2K312013预应力混凝士施工技术[了解]:
本条以桥梁工程为主介绍有粘结预应力混凝土施工技术。
一、预应力混凝土配制与浇筑
(一)配制
(1)预虚力混凝±应优先采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥,不宜使用矿渣硅酸盐水泥,不得使用火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥。粗骨料应采用碎石,其粒径宜为5~25mm。
(2)混凝土中的水泥用量不宜夫于550kg/m3。
(3)混凝土中严禁使用含氯化物的外加荆及引气搿或引气型躐瘩荆。
(4)从各种材料引入混凝土中的氯离子总含量(折合氯化物含量)不宣超越水泥用量的0.06%;超过0.06%时,宜采取掺加阻锈剂、增加保护层厚度、提高混凝土密实度等防锈措施。、
(二)浇筑
(1)浇筑混凝土时,对预应力筋锚固区及钢筋密集部位,应加强振捣。
(2)对先张构件应避免振动器碰撞预应办筋,对后张构件应避免振动器碰撞预应力筋的管道。
二、预应力张拉施工
(一)基本规定
(1)预应力筋的张拉控制应力必须符合设计规定。
(2)预应力筋采用应力控制方法张拉时,应以伸长值进行校核。实际伸长值与理论伸长值的差值应符合设计要求;设计无规定时,实际伸长值与理论伸长值之,差应控制在6%以内。否财应暂停张拉,待查明原因并采取措施后,方可继续张拉。,
(3)预应力张拉时,应先调整到初应力(∞),该初应力宜为张拯控制应力(∞m)的10%—15%,伸长值应从初应力时开始量测。
(4)预应力筋的锚固应在张拉控制应力处于稳定状态下进行,锚固阶段张拉端预应力筋的内缩量,不得大于设计或规范规定。
(二)先张法预应力施工
(1)张拉台座应具有足够的强度和刚度,其抗倾覆安全系数不得小于1.5,抗滑移安全系数不得小于1.3。张拉横梁应有足够的刚度,受力后的最大挠度不得大于2mm。锚板受力中心应与预应力筋合力中心一致。
(2)预应力筋连同隔离套管应在钢筋骨架完成后一并穿入就位。就位后,严禁使用电弧焊对粱体钢筋及模板进行切割或焊接。隔离套管应堵严。
(3)同时张拉多根预应力筋时,备根预应力筋的初始应力应一致。张拉过程中应使活动横梁与固定横粱始终保持平行。
(4)张拉程序瘟符合设计要求,设计未规定时,其张拉程序应符合表2K312013-1的规定。
(5)张拉过程中,预应力筋的断丝、断筋数量不得超过表2K312013-2的规定。
(6)放张预应力筋时混凝土强度必须符合设计要求,设计未规定时,不得低于强度设计值75%。放张顺序应符合设计要求,设计未规定时,应分阶段、对称、交错地放张。放张前,应将限制位移的模板拆除。
(三)后张法预应力施工
1.预应力管道安装应符合下列要求

(1)管道应采用定位钢筋牢固地定位于设计位置。
(2)金属管道接头应采用套管连接,连接套管宜采用大一个直径型号的同类管道,且
应与金属管道封裹严密。
(3)管道应留压浆孔与溢浆孔;曲线孔道的波峰部位应留排气71;在最低部位宜留排水孔。
(4)管道安装就位后应立即通孔检查,发现堵塞应及时疏通。管道经检查合格后应及时将其端面封堵,防止杂物进入。
(5)管道安装后,需在其附近进行焊接作业时,必须对管道采取保护措施。
2.预应力筋安装应符合下列要求
(1)先穿束后浇混凝土时,浇筑混凝土之前,必须检查管道并确认完好;浇筑混凝土时应定时抽动、转动预应力筋。
(2)先浇混凝土后穿束时,浇筑后应立即疏通管道,确保其畅通。
(3)混凝土采用蒸汽养护时,养护期内不得装入预应力筋。
(4)穿束后至孔道灌浆完成应控制在下列时间以内,否则应对预应力筋采取防锈措施:
空气湿度大于70%或盐分过大时,7d;
空气湿度40%~70%,15d;
空气湿度小于40%时,20d。
(5)在预应力筋附近进行电焊时,应对预应力筋采取保护措施。
3.预应力筋张拉应符合下列要求
(1)混凝土强度应符合设计要求,设计未要求时,不得低于强度设计值的75%。
(2)预应力筋张拉端的设置应符合设计要求。当设计未要求时,应符合下列规定:
曲线预应力筋或长度大于等于25m的直线预应力筋,宜在两端张拉;长度小于25m的直线预应力筋,可在一端张拉。
当同一截面中有多束一端张拉的预应力筋时,张拉端宜均匀交错的设置在结构的两端。
(3)张拉前应根据设计要求对孔道的摩阻损失进行实测,以便确定张拉控制应力值,并确定预应力筋的理论伸长值。
(4)预应力筋的张拉顺序应符合设计要求;当设计无要求时,可采取分批、分阶段对称张拉(宜先中间,后上、下或两侧)。
(5)预应力筋张拉程序应符合表2K312013-3的规定:

注:①表中a.-为张拉时的控制应力值,包括预应力损失值;
②梁的竖向预应力筋可一次张拉到控制应力,持荷5min锚同。
(6)张拉过程中预应力筋断丝、滑丝、断筋的数量不得超过表2K312013-4的规定:

注:①钢绞线断丝系指单根钢绞线内钢丝的断丝;
②超过表列控制数量时,原则上应更换。当不能更换时,在条件许可下,可采取补救措施,如提高其他钢丝束控制应力值,应满足设计上各阶段极限状态的要求。
4.张拉控制应力达到稳定后方可锚固
锚具应用封端混凝土保护,当需较长时间外露时,应采取防锈蚀措施。锚固完毕经检验合格后,方可切割端头多余的预应力筋。
取双倍数量的试样重做试验。如仍有一项不合格,则该批钢筋为不合格。
4)预应力筋必须保持清洁。在存放、搬运、施工操作过程中应避免机械损伤和有害的锈蚀。如长时间存放,必须安排定期的外观检查。
(5)存放的仓库应干燥、防潮、通风良好、无腐蚀气体和介质。存放在室外时不得直接堆放在地面上,必须垫高、覆盖、防腐蚀、防雨露,时间不宜超过6个月。
(6)预应力筋的制作:
1)预应力筋下料长度应通过计算确定,计算时应考虑结构的孔道长度或台座长度、锚夹具长度、千斤顶长度、焊接接头或镦头预留量,冷拉伸长值、弹性回缩值、张拉伸长值和外露长度等因素。
钢丝束的两端均采用墩头锚具时,同一束中各根钢丝下料长度的相对差值,当钢丝束长度小于或等于20m时,不宜大于1/3000;当钢丝柬长度大于20m时,不宜大于1/5000.且不大于5mm。
2)预应力筋宜使用砂轮锯或切断机切断,不得采用电弧切割。
3)预应力筋采用镦头锚固时,高强钢丝宜采用液压冷镦;冷拔低碳钢丝可采用冷冲镦粗;钢筋宜采用电热镦粗,但HRB500级钢筋镦粗后应进行电热处理。冷拉钢筋端头的镦粗及热处理工作,应在钢筋冷拉之前进行,否则应对镦头逐个进行张拉检查,检查时的控制应力应不小于钢筋冷拉时的控制应力。
4)预应力筋由多根钢丝或钢绞线组成时,在同束预应力钢筋内,应采用强度相等的预应力钢材。编束时,应逐根梳理直顺不扭转,绑扎牢固(用火烧丝绑扎,每隔1m道),不得互相缠绕。编束后的钢丝和钢绞线应按编号分类存放。钢丝和钢绞线束移运时支点距离不得大于3m,端部悬出长度不得大于1.5m。
(7)预应力筋安装时应注意:
1)预应力筋可在混凝土浇筑之前穿束,也可在浇筑之后穿柬。预应力筋为钢绞线时,可将一根钢束中的全部钢绞线编束之后整体穿入管道,也可以逐根将钢绞线穿入管道。穿束前应确认:锚垫板位置准确、孔道畅通、无积水。采用蒸养的结构,养护完成前不应安装预应力筋。
2)预应力筋安装后直至孔道压浆时,预应力筋在孔道内处于暴露状态。因此应注意采取防锈或防腐措施,防止预应力筋发生锈蚀或腐蚀。在安装预应力筋的构件附近进行电焊时,要对预应力筋和金属件进行保护,防止溅上焊渣或造成损坏。
(8)管道
(1)后张法有粘结预应力混凝土结构中,预应力筋的孔道一般由浇筑在混凝土中的刚性或半刚性管道构成。一般工程可由钢管抽芯、胶管抽芯或金属伸缩套管抽芯预留孔道。浇筑在混凝土中的管道应具有足够强度和刚度,不允许有漏浆现象,且能按要求传递粘结力。
(2)刚性或半刚性管道应是金属的,刚性管道应内壁光滑,可弯曲成适当的形状而不出现卷曲或被压扁;半刚性管应是波纹状的金属波纹管。
(3)金属波纹管的检验:
1)金属波纹管道进场时,应检查出厂合格证和质量保证书,核对其类别、型号、规格及数量,对外观、尺寸、集中荷载下的径向刚度、荷载作用后的抗渗及抗弯曲渗漏等进(四)孔道压浆
(1)预应力筋张拉后,应及时进行孔道压浆,多跨连续有连接器的预应力筋}1道,应张拉完一段灌注一段;孔道压浆宜采用水泥浆,水泥浆的强度应符合设计要求,设计无要求时不得低于30MPa。
(2)压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况,如有不实,应及时处理。压浆作业,每一工作班应留取不少于3组砂浆试块,标准养护28d,以其抗压强度作为水泥浆质量的评定依据。
(3)压浆过程中及压浆后48h内,结构混凝土的温度不得低于5℃,否则应采取保温措施。当白天气温高于35℃时,压浆宜在夜间进行。
(4)埋没在结构内的锚具,压浆后应及时浇筑封锚混凝土。封锚混凝土的强度等级应符合设计要求,不宜低于结构混凝土强度等级的80%,且不低于30MPa。
(5)孔道内的水泥浆强度达到设计规定后方可吊移预制构件;设计未要求时,应不低于砂浆设计强度的75%。
(责任编辑:zyc)
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