体育场超长混凝土楼面预应力施工方案

体育场超长混凝土楼面预应力施工方案(1)预应力施工总体规划根据结构施工图，楼面共设置4条伸缩缝，12条1000mm宽后浇带，见下图。后浇带和伸缩缝平面布置示意图后浇带和伸缩缝将楼面分成约30至52m长一块，预应力张拉断面至少有16个。预应力施工应与混凝土施工密切结合。a超长、大面积混凝土楼面预应力施工需要分段施工，而混凝土施工也需要分块施工，因此将预应力筋分段点、后浇带和施工缝统一起来，同时尽量满足各自的要求。b混凝土浇筑方案应与张拉方案一致，先张拉的板区，先浇筑混凝土。中间板区应与四周板区在浇筑时间上存在一时间差，可根据后浇带混凝土浇筑、养护至达到允许张拉强度的时间来确定。c后浇加强带应将楼面沿设置方向完全断开，即遇板断板，遇梁断梁，但钢筋可不断开。d后浇加强带填缝时间，本应越晚越有利于裂缝控制。但在预应力大面积楼面中，在中间板区的预应力筋张拉结束后，应尽快填缝，以尽早张拉楼面外围板区。e楼面有长预应力梁，也有短预应力梁。长梁采用两端张拉，短梁采用一端张拉。参见A区三层预应力张拉示意图（附图）。(2)技术难点解决1）预应力筋布置两条伸缩缝之间为一板区。每个板区内设置3条后浇带，将板区分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，共四个板块。将预应力筋在后浇带完全断开，则后浇带处就没有预应力筋布置，成为结构薄弱带。因此，采用预应力筋在后浇带交叉布置，保证预应力效果连续。为使后浇带有足够的预应力张拉施工空间，建议将后浇带增宽为2m。见下图。预应力筋交叉布置示意图预应力张拉顺序为：板块Ⅰ混凝土施工、养护→板块Ⅱ混凝土施工、养护→板块Ⅰ内预应力筋张拉→后浇带1填筑、养护→板块Ⅲ混凝土施工、养护→板块Ⅱ内预应力筋张拉→后浇带2填筑、养护→板块Ⅳ混凝土施工、养护→板块Ⅲ内预应力筋张拉→后浇带3填筑、养护→板块Ⅳ内预应力筋张拉。2)利用预应力筋控制施工阶段温度应力，提前填筑后浇带一般，后浇带需待两侧板块混凝土龄期40d后填筑混凝土，目的是为了让两侧板块在施工阶段温度作用下能独立的变形，减小温度应力，待温度变形基本结束后，再将它们浇筑在一起。在预应力混凝土楼面中，预应力张拉在楼面中产生的压应力，足以抵抗温降、收缩产生的拉应力，因此楼面中仅存在压应力，就不会产生温度裂缝。故预应力混凝土楼面，混凝土强度达到80%设计强度或达到设计要求后，即可立即张拉，在楼面中建立压应力，防止温度裂缝。预应力张拉结束后，即可填筑后浇带，不必等到混凝土龄期40d之后。一般混凝土养护20天之后即可达到要求，这样后浇带填筑可以提前半个月，减少了施工周期，加快施工进度。3）后浇带处预应力波纹管、锚具等保护。后浇带需待该处预应力张拉结束后方可填筑，后浇带内预应力材料长期暴露在空气中，容易被油污等赃物污染，被诸如电焊等不正当施工操作破坏。因此采用以下措施进行保护。A）后浇带处采用镀锌波纹管，防锈。B）后浇带采用盖板封住，防止油污、垃圾、电焊渣等落入后浇带，并防止预应力材料被人踩踏。C）与其它施工单位配合，加强管理。4）预应力施工工艺预应力施工须结合土建施工工序进行（可参照土建方案）。有粘接预应力梁的施工顺序如下：搭设梁支架、底模→绑扎钢筋（包括箍筋）、垫保护层→在箍筋上划出波纹管管底坐标位置、焊接钢筋托架（@800mm）→波纹管质量检查→铺设波纹管和固定端预埋件→预应力筋质量检验→预应力筋下料→预应力筋穿入孔道→安装梁侧模→安装楼板底模和绑扎楼板钢筋→检查和验收→浇筑混凝土（留置混凝土试块）、拉动钢绞线→混凝土养护→拆梁侧模→锚具质量检查→千斤顶校验、检查张拉设备和压混凝土试块→预应力筋张拉→孔道灌浆（留置水泥浆试块）→压水泥浆试块→拆梁底模及支撑→切割端部钢绞线、端部封裹。A）预应力梁支架和底模安装a在预应力筋张拉前框架梁不能承受任何外加荷载，框架梁自重及施工荷载全部由模板支架承担，因此，预应力梁的支架应能承受施工过程中可能出现的最大荷载，并应有足够的承载能力、刚度和稳定性。b由于预应力框架梁自重较大，暂定按0.5～1‰起拱。4）钢筋绑扎、垫保护层A）框架梁应先绑扎钢筋及箍筋。吊筋应尽量置于无波纹管的箍筋空间内，S型拉筋待预应力筋安装完毕后再进行绑扎。B）在四肢箍筋下料成型前应考虑到肢间距应大于波纹管的直径2～3cm，以保证波纹管的顺利穿入。C）绑扎钢筋时，应保证预应力孔道(波纹管)坐标位置的正确，若有矛盾时，应在规范允许或满足使用要求的前提下调整普通钢筋的位置，必要时应与设计人员商量后确定。D）在绑扎柱筋时应考虑波纹管能顺利通过。钢筋交叉问题，施工时可会同有关人员商讨处理。E）绑扎楼面钢筋、安装管线时，不得移动波纹管的位置，不得压瘪波纹管。5）波纹管的留设A）筋骨架绑扎好并垫好混凝土保护层后可在箍筋上弹出波纹管管底曲线标高。B）绑扎楼面钢筋、安装管线时，不得移动波纹管的位置，不得压瘪波纹管。C）钢筋工程施工结束时应全面检查波纹管并作记录存档，发现问题及时处理。D）为保证端部有足够的承载力，适当增加端部构造钢筋。E）波纹管安装中特别注意预应力筋曲线的最高点、最低点及反弯点等位置标高的准确性。F）先安放框架梁钢筋保护层后，方能开始固定波纹管。波纹管之间可用大一号(大3～5mm)的波纹管连接，连接管长为250～300mm，两端应对称均匀旋入，并应用胶带纸封裹接缝。G）必须采取有效的封裹措施，切实保证锚垫板处不致漏浆。H）泌水(灌浆)孔按要求在每跨曲线最高处设置。I）预应力梁端部锚垫板应安放平整、牢固，其预埋锚垫板孔的中心应与孔道中心线同心，端面与孔道中心线垂直。张拉端的锚垫板按凹入式处理。120预应力束边跨张拉端锚垫板凹入示意图1206）预应力筋下料A）下料场地应平整无积水，长度应满足最长束下料的要求。B）预应力筋下料应及时穿入孔道以免生锈。C）预应力筋的下料长度为:孔道的实际长度+张拉工作长度。D）实际孔道曲线长度应事先进行理论计算，编制每层钢绞线下料表，并在现场抽查孔道实际长度进行校核。F）工作长度：张拉端应考虑工作锚、千斤顶、工具锚所需长度并留出适当余量。整束张拉时，考虑转角张拉等，张拉端的工作长度一般取800mm。G）钢绞线要用砂轮切割机切断，严禁用电弧焊熔断。H）埋入式固定端采用挤压锚，按常规作业。I）钢绞线下料长度应准确，不得下短，不宜下长，否则既浪费了钢材，还会引起张拉不便。7）预应力筋穿束A）预应力筋待波纹管基本固定后用人工逐根穿入。B）穿束前应先对预应力束在张拉端和固定端编号，穿束后应核对根数。锚具安装后应核对预应力束在张拉端和固定端锚孔中的位置是否一致。c)张拉端钢绞线应平齐并满足张拉所需的工作长度。8）封梁侧模，楼板支模、绑扎钢筋A）封梁侧模需注意对拉螺栓不能穿过波纹管。B）楼板施工时应注意不得踩踏波纹管，电焊时熔渣不能落在波纹管上。9）混凝土浇筑、留置混凝土试块、混凝土养护A）混凝土前应检查波纹管和锚垫板的位置是否正确，接头处是否牢固、发现问题应及时处理。B）混凝土入模时，应尽量避免波纹管受到过大的冲击，以防波纹管移位和压瘪。C）混凝土应分层振捣，注意振捣密实，尤其在梁的端部及钢筋密集处更应加倍注意。必要时可适当减小混凝土石子粒径或采取其它合理的措施解决。D）混凝土振动器绝对不能直接振击波纹管，以防振瘪引起波纹管漏浆，影响张拉和孔道灌浆。E）及时制作混凝土试块，并按施工规范要求留设同条件养护的混凝土试块，以确定张拉时间。F）混凝土浇筑后应及时养护，检查和清理孔道、锚垫板及灌浆孔。10）千斤顶校验、检查张拉设备A）千斤顶每半年标定一次，应有标定记录。B)张拉设备应工作正常、稳定、不漏油。C)采用0.4级精密油压表。11）压试块、预应力张拉A）混凝土强度应达到80%设计强度或设计要求后方可进行张拉，正式张拉前应有同条件养护试块的试压报告。B)预应力筋的张拉程序为:0→0.2σcon→0.6σcon→1.0σcon(锚固)。C)每束预应力筋张拉应力为σcon＝0.75fptk。D）每束张拉力为N＝σcon·As。E）张拉伸长值应从0.2σcon→1.0σcon，分三次量测，并作现场记录。F）张拉时油压应缓慢、平稳上升。G）预应力筋张拉伸长值按下式计算：δ=1395×[1+e-(kL+μθ)]LT/(E×2)12）孔道灌浆和端部封裹A）预应力筋张拉后应尽早灌浆，每层预应力筋张拉完毕后统一灌浆。灌浆前应先优化配合比设计，检验流动性，做3天和7天的试块强度，定出合理的外加剂及灌浆材料配合比。B）灌浆前一天，端部锚具处应用纯水泥浆(或砂浆)封裹锚具夹片间的空隙，仅留出灌浆孔或出气孔。C）灌浆水泥应用强度等级不小于32.5MPa普通硅酸盐水泥，水灰比为0.35～0.4，掺高效减水和带微膨胀的外加剂，流动度为13～15cm，灌浆水泥用机械拌搅。D）灌浆压力宜适中(封闭灌浆嘴时压力约为0.6MPa)，应防止灌浆管接口处炸开，造成水泥浆伤眼。E）从设置在曲线孔道最高点的灌浆孔中均匀地一次灌满孔道，待两端锚具出气孔处冒出浓浆后方可封闭泌水孔(出气孔)并继续加压到0.6MPa，持荷2分钟后封闭灌浆孔。F）灌浆后应及时检查泌水情况并及时进行人工补浆。G）灌浆时应及时制作水泥浆试块。H）灌浆后端部应尽早用细石混凝土封裹.外露钢绞线应保留30～50mm，用砂轮切割机切断；也可用气割，但外露钢绞线应保留40～50mm，采用湿纱布包裹锚具降温等措施。13）预应力施工与其它专业施工的配合预应力施工中下料、布管、穿束、张拉、端部封裹等工序，与其它专业施工工序穿插进行。不同施工队伍应互相配合、紧密协作，为共同完成本工程的施工任务而积极主动地为对方创造有利的施工条件。（a）其它工种对预应力施工的配合A）钢筋绑扎时应留有预应力布管穿筋的位置和用于预应力分项施工的时间间隔。B）波纹管布置完成后其它专业施工时不得随意移动波纹管，更不得破坏波纹管。C）梁两侧侧模板施工应待预应力布管、穿筋并验收之后进行。D）施工模板的对拉螺栓不得损坏、穿越波纹管。E）预应力张拉前张拉端的模板应及时拆除并清理端部。F）混凝土施工时，不得将振动棒置于波纹管上振动。G）混凝土振捣时，应适当加强预应力筋张拉端的振捣。预应力施工人员应在场，防止波纹管振坏。H）脚手架搭设时要考虑预应力张拉操作所需的空间。脚手架的搭设及模板支撑