某大型购物商场预应力工程施工方案

XXX购物广场工程预应力工程施工方案编制单位：XXXX有限责任公司编制人：审核人：审批人：编制时间：1．工程概况本工程位于XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX，占地面积为108,000㎡。XXX购物广场是由国际知名的XXXXXXX公司以及国际著名综合集团XX集团联手在中国投资开发的第一个大型项目。XXXXX购物广场总投资为2亿美元，总建筑面积为330146㎡，是以大型综合购物群体为主的集旅游、购物、休闲于一体的大型多功能生活广场。本工程部分梁采用预应力混凝土结构，混凝土强度等级C40。预应力梁采用有粘结预应力结构，预应力钢筋采用高强低松弛钢绞线，预应力钢绞线抗拉强度标准值fptk=1860MPa，直径15.20mm，单根截面积为139mm²，弹性模量Es=1.95×105MPa。张拉端锚具采用夹片式锚具，固定端采用挤压锚，预埋金属波纹管进行孔道成型。张拉时混凝土立方体抗压强度不得低于混凝土设计强度的100%，张拉控制应力σcon=0.75fptk。2．编制依据中国建筑***设计研究院有限公司设计的相关预应力图纸。《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)《后张预应力施工规程》(DGJ08-235-1999)《建设工程项目管理规范》(GB/T50326-2006)《建设工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001)《工程测量规范》(GB50026-93)《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2003)《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》(JGJ85-2002)《预应力用液压千斤顶》(JG/T5028-93)3．施工准备3.1物资准备本工程主要材料见下表：材料名称选用型号及规格生产厂家高强度低松驰钢绞绞线d=15.2mmm,fptk=18860MPaa大连北方张拉机总总厂预应力锚具STM15-n型型锚具大连北方张拉机总总厂金属波纹管Φ35-135mmmXX华铁有限公司司材料要求：预应力钢绞线：fptk=1860MPa，d=15.2mm，《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224－2003）的规定；附有出厂证明书；无锈坑、无折弯、无断丝、直径检查；以每次重量不大于60吨为一验收批，抽检一组，进行力学性能试验。预应力锚具：符合国标《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》（GB/T14370-93）的规定；表面无裂缝，尺寸符合要求。预应力波纹管：采用金属波纹管；附有出厂合格证；逐根检查其外观质量，表明无油污、引起锈蚀的附着物、孔洞和不规则的折皱。3.2预应力施工机具准备根据本工程预应力安装和张拉及灌浆等要求，配合项目整体施工进度，拟投入本工程使用的主要施工设备见下表：序号设备名称数量单台功率[KW]]1

电动高压油泵1台1.52YCW150千斤斤顶及附件1套/3对讲机1对/4工具4套/5压浆机1台1.56手动葫芦1套/7手提切割机4台0.38电焊机2台1.04．施工工艺及要点4.1整体施工工艺本项目预应力梁采用有粘结预应力结构，有粘结预应力梁施工的整体施工工艺需要综合考虑钢绞线下料，模板支设，铺设普通钢筋，铺设支架钢筋，铺放预应力筋，张拉端锚具埋设，隐蔽工程验收，浇捣混凝土以及混凝土达到强度后的张拉，灌浆等一系列的流程操作，如下：按设计图纸计算下料长度。计算断料长度时应综合考虑构件的孔道长度，锚具厚度，张拉伸长值，构件的弹性压缩值以及张拉时所需的工作长度等，下料长度（L）的公式如下：L=l+2h+l1+l2式中：l----孔道曲线长度h----锚垫板厚度l1----张拉端千斤顶的工作长度l2----固定端钢绞线露出锚具的长度。钢绞线在大连预应力厂加工完毕后，运输至现场，将钢绞线盘在平坦干燥的场地上。同一束孔道内的钢绞线长度基本相同，对不同束、不同长度规格的钢绞线按预应力梁号进行分类编号。制作好的钢绞线束，按规格、型号及长度进行编号、分类堆放，需装车运输的可卷成直径不小于2米的圆圈。固定端P型挤压锚制作对一端张拉，一端固定的钢绞线需用专用挤压机制造固定端挤压锚具。挤压锚制作时，先在预应力钢绞线端部安装内外带螺纹的片式衬套和挤压套筒，开启油泵，将其强力压过挤压及模孔后，片式衬套的内外螺纹分别嵌入钢绞线和挤压套筒上，形成可靠的锚固单元。操作时，须严格控制挤压锚制作质量，缩径模具涂减摩剂，保持润滑。4.2有粘结预应力筋的铺放4.2.1铺设底板，绑扎骨架钢筋：一般情况下在绑扎完成上下单排主筋和箍筋后，就可以穿插进行预应力筋的安装。预应力梁应预留两侧侧模（至少预留一侧模板），在波纹管铺设完毕后再封两侧侧模。4.2.2确定孔道高度：施工时，首先可以在绑扎完成的箍筋上，根据铺放图中标注的矢高，确定支架钢筋高度。必须注意的是，设计图中的预应力矢高是以孔道中心为标准，而确定支架钢筋的高度时应以波纹管底部外径为基线。本工程中，预应力梁采用金属波纹管，因此，实际的支架钢筋高度应为施工图矢高（梁底面至钢索中心线距离）减去相应的波纹管半径。预应力梁中每隔约1.0m设置一个支架钢筋。4.2.3钢筋放样等协调工作：在铺放前，因框架梁的部分位置有柱、梁（纵向和横向）钢筋共三个方向的钢筋在节点处交错，需请总包方协调钢筋放样等工种，首先保证预应力波纹管的设计位置。4.2.4铺放波纹管：波纹管接头处采用比工作管直径大5mm的接头套管连接。在穿波纹管前，应同时注意检查外观质量，如发现波纹管有破损现象时，应拆换管道。波纹管接头必须要牢固、严密，接头处须用封箱胶带密封。4.2.5波纹管按规定预留排气孔，孔口的引出管与波纹管接合处必须连接密实。引出管高出构件顶面200mm以上，引出管内可以插放短钢筋以便临时固定。4.2.6预应力筋穿束：钢绞线采用单根穿束方案。穿束前先将钢绞线端部用胶布或者引导管包紧，然后把单根钢绞线从波纹管一端穿至另一端，每一孔道穿入设计规定的根数。对于采用一端张拉的预应力束，钢绞线在进场时已完成挤压头制作，因此钢绞线只能从固定端铁板穿至张拉端。固定端铁板和螺旋筋在穿束前可以先固定。穿束时，要注意穿进困难时不能硬顶，以防波纹管被顶破，而应将钢绞线往复轻抽、推、转，必要时应检查波纹管是否通顺，否则应将其扶顺。固定端挤压锚必须紧贴铁板。固定端波纹管口，用抹布或者混凝土封闭，以免漏浆。穿束在浇捣砼前进行时，应对外露钢绞线进行保护。具体方法是：在钢绞线外套一段波纹管。在穿束完成后应对波纹管进行检查，若发现破洞等现象应及时进行处理。固锚固定端锚具示意图固锚固定端锚具示意图具示意图图端锚具示意图4.2.7端部锚垫板的安装：波纹管位置固定好并穿束完成后，可安装锚垫板及螺旋筋，端部模板应紧压端部锚垫板。同时应采用普通钢筋加以固定，以防止在浇捣砼时，发生偏位等现象。端部锚垫板、螺旋筋由于处于支座处，可能钢筋较密，安装比较困难，应对普通钢筋进行事先排列。锚垫板安装完成后，对锚垫板上灌浆孔进行封闭保护（用抹布堵塞住灌浆孔）。在完成全部钢筋绑扎工作和预应力铺放工程结束后，应进行隐蔽工程的验收，当业主方、监理和总包方确认合格后方能浇捣砼。张拉端锚具示意图张拉端锚具示意图浇灌混凝土时应绝对避免振动棒强力撞击波纹管，以防止振动棒将波纹管凿破后漏浆。张拉端、固定端处钢筋较为集中，混凝土浇捣必须注意振捣密实。砼浇捣时，施工人员应严禁踏压或撞碰波纹管，同时应注意端部和钢筋较密处砼的密实性，防止发生空洞现象。4.3预应力筋张拉4.3.1张拉前的准备工作4.3.1.1张拉前应拆除预应力梁的侧模，保留底模板及支撑。预应力梁支撑的梁板模板先行拆除时，应验算预应力梁模板支撑的强度和刚度。4.3.1.2有粘结预应力张拉前需先去除孔道口多余波纹管，清理预埋垫板上的灰浆，把锚环对准孔道中心套入预应力筋束，锚环各孔中预应力筋应平行不得交叉，塞放夹片时，夹片间隙及溜出长度应均匀，并用钢管及小锤轻轻敲紧，不致脱落。夹片装好后如不立即张拉，应将外露钢绞线扎结在一起。4.3.1.3在预应力筋张拉前首先应进行设备标定，千斤顶、油泵配套标定采用误差<1%的液压式压力试验机进行标定。发生下列情况时应重新标定：a、油压表不归零或损坏、失灵；b、严重断、滑丝；c、伸长量不合要求而对张拉力有怀疑时；d、千斤顶严重漏油或修理后；e、油泵修理后；f、使用达到6个月。4.3.2张拉前的技术核查4.3.2.1预应力筋张拉时，结构的混凝土强度达到设计强度的100%以上。4.3.2.2预应力筋的张拉顺序应符合设计要求。4.3.2.3张拉前对构件端部预埋件、灌浆孔、混凝土等进行全面检查。4.3.3张拉控制力下表是设计要求的张拉控制应力σcon及理论张拉力每束钢绞线根数张拉控制应力σcon（MPa）每束钢绞线截面积（mm2）每束钢绞线张拉力力(kN）4139555677661395834116381395111215514.3.4张拉工艺4.3.4.1装置千斤顶。千斤顶应用安全带吊挂在稳固的支架上，以免伤人，并便于推动千斤顶靠拢锚具；预应力筋通过千斤顶时排列整齐。千斤顶支架利用脚手架钢管搭设。安装锚具及夹片安装锚具及夹片4.3.4.2张拉时应做到孔道、锚环与千斤顶三对中，张拉过程应均匀。安装千斤顶安装千斤顶4.3.4.3预应力梁的张拉程序为：0→10%σcon（读初始伸长值L1并作记录）→σcon→持荷2分钟→σcon（量测伸长值L2作记录）→卸荷至零。量测伸长值量测伸长值4.3.4.4张拉的控制采用以应力控制为主、延伸量校验的方法。初应力时量取千斤顶活塞的伸长量L1，张拉达con时再量取千斤顶活塞的伸长量L2，二者之差为钢束的实际伸长量。实际伸长量与理论伸长值的差，与理论伸长值相比不应超过6，否则应停机检查原因，予以调整后方可张拉，必要时应采取相应措施进行处理。预应力张拉的理论伸长值应按规范要求进行计算，即采用平均张拉应力法。具体公式如下：Fp—平均张拉力L—孔道曲线长度张拉完毕后，应检查端部和其他部位是否有裂缝，并填写张拉记录表。在预应力张拉完毕之后应停止12小时，以观察钢绞线的锚固情况，然后再进行灌浆。张拉完毕24小时后方可拆除底模板及支撑。4.3.5锚具保护有粘结预应力张拉完后，采用手提式切割机或其它机械方式切割多余钢绞线，露出锚具外的钢绞线长度不小于30mm。用C40级细石砼封闭锚具夹片与外露钢铰线。4.3.5.1用手提砂轮割机切除或用电焊烧掉多余应力筋，锚具外露长度20～30mm，当采用电焊烧断方式切割时，应用湿布裹住锚具，使其不致过热；4.3.5.2用C40级细石砼浇筑张拉端后浇部分及凹槽以保护锚具。4.3.6孔道压浆预应力张拉完成后及时进行灌浆，并在灌浆前做好相应的试验工作。灌浆示意图如下图所示。4.3.7灌浆工艺4.3.7.1张拉后应及时检查张拉记录及锚固情况，经认可后再准备灌浆。4.3.7.2灌浆前应全面检查预应力构件孔道及进浆孔，排气、排水孔是否畅通；检查灌浆设备、管道及阀门的可靠性。4.3.7.3构件张拉完毕后，在锚具可能产生漏浆处需用水泥砂浆封堵。4.3.7.4水泥浆体进入压浆泵前必须经过不大于5mm筛孔筛网过滤。4.3.7.5灌浆应缓慢连续进行，不宜中断，并应排气通顺。灌浆压力保持在0.1~1.0MPa，在灌满孔道封闭排气孔后，再稳压1~2min后封闭灌浆孔。4.3.7.6灌浆结束后，应仔细清洗拌浆机、压浆机、管道及阀门等，以备下次使用。4.3.8制浆要求4.3.8.1孔道灌浆应采用42.5普通硅酸盐水泥配制的水泥浆。所用水泥必须符合国家有关标准规定，不得含有结块物。4.3.8.2水泥浆水灰比控制在0.4~0.45之间，水泥浆28天强度不得低于30MPa，水泥浆应保证有足够的流动性。4.3.8.3水泥浆自拌和至灌入孔道的间隔时间不宜过长，灌浆前应防止浆体沉淀离析。4.3.9灌浆质量孔道灌浆后在水泥浆初凝后，终凝前应从出浆孔、泌水孔等处检查孔道密实情况。如有局部不密实之处，可采用人工或机械补浆填实。灌浆灌浆5．与各工种的协作配合5.1与模板工种的协作配合本工程的预应力筋张拉端设在边梁或柱边处，在施工前需要首先与模板施工单位进行交底，让模板施工单位明确在哪些部位的模板处需要开孔，哪些部位的模板需作加腋处理，以能保证预应力筋的正确铺放以及预应力锚具的正确安装。5.2与钢筋工种的协作配合在预应力筋铺放前，梁的钢筋笼已绑扎成型，但侧模和端模不能封闭，而板的底层钢筋已绑扎完毕但上层钢筋尚未绑扎，因此，在施工前需与钢筋施工单位进行技术交底，让钢筋施工单位能明确预应力施工工艺，以保证按照正确的施工顺序进展。5.3与安装工种的协作配合按设计图纸的规定，在梁板的施工过程中，如果遇到管线的位置与预应力位置发生矛盾时，首先须保证预应力的正确位置，因此，必须让管线施工单位明确预应力在本工程中的重要性，以便现场能很好的配合以保证预应力的正确施加。5.4与混凝土工种的配合在浇捣混凝土前，对混凝土浇捣单位进行技术交底，严禁在浇捣混凝土的过程中将预应力筋破坏或者因振捣原因导致预应力筋的偏位。当浇捣混凝土时，我们也将派专人在现场随时检查并与混凝土浇筑单位施工人员进行沟通配合，以保证预应力的整体质量。6．预应力质量问题处理措施6.1锚垫板端部浇筑混凝土产生空洞，导致预应力张拉时锚具内陷的处理措施a.将端部退锚；b.将空洞的混凝土凿除；c.重新支模板；d.浇筑高一级别并添加了微膨胀剂的混凝土；e.养护至100%的强度；f.重新张拉至控制应力。（若混凝土浇筑有困难，则采用高强灌浆料代替混凝土，步骤同前。）6.2由于局部承压不足引起的端部混凝土张拉时压碎的处理措施a.重新进行端部承压验算，可以采取提高端部混凝土标号、增加钢筋网片等手段提高端部承压能力；b.将已经张拉完成预应力钢绞线退锚；c.凿除压碎的混凝土；d.根据重新验算的结果重新进行端部修补；e.养护至100%强度；f.重新张拉至控制应力。6.3在预应力没有张拉前就将预应力梁底模支撑拆除的处理措施a.检查楼盖底裂缝的程度，若不严重则重新进行支撑；b.张拉预应力；c.拆除支撑；d.检查梁底裂缝是否闭和，若闭和则可以认为基本没有问题，若裂缝仍然很严重则时作为工程事故采取特殊的处理方法。7．质量保证措施7.1质量检查程序严格按下表执行质量检查制度，在每道工序作业期间，施工班组质量检查组、项目质量检查组不断检查，按照设计和施工规程，发现问题，立即解决。班组自检班组自检项目部检查不合格不合格监理验收合格合格总结、返工7.2质量控制点在预应力施工过程中，如果发生以下质量问题，应停止施工，查明原因，并在得到有关方面认可后，方能继续施工。a.预应力筋在铺放过程中，矢高普遍达不到设计的要求；b.预应力张拉过程中个别预应力筋发生断丝、滑丝现象；c.预应力张拉过程中张拉端部发生由于局部承压砼碎裂；d.张拉伸长值普遍不符合要求。7.3采取措施：对预应力筋在张拉过程中如果发生断丝、滑丝的现象，应按照下列原则进行处理：首先参照《无粘结预应力混凝土结构技术规程》（JGJ/T92－93）第条执行。即“滑脱或断裂的数量，不应超过结构同一截面无粘结预应力筋的2％……”。如果超过规定，则因查明原因，严重的可采取调换材料的方法加以解决。对于由于砼振捣不密实而引起的张拉端部砼破裂，应将破碎部分的砼全部清除，重新采用高一级标号砼浇捣密实后，待强度达到设计要求后再进行预应力张拉。另外也可根据现场的具体情况，采用其它填充补强材料。如果张拉伸长值普遍不符合要求时，应对材料的弹性模量，材料摩擦系数以及伸长值计算过程进行调整，合格后方能继续施工。7.3质量验收标准：预应力原材料质量量检验标准(I)项目序号项目允许偏差或允许值值检查方法主控项目1预应力筋力学性能能检验第7.3.1.1条检查产品合格证和和进场检验报报告（每60t抽取一组试试件）2孔道灌浆用水泥第7.3.1.2条检查产品合格证和和出厂检验报告告（每60t抽取一组试试件）—般项目1预应力筋外观质量量第7.3.1.3条观察检查（全数检检查）2锚具、夹具和连接接器的外观质质量第7.3.1.4条观察检查（全数检检查）3金属螺旋管的尺寸寸和性能第7.3.1.5条检查产品合格证4金属螺旋管的外观观质量第7.3.1.6条观察检查（全数检检查）预应力制作与安装装质量检验标标准(III)项目序号项目允许偏差或允许值值检查方法主控项目1预应力筋品种、级级别、规格和和数量第7.3.2.1条观察和尺量检查（全全数检查）2避免隔离剂沾污第7.3.2.2条观察检查（全数检检查）3避免电火花损伤第7.3.2.3条观察检查（全数检检查）—般项目1预应力筋切断方法法和钢丝下料料长度第7.3.2.4条观察和尺量检查((每工作班抽抽查预应力筋筋总数的3%，且不少于3束)2锚具制作质量第7.3.2.5条观察、尺量检查（每批钢丝检检查3个）3预留孔道质量第7.3.2.6条观察和尺量检查（全全数检查）4预应力筋束形控制制第7.3.2.7条尺量检查（同一检检验批中，抽抽查总数的5%,且对各类构构件，≥5束，每束≥5处）预应力张拉、放张张、灌浆及封封锚质量检验验标准(Ⅲ)项目序号项目允许偏差或允许值值检查方法主控项目1张拉或放张时的混混凝土强度第7.3.3.1条检查同条件养护试试件试验报告告（全数检查查）2张拉力、张拉顺序序及张拉工艺艺第7.3.3.2条检查张拉记录（全全数检查）3实际预应力值控制制第7.3.3.3条后张法：检查见证证张拉记录（抽抽查预应力总总数的3%，且≥5束）4预应力筋断裂或滑滑脱第7.3.3.4条观察和检查张拉记记录（全数检检查）5孔道灌浆的一般要要求第7.3.3.5条观察和检查灌浆记记录（全数检检查）6锚具的封闭保护第7.3.3.6条观察和尺量（同一一检验批中，抽抽查预应力筋筋总数的5%,且≥5处）—般项目1锚固阶段张拉端预预应力筋的内内缩量第7.3.3.7条尺量（抽查预应力力筋总数的3%，且≥3束）2外露预应力