江苏省如皋第一中等专业学校预应力工程总结报告

1.工程概况  如皋第一中等专业学校位于江苏省如皋市长江镇,由如皋市规划设计院有限公司设计,江苏开来预应力工程有限公司对预应力部分进行深化设计并施工。预应力分项位置在体育馆屋面大跨度梁,截面尺寸为500*1600,梁混凝土强度等级为C40,采用后张法有粘结预应力施工技术。体育馆屋面共有4根预应力单跨梁,其中28m跨梁布置2束每束8根15.2的钢绞线;24m跨梁布置2束每束7根15.2的钢绞线。梁的预应力钢绞线基本线型为C4线型,曲线布置示意图见图1。  梁内采用Φs15.2高强度低松弛钢绞线,其抗拉强度标准值为1860N/mm2。预应力筋管道预埋金属波纹管。采用两端张拉方式,张拉端用夹片式锚具(见图2)凹进混凝土表面。图2张拉端群锚体系的夹片锚具  预应力筋张拉控制应力为0.70fptk=1302Mpa。混凝土强度达到100%后进行张拉。孔道压浆水灰比为0.4-0.45,28天试块抗压强度不小于M30。  2.施工工艺原理  有粘结预应力施工工艺就是在构件中预先铺放有粘结预应力筋,在构件混凝土强度达到设计要求后,承受外部荷载以前,预先采用张拉预应力筋的方法,使构件受拉区域先受到拉应力,来抵消部分或全部使用阶段压应力,限制裂缝出现,提高构件刚度。  3.有粘结预应力施工工艺流程  支设梁底模--绑扎梁内非预应力筋--焊接支架钢筋--穿波纹管--穿预应力筋--埋设泌水管--隐蔽工程验收--浇筑混凝土--混凝土养护--预应力筋张拉、锚固--灌浆--切割封锚。  3.1波纹管的铺设及预应力筋的穿设  1)波纹管布置时先按图纸中设置的预应力筋的曲线坐标,在绑好的箍筋上定位,以波纹管的管底为准,定好曲线位置,焊接支架钢筋,间距按图纸设置。该阶段技术的关键是保证最高点,反弯点和最低点的位置正确。波纹管安装就位后必须用铁丝将波纹管与支架钢筋绑扎,防止浇筑时波纹管上浮。(见图3)图3支架钢筋焊接与波纹管固定  2)波纹管安装固定好后仔细复查波纹管的位置,线型是否符合设计要求,固定是否牢固,接头是否完好,波纹管有无破损,有破损要立即包裹好。然后安装张拉端喇叭口,将螺旋筋和喇叭口与普通钢筋焊接固定好。用海绵和泡沫将喇叭口封堵密实。  3)张拉端安装固定好后,将下好的预应力筋按梁好整理成束,以保证梁内预应力筋数量正确。穿束时采用人工单束穿入,并保证张拉端外露长度基本一致。张拉端外露长度为800mm。  4)钢绞线穿入完成后检查数量与外露长度是否符合要求。然后插入泌水管,在梁两端最高点各插入一根泌水管。泌水管插入波纹管的孔洞要封裹密实,泌水管与钢筋绑扎牢固,防止浇筑时埋入混凝土内,露出混凝土长度不小于200mm。(见图4)图4泌水管布置及固定  5)将安装好的体系整体检查一遍。  3.2混凝土浇筑及振捣  预应力安装完成后,有业主、监理隐蔽检查验收,验收合格后方可进行混凝土浇筑。浇筑时应认真振捣,保证混凝土密实,尤其是张拉端、固定端周围的混凝土严禁漏振,不得出现蜂窝或孔洞。浇筑时应避免直接振捣波纹管、张拉端喇叭口、钢筋支架等,防止波纹管损坏、预应力筋的位置改变。  3.3预应力筋张拉  1)在混凝土强度达到100%,并经检测中心出具混凝土强度试压书面报告,经监理确认情况下,开始进行张拉施工。本次工程使用250T级穿心式千斤顶,经过专业标定检测单位与抗震表配套使用。  2)张拉时采用一端张拉,另一端补拉的方式。张拉程序为0→0.2σcon(初读数)→1.0σcon(最后读数)→持荷2分钟锚固。预应力张拉采用应力控制与伸长长度控制结合的双控法。当实际伸长值与理论伸长值偏差超过±6%时停止张拉,查明原因并采取措施后方可继续张拉。本次工程中钢绞线的伸长值都与理论值相符。(见图5)图5张拉施工  3)理论伸长值的计算:  其中,  式中——预应力筋的平均张拉应力;   Ep——预应力筋的弹性模量;  L——预应力筋的实际长度;  K——考虑孔道每米长度局部偏差的摩擦系数;  X——张拉端至计算截面的孔道长度;  μ——预应力筋与孔道壁之间的摩擦系数;  θ——张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角。  4)张拉时由监理旁站,张拉记录现场进行记录,并及时整理出来,交由监理确认。  3.4灌浆  1)制浆采用42.5级或42.5级以上级别的普通硅酸盐水泥,配合比水泥:水(重量比)=1:0.4。灌浆28天强度不得低于30MPa。  2)孔道在压浆前需用清水重力冲洗,以排除孔内粉渣等杂物,保证孔道畅通。  3)冲洗后再管道畅通的情况下开始进行首次压浆,压浆完成后需进行二次压浆。  4)二次压浆时间间隔应为3h。(二次压浆必须看到有清水、或稀浆排出)。  5)24h后需进行人工补浆。以确保管道内浆液饱满、密实。(见图6)图6灌浆施工

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