预应力工程施工方案

目 录

1预应力梁概况 ................................................................................................................ 3 2设计技术要求 ................................................................................................................ 3 3预应力梁施工组织 ......................................................................................................... 3 4预应力梁材料、设备计划 .............................................................................................. 3 4.1材料计划 .................................................................................................................... 3 4.2设备配备计划 ............................................................................................................. 4 5预应力梁施工 ................................................................................................................ 4 5.1预应力梁施工布置及施工顺序 ..................................................................................... 4 5.1.1预应力梁施工布置.................................................................................................... 4 5.1.2预应力工程施工顺序 ................................................................................................ 4 5.2预应力梁施工方法 ...................................................................................................... 4 5.2.1焊固定支架 .............................................................................................................. 4 5.2.2安装波纹管 .............................................................................................................. 5 5.2.3穿钢纹线.................................................................................................................. 5 5.2.4设置灌浆孔与泌水孔 ................................................................................................ 5 5.2.5张拉端部锚垫板及固定端P型锚具安装 .................................................................... 5 5.2.6混凝土浇筑 .............................................................................................................. 5 5.3预应力张拉 ................................................................................................................. 6 5.3.1设备标定.................................................................................................................. 6 5.3.2张拉工艺.................................................................................................................. 6 5.3.3张拉程序.................................................................................................................. 6 5.3.4张拉控制应力........................................................................................................... 6 5.3.5张拉伸长值控制 ....................................................................................................... 6 5.3.6跨中反拱饶度值控制 ................................................................................................ 7 5.3.7预应力损失 .............................................................................................................. 7 5.3.6张拉设备.................................................................................................................. 7 5.4孔道灌浆 .................................................................................................................... 7 5.4.1灌浆技术要求........................................................................................................... 7 5.4.2灌浆工艺.................................................................................................................. 7 5.4.3水泥浆试件留置 ....................................................................................................... 8 5.4.4补浆 ..................................................................................................................... 8 5.5锚具保护 .................................................................................................................... 8

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6质量保证措施 ................................................................................................................ 8 6.1各工序质量保证措施 ................................................................................................... 8 6.2预应力工程验收时提供的文件和记录 .......................................................................... 8 7安全技术要求 ................................................................................................................ 8 8预应力施工框图 ............................................................................................................ 9 9附图 ............................................................................................................................ 10

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1预应力梁概况

裙房屋面层D-G交3轴、D-G交4轴上下部位、D-G交5轴，分别设计四根后张有粘结预应力梁，YKL-1、YKL-2轴线跨度为24000mm，YKL-1梁设计截面尺寸为550×1600，YKL-2梁设计截面尺寸为550×1800，预应力筋采用高强低松驰Фjl5.2钢绞线，孔道采用金属波绞管成孔，单根梁预应力束数：YKL-1为2-12Фj15.2，YKL-2为2-10Фj15.2、2-7Фj15.2。混凝土强度等级C40，锚具采用规格HVM夹片式锚具体系。 2设计技术要求

（1）预应力钢绞线强度标准fptk＝1860Mpa；（2）混凝土强度等级C40；（3）预应力张拉控制应力con＝0.75fptk，预应力筋张拉时采用应力控制，应变校核的方法，超张拉3%；（4）灌浆用水泥浆强度为525水泥，水灰比0.4-0.45，水泥浆灌满后，应保持0.5-0.6MPa的压力且不少于30秒；（5）预应力两则采用后浇带断开；（6）采用一端锚固一端张拉。 3预应力梁施工组织

预应力梁施工组织机构人员有组长1人，技术员1人，操作人员5人。 4预应力梁材料、设备计划

本工程预应力梁的主要材料和施工机具详见下表： 4.1材料计划

序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 材 料 名 称 高强低松驰钢绞线 预应力锚具 预应力锚具 预应力锚具 锚垫板 金属波绞管 接头波绞管 金属波绞管 接头波绞管 水泥 型号及规格 D＝15.24 HVM15-7 HVM15-10 HVM15-12 70 75 90 95 R42.5Mpa 数 量 备 注 夹片式锚具 夹片式锚具 夹片式锚具 3

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4.2设备配备计划

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 设 备 名 称 穿心式千斤顶 电动油压泵 精密压力表 UBJ2型灌浆机 切割机 电焊机 配电箱 配电箱 穿束套 手动葫户 常用工具 照明灯具 型 号 YCW250 ZB-500 1.5级 UBJ2 380V 380V 数 量 1台 1台 4台 1台 2台 1台 2只 1只 10只 3台 1套 2套 备 注 配高压30m 配压力灌浆管40m 其中手提式1台 5预应力梁施工

5.1预应力梁施工布置及施工顺序 5.1.1预应力梁施工布置

2-7Фj15.2钢绞线曲线束，孔道采用φ70mm孔径金属波纹管，2-10Фj15.2、2-12Фj15.2钢绞线束，孔道采用φ90mm孔径金属波纹管。本工程预应力梁采用一端固定一端张拉方法，固定端设在G轴，张拉端设在D轴上。具体见结施-44图。 5.1.2预应力工程施工顺序

支梁底模→绑扎非预应力钢筋→焊支架定位钢筋→安装波纹管并固定→安装端部承压板→穿钢纹线→安装梁侧模板并加固→隐蔽工程验收→浇筑混凝土→养护→清理张拉端承压板端部→张拉→灌浆→切割端部钢纹线→封锚头 5.2预应力梁施工方法 5.2.1焊固定支架

梁非预应力钢筋绑扎完毕后采用Φ10钢筋按照图纸曲线坐标尺寸焊波纹管支架定位钢筋，长度同梁箍筋宽度相同，水平间距按图纸X轴距离排列，高度按Y轴尺寸,具体详见预应力筋束型图尺寸。本工程波纹管分别采用d=70mm和d=90mm，因此需要分别扣除波纹管底

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部外径37.5mm和47.5mm，为曲线束中心尺寸.定位钢筋焊接完成后，现场质量员应及时进行尺寸复核，合格后交下道工序。 5.2.2安装波纹管

支架钢筋安装完成后，开始安装波纹管，接头处采用φ75mm直径波纹管长度大于250mm套管连接，在穿入波纹管前，先将套管旋上波纹管一端，穿入孔道后将套管倒旋与另一波纹管相连接，但应保证两边波纹管在接头管里的两端长度均匀。在安装波纹管时应注意检查波纹管是否有破损，接头部位是否严密牢固，若有破损现象或接头不严密地方需及时处理或更换。

5.2.3穿钢纹线

波纹管安装检查验收后并进行预应力筋穿束，穿束采用整束法，穿束前先将钢绞线端部戴上穿束套，然后从一端穿至另一端。在穿束过程中穿时困难时不能硬顶以防波纹管破损，需将钢绞线往复轻抽推转，必要时应检查波纹管是否通顺，否则应将其扶顺。在穿束完成后应及时对波纹管进行绑扎，固定，严禁采用焊接固定。 5.2.4设置灌浆孔与泌水孔

一般以每跨梁每一束预应力筋分别在曲线低与高处设置，用φ25增强管插在波纹管壁上，并将其引出梁顶面，端部锚垫板上的灌浆孔可以充分利用，要求孔道之间的净距不宜小于1.5倍孔道外径，孔道壁至梁侧混凝土保仿层厚度不小于40mm，梁底不宜小于50mm。 5.2.5张拉端部锚垫板及固定端P型锚具安装

非预应力钢筋绑扎好后可安装锚垫板及螺旋筋以及固定端锚具，端具部模板必须与端部锚垫板采用螺栓固定，同时采用普通钢筋加以固定，以防止在浇捣混凝土时发生偏移现象。端部锚垫板螺旋筋由于处于支座钢筋较密处，安装时比较困难，但必须保证位置准确，同时还必须保证垫板与孔道切线相垂直。固定端锚具固定后,再按照图纸要求对此部位进行钢筋加强。

5.2.6混凝土浇筑

混凝土浇筑前需对孔道钢绞线的穿筋数量、曲线尺寸进行核对，并进行预应力分项工程质量自检交监理业主进行隐蔽工程验收合格后方可浇筑混凝土，浇筑混凝土时应注意避免振动棒触碰波纹管防止波纹管移位和破损，在张拉端固定端处钢筋比较集中，下灰要均匀，混凝土浇捣必须注意振捣密实，防止发生空洞等现象。浇筑混凝土时专业技术人员必须在现场监督检查。

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5.3预应力张拉 5.3.1设备标定

在预应力筋张拉前，首先需对千斤顶设备进行标定和千斤顶油压表配套标定，标定采用误差小于1%的液压式压力试验机进行标定。发生下列情况时应重新标定：

(1) 油压表不归零或损坏失灵；(2) 伸长量不符合要求而对张拉力有怀疑；(3) 千斤顶严重漏油或修理后；(4) 使用期限超过6个月。 5.3.2张拉工艺

(1) 在混凝土强度达到100%时方可开始进行预应力张拉，张拉时梁侧模需拆除。 (2) 预应力筋成束张拉或单根张拉，根据现场情况定。 (3) 张拉采用一端锚固一端张拉。

(4) 张拉时应做到孔道、锚环与千斤顶三对中，张拉过程应均匀，张拉前后应检查端部和其它部件是否有裂缝，并填写张拉记录表。

(5) 没有进行预应力张拉之前不能拆除梁底模支撑。 5.3.3张拉程序

0 →10%σ

con

(读初始伸长值L1并作记录)→20%σ

con

con

（读伸长值L2并作记录）103%σ

con

（量测伸长值L3并作记录）→σ5.3.4张拉控制应力

（持荷两分钟）→卸荷至零

张拉控制应力σcon＝0.75fptk=0.75×1860=1395N/mm2 张拉力Np=σ

配筋形式 有粘结 有粘结 有粘结 con

×Ap

配筋量(束) 7×139 10×139 12×139 钢绞线截面积Ap(mm2) 973 1390 1668 103%张拉力(KN) 973×1395×1.03=1398.1 1390×1395×1.03=1997.2 1668×1395×1.03=2396.7 5.3.5张拉伸长值控制

张拉时采用以张拉力为主，伸长值校验方法为辅进行控制，当张拉初始应力10%σ量取千斤顶活塞的伸长量△L1，张拉达103%σ

con

con

时，

再量取千斤顶活塞的伸长量△L2，△L =△

L2+△L1-C为钢束的实际张拉伸长量，实际张拉伸长量与理论伸长相比较误差不得超过规范±6%，否则应停机检查原因予以调整后方可张拉，必要时需要进行处理后重新张拉。

预应力张拉的理论伸长量计算按《建筑工程预应力施工规程》CECS180-2005中相关规定要求，采用平均张拉应力法进行理论伸长量计算，具体公式如下；

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ΔL=(Fp×L)/(Ap×Es)

YKL2下ΔL=(1398055×24800)/(973×1.95×105)=182.7mm YKL2上ΔL=(1997221.5×24910)/(1390×1.95×105)=183.5mm YKL1 ΔL=(2396665.8×32125)/(1668×1.95×10)=236.7mm

式中：Fp—张拉力；L—钢绞线长度；Ap—钢绞线面积；Es—钢绞线弹性膜量1.95×10N/mm。

5.3.6跨中反拱饶度值控制

5

2

5

fYKL2下2513980550248000.0mm 41148EI483.25101.1431025199722110002491034.7mm 41148EI483.25101.143105NpeL2fYKL2上5NpeL2fYKL125239666511502414545mm 41148EI483.25101.143105NpeL2fYKL145mm， fYKL20.034.734.7mm

经验算梁张拉引起的反拱饶度值，均在单跨梁L/250范围内，故满足结构安全要求。 5.3.7预应力损失

预应力损失值设计没有提出具体要求，说明在设计张拉值时，已经考虑了预应力损失部分，故不再进行验算。 5.3.6张拉设备

张拉设备采用ZB-500油泵、YCW250千斤顶。 5.4孔道灌浆 5.4.1灌浆技术要求

孔道灌浆前应对张拉端锚具间间隙进行封锚处理，预应力张拉完成后在24小时内应进行灌浆，灌浆采用纯水泥浆液，水泥浆的技术条件应符合下列规定：

(1) 水泥应采用普通硅酸盐水泥，强度等级不低于42.5MPa； (2)水灰比0.4-0.45；

(3) 水泥浆拌合后3小时泌水控制在2%。 5.4.2灌浆工艺

压浆时由锚垫板灌浆孔灌入，由泌水孔进行泌水和排气。压浆应缓慢均匀地进行，对比较集中和邻近的孔道应先行连续完成压浆。压浆采用挤压式UBJ2型压浆泵，搅拌采用砂浆

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机或搅拌机，拌好的水泥浆必须通过滤网置于贮浆桶内，压浆时由灌浆孔灌入直至所有泌水孔冒出浓浆为止，孔道灌浆需一次完成，灌浆过程不能中断，先均匀低压进行，待全部出气孔或灌浆孔冒出浓浆后，加足压力到0.5MPa~0.6MPa，关闭机器封闭所有也气孔，开启机器保持一定压力一分钟后再次关机，以保持一定的稳定时间，提高灌浆密实度。 5.4.3水泥浆试件留置

压浆时每根梁留设1组或两组试件，（每组由6个试件组成），

水浆试件尺寸70.7×70.7×70.7立方体，标准养护28天，其抗压强度作为水泥浆强度质量评定的论据。 5.4.4补浆

灌浆完成后2h-24h内，应对所有泌水孔进行人工重量补浆，补浆分多次进行直至泌水孔浆体饱满为止。灌浆时自然温度低于0℃或混凝土表面温度低于5℃，以及自然温度高于35℃都应停止灌浆。 5.5锚具保护

后张有粘结预应力筋在灌浆完成24小时后即可切割工作长度内多余钢绞线，切割采用手提式切割机进行切割，露出锚具外的钢绞线长度不小于30mm。张拉端部在混凝土梁中同梁混凝土浇筑封闭。 6质量保证措施

6.1各工序质量保证措施

预应力钢绞线、锚具、波纹管材料进场需提供合格证、质保书和检验报告，锚具与钢绞线的性能检测和进场复验报告，非预应力筋与预应力筋碰头处均需优先让位于预应力筋，以保证其曲线束坐标准确，预应力张拉严格按照张拉操作程序和规范要求进行操作。 6.2预应力工程验收时提供的文件和记录

钢绞线、锚具出厂质量保证书；钢绞线、锚具质量复检报告；预应力张拉设备标定检验报告；预应力张拉记录；灌浆记录。 7安全技术要求

操作前对操作脚手架要进行认真的检查，操作用的脚手板是否牢固，临边部位是否符合安全要求等，如果检查发现有不安全的隐患，要立即进行整改，直至符合安全要求为止。

预应力施工作业人员必须遵守建筑施工有关安全规章制度规定。检查油泵、油压管、机油应保持清洁，油嘴不用时应用螺帽封住，应调好安全阀，防止超压出事故，油泵用前应将油路调节阀松开，在无压力情况下才能拆卸和压力表。

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油泵停止工作时，应将回油阀松开，在无压力情况下，才能拆卸或压力表。千斤顶不允许在超过规定负荷和行程下使用，千斤顶使用时应保证活塞外露部分干净，用完后油缸应回程到底，张拉时应观察千斤顶有无漏油及位置是否偏斜，必要时回油调整。

张拉操作人员要集中精力观测油缸油路送油和回油是否平稳，如果发生异常现象要立即停止，查找原因排除故障后方可继续工作。张拉过程中所有锚具、工器具、零配件严防从高处坠落伤人。检查油泵输送不能有死弯，以保证顺畅。工作时严禁手扶千斤顶缸体，张拉时所有操作人员应站在千斤顶两侧，非操作人员应远离操作现场，在梁端千斤顶后面设置防护栏板。

操作千斤顶和测量伸长值的人员，应站在千斤顶侧面进行操作，严禁站在端部中间位置上操作，油泵在开动过程中，不能擅自离开岗位，必须高度集中观察压力表的变化情况是否符合张拉工作的压力标准。张拉时如发现构件开裂或变形异常等情况，应立即停止张拉卸油并进行研究处理，油箱油量不足时要在没有压力的情况下加油。所有张拉操作程序必须按规范要求进行操作。 8预应力施工框图

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后张拉有粘结预应力施工工艺框图

梁底模 锚具夹片硬度检分类盘放 开盘下料 钢绞线材料复试 梁钢筋 波纹管定位安装 锚垫板及端头模板 穿钢绞穿束 隐蔽工程验收 浇筑混凝土 混凝土试块 混凝土养护 锚具安装

张拉设备配套检验 张 拉 试验强度达到设计要求 灌 浆

9附图

封锚混凝土 （1）YKL-1预应力梁详图、（2）YKL-2预应力梁详图

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