编制人: 审核人:
专 项 施 工 方 案
二零一八年四月
目 录
一、编制依据……………………………………………………………… 3 二、编制说明……………………………………………………………… 3 三、工程概况……………………………………………………………… 3 四、重点问题……………………………………………………………… 6 五、张拉施工准备………………………………………………………… 7 六、预应力施工工艺流程………………………………………………… 7 七、施工流向……………………………………………………………… 9 八、预应力施工工艺……………………………………………………… 9 九、预应力施工资料………………………………………………………15 十、 施工进度计划…………………………… …………………………22 十一、资源配置……………………………………………………………22 十二、质量、安全保证措施………………………………………………23
2
一、编制依据
1. 大源街办工程项目2#楼设计施工图(2016年09月0版) 2. 大源街办工程项目预应力分项工程深化设计图( ) 3. 混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204—2015) 4.建筑工程预应力施工规程(CECS180:2005)
5. 后张预应力混凝土结构施工图表示方法及构造详图(06SG429) 6.预应力混凝土用钢绞线(GB/T5224—2014); 7.预应力筋用锚具、夹具和连接器(GB/T14370—2010) 8. 预应力混凝土桥梁用塑料波纹管(JT/T529—2004) 9. 本公司程序控制文件及预应力施工作业指导书
10.本公司多年来的施工经验、施工管理能力和技术装备水平 11.工程特点、施工现场的实际情况、施工环境、施工条件和自然条件 二、编制说明
本《预应力施工方案》充分考虑各方面的因素要求,对预应力施工进度、工序穿插、施工流程、质量控制和安全文明施工等各方面作了详细考虑。
《预应力施工方案》作为直接指导预应力施工的依据,不但对预应力施工各道工序作出详细说明和编制,对预应力施工有关的其它施工工序也给出了明确要求和建议。《预应力施工方案》力求在时间安排、工期配合、质量保证、综合协调、安全文明施工上保证总包方总进度计划和质量安全目标的实现,通过对预应力工程进度计划、劳动力计划、材料设备计划、资金进度计划的统筹安排,确保预应力分项工程专项施工顺利实施。 三、工程概况
“大源街办工程” 项目2#楼B区(轴线2-B-1至2-B-5与2-B-B至2-B-E相交区域)4层及屋面层设计为后张有粘结预应力混凝土梁(详见下图),每层14根梁,共计28根预应力梁;预应力配筋采用φs15.2高强低松弛钢绞线,其中预应力次梁YL1(1)及YL2(1)为1-7φs15.2,预应力框梁YKL1(1)及YKL2(1)为1-12φs15.2;预应力筋均采用曲线布置,工程量约10吨钢绞线。
3
2#楼B区4层预应力梁平面图
2#楼B区4层预应力梁立面图、剖面图
4
2#楼B区屋面层层预应力梁平面图
2#楼B区屋面层预应力梁立面图、剖面图
5
预应力梁的主要设计施工参数如下:
1、混凝土强度等级:C40;灌浆水泥强度等级:42.5 。
2、预应力筋: 有粘结φ15.2高强低松弛钢绞线,强度标准值fptk1860N/mm2。 3、锚具及波纹管:锚具选用有生产许可证和产品质保书的专业厂家产品,张拉端采 用夹片式群锚,固定端采用挤压锚,波纹管采用符合规范要求的塑料波纹管,波纹管直径及端部螺旋筋尺寸根据锚具规格按供应厂家的产品说明进行配置。
4、张拉控制应力:con= 0.75fptk=1395 N/mm2。
5、张拉程序:0→10﹪con→100﹪con(持荷2分钟)→103﹪con(超张拉)→锚固。
6、张拉方式:根据设计图标注,均采用一端张拉。
6、张拉条件:混凝土强度达到100%设计强度后方可进行张拉。
7、张拉控制:采用张拉力(控制应力)及伸长值双控,实际伸长值与理论计算值相差超过理论计算值的±6%时应暂停张拉,分析原因,必要时应采取措施后再行张拉。
8、预应力梁拆模和承载条件:预应力孔道灌浆完成三天后且水泥浆强度达到M15以上,方可拆除预应力梁下的底模和支撑,此后该预应力梁方能承受荷载。 四、重点问题
1、土建施工单位应复核支撑体系的强度、刚度和稳定性,确保浇筑混凝土时支撑体系不产生下沉。
2、施工前,预应力施工单位与土建施工单位共同核对普通钢筋与预应力波纹管及锚具的位置有无冲突,应优先保证预应力波纹管及锚具的位置的准确。
预应力梁张拉端上部普通纵筋锚固下弯段或柱纵筋锚入框架柱内的弯锚段应成八字型旁弯,避开张拉端锚垫板,以满足锚垫板安放位置。
框架柱与预应力梁相接内侧的柱纵筋应留出110mm净空隙,让波纹管穿行;框架柱与预应力梁相接外侧的柱纵筋应留出200mm净空隙,让锚垫板内凹入柱内。具体详预应力深化设计图大样。
预应力梁四肢箍的中间肢距的净空应大于110mm,让波纹管穿行。具体详设计图大样。 3、各工种在施工中要注意保护波纹管和预应力筋。如,在钢筋、模板施工中应避开预应力波纹管;穿梁的模板对拉杆时不得损伤预应力波纹管;混凝土浇筑时,应防止振动器触碰损坏波纹管、预应力钢绞线和预应力端部埋件。总包方应加强对交叉施工班组的管理,共同保护预应力工程成品、半成品,发现损坏要及时报告、及时修复。
s
6
4、预应力梁张拉端区域有锚垫板及钢筋加密等构造,必须对此区域的混凝土振捣密实加强重点预防和过程控制,以防止锚垫板背面混凝土出现不密实,否则预应力张拉时混凝土会产生裂缝,甚至造成锚垫板破裂。
5、在焊接普通钢筋及预埋件时,请总包方务必加强管理,特别注意一定要防止电弧烧伤钢绞线和波纹管,特别是固定端的裸露钢绞线和锚具,否则难以补救。 五、张拉施工准备
1、施工场地及施工条件要求
(1)堆放预应力钢绞线和波纹管的场地,应地面干燥,无污染。钢绞线和波纹管上不得堆压其它重物,并采取防雨措施,防止钢绞线锈蚀。
(2)预应力钢绞线放线需要宽约1.5m,长约29 m的无污染、平坦、硬化地面。 (3)锚具及张拉设备应该放入库房,以防止锚具锈蚀,保证设备的正常运行。 (4)张拉前,锚垫板上的混凝土残渣和水泥浆,应清除干净。并检查混凝土的质量,对出现的蜂窝、裂缝等情况,应与相关各方研究后处理。
2、材料检验
钢绞线、锚具、波纹管进场时应附带质保书及产品有关资料,材料进场自检合格后,及时报监理部见证按相关规范要求进行抽样送检,对钢绞线力学性能和锚具硬度进行检测。
3、张拉设备校验
对预应力张拉设备及仪表,应定期维护和校验。张拉千斤顶和油压表应配套标定,并配套使用。张拉千斤顶及油压表的标定期限不应超过半年。当在使用过程中出现异常现象时,应停止张拉,进行检修,重新标定后再使用。 六、预应力施工工艺流程
预应力施工与相关工种配合施工的主要工艺流程如下:
7
支预应力梁底模和一侧的侧模、间隔支板底模 绑扎预应力梁普通钢筋 波纹管准备 安放、固定波纹管 关预应力梁另一侧侧模、支剩余板底模 绑扎板钢筋 安放、固定端部螺旋筋和锚垫板 穿预应力筋束 预应力筋束准备 检查钢绞线、波纹管、螺旋筋、锚垫板 浇筑梁、板混凝土 制作混凝土试块 养护混凝土,拆预应力梁侧模、板底模、张拉操作平台准备 张拉设备准备 张拉预应力束 压混凝土试块 灌浆机具、材料准备
各工种施工配合应注意:
孔道灌浆 制水泥浆试块 切割端部多余钢绞线 细石混凝土封闭锚具1、实线框图中的施工内容由预应力专项施工单位负责。
2、浇筑混凝土时各施工班组应切实保护预应力波纹管,严防漏浆。
3、绑扎腰筋的拉钩、关预应力梁侧模、穿梁模对拉杆、支板底模以及绑扎板钢筋时,应注意保护预应力波纹管。
8
4、预应力梁侧模应先关一面,以便预应力波纹管定位。同时间隔跳槽支板底模,以便预应力施工。
5、每根预应力梁的纵向钢筋及箍筋应该一次性通长绑扎完成,并垫好垫块,以保证预应力波纹管的成型定位。待预应力波纹管安装完成后,最后安装钢筋拉钩。可形成流水施工以加快进度。 七、施工流向
为加快施工进度,拟采用流水施工方法组织施工,施工流水方向应垂直于预应力梁跨度方向,钢筋工种应把预应力梁的普通钢筋骨架一次性通长绑扎完毕,并垫好钢筋骨架下的垫块后方进行下一根梁的预应力梁的绑扎,随后预应力工种就可以插入进行交叉流水施工,其它工种亦随后及时跟进。 八、预应力施工工艺
影响预应力专项工程施工质量及安全的决定性因素之一是预应力施工工艺,故对整个预应力施工工艺应特别重视,要采取相应的技术和组织措施,确保工程质量及安全。
1、 预应力波纹管安装、固定
预应力波纹管(预应力筋)的曲线位置是保证预应力效果的关键,应予以高度重视。安装前根据预应力深化设计图确定预应力波纹管的定位曲线和定位点。施工时以梁底模为基点,量出曲线波纹管底对应点的高度,标记在梁箍筋上。将直径≥Φ10的钢筋支架(兼定位)按标记点焊在梁箍筋上,钢筋支架沿梁长的间距不超过1000mm。曲线校正好后,用П形箍筋把预应力波纹管卡住,并点焊在钢筋支架上,确保预应力波纹管在浇筑混凝土时不会上浮、不会变位(详下图)。波纹管曲线外观应平滑,预埋质量和定位误差符合规范要求。
进行预应力波纹管的曲线定位以前,应将梁普通钢筋骨架定位、绑扎完毕,并垫好垫块。梁纵向腰筋的拉结筋,应在预埋波纹管安装、固定完毕后再绑扎。
2、螺旋筋及垫板安装固定
螺旋筋及垫板采用专业厂家标准产品,由预应力分包单位安装。垫板应与波纹管相垂直,垫板点焊在普通钢筋骨架上固定,固定前套入螺旋筋加强。关梁端模及浇筑混凝土时,应注意保护波纹管,防止混凝土浆由破损处进入波纹管孔道,同时要防止张拉端端垫板外侧残留混凝土。
9
10
11
3、预应力束制作及穿束
预应力钢绞线下料长度根据设计曲线长度、锚具尺寸和千斤顶张拉所需工作长度确定。下料采用砂轮切割机切割。下料的同时检查钢绞线的外观,不合格者不得使用。根据现场条件,采用人工穿束。总包方应搭设好预应力梁端的操作平台(宽度不小于1.5m),以便穿预应力钢绞线束。预应力筋穿束完毕,对露出的钢绞线部分进行包裹,防止雨水侵蚀。(操作平台示意图如下:)
4、混凝土浇筑
预应力梁混凝土浇筑前,先仔细检查波纹管、螺旋筋、锚垫板及钢绞线安放是否符合设计和规范要求,作好隐蔽记录,再由施工总包方质检和监理检查,批准。预应力梁的混凝土应分层浇筑,并用小直径振动棒振实,特别注意振动棒不得触及预应力波纹管,以免损坏波纹管,造成漏浆堵塞孔道。预应力梁支座处(梁柱节点)的钢筋密集,应用小直径振动棒仔细振捣,保证梁端部锚具下混凝土的密实,以保证张拉时混凝土的局部承压强度。施工中要防止混凝土因水泥水化热引起的温度差产生温度应力裂缝。从材料选择上、技术措施等有关环节做好充分的准备工作,严格控制浇筑质量,采取有效措施防止预应力混凝土梁在张拉前由于混凝土收缩而开裂。
单独留置多组混凝土试块用于测试张拉时的混凝土达到的实际强度,该试块应在现
12
场与预应力梁同条件下养护。
5、预应力张拉
张拉前总包方应在梁张拉端搭设宽度不小于1.5m的通长张拉操作平台。由于张拉工作必须在预应力梁混凝土强度达到要求后进行,张拉操作施工平台一般利用原有的施工外架,必要时搭设专供张拉操作用的施工平台,此平台也供孔道灌浆使用。操作平台的搭设应满足本工程支模架专项方案和相关规范、规程的要求。
张拉前应核实混凝土是否达到设计张拉强度,并检查梁几何尺寸、浇筑质量、锚垫板位置等是否满足施工要求,作好自检记录。
(1)张拉锚固工艺流程
整理、清洁钢绞线 → 安装锚具、千斤顶 → 钢绞线装入千斤顶及工具锚内楔紧 → 张拉→ 锚固→ 灌浆→ 切割多余钢绞线 →封锚
(2)张拉程序
根据施工规范并且结合设计要求,采用以下张拉程序:
0→10﹪con(初应力)→100﹪con(持荷2分钟)→103﹪con(锚固)。 (3)张拉控制
张采用张拉控制应力和伸长值双控,以张拉应力控制为主。具体实施方法为: 各级张拉力采用压力表读数控制,千斤顶和压力表配套使用。根据千斤顶校顶报告计算出预应力束各级张拉力相对应的油表读数。同时对初应力10%con→100%con张拉过程的预应力筋伸长值进行量测。当实际伸长值不在计算伸长值的94%~106%范围内时,应暂停张拉,找出原因并采取处理措施后,方可继续张拉。
张拉时若发现锚固滑移,应重新更换夹片或处理后,重新张拉锚固。根据规程要求,
13
每一截面的断丝率、滑丝率不得大于该截面总钢丝数的1%,且每束钢绞线不得大于1丝。若断丝率、滑丝率超过此要求,则应进行拔锚,重新更换钢绞线和工作锚板及夹片,并及时汇报有关负责人,反馈锚具和钢绞线生产厂家,找出原因,杜绝再次发生。
张拉时若发现由于限位板与工作锚不匹配而出现刮伤钢绞线的情况,或者锚固时工作夹片跟进不一致的情况,应及时汇报有关负责人,反馈给锚具生产厂家,找出原因,杜绝再次发生。
张拉过程中出现的异常现象,如混凝土开裂等,应及时汇报有关负责人,并作好记录。每次张拉应有完整的原始记录。
6、孔道灌浆
预应力张拉完成72小时内应及时灌浆。预应力梁张拉端的锚垫板上自带灌浆孔(兼排气孔),在固定端处设置排气孔兼泌水孔。灌浆时水泥浆从张拉端灌浆孔灌入,待排气孔出现浓浆后,封闭排气孔并继续加压至0.5~0.6MPa,然后再关闭灌浆孔阀门,完成灌浆。张拉端、固定端排气孔构造如下图:
孔道灌浆采用PO42.5普通硅酸盐纯水泥浆,控制水灰比不超过0.42,并掺8%UEA膨胀剂和适量减水剂,配合比为水泥:水:膨胀剂:减水剂=1:0.42:0.08:0.01。灌浆时由监理见证,制作水泥浆试块,水泥浆28天标养强度应不低于M30。
7、锚具封闭
预应力梁端部多余钢绞线采用无齿砂轮机切割,其切断位置应离工作锚板外边不小于30mm。最后采用C40细石混凝土对锚具进行封闭,封闭混凝土中应配置构造防裂钢筋,如图所示。
14
九、预应力施工资料
预应力施工资料按施工流程随时收集、随时记录、随时整理、随时上报监理和总包方质量管理部门。
1、预应力主要材料质量资料 厂家质量保证书;进场检测报告 2、施工过程中原始记录表
预应力原材料检验批质量验收记录表(I) 预应力制作与安装检验批质量验收记录表(II) 预应力张拉和放张检验批质量验收记录表(III) 灌浆及封锚检验批质量验收记录表(IV) 工程隐蔽检查记录(通用) 预应力张拉记录
备注:因四川地区没有预应力相关记录表格,故本工程采用 “重庆市建设工程档案编制和著录系统建筑版软件”编制预应力相关记录表格。其中,“验收记录表”见该软件中的分部分项工程质量验收记录表,主体结构,混凝土结构;“预应力隐蔽记录表、张拉记录表、灌浆记录表” 见该软件中的重庆市建筑工程技术用表、渝建竣表、渝建竣27、渝建竣36、渝建竣37。
15
16
17
18
19
20
21
十、施工进度计划
预应力专项施工应与普通混凝土施工积极配合,协调安排预应力专项施工进度。计划待完全具备预应力筋预埋条件以后再入场进行预埋。若按前述要求进行穿插流水施工,则每层的普通钢筋全部绑扎完毕后预应力预埋工期约需2-3天,每层的张拉和灌浆工期约需3-4天,应考虑停电、停水等因素所导致的工期延误。 十一、资源配置
1、施工人员配置
本项目设项目经理1名兼施工员1名,技术负责人1名,质监员兼安全员1名,技术工人3~4名,辅助工人1~2名。施工组织机构见下框图:
2、材料计划
根据本工程预应力施工图,本工程所需主要材料如下: 支架钢筋(≥Φ10):约0.7吨: 钢绞线: 约10吨; 灌浆水泥:42.5普通硅酸盐水泥6.5吨; 外加剂: 膨胀剂0.55吨,减水剂0.06吨;
锚具:QM15-7张拉端、固定端各6套;QM15-12张拉端、固定端各22套; 以上材料根据工程的总体进度要求陆续组织进场,除上述主材之外还要进行相关的辅助材料的准备,如电焊条、胶带、排气管、绑扎丝等。
3、主要施工机械配置
作业班组 安全员(臻) 施工员 质检员 技术负责人 项目经理 22
序号 1 2 3 4 5 6 7 8
设备名称 大切割机 小切割机 电焊机 挤压机 型号 -- PWS6- -- GYJB 数量 1 1 2 1 2 1 1 1 产地 国产 国产 国产 国产 国产 国产 国产 自制 制造年份 额定功率 2012 2015 2013 2012 2013 2010 2010 2011 用途 切钢绞线 切钢绞线 预应力预埋 固定端 挤压、张拉 张拉 灌浆 伴制灌浆料 备注 高压油泵 ZB4-500 千斤顶 灌浆机 搅拌机 YCQ-250 -- -- 十二、质量、安全保证措施
1、质量保证措施
(1)培训全体施工人员,进一步提高质量意识,牢固树立质量是企业的生命的思想。 (2)施工进场前,熟悉图纸和规范,对预应力张拉班组进行技术交底,作好交底记录。
(3)组织以专家、工程师及技术人员参加的质量检查小组。对施工中出现的质量问题要找出原因,及时解决,积极开展创优活动。
(4)认真贯彻张拉施工方案中制定的各项措施和要求,落实岗位责任制,分头把守,密切配合,保证质量优良。
(5)预应力波纹管、螺旋筋、锚垫板安装完毕后作好隐蔽资料,经施工员、技术负责人检查后,交土建总包方和监理复核。每一根预应力梁张拉时均作好完整的张拉记录,预应力施工完成后作好分项工程质量检验评定表。
(6)施工员每天作好施工日记,对施工中存在的质量等问题及时提出整改意见,并报告技术负责人。技术负责人负责制定质量保障措施,并负责监督贯彻执行。质监员要严格执行公司规定的质量否决权制度。对用于本工程的结构材料如钢绞线、锚具、锚垫板、灌浆用水泥进行严格的质量把关,凡经抽查不合格的产品坚决不允许用到工程中去。对施工中不符合设计和规范要求处,及时通知班组整改。
(7)浇筑预应力梁混凝土前派专人检查预应力波纹管、螺旋筋、锚垫板有无位移,全过程密切注意混凝土浇筑中对预应力波纹管、螺旋筋、锚垫板的撞伤和损害,如有损害,必须立即报告施工总包方现场负责人,并协助总包方作出及时的处理。
(8)对压力表、千斤顶必须按规范规定标定,确保所建立预应力值的准确性。
23
张拉施工前,必须做好以下工作:
①查阅混凝土强度测试报告是否达到设计要求;
②协助总包方检查整个预应力梁的质量,最后确定是否可以进行张拉施工,并且办理好张拉前的申报手续;
③检查所有张拉设备、工具、锚具型号是否符合相关规定。 2、 安全保证措施
(1)班组进场施工前,对班全体组成员作一次有针对性的安全技术交底并签字存档; (2)设置安全员,认真贯彻安全第一,预防为主的方针。该同志负责安全检查,安全喊话和安全隐患的整改工作;
(3)进入施工现场须戴安全帽,高空临边作业,必须系安全带;
(4)对电工、焊工、张拉等特种作业人员必须经过培训考试合格取证,持证上岗,操机械设备要严格遵守各机械的规程,严格按使用说明书操作,并按规定配备防护用具;
(5)用电时严禁将地线、火线搞混,应做明显标记,避免与结构钢连接在一起,造成触电事故;
(6)现场用电闸箱应采取防雨防潮措施,安装接地保护装置,以防漏电、触电; (7)要认真执行现场统一的安全要求和规定;
(8)张拉设备接电源时机壳须接地保护,检查线路绝缘情况后,方可运转; (9)张拉时,操作人员应站在千斤顶两边,不能与预应力筋处于一条直线上或对准站在千斤顶后面,以免夹片飞出或预应力筋断筋后弹射伤人;
(10)在孔道灌浆时,应注意避免水泥浆的伤眼睛及喷射污染现场,维护施工现在的环境,做到工完场清;
(11)油泵开动过程中操作人员不得离开岗位; (12)任何人不管任何理由,一律不准酒后上班; (13)发现不安全因素及时整改,对违章操作者严惩不怠。
贵州建工集团第四建筑工程有限责任公司
2018年4月
24
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容