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文档简介
预应力混凝土工程施工安全技术第一节预应力设备的安全要求一、张拉设备测定的要求(1)施加预应力所用的机具设备及仪表应配套,应由专人使用和管理;并要定期进行维护和检验,以准确确定张拉力与压力表读数的关系。(2)测定张拉设备用的试验机或测力计精度应符合要求;检测单位应有资质,检测后应出具有效的检定证书。(3)测定时,千斤顶活塞运行的方向,应与张拉工作状态一致。(4)张拉设备的测定期限,不宜超过三个月。当发生下列情况之一时,应对张拉设备重新测定:①千斤顶经过拆卸与修理。②千斤顶久置后重新使用。③压力表受过碰撞或出现失灵现象。④更换压力表。⑤张拉中预应力筋发生多根破断事故或张拉伸长误差较大。(5)千斤顶应与压力表配套测定,以便减少累积误差,提高测力精度。(6)当采用电动螺杆张拉机或电动卷扬机等张拉钢丝并用弹簧测力计测力时,弹簧测力计应在压力试验机上测定,重复三次后取平均值,绘出弹簧压缩变形值与荷载对应关系的标定曲线,供张拉时使用。(7)预应力筋的张拉力不应大于设备额定的张拉力。(8)预应力筋的一次张拉伸长值不应超过设备的最大张拉行程。若一次张拉不足时,可采取分段重复张拉的方法,但所用的锚具与夹具应适应重复张拉的要求。二、张拉设备使用的安全要求(1)施工时应根据预应力的种类及其张拉设备锚固工艺情况选用张拉设备。(2)所用的高压油泵与千斤顶,应符合产品说明书的要求。(3)严禁在负荷时拆换油管或压力表。(4)接通电源时,机壳必须接地,经检查线路绝缘可靠后,方可试运转。三、夹具与锚具的安全要求(一)先张法夹具(1)夹具应有出厂证明书。(2)单根镦头夹具应采用45号钢制作,热处理硬度HRC30~35。(3)圆套筒三片式夹具,套筒与夹片均应采用45号钢,套筒热处理硬度为HRC35~40、夹片为HRC40~45.适用于夹持直径为12mm与14mm的单根冷拉II、III和IV级钢筋。(4)方套筒二片式夹具由方套筒、夹具、方弹簧、插片及插片座组成,套筒采用45号钢,热处理硬度为HRC40~45;夹片用20Cr钢,表面渗碳,深度为0.8~1.2mm;HRC58~62,夹片应刻成齿形,其形状根据钢筋外形确定,主要用来夹持IV级8.2热处理钢筋。(5)单根钢绞线夹具由锚环、退楔片和夹片组成,锚环、夹片、退楔片的加工适用于相关要求,适用夹持直径为12mm与15mm的钢绞线。(6)圆锥齿板式夹具由套筒与齿板组成,套筒采用45号钢,调质热处理硬度为HRC25~28,夹片采用倒齿形;热处理硬度为HRC55~58,适用于夹持直径为3~5mm的冷拔低碳钢丝和碳素钢丝。(二)后张法锚具(1)螺丝端杆锚具适用于直径不大于36mm的冷拉II级与III级钢筋,其强度不得低于预应力筋的实际抗拉强度;且应满足下列要求:①用45号钢制作螺丝端杆时,抗拉强度不得小于700N/rrirri2,伸长率a5不得小于14%,螺母与垫板应采用Q235钢。②螺丝端杆与螺母的配合精度为3级,且应具有互换性。③螺丝端杆与预应力筋的焊接,应在预应力筋冷拉前进行;冷拉时螺母的位置应在螺丝端杆的端部,经冷拉后螺丝端杆不得发生塑性变形。(2)帮条锚具适用于锚固冷拉,II与III级钢筋,帮条应采用与预应力筋同级别的钢筋,衬板采用Q235钢,且满足下列要求:①帮条安装时,应按120。等分,同时三根帮条与衬板相接触的截面应在一个垂直面上,严禁受力时发生扭曲。②帮条施焊时,严禁将地线搭在预应力筋上,且严禁在预应力筋上引弧。(3)锥形螺杆锚具适用于锚固14~28+s5钢丝束,它由锥形螺杆、套筒、螺母、垫板组成,加工时应满足下列要求:①锥形螺杆、套筒、螺母与垫板均用45号钢制作。②套筒与锥杆的锥度应达到9级,并必须有可靠的工艺保证。③锚具的各零件应具有互换性。④锚具的顶紧力应取张拉力的120%~130%。(4)镦头锚具适用于锚固任意根数声85钢丝束;锚具分为A型与B型两种,A型由锚环与螺母组成,用于张拉端;B型为锚板,用于固定端;锚环与锚板采用45号钢,螺母采用30号钢或45号钢。(5)钢质锥形锚具适用于锚固6、12、18与24根声55钢丝束,它由锚环与锚塞组成,锚环采用45号钢,锚塞采用45号钢或T7、T8碳素工具钢。(6)KT-Z型锚具适用于锚固直径12mm的螺纹钢筋束与钢绞线束;由锚环与锚塞组成,均用KT37-12或KT35-10可锻铸铁铸造成型;加工时锚塞槽口应平整清洁,铸件表面不允许有夹砂、气孔、蜂窝、毛刺。(7)JM型锚具适用于锚固3~6+L12钢筋束与4~6≠,12~15钢绞线束;它由锚环与夹片组成,锚环采用45号钢,调质热处理硬度为HRC32~37;夹片采用45号钢,热处理硬度为HRC40~45;对钢绞线束用的锚具,改用20Cr钢,表面渗碳,层深o.6~0.8mm,淬火并回火后表面硬度为HRC50~55。(8)单根钢绞线锚具适用于锚固声’12或乒.15钢绞线,它由锚环与夹片组成,锚环采用45号钢,调质热处理硬度为HRC32~37;夹片采用20Cr钢,热处理后表面硬度为HRC55~58:锚环与夹片经热处理后不得脱碳,不得有淬火裂纹。(9)XM型锚具适用于锚固1~124’15钢绞线,也可用于锚固钢丝束;由锚板与夹片组成,锚板采用45号钢,调质处理硬度为HB一285±15,锚孔沿圆周排列,对乒,15钢绞线间距不小于30mm夹片采用60Si2MnA合金钢,整体淬火并回火后硬度为HRC53~58,并具有一定的韧性。(10)QM型锚具适用于锚固4~31+’12和声’15钢绞线束;它由锚板与夹片组成,与XM型锚板不同之点:锚孔是直的,锚板顶面是平的,夹片垂直开缝,并备有配套喇叭形铸铁垫板与弹簧圈等。(11)除螺丝端杆锚具外,所有锚具的锚固能力,不得低于预应力筋标准抗拉强度的90%,锚固时预应力筋的内缩量,不得超过锚具设计要求的数值。(12)预应力筋的锚具,应有出厂证明书,锚具进场时,应对其外观尺寸、硬度及锚固能力进行检验,合格后方可使用。第二节预应力材料的安全要求一、混凝土材料的要求预应力混凝土结构要求采用高强混凝土。建筑结构用预应力混凝土的强度通常为35~60MPa,在桥梁和特种结构中为50~60MPa,在某些混凝土制品中可达80MPa。预应力混凝土强度等级的选择与结构构件的跨度、使用条件、施工方法及钢材种类等因素有关。通常,应尽量选用高强度等级的混凝土,因为高强混凝土的弹性模量高,在同样的应力情况下,弹性变形和徐变变形小。高强混凝土的收缩值也较小,在(300~600)×10—s范围内变化。因此,高强混凝土不仅强度高,与钢筋的黏结力强,而且预应力损失也小。1.集料为了配制出高强混凝土,有效地利用预加应力,对粗集料的最大粒径应加以限制。大多数情况下,粗集料的最大粒径不超过20mm。粗集料中不可含有粘土质薄层,因为黏土质的存在会使混凝土产生大的徐变和收缩等体积的变化,增加预应力损失。预应力混凝土中,碎石和卵石均可使用。水灰比低时,采用卵石可使混凝土有好的和易性,混凝土易浇筑密实。对于强度极高的混凝土,则最好采用有适当棱角的碎石作集料。用于预应力混凝土的集料必须进行碱活性检验,以防碱集料反应引起膨胀开裂。用于有硫酸盐侵蚀环境中的预应力混凝土的集料在硫酸盐环境中必须保持稳定而不膨胀。细集料的粒径应偏于粗大,因为预应力混凝土中水泥用量通常较高。采用合适的间断而不连续的级配,能减少收缩,提高混凝土的强度和弹性模量。集料必须清洁。泥的存在会使混凝土拌和物变得黏稠不易密实成型。泥还会降低混凝土的强度,增大收缩。通常可用冲洗的办法清洁集料。集料中不可含盐。只要盐分的含量达到某个很小的数值,就能降低水泥浆体对钢筋的防锈作用,乃至发生电化学反应引起钢筋的锈蚀。这对蒸汽养护的混凝土是非常危险的。2.水泥和胶结料预应力混凝土通常选用早期强度高、收缩小、耐久性好的水泥。普遍采用的是硅酸盐水泥。低热水泥是大体积混凝土工程(如桥台、承台、大坝等)用水泥,其水化进展缓慢,强度增长慢,不宜用于大多数预应力工程中。抗硫酸盐水泥对大多数预应力工程也不适用。这种水泥中铝酸三钙C。A的含量很少,混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力强,但同时却使混凝土保护钢筋免于锈蚀的能力大为减弱。矿渣水泥的应用正日趋广泛。以磨细高炉矿渣与硅酸盐水泥复合,可减少水化热,降低温度应力,增大抗溶性,延长混凝土的寿命。磨细高炉矿渣的量可占矿渣水泥总量的60%~80%,矿渣粉磨细度可达5500cm2/g。火山灰质材料(天然火山灰、粉煤灰、硅灰)能与游离的石灰类材料(氢氧化钙、石膏)起化学作用。它们的反应缓慢,在有湿气的条件下,混凝土的强度持续增长,抗渗性和耐久性提高。在预应力混凝土中,通常用15%~20%的火山灰质材料取代硅酸盐水泥。硅灰的颗粒很细,粒径为水泥颗粒的1/100,能填满水泥颗粒间的空隙,并能与水泥水化产物发生化学反应,提高混凝土的强度和不透水性。硅灰的用量通常为水泥用量的3%-6%。用量过高将使拌和物黏稠而难以浇筑。3.水预应力混凝土工程中应用的水,在含盐量、含泥量及有机物含量方面均应有明确限制。建议采用的限制如下:所含杂质引起初凝时间的变动不得超过25%,引起混凝土14d强度的降低也不得超过5%(均与蒸馏水情况相比较);氯离子含量少于650/1000000;硫酸盐离子含量少于1300/1000000;水中应全无油质。夏季浇筑混凝土时,水可用碎冰的形式加入。这样,可降低新拌混凝土的温度;降低水化过程中出现的最高温度并减小温度变形量。在天气酷热时,采用注入液态氮的方法可进一步降低拌和物的温度。新拌混凝土的温度以5~10℃为最好。天气寒冷时,可将拌和用水预热,使混凝土拌和物的温度高于冰的溶点。但加入拌和物的水温不应高于30℃。4.外加剂近年来,高效减水剂或称超塑化剂已成为配制高强混凝土不可缺少的组分之一。由于高效减水剂的应用,配制高强混凝工时可采用低水胶比,同时保证新拌混凝土良好的工作性,混凝土易于浇筑密实。为减少坍落度损失,通常采用缓凝型高效减水剂。为了尽早对混凝土施加预应力,缩短工期,可采用早强型外加剂。在寒冷冬季施工时,通常要考虑使用早强外加剂。预应力混凝土中禁止使用含氯盐的外加剂,因为在氯离子作用下预应力筋表面的钝化膜遭到破坏,易引起预应力筋的锈蚀。预应力混凝土水池、压力管道和饮水管道等工程均曾因拌和混凝土时加入了氯化钙而发生灾难性的破坏。硝酸盐通常也是禁用的。另一类外加剂是用来防止钢筋锈蚀的亚硝酸盐,如亚硝酸钠或亚硝酸钙。采用这类外加剂时,要求混凝土不透水。当结构处于经常经受反复冻融的环境中时,必须采用引气剂,以提高混凝土的抗冻性。5.灌浆材料在后张预应力结构构件中,一般在钢筋张拉完毕之后,即需向预留孔道内压注水泥浆。灌浆是后张预应力生产工艺中重要的环节之一,灌浆可起到以下作用:(1)把预应力筋封闭在碱性环境中,防止其锈蚀。(2)填充套管以避免水进入和冰凉。(3)在预应力筋和结构混凝土之间提供黏结力。对灌浆用的水泥浆质量的要求是密实、均质,有较高的抗压强度和黏结强度(70mm立方体试块在标准养护条件下28天的强度不应低于构件混凝土强度等级的80%,且不低于30MPa),较好的流动性、抗冻性。最好张拉之后24小时以内进行灌浆;选择的材料、配合比和灌注方法都应该以尽量减少灌注后水泥浆泌水的现象为原则。为了减少水泥浆体的收缩,可加入膨胀剂,但应控制其膨胀率不大于10%。若膨胀力太大,则会破坏套管。不能使用铝粉,因为有可能释放出单分子的氢,使钢筋发生氢脆断。要获得好的灌浆效果,最重要的是控制水灰比不超过o.45;同时,一般不小于o.4。可使用减水剂,但外加剂不允许含过多的氯化物,一般CI-不得超过外加剂质量的0.25%。二、预应力钢筋的选择与制作1.预应力钢材的性能要求根据预应力混凝土自身的要求,预应力钢材需满足下列要求:(1)强度高。结构构件中混凝土预压应力的大小取决于钢筋的张拉应力的大小。考虑到构件在制作及使用过程中将出现各种预应力损失,因此,只有采用高强钢材,才可能建立较高的预应力值,以达到预期的效果。(2)具有一定的延性。为了避免结构构件发生脆性破坏,要求预应力钢材在拉断时,具有一定的伸长率。当构件处于低温或受到冲击荷载作用时,更应注意对钢材塑性和抗冲击韧性的要求。(3)与混凝土之间有较好的黏结力。先张法构件的预应力主要是依靠钢筋和混凝土之间的黏结力来完成的。同时,后张法构件也要求水泥浆与钢筋之间有良好的黏结力以保证共同工作。为此,当采用光面高强钢丝时,表面应经“刻痕”或“压波”等处理措施,或把钢丝扭绞而成钢绞线。预应力钢材的发展趋势是高强度、低松弛、耐腐蚀和抗疲劳。2.预应力钢材种类预应力混凝土结构所有的预应力钢材主要有:碳素钢丝(又称高强钢丝)、钢绞线和钢筋(包括热处理钢筋和精轧螺纹钢筋)三类。在中、小型预应力构件中,也在、可采用冷拉钢筋和冷轧带肋钢筋。(1)碳素钢丝碳素钢丝是用含碳量为0.5%~0.9%的优质高碳钢盘条经索氏体化处理、酸洗、镀铜或磷化后经几次冷拔而成。碳素钢丝的品种有:冷拔钢丝、矫直回火钢丝、刻痕钢丝、低松弛钢丝和镀锌钢丝等。钢丝的直径通常为3~7mm,最大的可到12mm。抗拉强度分别为1470MPa、1570MPa、1670MPa、1720MPa、1770MPa、1860MPa等。①冷拔钢丝经冷拔后直接用于制造预应力混凝土铁路轨枕、压力水管和电杆等先张法构件的钢丝。它开盘后的伸直性差,存在有冷拔中产生的残余应力。②矫直回火钢丝冷拔后经高速旋转的矫直滚筒矫直并经回火处理的钢丝为矫直回火钢丝。它也是盘条供应,盘径不小于1.5m。经矫直回火后的钢丝,可消除钢丝冷拔中产生的残余应力,提高钢丝的比例极限、屈强比和弹性模量,并改善塑性,获得良好的伸直性,方便施工。因此,它广泛应用于建造顶应力混凝土房屋、桥梁及市政工程。③刻痕钢丝用冷轧方法在钢丝表面刻出周期性变化的凹痕的钢丝。这种钢丝的性能与矫直回火钢丝基本相同,但是,由于表面有刻痕,其与混凝土的握裹黏结力大大增加,故可用于先张法预应力混凝土构件。④低松弛钢丝冷拔后在张拉状态下经回火处理的钢丝。这种钢丝不仅弹性极限和屈服强度有所提高,而且应力松弛率大为降低。因此,它特别适用于抗裂要求高的桥梁和特种结构工程。⑤镀锌钢丝在表面上具有锌的钢丝的性能与矫直回火钢丝基本相同,但它的抗腐蚀性能大为增强,因而,它主要用于污水池等环境条件恶劣的工程结构。碳素钢丝、钢绞线的强度标准值及设计值见表2-8-1。钢丝、钢绞线的强度标准值及设计值(MPa)表2—8-1种类标准值(fpttk)设计值(fppy)设计值(f`ppy)碳素钢丝ФФPФHФID=4~9mmm177016701570125011801110410410410钢绞线三股1X3d=10mmm,8mm,12.9mm186017201570132012201110390390390七股1X7d=9.55mm,lll.1mm,12.7mm,,15.2mm186018601720132013201220390390390注:①本表中的碳素钢丝是指国标中的消除预应力钢丝(即矫直回火钢丝)。②fptk为预应力钢筋强度标准值;fpy、f`py为预应力钢筋的抗拉、抗压强度标准值;ФP为光面钢丝;ФH为螺旋肋钢丝ФI为刻痕钢丝。(2)钢绞线预应力混凝土用钢绞线是用多根(2,3,7或19根)冷拉钢丝在绞线机上扭绞而成。用得最多的是7根钢丝组成的钢绞线,它是由6根钢丝围绕着一根中间钢丝(直径比外围的大2.5%)顺一个方向扭结而成。由于钢绞线直径较大,比较柔软,施工方便,因而被越来越广泛地应用。由于钢绞线与混凝土的黏结性能好,7根钢绞线既广泛应用于先张法施工,又广泛应用于后张法体系中。钢绞线的计算截面面积和公称质量见表2-8-2。钢绞线规格直径d(mm))钢绞线计算截面面面积(mm22)单根钢绞线公称称质量(kg//km)三股1×310.812.959.385.4465671七股1×79.O12.015.o49.988.6138.63926971091(3)钢筋①热处理钢筋。热热处理钢筋筋是由热轧轧中碳低合合金钢筋盘盘条经淬火火和回火调调质热处理理而成。其其盘径为22m,开盘盘后自行伸伸直,每根根长100~120mm。这种钢钢筋黏结性性好,多用用于先张法法预应力构构件。热处处理钢筋强强度标准值值和设计值值见表2--8-3。钢筋强度标准值值(fykk或fptk)、设设计值(ffy或fpy、F`y或f`pyy)钢筋种类fyk或fpttkfy或fpyF`y或f`pyy热轧钢筋HPB235((Q2355)HRB335((20MnnSi)HRB400((20MnnSiV,,20MnnSiNbb,20MnTi))HRB400((K20MMnSi))235335400400210300360360210300360360热处理钢筋40SiMn((d=66mm)48SiMn((d=8..2mmm)45Si2Crr(d=llOmm)精轧轧螺纹钢筋筋。精轧螺螺纹钢筋是是用热轧方方法在整根根钢筋表面面上轧出不不带纵肋的的螺纹外形形的粗钢筋筋。国产的的精轧螺纹纹钢筋有4425mmm、妇2mmm两种直径径。它可用用螺丝套筒筒连接和螺螺帽锚固,因因此,不需需再加工螺螺丝,也避避免了较长长时的对焊焊。但它只只适用于结结构构件的的直线筋,也也可用作起起重或提升升的工具式式螺杆。③冷轧轧带肋钢筋筋。冷轧带带肋钢筋是是由低合金金钢盘条经经轧制而成成。这种钢钢筋的公称称直径为55mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mmm。④冷拉拉钢筋。冷冷拉钢筋是是将低合金金钢筋冷拉拉至钢筋强强化段,随随后卸载而而成。经冷冷拉后,钢钢筋的屈服服点提高,延延性下降。预预应力混凝凝土采用的的是冷拉III、III、IV级钢筋,屈屈服强度为为450~750MMPa。由于冷冷拉钢筋的的强度不高高,现代预预应力结构构中被碳丝丝钢丝、钢钢绞线等高高强钢材取取代。第三节预应应力混凝土土工程施工工安全技术术一、先先张法施工工安全技术术(一)先先张法施工工的有关规规定1.台台座先张法法墩式台座座结构应符符合下列规规定:(1))承力台座座须具有足足够的强度度和刚度,其其抗倾覆安安全系数应应不小于1.5,抗滑移移系数应不不小于1..3。(2))横梁须有有足够的刚刚度,受力力后挠度应应不大于22mm。(3))在台座上上铺放预应应力筋时,应应采取措施施防止弄脏脏预应力筋筋。(4))张拉前,应应对台座、横横梁及各项项张拉设备备进行详细细检查,符符合要求后后方可进行行操作。2.张张拉(1))同时张拉拉多根预应应力筋时,应应预先调整整其初应力力,使相互互之间的应应力一致;;张拉过程程中,应使使活动横梁梁与固定横横梁始终保保持平行,并并应抽查力力筋的预应应力值,其其偏差的绝绝对值不得得超过按一一个构件全全部力筋预预应力总值值的5%。(2))预应力筋筋张拉完毕毕后,与设设计位置的的偏差不得得大于5mmm,同时时不得大于于构件最短短边长的4%。(3))预应力筋筋的张拉应应符合设计计要求,设设计无规定定时,其张张拉程序可可按表2--8-4的的规定进行行。先张法预应力筋筋张拉程序序表2-8--4预应力筋种类张拉程序钢筋0-初应力-11.055σcon(持荷2miin)--0.99σcon-σcon(锚锚固)钢丝、钢绞线0-初应力-11.055σcon((持荷2miin)-OO-σcon(锚锚固)对于夹片式等具具有自锚性性能的锚具具普通松弛力筋::0-初应力力-1.03σcon(锚锚固)低松弛力筋:00-初应力力一σcon(持持荷2min锚固)注:①表中%。。为张张拉时的控控制应力值值,包括预预应力损失失值。②超张拉拉数值超过过规定的最最大超张拉拉应力限值值时,应按按《公路桥桥涵施工技技术规范》(JTJJ0411-20000)第12.88.3条规规定的限限制张拉应应力进行张张拉。③张拉钢钢筋时,为为保证施工工安全,应应在超张拉拉放张至00.9σcon时安安装模板、普普通钢筋及及预埋件等等。(4)张拉时,预预应力筋的的断丝数量量不得超过过表2-88-5的规规定。先张法预应力筋筋断丝限制制表2-8--5类别检查项目控制数钢丝、钢绞线同一构件内断丝丝数不得超超过钢丝总总数的1%钢筋断筋不容许3.放放张(1))预应力筋筋放张时的的混凝土强强度须符合合设计规定定;设计未未规定时,不不得低于设设计的混凝凝土强度等等级值的775%。(2))预应力筋筋的放张顺顺序应符合合设计要求求;设计未未规定时,应应分阶段、对对称、相互互交错地放放张。在力力筋放张之之前,应将将限制位移移的侧模、翼翼缘模板或或内模拆除除。(3))多根整批批预应力筋筋的放张,可可采用砂箱箱法或千斤斤顶法。用用砂箱放张张时,放砂砂速度应均均匀一致;;用千斤顶顶放张时,放放张宜分数数次完成。单单根钢筋采采用拧松螺螺母的方法法放张时,宜宜先两侧后后中间,并并不得一次次将一根力力筋松完。(4))钢筋放张张后,可用用乙炔-氧气切割割,但应采采取措施防防止烧坏钢钢筋端部。钢钢丝放张后后,可用切切割、锯断断或剪断的的方法切断断;钢绞线线放张后,可可用砂轮锯锯切断。长线台台座上预应应力筋的切切断顺序,应应由放张端端开始,逐逐次切向另另一端。(二)先先张法施工工的安全要要求(1))张拉时,张张拉工具与与预应力筋筋应在一条条直线上;;顶紧锚塞塞时,用力力不要过猛猛,以防钢钢丝折断;;拧紧螺母母时,应注注意压力表表读数,一一定要保持持所需的张张拉力。(2))预应力筋筋放张的顺顺序应按下下列要求进进行:①轴心心受预压的的构件(如如拉杆、桩桩等),所所有预应力力筋应同时时放张。②偏心心受预压的的构件(如如梁等),应应先同时放放张预压力力较小区域域的预应力力筋,然后后放张预压压力较大区区域的预应应力筋。(3))切断钢丝丝时应严格格测定钢丝丝向混凝土土内的回缩缩情况,且且应先从靠靠近生产线线中间处切切断,然后后再按剩下下段的中点点处逐次切切断。(4))台座两端端应设有防防护设施,并并在张拉预预应力筋时时,沿台座座长度方向向每隔4~5m设置一一个防护架架,两端严严禁站人,更更不准进入入台座。(5))预应力筋筋放松时,混混凝土强度度必须符合合设计要求求,如无设设计规定时时,则不得得低于强度度等级的775%。(6))预应力筋筋放张时..应分阶段段,对称、交交错地进行行;对配筋筋多的钢筋筋混凝土构构件,所有有的钢丝应应同时放松松,严禁采采用逐根放放松的方法法。(7))放张时,应应拆除侧模模,保证放放松时构件件能自由伸伸缩。(8))预应力筋筋的放张工工作,应缓缓慢进行,防防止冲击。若若用乙炔或或电弧切割割时,应采采取隔热措措施,严防防烧伤构件件端部混凝凝土。(9))电弧切割割时的地线线应搭在切切割点附近近,严禁搭搭在另一头头,以防过过电后使预预应力筋伸伸张造成应应力损失。(100)钢丝的回回缩值:冷冷拔低碳钢钢丝不应大大于0.6mmm,碳素钢钢丝不应大大于1.2mm,测测试数据不不得超过上上列数值规规定的200%。二、后后张法预应应力混凝土土施工安全全技术后张法法预应力混混凝土施工工要经过钢钢筋制安、立立模、预留留孔道、混混凝土浇筑筑、预应力力筋制安、张拉、孔道压浆等工序。钢筋制安的安全要求详见本篇第五章,立模的安全要求详见本篇第六章,混凝土浇筑的安全要求详见本篇第七章;余下工序的施工及安全要求如下所述。(一)预预留孔道(1))预应力筋筋预留孔道道的尺寸与与位置应符符合设计要要求,孔道应平顺顺,端部的的预埋钢垫垫板应垂直直于孔道中中心线。(2))管道应采采用定位钢钢筋固定,使使其能牢固固地置于模模板内的设设计位置,并并在混凝土土浇筑期间间不产生位位移、变形形。固定各各种成孔管管道用的定定位钢筋的的间距,对对于钢管不不宜大于11m;对于波纹管管不宜大于于0.8m;对于胶管管不宜大于于0.5m;曲线段管管道宜适当当加密。(3))金属管道道接头处的的连接管宜宜采用大一一个直径级级别的同类类管道,其其长度宜为为被连接管管道内径的的5~7倍;连接接时应不使使接头处产产生角度变变化及在混混凝土浇筑筑期间发生生管道的转转动或移位位;接头应应缠裹紧密密防止水泥泥浆的渗漏漏入管道内内。(4))所有管道道均应设压压浆孔,还还应在最高高点设排气气孔,需要时时应在最低低点设排水水孔;压浆浆管、排气气管和排水水管应是最最小内径为为20mmm的标准管管或适宜的的塑性管,与与管道之间间的连接应应采用金属属或塑料结结构扣件,长长度应足以以从管道引引出结构物物以外。(5))管道在模模板内安装装完毕后,应应将其端部部盖好,防防止水或其其他杂物进进入。(6))混凝土浇浇筑中应注注意对预应应力管道的的保护,要要防止管道道堵塞或管管道严重变变形而无法法安装预应应力筋。(二)预预应力筋制制安(1))预应力筋筋制作应符符合如下要要求:①预应应力钢材由由多根钢丝丝或钢绞线线组成时,同同束内应采采用强度相相等的预应应力钢材;;编束时,应应梳理顺直直、绑扎牢牢靠,防止止相互缠绞绞。②预应应力筋的下下料长度,应应通过计算算确定。③预应应力筋的切切断应采用用切断机或或砂轮锯,不不得使用电电弧焊切割割。④预应应力钢材验验收及加工工后,应妥妥善保管,防防止在堆放放、运输、安装过程中损伤、变形或发生有害的锈蚀。(2))预应力筋筋可在浇筑筑混凝土之之前或之后后安装(穿穿人预留管管道)。对对钢绞线,可可将一根钢钢束中的全全部钢绞线线编束后整整体穿入管管道中,也也可逐根将将钢绞线穿穿人管道中中;穿束前前应检查锚锚垫板和孔孔道,锚垫垫板应位置置准确,孔孔道内应畅畅通,无水水和其他杂杂物。(3))预应力筋筋穿束,特特别是穿长长束,有的的需要用卷卷扬机作动动力来牵引引或拖拉。这这时卷扬机机的安装、使使用应符合合相应的安安全要求;;且在牵引引或拖拉时时若出现较较大的阻力力时,应停停止牵引或或拖拉,进进行检查,排排除障碍(可可能存在管管道变形、管管道堵塞等等障碍)后后再牵引或或拖拉,切切不可强拉拉硬拽,以以避免发生生事故。(4))预应力筋筋安装后应应妥善保护护,应注意意以下几点点:①对在在混凝土浇浇筑及养生生之前安装装在管道中中但在下列列规定时限限内没有压压浆的预应应力筋,应应采取防止止锈蚀或其其他防腐蚀蚀的措施,直直至压浆。不同暴暴露条件下下,未采取取防腐蚀措措施的力筋筋在安装后后至压浆时时的容许间间隔时间为为:空气湿湿度大于700%或盐分过过大时,7天;空气气湿度40%~700/时,15天;空气气湿度小于于40%时,20天。②在预预应力筋安安装在管道道中后,管管道端部开开口应密封封以防止湿湿气进入;;采用蒸汽汽养生时,在养生完成之前不应安装力筋。③在任任何情况下下,当在安安装有预应应力筋的构构件附近进进行电焊时时,对全部部预应力筋筋和金属件件均应进行行保护,防防止溅上焊焊渣或造成成其他损坏坏。(5))对在混凝凝土浇筑之之前穿束的的管道,力力筋安装完完成后,应应仔细进行行全面检查查,以查出出可能被损损坏的管道道。在混凝凝土浇筑之之前,必须须将管道上上一切非预预留的孔、开口或或损坏之处处修复,并并应检查力力筋能否在在管道内能能自由滑动动。(三)张张拉(1))对力筋施施加预应力力之前,应应对构件或或现浇混凝凝土进行检检查,其外外观和尺寸寸应符合质质量要求;;张拉时,混混凝土强度度应符合设设计要求,设设计未规定定时,不应应低于设计计强度等级级值的755%。(2))预应力筋筋的张拉顺顺序应符合合设计要求求,当设计计未规定时时,可采取取分批、分分阶段对称称张拉。(3))应使用能能张拉多根根钢绞线或或钢丝的千千斤顶同时时对每一钢钢束中的全全部力筋施施加预应力力,但对扁扁平管道中中不多于44根的钢绞绞线除外。(4))预应力筋筋张拉端的的设置应符符合设计要要求,当设设计无具体体要求时,应应符合下列列规定:①对曲曲线预应力力筋或长度度大于等于于25m的直直线预应力力筋,宜在在两端张拉拉;对长度度小于255m的直线线预应力筋筋,可在一一端张拉。②曲线线配筋的精精轧螺纹钢钢筋应在两两端张拉,直直线配筋的的可在一端端张拉。③当同同一截面中中有多束一一端张拉的的预应力筋筋时,张拉拉端宜分别别设置在构构件的两端端。预应力力筋采用两两端张拉时时,可先在在一端张拉拉锚固后,再再在另一端端补足预应应力值进行行锚固。(5)后张预应应力筋的张张拉应符合合设计要求求,设计无无规定时,其其张拉程序序可参照表表2-8--6进行。后张预应力钢筋筋的张拉预应力筋张拉程序钢筋、钢筋柬0-初应力-1.005σcon(持荷2miin)-σcon(锚锚固)钢绞线束对于夹片式等具具有自锚性性能的锚具具普通松弛力筋::0-初应力-11.03σcon(锚锚固)低松弛力筋:00-初应力一一σcon(持持荷2miin锚固)其他锚具0-初应力-σcoon(持荷2miin)--σcon(锚锚固)钢丝束对于夹片式等具具有自锚性性能的锚具具普通松弛力筋::0-初应力-11.03σcon(锚锚固)低松弛力筋:00-初应力-σcon(持持荷2mlln锚固)其他锚具0-初应力-1.005σcon(持荷2miin)-OO-σcon。(锚锚固)精轧螺纹钢筋直线配筋时0-初应力-σσcon(持持荷2mlln锚固)曲线配筋时0-σcon(持持荷2miin)-0(上述程程序可反复复几次)--初应力-σcon(持持荷2miin锚固)注:①表中σcon为为张拉时的的控制应力力,包括预预应力损失失值。②两端同时张拉时时,两端千千斤顶升降降压、测伸伸长、插垫垫等工作应应基本一致致。③梁的竖向预应力力筋可一次次张拉到控控制应力,然然后于持荷荷5mm后测测伸长和锚锚固。④超张拉数值超过过规定的最最大超张拉拉应力限值值时,应按按规定的限限值进行张张拉。(6))后张预应应力筋断丝丝及滑丝不不得超过表表2-8--7的控制制数。后张预应力筋断断丝及滑移移限制表2-8--7类别检查项目控制数钢丝束和钢绞线线束每束钢丝断丝或或滑丝1根每束钢绞线断丝丝或滑丝1丝每个断面断丝之之和不超过过该断面钢钢丝总数的的1%单根钢筋断筋或滑移不容许注:①钢绞线断丝系指指单根钢绞绞线内钢丝丝的断丝。②超过过表列控制制数时,原原则上应更更换;当不不能更换时时,在许可可的条件下下,可采取取补救措施施;如提高高其他束预预应力值,但但须满足设设计上各阶阶段极限状状态的要求求。(7))预应力筋筋在张拉控控制应力达达到稳定后后方可锚固固。预应力力筋锚固后后的外露长长度不宜小小于30mmm,锚具具应用封端端混凝土保保护,当需需长期外露露时,应采采取防止锈锈蚀的措施施。一般情情况下,锚锚固完毕并并经检验合合格后即可可切割端头头多余的预预应力筋,严严禁用电弧弧焊切割,应应用砂轮机机切割。(8))现场张拉拉施工的工工作平台必必须符合安安全要求;;预应力设设备及预应应力施加的的安全要求求详见本篇篇第八章。(四)孔孔道压浆孔道压压浆应符合合下述规定定。(1))预应力筋筋张拉后,孔孔道应尽早早压浆。(2))孔道压浆浆宜采用水水泥浆,所所用材料应应符合:①水泥泥。宜采用用硅酸盐水水泥或普通通水泥;采采用矿渣水水泥时,应应加强检验验,防止材材料特性不不稳定,水水泥的强度度等级不宜宜低于422.5级,水泥泥不得含有有任何团块块。②水。应应不含有对对预应力筋筋或水泥有有害的成分分,每升水水不得含500mmg以上的氯氯化物离子子或任何一一种其他有有机物;可可采用清洁洁的饮用水水。③外加加剂。宜采采用具有低低含水量、流流动性好、最最小渗出及及膨胀性等等特性的外外加剂,应应不得含有有对预应力力筋或水泥泥有害的化化学物质;;外加剂的的用量应通通过试验确确定。(3))水泥浆的的强度应符符合设计规规定,设计计无具体规规定时,应应不低于30MPPa;对截面较较大的孔道道,水泥浆浆中可掺入入适量的细细砂;水泥泥浆的技术术条件应符符合:①水灰灰比宜为0.4~0.45,掺入适量量减水剂时时,水灰比比可减到00.35。②水泥泥浆的泌水水率最大不不得超过3%,拌和后3小时泌水水率宜控制制在2%;泌水应应在24小时内重新新全部被水水泥浆吸回回。③通过过试验后,水水泥浆中可可掺人适量量膨胀剂,但但其自由膨膨胀率应小小于10%;泌水率率和膨胀率率的试验方方法应符合合现行规定定。④水泥泥浆稠度宜宜控制在14~18s之间,稠稠度的试验验方法应符符合现行规规定。(4))孔道的准准备。压浆浆前,应对对孔道进行行清洁处理理。对抽芯芯成型的混混凝土空心心孔道应冲冲洗干净并并使孔壁完完全湿润;;金属管道道必要时亦亦应冲洗以以清除残渣渣;对孔道道内可能发发生的油污污等,可采采用已知对对预应力筋筋和管道无无腐蚀作用用的中性洗洗涤剂或皂皂液,用水水稀释后进进行冲洗;;冲洗后,应应使用不含含油的压缩缩空气将孔孔道内的所所有积水吹吹干。(5))水泥浆自自拌制至压压入孔道的的延续时间间,视气温温情况而定定,一般在在30~45miin范围内。水水泥浆在使使用前和压压注过程中中应连续搅搅拌,对于于因延迟使使用所致的的流动度降降低的水泥泥浆,不得得通过加水水来增加其其流动度。(6))压浆时,对对曲线孔道道和竖向孔孔道应从最最低点的压压浆孔压人人,由最高高点的排气气孔排气及泌水水;压浆顺顺序宜先压压注下层孔孔道。(7))压浆应缓缓慢、均匀匀地进行,不不得中断;;并应将所所有最高点点的排气孔孔依次一一一放开和关关闭,使孔孔道内排气气通畅;较较集中和邻邻近的孔道道,宜尽量量先连续压压浆完成,不不能连续压压浆时,后后压浆的孔孔道应在压压浆前用压压力水冲洗洗通畅。(8))对掺外加加剂后泌水水率较小的的水泥浆,通通过试验证证明能达到到孔道内饱饱满时,可可采用一次次压浆的方方法;不掺掺外加剂的的水泥浆,可可采用二次次压浆法,两两次压浆的的间隔时间间宜为30~45miin。(9))压浆应使使用活塞式式压浆泵,不不得使用压压缩空气;;压浆的最最大压力宜宜为0.5—0.77MPa;;当孔道较较长或采用用一次压浆浆时,最大大压力宜为为1.0MPa。梁体竖竖向预应力力筋孔道的的压浆最大大压力可控控制在0.3~0.4MPaa。压浆应应达到孔道道浆体饱满满且另一端端出浆,并并应达到排排气孔排出出与规定稠稠度相同的的水泥浆为为止。为保保证管道中中充满水泥泥浆,关闭闭出浆口后后,应保持持不小于00.5MPa的一个稳稳压期,该该稳压期不不宜少于2min。(100)压浆过程程中及压浆浆后48小时内,结结构混凝土土的温度不不得低于55℃,否则应应采取保温温措施;当当气温高于于35℃时,压浆浆宜在夜间间进行。(111)压浆后应应从检查孔孔抽查压浆浆的密实情情况,如有有不实,应应及时处理理和纠正。压压浆时,每每一工作班班应留取不不少于3组的70..7mm××70.7mm×770.77mm立方方体试件,标标准养护28天,检查其其抗压强度度,作为评评定水泥浆浆质量的依依据。(122)对需封锚锚的锚具,压压浆后应先先将其周围围冲洗干净净并对梁端端混凝土凿凿毛,然后后设置钢筋筋网浇筑封封锚混凝土土。封锚混混凝土的强强度应符合合设计规定定,一般不不宜低于构构件混凝土土强度等级级值的800%。必须严严格控制封封锚后的梁梁体长度。长长期外露的的锚具,应应采取防锈锈措施。(133)对后张预预制构件,在在管道压浆浆前不得安安装就位,在在压浆强度度达到设计计要求后方方可移运和和吊装。(144)孔道压浆浆应如实填填写施工记记录。三、后张法(无无黏结预应应力)施工工的安全要要求(1))孔道直径径。对孔道道直径要求求如下:①粗钢钢筋。采用用粗钢筋时时,其孔道道直径应比比预应力筋筋直径、钢钢筋对焊接接头处外径径、需穿过过孔道的锚锚具或连接接器外径大大10~15mmm,见表表2-8--8。冷拉II—IVV钢筋孔道道直径表2-8--8冷拉II~IIII钢筋冷拉IV钢筋锚具型号LM12-166LM18-222LM25-322JM2-3~44JM2-5~6孔道直径(mmm)4045505060②钢丝丝或钢绞线线。采用钢钢丝或钢绞绞线时,其其孔道应比比预应力束束外径大5—10mmm,其孔道道面积应大大于预应筋筋面积的两两倍,见表表2-8--9和表2-8--10。Ф5碳素钢丝束孔道道直径表2-8--9钢丝束根数12141618202428钢质锥形锚具212G218224孔道直径(mmm)404553镦头锚具型号DM5-12~~14DM5-16~~18DM5-20~~24M5-28中间孔道直径((mm)40455055端部扩孔直径((mm))60687683锥形螺杆锚具L25-14L25-16L25-20L25-24L25-28中间孔道直径((mm))5053566370端部扩孔直径((mm))6570758389Ф钢绞线束孔道直直径表表2-8--10钢绞线束根数45678912JM型锚具型号号JM15-4JM15-6孔道直径(mmm)5065XM型锚具型号号XM15-4XM15-5XM15-6XM15-7XM15-8XM15-9XM15-112中间孔道直径((mm))50556565707585端部扩孔直径((mm))75856595120120135端部扩孔长度((mm)240320340340390500500③预应应力筋孔道道之间的净净距不应小小于25mmm;孔道至构构件边缘的的净距不应应小于255mm,且且不应小于于孔道直径径的一半;;凡需起拱拱的构件,预预留孔道宜宜随构件同同时起拱。(2))在构件两两端及跨中中应设置灌灌浆孔,其其孔距不应应大于122m。(3))采用分批批张拉时,先先批张拉的的预应力筋筋,其张拉拉应力盯σσcon,应应增加aBσhp,(aB为预应力力筋和混凝凝土的弹性性模量比值值;σhp为张拉拉后批预应应力筋时,在在其重心处处预应力对对混凝土所所产生的法法向应力);;或者每批批采用同一一张拉值,然然后逐根复复拉补足。(4))曲线预应应力筋和长长度大于24m的直直线预应力力筋,应在在两端张拉拉;长度等等于或小于于24m的直直线预应力力筋,可在在一端张拉拉,但张拉拉端宜分别别设置在构构件的两端端。(5)平卧重叠
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