拉（通宵为3%）。但

11、仍允许偶发出现不大于1.05倍的偏差。每根梁的预应力钢筋的张拉顺序按钢绞线线束对称位置进行。当多跨梁总长超过25米时，实行两端张拉（两端均为张拉端锚具），先安装一端锚具，然后推移设备到另一端进行拉张（全过程同上规定），完成后再一次将设备推移到原开始端用同一个张拉流程进行，完成后锚定。整个预应力张拉施工过程规定必须有监理人员在场，才允许进行张拉操作，并规定要做好工序监控记录（张拉力、伸长值），还规定在无粘结预应力钢筋张拉完成之前不允许拆除底部模板支架。张拉完成后，禁用电弧切割过长的钢绞线，锚具套外钢丝束应预留大于30mm的保护长度。两端锚固区的保护至关重要，先在留槽口内涂环氧树脂粘结剂，再用微膨

12、胀混凝土封堵张拉端。封堵过程也规定监理人员必须在场。关于施工安全的问题，规定张拉千斤顶的两个对口严禁站人，切割预应力钢绞线时操作人员要戴面罩防护，并严禁附近站人。（三）工程报验收程序施工单位在进行固定制作时，必须通知监理人员在场，经检验材料后，现场监督挤压套制作工序的进行，并现场抽样作抗拔试验和抽样送检。无粘结预应力钢筋铺放按图施工完成，并经施工单位自检合格后，填写报验单报监理，由监理人员复检合格后，签署书面验收，再进行混凝土浇灌工序。施工单位须将混凝土7天龄期的抗压试验报告交监理。由于商品混凝土早期强度较大，为保证不出质量事故，实际施工采用控制混凝土强度75%的同时还待混凝土超过14天龄期后

13、才进行预应力张拉。张拉完毕后，按施工规范规定进行承重模板拆除。无粘结预应力混凝土结构验收规定应具备下列文件：文件相关的原材料质量合格证明，质量检测单位出具的材料试验合格证明，无粘结预应力钢绞线及锚具、夹具的出厂质量合格证明；设计变更，工程重大问题处理文件，其它文件：记录混凝土试验报告，无粘结预应力钢筋张拉记录，隐蔽验收记录，制作、组装、加工无粘结预应力钢筋张拉和固定端锚具的质量记录。（四）其它1、对可能改进的设想。设计中将预应力钢绞线线束的固定端挤压套埋人结构梁内，此挤压套是难于有更换替代的条件。鉴此，建议钢绞线线束的两端锚具改为改凸于结构梁或采用两端张拉的设计形式，万一在张拉施工时出现失误，

14、锚具和钢绞线则有可能得到简单的更换。尤其当预应力钢筋其中一张拉端固一于梁的侧面内时，梁的侧面需要预留张拉口（需要凹进约15cm），从而削弱了梁的截面。对于此种结构，更显得预应力张拉端锚头外凸出梁外侧（作为外立面结构的装饰）很有必要。2、套弹簧丝和钢绞束进入挤压套及进行挤压制作是关健过程，要做到万无一失，要加强对施工的监控。经现场反复试验，挤压套套进的弹簧丝进量必须是足量，断丝不能再用，否则将会直接影响锚具的抗拔力。有效控制无粘结预应力钢绞线锚后实际张拉力问题1前言 无粘结预应力混凝土结构技术规程(JGJ 92-93)明确规定，无粘结预应力筋张拉锚固后实际预应力与工程设计规定检验值的相

15、对允许误差为5%，同时规定张拉力控制预应力值不宜大于钢绞线强度标准值的75%。保持构件稳定而有效的预应力值是预应力施工的关键。 由于预应力施工是一项专业性特强的新技术，目前还没有统一的现浇后张预应力施工质量评定标准和完善的质量管理文件，在施工中往往因操作人员素质不高、材料质量不过关、仪器设备误差大、施工工艺不标准、成品保护不及时、监督检验不到位等原因，造成工程质量事故。笔者根据杭州假日大酒店、杭州西湖凯悦饭店、杭州萧山机场航站楼、嘉兴电力调度大楼等众多无粘结预应力工程的施工监理及现场测试的实践，就在各施工阶段如何有效控制无粘结预应力钢绞线锚后实际应力提出如下应注意的问题，供参考。 2施工准备阶

16、段 (1)施工企业应按设计要求、现场实际情况及企业自身条件编制切实可行的施工组织设计、建立行之有效的施工质量保证体系。 (2)对预应力钢绞线按3根/批(60t)、锚具按3套/批(1000套)进行抽检，以复核其品质是否符合标准要求，防止因材料、半成品质量问题造成实际预应力值不能满足设计要求。  (3)所有张拉设备应经法定部门检定合格并在有效期内方可使用，其油压表刻度应清晰、分辨率高，油管路接口处不应漏油，以免由于张拉设备本身缺陷造成张拉控制力的错误。 3预应力筋敷设阶段 (1)敷设预应力钢绞线必须有合理的时间，切忌边敷设边浇捣混凝土。 (2)严格控制预应力筋的矢高，特别是反弯点的高度，

17、一般可采用钢筋横档支撑绑扎加以固定。 (3)无粘结预应力筋曲线末端的切线应与承压板相垂直，曲线段的起始点至张拉锚固点应有不小于300mm的直线段，张拉端承压板中心圆孔应倒角处理，保证预应力筋与承压板不能完全垂直时也能使张拉力通畅地传递。 (4)单端张拉的钢绞线，固定端锚具与承压板应紧密贴合，以减小因间隙造成的预应力松驰。 (5)钢绞线板面张拉时，张拉端预埋穴模的尺寸应保证以后钢绞线张拉时有足够的空间使千斤顶处于正常工作状态。穴模尺寸一般为300mm(长)×100mm(宽)×100mm(高)。 4混凝土浇捣阶段 (1)浇捣混凝土时，不得因振捣器的插入振动和混凝土的流动改变预应

18、力筋、承压板的位置及其相互垂直的状态。 (2)张拉端、固定端的混凝土必须重点注意，应轻轻振捣密实，防止在承压板后面出现裂缝和空鼓现象，影响预应力筋张拉效果。 5预应力筋张拉阶段 (1)预应力筋张拉时，混凝土强度必须达到设计要求，一般不宜低于设计强度等级的75%，且承压板后的混凝土应密实坚固。 (2)张拉设备应由经专业培训有一定经验的技术工人专人操作管理，正式张拉前，用现场测试仪进行校核，防止设备标定错误或其它意外情况。 (3)对曲线无粘结预应力筋，应使张拉力的作用线与无粘结预应力筋末端的切线重合，严禁张拉时千斤顶与混凝土面相摩擦，尽量不采用变角张拉。当必须采用变角张拉且变角大于15°

19、时，则应通知设计单位，提高5%10%的超张拉，以抵消变角引起的张拉损失。 (4)预应力筋张拉过程中应对控制张拉力、锚前张拉力、锚后张拉力、锚固损失、摩擦损失及相邻束钢绞线的影响，用压力传感器配测试仪进行抽样检测，当场给出检测数据，以便及时发现问题找出原因，立即纠正。被检钢绞线应具有代表性及特殊性。 (5)严格按张拉工艺要求进行分级加载，稳压持荷。 6预应力筋锚后保护阶段 (1)对具有代表性或特殊性的预应力筋应进行长期跟踪检查，以判断其应力松弛的状况及最终建立的实际预应力值是否符合设计要求。 (2)预应力楼板严禁随意钻孔，若安装支吊架，宜事先在这些部位作预埋钢板处理；板面严禁随意开孔，当必须开孔

20、时，应制定严格而完善的施工措施，报设计单位同意后方可实施。  (3)张拉锚固端应及时封堵，防止雨水侵蚀，并做好色标。 (4)张拉锚固区域严禁凿打，以防止混凝土疏松造成锚具脱飞。 (5)预应力楼板面严禁超载堆放物品。 7建议 (1)在预应力工程施工中，必须对预应力筋现场抽样，进行张拉过程应力检测及后期应力检测。 (2)预应力设计单位应提供锚后实际张拉力标准值，以作检测标准。 (3)加强对预应力结构工程的设计人员、监理人员及施工人员的培训。 (4)有关部门应尽快制定无粘结预应力混凝土的施工质量评定标准及成套的质量管理文件。   无粘结预应力钢绞线 无粘结预应力钢绞线:执行标准JG1612004，具有不透水，不吸湿，抗腐蚀性能强，润滑性能好，摩擦阻力小，在规定温度范围内高温不流淌，低温不脆变，并有一定的韧性、抗磨及抗冲击性等特点，适用于大跨度、大开间建筑的现浇楼板、预制梁及其它特种结构(如：桥梁、大坝、筒仓、水池、塔体、岩土锚固等)，具有不需灌浆，施工简便，节省材料，便于弯曲等特征。无粘