地下室预应力张拉、灌浆实施方案一、预应力钢筋张拉前的准备工作预应力钢筋张拉是实现预应力效果的重要一环,必须精心组织、周密部署、认真落实。
1.张拉现场的清理工作(1)预应力钢筋张拉前先塔设张拉操作平台;(2)拆除张拉端得模板,清理张拉端头及钢绞线上的污泥杂物,检查锚垫板后面的混凝土密实性;(3)安装锚板及夹片,锚板应嵌入锚垫板的凹槽内确保钢绞线在锚垫板和锚板的中心位置,避免出现切角。
2.内作业的准备(1)理论伸长值的计算及允许偏差范围的确定理论伸长值计算ΔL c p=P m L p/A p E sP m=P j(1+e-kx+μθ/A p E s)P m --预应力筋的平均张拉力(kN),取张拉端拉力P j与计算截面扣除孔道摩擦损失后的拉力平均值。
L p --预应力筋的长度(mm)A p --预应力筋的横截面面积(mm2)E s --预应力筋的弹性模量(N/mm2) 取E s =2x105 N/mm2k --考虑孔道每米长度局部偏差的摩擦影响系数 0.0015μ--预应力筋与孔道壁之间的摩擦系数 0.25θ--张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角(rad)在预应力筋张拉过程中,采用双控管理方法,即当预应力筋的张拉力达到要求时,预应力筋的实际伸长值与理论伸长值的误差在-6%~+6%之间。
若预应力筋的实际伸长值超过此范围,应停止张拉,查明原因后方可继续进行张拉。
(2)计算所需的张拉力、压力表读数;张拉力计算 F=fcon*Ap油压表读数:据千斤顶的标定报告的二次回归方程将张拉力换算成油表读数;(3)张拉前对预应力筋进行编号,并计算各类预应力钢筋的伸长值,按编号张拉并做好张拉记录。
(4)填写张拉申请表见附件一;准备张拉记录表见附件二;压浆记录表见附表三隐蔽验收记录见附表四3.变角张拉的张拉力的确定对于本工程由于周边部分建筑物已经先建,地下室预应力板后建,因此在板的部分边界没有办法采用直接张拉方式(有障碍物阻挡),只能采用变角张拉的方式处理。
变角张拉由于要克服预应力钢筋转角产生的摩阻力,须采用超张拉处理:张拉变角200时:预应力张拉控制应力应增大8% fcon=1395*1.08=1506.6N/mm2张拉变角150时:预应力张拉控制应力应增大6% fcon=1395*1.06=1478.7N/mm2张拉变角100时:预应力张拉控制应力应增大4% fcon=1395*1.04=1450.8N/mm2张拉变角 50时:预应力张拉控制应力应增大2% fcon=1395*1.02=1422.9N/mm2 上述增大张拉控制应力的张拉方法是一种理论计算与经验结合的方法,因为张拉的环境及连接设备对摩阻力的影响也是很大的,因此在实际操作中,当预应力钢筋的张拉伸长值满足规范要求时,可以按正常的张拉程序进行,在本工程中预应力张拉前进行两组数据对比张拉测量,以确定本工程的变角张拉方案。
4.张拉机器设备的保养及标定张拉设备设专人负责管理、保养,在使用前必须对千斤顶进行标定、校正(有效期6个月)。
标定报告样式见附件五。
二、预应力筋张拉过程操作细则1.预应力张拉原则张拉顺序:(1)张拉集中布置板带预应力筋(2)张拉均匀布置预应力筋本工程为预应力平板结构,根据板的受力特点,张拉时在板的每一个方向的预应力筋张拉逐次进行。
3.张拉力与张拉程序(1)预应力筋的张拉程序为: 0→0.1fcon→1.0fcon→锚固张拉时,从零应力加载至初始应力10%fcon,测量伸长值读数,再以均匀速度分级加载分级测量伸长值至终应力,并计算总伸长值;(3)由于边界条件的限制,本项目中对于部分张拉操作面的预应力钢筋采用变角张拉处理。
(2)清理锚垫板和预应力筋安装锚板(或锚环)及夹片安装千斤顶安装工具锚锚板及夹片(张拉多根钢绞线束时)张拉至0.1fcon 记录油压表和预应力筋伸长值的初读数张拉至1.0fcon 记录油压表和预应力筋伸长值的终读数校核伸长值千斤顶回程锚固4.张拉设备YDC-26型千斤顶 2台ZB4-500高压电动油泵(配油压表) 2台张拉设备设专人负责管理、保养,在使用前必须对千斤顶进行标定、校正(有效期6个月)。
三、预应力筋张拉质量与安全1)张拉前先塔设张拉操作平台,清理张拉端头及钢绞线,检查锚垫板后面的混凝土质量。
端头如有积水,应先排干后再张拉。
2)工具锚的夹片,应注意保持清洁和良好的润滑状态。
3)张拉过程中应避免预应力筋断裂或滑脱。
如发生断裂或滑脱,对于后张法预应力构件,其数量严禁超过同一截面上预应力钢筋总根数的3%,且每束钢丝不超过1根;对于多跨连续双向板和密肋梁,同一截面应按开间计算。
4)预应力筋张拉时应认真做到孔道、锚环与千斤顶三对中,以便张拉工作顺利进行,并不致增加孔道摩擦损失。
5)锚固阶段张拉端预应力筋的内缩值应控制在6~8mm范围内,否则应调整限位板的槽口深度。
6)预应力筋锚固后,夹片顶面宜平齐,其错位不宜大于2mm,且不应大于4mm。
7)预应力筋张拉时应用钢尺认真测出伸长值,并做好现场记录(张拉记录表),校核预应力筋的伸长值,预应力筋的实际伸长值与理论伸长值的误差应在-6%~+6%之间,其合格点率应达到95%,且最大偏差不应超过±10%8)张拉时必须特别注意安全,预应力筋的两端(尤其是千斤顶后)严禁站人。
不要让高压油管正对人,防止高压油溅出伤人。
9)操作千斤顶和测量伸长值的人员,应站在千斤顶侧面操作,严格遵守操作规程。
油泵机开动过程中,不得擅自离开岗位。
如需离开,必须把油阀门全部松开或切断电路。
10)切割预应力筋时,人员不可站在砂轮后,防止砂轮片破碎时碎片伤人,应站在有保护的侧面。
四、锚具的封闭保护1、预应力筋张拉锚固完成后,宜砂轮机机械切除多余部分,露出夹片外的预应力筋长度不小于30mm。
预应力筋切除,严禁采用电弧切割。
2、切割完毕后应清理端部及其周围并尽快进行封锚工作,封锚采用细石混凝土(强度不小于构件混凝土标号)并应捣筑密实。
凸出式锚固端锚具的保护层厚度不小于50mm;外露预应力筋的保护层厚度不小于25mm。
3、锚具封闭前应将周围的混凝土冲洗干净、凿毛,对突出时的锚头应配钢筋网片,钢筋直径不小于6mm,间距不大于200mm。
五、施工过程控制1)预应力材料进场后,必须进行材料报审工作,未经监理单位审查同意不得使用;2)预应力钢筋铺放完毕后,必须进行隐蔽报验,未经监理单位审查同意不得进入下一道工序;3)预应力筋张拉前,必须向监理单位提交预应力筋张拉申请表,经监理单位和建设单位签名盖章同意后,方可进行预应力筋的张拉工作;4)预应力筋张拉端封堵前,必须向监理单位提交预应力筋张拉端封堵检查表,经监理单位和建设单位签名盖章同意后,方可进行预应力筋张拉端的封堵保护工作;5)预应力分项工程验收合格后,必须进行工程中间验收交接手续,在工程中间验收交接记录表内施工单位、建设单位、监理单位及设计单位分别填写验收意见并签名加盖公章。
六、预应力灌浆预应力筋张拉后,利用灌浆泵将水泥浆压灌到预应力筋孔道中去,其作用有二:一是保护预应力筋,以免锈蚀;二是使预应力筋与构件混凝土有效的粘结。
预应力筋张拉完成并经检验合格后,应在7天内进行孔道灌浆。
(一)灌浆材料孔道灌浆应采用强度等级不低于42.5的普通硅酸盐水泥配制的水泥浆。
水泥的质量应符合国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》〈GB175-1998〉的规定。
1、灌浆用水泥浆的水灰比不应大于0.45;搅拌后3h泌水率不宜大于2%,且不应大于3%。
泌水应能在24h内全部重新被水泥浆吸收。
泌水率试验,可采用500ml玻璃量筒(带刻度)。
2、水泥浆应用足够的流动度。
水泥浆流动度可采用流锥法或流淌法测定。
采用流锥法测定时,流动度为15~19s,采用流淌法测定时为140~180mm,即可满足灌浆要求。
(1)用流锥法测定流动度试。
图示出流锥仪的尺寸,用铁皮或塑料制成。
水泥浆总容积为1825±50cm3 ,漏斗口内径为10mm。
容量杯为内径108mm,净高109mm,容积为1000 cm3.测试方法:先用湿布湿润流锥仪内壁,向流锥仪内注水泥浆,任其流出部分浆体以排出空气后,将容量筒放置在流锥仪出料口下方,用手指按住料口,继续向锥体内注浆至规定刻度,打开秒表的同时松开手指。
当水泥浆注满量筒时停止秒表。
秒表指示的时间即水泥浆流出时间(流动度值)。
用流锥法连续做3将流动度,取平均值。
(2)用流淌法测定流动度试验。
图示出流淌器的尺寸。
测试时,先将流淌器放在玻璃板上,再将拌好的水泥浆注入流淌器内,抹平后双手迅速将其垂直地提起,在水泥浆自然流淌30s后,量垂直二个方向流淌后的直径长度。
用流淌法连续做3次流动度,取平均值。
3、为改善水泥浆性能,可掺缓凝减水剂(凝固时间不少于3小时)。
本工程采用FDN II型或其它型号的减水剂,掺量为0.5%。
同时严禁掺入各种含氯化物或对预应力筋有腐蚀作用的外加剂。
4、灌浆用水泥浆的抗压强度不应小于30N/mm2。
水泥浆试块用边长70.7mm立方体制作。
5、水泥浆应采用机械搅拌,以确保拌合均匀。
搅拌好的水泥浆必须过滤(网眼不大于5mm)置于贮浆桶内,并不断搅拌,以防泌水沉淀。
(二)灌浆设备灌浆设备包括:砂浆搅拌机、灌浆泵、贮浆桶、过滤网、橡胶管和喷浆嘴等。
本次灌浆采用电动柱塞式灌浆泵,配备计量校验合格的压力表灌浆泵使用注意事项:(1)使用前应检查球阀是否损坏或存有干水泥浆等;(2)起动时应进行清水试车,检查各管道接头和泵体盘根是否漏水;(3)使用时应先开动灌浆泵,然后再放入水泥浆;(4)使用时应随时搅拌浆斗内水泥浆,防止沉淀;(5)用完后,泵和管道必须清理干净,不得留有余浆。
灌浆嘴必须接上阀门,以保安全和节省水泥浆。
橡胶管宜用带5-7层帆布夹层的厚胶管。
(三)灌浆工艺1、灌浆前应全面检查构件孔道及灌浆孔、泌水孔、排气孔是否畅通。
2、灌浆前应对锚具夹片空隙和其他可能产生的漏浆处需采用高强度水泥浆或结构胶等方法封堵。
封堵材料的抗压强度大于10MPa时方可灌浆。
3、灌浆顺序宜先灌下层孔道,后浇上层孔道。
4、灌浆工作应缓慢均匀地进行,不得中断,并应排气通顺,在孔道两端冒出浓浆并封闭排气孔后,宜再继续加压至0.5~0.8 N/mm2,持续稳压2min,再封闭灌浆孔。
5、如遇灌浆不畅通,更换灌浆孔,应将第一次灌入的水泥浆排出,以免两次灌浆之间有空气存在。
(四)灌浆质量要求1、灌浆用水泥浆的配合比应通过试验确定,施工中不得任意更改。
2、灌浆试块采用7.07cm3的试模制作,其标养28d的抗压强度不应低于30MPa。
3、孔道灌浆后,应检查孔道上凸部位灌浆密实性;如有空隙,应采取人工补浆措施。
4、灌浆后的孔道泌水孔、灌浆孔、排气孔等均应切平,并用砂浆填实补平。