預應力工程質量控制要點全套

預應力工程質量控制要點全套1.一般規(guī)定1.1預應力工程應編制專項施工方案。必要時，施工單位應根據(jù)設計文件進行深化設計。注：預應力專項施工方案內容一般包括:施工順序和工藝流程;預應力施工工藝，包括預應力筋制作、孔道預留、預應力筋安裝、預應力筋張拉、孔道灌漿和封錨等;材料采購和檢驗、機具配備和張拉設備標定;施工進度和勞動力安排、材料供應計劃;有關分項工程的配合要求;施工質量要求和質量保證措施;施工安全要求和安全保證措施;施工現(xiàn)場管理機構等。預應力混凝土工程的施工圖深化設計內容一般包括:材料、張拉錨固體系、預應力筋束形定位坐標圖、張拉端及固定端構造、張拉控制應力、張拉或放張順序及工藝、錨具封閉構造、孔道摩擦系數(shù)取值等。預應力專業(yè)施工單位完成的深化設計文件應經原設計單位確認。1.2預應力工程施工應根據(jù)環(huán)境溫度采取必要的質量保證措施，并應符合下列規(guī)定:1當工程所處環(huán)境溫度低于一15C時，不宜進行預應力筋張拉;2當工程所處環(huán)境溫度高于35°C或日平均環(huán)境溫度連續(xù)5日低于5°C時，不宜進行灌漿施工;當在環(huán)境溫度高于35°C或日平均環(huán)境溫度連續(xù)5日低于5°C條件下進行灌漿施工時，應采取專門的質量保證措施。注：工程經驗表明，當工程所處環(huán)境溫度低于一15°C時，易造成預應力筋張拉階段的脆性斷裂，不宜進行預應力筋張拉;灌漿施工會受環(huán)境溫度影響，高溫下因水分蒸發(fā)水泥漿的稠度將迅速提高，而冬期的水泥漿易受凍結冰，從而造成灌漿操作困難，且難以保證質量，因此應盡量避開高溫環(huán)境下灌漿和冬期灌漿。如果不得已在冬期環(huán)境下灌漿施工，應通過采用抗凍水泥漿或對構件采取保溫措施等來保證灌漿質量。1.3當預應力筋需要代換時，應進行專門計算，并應經原設計單位確認。2材料2.1預應力筋的性能應符合國家現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。常用預應力筋的公稱直徑、公稱截面面積、計算截面面積及理論重量應符合本規(guī)范附錄B的規(guī)定。2.2預應力筋用錨具、夾具和連接器的性能，應符合現(xiàn)行國家標準《預應力筋用錨具、夾具和連接器》GB/T14370的有關規(guī)定，其工程應用應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《預應力筋用錨具、夾具和連接器應用技術規(guī)程》JGJ85的有關規(guī)定。2.3后張法預應力成孔主要采用塑料波紋管以及金屬波紋管。而豎向孔道常采用鋼管成孔。2.4預應力筋等材料在運輸、存放、加工、安裝過程中，應采取防止其損傷、銹蝕或污染的措施，并應符合下列規(guī)定:1有粘結預應力筋展開后應平順，不應有彎折，表面不應有裂紋、小刺、機械損傷、氧化鐵皮和油污等;2預應力筋用錨具、夾具、連接器和錨墊板表面應無污物、銹蝕、機械損傷和裂紋;3無粘結預應力筋護套應光滑、無裂紋、無明顯褶皺;4后張預應力用成孔管道內外表面應清潔，無銹蝕，不應有油污、孔洞和不規(guī)則的褶皺，咬口不應有開裂或脫落。3制作與安裝3.1預應力筋的下料長度應經計算確定，并應采用砂輪鋸或切斷機等機械方法切斷。預力筋制作或安裝時，不應用作接地線，并應避免焊渣或接地電火花的損傷。3.2無粘結預應力筋在現(xiàn)場搬運和鋪設過程中，不應損傷其塑料護套。當出現(xiàn)輕微破損時，應及時采用防水膠帶封閉;嚴重破損的不得使用。3.3鋼絞線擠壓錨具應采用配套的擠壓機制作，擠壓操作的油壓最大值應符合使用說明書的規(guī)定。采用的摩擦襯套應沿擠壓套簡全長均勻分布:擠壓完成后，預應力筋外端露出擠壓套簡不應少于1mm。3.4鋼絞線壓花錨具應采用專用的壓花機制作成型，梨形頭尺寸和直線錨固段長度不應小于設計值。3.5鋼絲鐓頭及下料長度偏差應符合下列規(guī)定:1鐓頭的頭型直徑不宜小于鋼絲直徑的1.5倍，高度不宜小于鋼絲直徑;2鐓頭不應出現(xiàn)橫向裂紋;3當鋼絲束兩端均采用鐓頭錨具時，同一束中各根鋼絲長度的極差不應大于鋼絲長度的1/5000，且不應大于5mm。當成組張拉長度不大于10m的鋼絲時，同組鋼絲長度的極差不得大于2mm。3.6成孔管道的連接應密封，并應符合下列規(guī)定:1圓形金屬波紋管接長時，可采用大一規(guī)格的同波型波紋管作為接頭管，接頭管長度可取其內徑的3倍，且不宜小于200mm，兩端旋人長度宜相等，且接頭管兩端應采用防水膠帶密封;2塑料波紋管接長時，可采用塑料焊接機熱熔焊接或采用專用連接管:3鋼管連接可采用焊接連接或套簡連接。3.7預應力筋或成孔管道應按設計規(guī)定的形狀和位置安裝，并應符合下列規(guī)定:1預應力筋或成孔管道應平順，并與定位鋼筋綁扎牢固。定位鋼筋直徑不宜小于10mm,間距不宜大于1.2m,板中無粘結預應力筋的定位間距可適當放寬，扁形管道、塑料波紋管或預應力筋曲線曲率較大處的定位間距，宜適當縮小。2凡施工時需要預先起拱的構件，預應力筋或成孔管道宜隨構件同時起拱。3預應力筋或成孔管道控制點豎向位置允許偏差應符合表6.3.7的規(guī)定。3.8預應力筋和預應力孔道的間距和保護層厚度，應符合下列規(guī)定:1先張法預應力筋之間的凈間距，不宜小于預應力筋公稱直徑或等效直徑的2.5倍和混凝土粗骨料最大粒徑的1.25倍，且對預應力鋼絲、三股鋼絞線和七股鋼絞線分別不應小于15mm、20mm和25mm。當混凝土振搗密實性有可靠保證時，凈間距可放寬至粗骨料最大粒徑的1.0倍;2對后張法預制構件，孔道之間的水平凈間距不宜小于50mm，且不宜小于粗骨料最大粒徑的1.25倍;孔道至構件邊緣的凈間距不宜小于30mm，且不宜小于孔道外徑的50%;3在現(xiàn)澆混凝土梁中，曲線孔道在豎直方向的凈間距不應小于孔道外徑，水平方向的凈間距不宜小于孔道外徑的1.5倍，且不應小于粗骨料最大粒徑的1.25倍;從孔道外壁至構件邊緣的凈間距，梁底不宜小于50mm,梁側不宜小于40mm;裂縫控制等級為三級的梁，從孔道外壁至構件邊緣的凈間距，梁底不宜小于60mm,梁側不宜小于50mm;4預留孔道的內徑宜比預應力東外徑及需穿過孔道的連接器外徑大6mm~15mm，且孔道的截面積宜為穿人預應力東截面積的3倍~4倍;5當有可靠經驗并能保證混凝土澆筑質量時，預應力孔道可水平并列貼緊布置，但每一并列束中的孔道數(shù)量不應超過2個;6板中單根無粘結預應力筋的水平間距不宜大于板厚的6倍，且不宜大于1m;帶狀束的無粘結預應力筋根數(shù)不宜多于5根，束間距不宜大于板厚的12倍，且不宜大于2.4m;7梁中集束布置的無粘結預應力筋，東的水平凈間距不宜小于50mm，束至構件邊緣的凈間距不宜小于40mm。3.9預應力孔道應根據(jù)工程特點設置排氣孔、泌水孔及灌漿孔，排氣孔可兼作泌水孔或灌漿孔，并應符合下列規(guī)定:1當曲線孔道波峰和波谷的高差大于300mm時，應在孔道波峰設置排氣孔，排氣孔間距不宜大于30m;2當排氣孔兼作泌水孔時，其外接管伸出構件頂面高度不宜小于300mm。注：采用普通灌漿工藝時，從一端注入的水泥漿往前流動，并同時將孔道內的空氣從另一端排出。當預應力孔道呈起伏狀時，易出現(xiàn)水泥漿流過但空氣未被往前擠壓而滯留于管道內的情況;曲線孔道中的漿體由于重力下沉、水分上浮會出現(xiàn)泌水現(xiàn)象;當空氣滯留于管道內時，將出現(xiàn)灌漿缺陷，還可能被泌出的水充滿，不利于預應力筋的防腐，波峰與波谷高差越大這種現(xiàn)象越嚴重。所以，本條規(guī)定曲線孔道波峰部位設置排氣管兼泌水管，該管不僅可排除空氣，還可以將泌水集中排除在孔道外。泌水管常采用鋼絲增強塑料管以及壁厚不小于2mm的聚乙烯管，有時也可用薄壁鋼管，以防止混凝土澆筑過程中出現(xiàn)排氣管壓扁。3.10錨墊板、局部加強鋼筋和連接器應按設計要求的位置和方向安裝牢固，并應符合下列規(guī)定:1錨墊板的承壓面應與預應力筋或孔道曲線末端的切線垂直。預應力筋曲線起始點與張拉錨固點之間的直線段最小長度應符合表6.3.10的規(guī)定;2采用連接器接長預應力筋時，應全面檢查連接器的所有零件，并應按產品技術手冊要求操作;3內埋式固定端錨墊板不應重疊，錨具與錨墊板應貼緊。3.11后張法有粘結預應力筋穿入孔道及其防護，應符合下列規(guī)定:1對采用蒸汽養(yǎng)護的預制構件，預應力筋應在蒸汽養(yǎng)護結束后穿入孔道;2預應力筋穿入孔道后至孔道灌漿的時間間隔不宜過長，當環(huán)境相對濕度大于60%或處于近海環(huán)境時，不宜超過14d;當環(huán)境相對濕度不大于60%時，不宜超過28d;3當不能滿足本條第2款的規(guī)定時，宜對預應力筋采取防銹措施。注：預應力筋的穿束工藝可分為先穿束和后穿束，其中在混凝土澆筑前將預應力筋穿入管道內的工藝方法稱為“先穿束”，而待混凝土澆筑完畢再將預應力筋穿入孔道的工藝方法稱為“后穿束”。一般情況下，先穿束會占用工期，而且預應力筋穿入孔道后至張拉并灌漿的時間間隔較長，在環(huán)境濕度較大的南方地區(qū)或雨季容易造成預應力筋的銹蝕，進而影響孔道摩擦，甚至影響預應力筋的力學性能;而后穿束時，預應力筋穿人孔道后至張拉灌漿的時間間隔較短，可有效防止預應力筋銹蝕，同時不占用結構施工工期，有利于加快施工速度，是較好的工藝方法。對一端為埋人端，另一端為張拉端的預應力筋，只能采用先穿束工藝，而兩端張拉的預應力筋，最好采用后穿束工藝。3.12預應力筋等安裝完成后，應做好成品保護工作。例如，外露預應力筋需采取保護措施，否則容易受混凝土污染;墊板喇叭口和排氣管口需封閉，否則養(yǎng)護水或雨水進人孔道，使預應力筋和管道銹蝕，而混凝土還可能由墊板喇叭口進人預應力孔道，影響預應力筋的張拉。3.13當采用減摩材料降低孔道摩擦阻力時，應符合下列規(guī)定:1減摩材料不應對預應力筋、成孔管道及混凝土產生不利影響;2灌漿前應將堿摩材料清除干凈。注：對于超長的預應力筋，孔道摩擦引起的預應力損失比較大，影響預加力效應。采用減摩材料可有效降低孔道摩擦，有利于提高預加力效應。通常的后張有粘結預應力孔道減摩材料可選用石墨粉、復合鈣基脂加石墨、工業(yè)凡士林加石墨等。減摩材料會降低預應力筋與灌漿料的粘結力，灌漿前必須清除。4張拉和放張4.1預應力筋張拉前，應進行下列準備工作:1計算張拉力和張拉伸長值，根據(jù)張拉設備標定結果確定油泵壓力表讀數(shù);2根據(jù)工程需要搭設安全可靠的張拉作業(yè)平臺;3清理錨墊板和張拉端預應力筋，檢查錨墊板后混凝土的密實性。4.2預應力筋的張拉順序應符合設計要求，并應符合下列規(guī)定:1應根據(jù)結構受力特點、施工方便及操作安全等因素確定張拉順序;2預應力筋宜按均勻、對稱的原則張拉;3現(xiàn)澆預應力混凝土樓蓋，宜先張拉樓板、次梁的預應力筋，后張拉主梁的預應力筋;.4對預制屋架等平臥疊澆構件，應從上而下逐榀張拉。4.3后張預應力筋應根據(jù)設計和專項施工方案的要求采用一端或兩端張拉。采用兩端張拉時，宜兩端同時張拉，也可一端先張拉錨固，另-端補張拉。當設計無具體要求時，應符合下列規(guī)定:1有粘結預應力筋長度不大于20m時，可一端張拉，大于20m時，宜兩端張拉;預應力筋為直線形時，--端張拉的長度可延長至35m;2無粘結預應力筋長度不大于40m時，可-端張拉，大于40m時，宜兩端張拉。4.4后張有粘結預應力筋應整束張拉。對直線形或平行編排的有粘結預應力鋼絞線束，當能確保各根鋼絞線不受疊壓影響時，也可逐根張拉。4.5預應力筋張拉時，應從零拉力加載至初拉力后，量測伸長值初讀數(shù)，再以均勻速率加載至張拉控制力。塑料波紋管內的預應力筋，張拉力達到張拉控制力后宜持荷2min~5min。4.6預應力筋張拉中應避免預應力筋斷裂或滑脫。當發(fā)生斷裂或滑脫時，應符合下列規(guī)定:1對后張法預應力結構構件，斷裂或滑脫的數(shù)量嚴禁超過同--截面預應力筋總根數(shù)的3%，且每束鋼絲或每根鋼絞線不得超過一絲;對多跨雙向連續(xù)板，其同一截面應按每跨計算;2對先張法預應力構件，在澆筑混凝土前發(fā)生斷裂或滑脫的預應力筋必須更換。4.7錨固階段張拉端預應力筋的內縮量應符合設計要求。當設計無具體要求時，應符合表4.11的規(guī)定。4.8先張法預應力筋的放張順序，應符合下列規(guī)定:1宜采取緩慢放張工藝進行逐根或整體放張;2對軸心受壓構件，所有預應力筋宜同時放張;3對受彎或偏心受壓的構件，應先同時放張預壓應力較小區(qū)域的預應力筋，再同時放張預壓應力較大區(qū)城的預應力筋:4當不能按本條第1~3款的規(guī)定放張時，應分階段、對稱、相互交錯放張;5放張后，預應力筋的切斷順序，宜從張拉端開始依次切向另一端。4.9后張法預應力筋張拉錨固后，如遇特殊情況需卸錨時，應采用專門的設備和工具。4.10預應力筋張拉或放張時，應采取有效的安全防護措施，預應力筋兩端正前方不得站人或穿越。4.11預應力筋張拉時，應對張拉力、壓力表讀數(shù)、張拉伸長值。錨固回縮值及異常情況處理等作出詳細記錄。5灌漿及封錨5.1后張法有粘結預應力筋張拉完畢并經檢查合格后，應盡早進行孔道灌漿，孔道內水泥漿應飽滿、密實。5.2后張法預應力筋錨固后的外露多余長度，宜采用機械方法切割，也可采用氧-乙炔焰切割，其外露長度不宜小于預應力筋直徑的1.5倍，且不應小于30mm。5.3孔道灌漿前應進行下列準備工作:1應確認孔道、排氣兼泌水管及灌漿孔暢通;對預埋管成型孔道，可采用壓縮空氣清孔;應采用水泥漿、水泥砂漿等材料封閉端部錨具縫隙，也可采用封錨罩封閉外露錨具;3采用真空灌漿工藝時，應確認孔道系統(tǒng)的密封性。5.4配制水泥漿用水泥、水及外加劑除應符合國家現(xiàn)行有關標準的規(guī)定外，尚應符合下列規(guī)定:1宜采用普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥;2拌合用水和摻加的外加劑中不應含有對預應力筋或水泥有害的成分;3外加劑應與水泥作配合比試驗并確定摻量。5.5灌漿用水泥漿應符合下列規(guī)定:1采用普通灌漿工藝時，稠度宜控制在12s~20s，采用真空灌漿工藝時，稠度宜控制在18s~25s;2水灰比不應大于0.45;33h自由泌水率宜為0，且不應大于1%，泌水應在24h內全部被水泥漿吸收;424h自由膨脹率，采用普通灌漿工藝時不應大于6%;采用真空灌漿I藝時不應大于3%;5水泥漿中氯離子含量不應超過水泥重量的0.06%;628d標準養(yǎng)護的邊長為70.7mm的立方體水泥漿試塊抗壓強度不應低于30MPa;7稠度、泌水率及自由膨脹率的試驗方法應符合現(xiàn)行國家標準《預應力孔道灌漿劑》GB/T25182的規(guī)定。注:1一組水泥漿試塊由6個試塊組成:2抗壓強度為一組試塊的平均值，當--組試塊中抗壓強度最大值或最小值與平均值相差超過20%時，應取中間4個試塊強度的平均值。5.6灌漿用水泥漿的制備及使用，應符合下列規(guī)定:1水泥漿宜采用高速攪拌機進行攪拌，攪拌時間不應超過5min;2水泥漿使用前應經篩孔尺寸不大于1.2mmX1.2mm的篩網過濾;3攪拌后不能在短時間內灌人孔道的水泥漿，應保持緩慢攪動;4水泥漿應在初凝前灌入孔道，攪拌后至灌漿完畢的時間不宜超過30min。5.7灌漿施工應符合下列規(guī)定:1宜先灌注下層孔道，后灌注上層孔道;2灌漿應連續(xù)進行，直至排氣管排除的漿體稠度與注漿孔處相同且無氣泡后，再順漿體流動方向依次封閉排氣孔:全部出漿口封閉后，宜繼續(xù)加壓0.5MPa~0.7MPa.并應穩(wěn)壓1min~2min后封閉灌漿口;3當泌水較大時，宣進行二次灌漿和對泌水孔進行重力補漿;4因故中途停止灌漿時，應用壓力水將未灌注完孔道內已注人的水泥漿沖洗干凈。5.8真空輔助灌漿時，孔道抽真空負壓宜