本工藝標(biāo)準(zhǔn)適用于北京地區(qū)8度抗震設(shè)防的后張無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。

  2.1  材料及主要機(jī)具

  2.1.1  制作無粘結(jié)筋用的鋼絲和鋼絞線應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絲》(GB5223-85)、《預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絞線》(GB5224-5)的規(guī)定。

  2.1.2  無粘結(jié)筋的涂料層采用“專用建筑油脂”,其性能、產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)符合湖南省標(biāo)準(zhǔn)局1983年6月6日發(fā)布,1983年7月1日試行“無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋用潤滑防銹脂技術(shù)條件”的要求。

  2.1.3  無粘結(jié)筋包裹層材料采用低密度高壓聚乙烯(溫度在190℃時,融熔指數(shù)為1.5~5范圍內(nèi))。

  2.1.4  已制作完畢的無粘結(jié)筋成品的質(zhì)量要求應(yīng)符合北京地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)《無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)體系(BUPC)設(shè)計與施工規(guī)作(試行)》(DBJ01-7-90)第二部分第二章第2.2.5條的要求(見表4-44)。無粘結(jié)筋用鋼絲、鋼絞線、不允許有死彎,見死彎必須切斷。鋼絲應(yīng)為通長,嚴(yán)禁有接頭。

  通常鋼絲束配用甲型或乙型,鋼絞線配用乙型。

  2.1.6  配套張拉設(shè)備有油泵及千斤頂,其技術(shù)性能詳見表4-46.機(jī)具有頂壓器(液壓和彈簧兩種)、張拉桿、工具錨等。

  2.2  作業(yè)條件

  2.2.1  張拉時混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計要求,一般不低于設(shè)計強(qiáng)度的70%,有試驗報告單。

  2.2.2  無粘結(jié)筋配制及鋼筋加工完成。

  2.2.3  錨具已經(jīng)檢查驗收。

  2.2.4  張拉設(shè)備已經(jīng)過檢定,機(jī)具已準(zhǔn)備就緒。

  2.2.5  張拉部位的腳手架及防護(hù)欄搭設(shè)已完成,并經(jīng)檢查符合作業(yè)要求。

  2.2.6  已按設(shè)計提出的要求對無粘結(jié)筋的張拉順序、張拉值、伸長值、無粘結(jié)筋的鋪設(shè)以及操作、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行了技術(shù)交底。

  3.1  工藝流程:

  施工準(zhǔn)備 → 梁、板模板支搭 → 非預(yù)應(yīng)力下鋼筋鋪放、綁扎  →無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋鋪放、端部節(jié)點安裝 → 非預(yù)應(yīng)力上鋼筋鋪放、綁扎  →無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力起拱、綁扎  → 隱檢驗收 → 混凝土澆筑及振搗  →混凝土養(yǎng)護(hù)  → 張拉  → 端部處理

  3.2  檢查修補(bǔ)無粘結(jié)筋:無粘結(jié)筋進(jìn)場后,應(yīng)及時核查筋的規(guī)格、尺寸和數(shù)量,逐根檢查筋的外包裹層質(zhì)量及端部配件,對配有甲錨鋼絲束,應(yīng)認(rèn)真檢查錨杯內(nèi)外螺紋、鐓頭外形尺寸、漏鐓現(xiàn)象等,并將定位連桿擰入錨杯內(nèi),擰入深度見表4-47.經(jīng)檢查無誤后,可分類堆放。對包裹層破損的無粘結(jié)筋,用塑料膠條修補(bǔ)。

  3.3  端模預(yù)留孔位置:在張拉端幫模外側(cè),按施工圖所注無粘結(jié)筋位置彈線、編號和鉆孔。配甲錨筋孔徑為φ40,配乙錨筋孔徑為φ30.

  3.4  承壓板的安裝:無粘結(jié)筋張拉端均設(shè)承壓板,安裝中應(yīng)防止由于承壓板端面傾斜造成張拉油缸與承壓板互不垂直,而影響張拉正常進(jìn)行。承壓板垂直偏差詳見4.3條。

  3.5  鋪放無粘結(jié)筋:通常無粘結(jié)筋的配置有單向和雙向曲線配置兩種。鋪放應(yīng)注意:

  3.5.1  為保證無粘結(jié)筋的曲線矢高要求,無粘結(jié)筋應(yīng)和同方向非預(yù)應(yīng)力筋配置在同一水平位置(跨中和支座處)。

  3.5.2  鋪放前,應(yīng)設(shè)鐵馬凳,以控制無粘結(jié)筋的曲率,一般每隔2m設(shè)一馬凳,馬凳的高度根據(jù)設(shè)計要求確定?缰刑幙刹辉O(shè)馬凳,直接綁扎在底筋上。

  3.5.3  雙向曲線配置時,還應(yīng)注意筋的鋪放順序。由于筋的各點起伏高度不同,必然出現(xiàn)兩向配筋交錯相壓。為避免鋪放時穿筋,施工前必須進(jìn)行人工或電算編序。編序方法是將各向無粘結(jié)筋的交叉點處的標(biāo)高(從板底至無粘結(jié)筋上皮的高度)標(biāo)出,對各交叉點相應(yīng)的兩個標(biāo)高分別進(jìn)行比較,若一個方向某一筋的各點標(biāo)高均分別低于與其相交的各筋相應(yīng)點標(biāo)高時,則此筋就可以先放置。按此規(guī)律找出鋪放順序。按此順序,在非預(yù)應(yīng)力筋底筋綁完后,將無粘結(jié)筋鋪放在模板中。

  3.5.4  無粘結(jié)筋應(yīng)鋪設(shè)在電線管的下面,避免無粘結(jié)筋張拉產(chǎn)生向下分力,導(dǎo)致電線管彎曲及其下面混凝土破碎。

  3.6  端部節(jié)點安裝:

  3.6.1  甲型錨固系統(tǒng)張拉端安裝:將塑料保護(hù)套筒輕輕打入承壓板預(yù)留孔內(nèi),以防止?jié)仓炷習(xí)r,水泥漿流入錨杯絲扣內(nèi),而影響張拉。并按設(shè)計要求,確定錨杯預(yù)埋深度。為保證其位置正確,可通過定位連桿來實現(xiàn)。定位連桿長度為160mm,二端帶有絲扣,將一端擰入錨杯內(nèi)(其規(guī)定擰入長度詳見表4-47),頂緊杯內(nèi)各鋼絲鐓頭,另端固定在端模上。通過測量定位桿露在端模外的尺寸來核對錨杯埋入深度。在定位操作過程中,對錨杯預(yù)埋深度要做到逐根檢查、核對,嚴(yán)格控制定位連桿的外露尺寸。連桿外露尺寸允許偏差詳見表4-47(略),外露尺寸按圖4-58進(jìn)行計算。

  3.6.2  甲型錨固系統(tǒng)固定端的安裝:按設(shè)計要求的標(biāo)高,將錨固端七孔錨板用鉛絲綁在非預(yù)應(yīng)力筋或附加筋上,并在其前區(qū)配置螺旋筋,以增強(qiáng)混凝土局部承壓強(qiáng)度。鋼絲鐓頭應(yīng)與錨板貼緊、齊平,不允許有錯落現(xiàn)象。

  3.6.3  乙型錨固系統(tǒng)張拉端的安裝:安裝時,將無粘結(jié)筋從承壓板預(yù)留孔洞穿出,其與承壓板垂直區(qū)段用鉛絲綁牢,束的外露長度與端模內(nèi)側(cè)平直區(qū)段長度要求見表4-47.當(dāng)安裝錨具凹進(jìn)混凝土的張拉端時,塑料塞表面需涂油,防止與混凝土粘結(jié)。同時在澆筑混凝土前,須在承壓板內(nèi)表面位置將預(yù)應(yīng)力筋外包塑料管沿周圍割斷,張拉時再將其拿掉。

  3.6.4  乙型錨固系統(tǒng)錨固端的安裝:按設(shè)計要求固定在模板內(nèi),并配置螺旋筋。采用鋼絞線固定端需要散發(fā),鋼絲為七孔板鐓頭。

  3.7  綁扎:檢查塑料保護(hù)套筒無損壞后。將軟塑料管兩端分別綁在保護(hù)套筒和無粘結(jié)筋上,并按設(shè)計要求標(biāo)高將無粘結(jié)筋綁在板端非預(yù)應(yīng)力筋或附加筋上,綁扎時,應(yīng)保護(hù)無粘結(jié)筋與錨杯軸線重合,并垂直于承壓板,以利張拉時錨杯能順利拉出板端。

  3.8  起拱:綁完非預(yù)應(yīng)力筋后,按施工圖中無粘結(jié)筋的設(shè)計編號位置,將無粘結(jié)筋理直,找正各筋曲線高度控制點下面的馬凳位置進(jìn)行綁牢。筋的起拱質(zhì)量要求詳見表4-47(略)

  3.9  混凝土澆筑及振搗:

  3.9.1  無粘結(jié)筋組裝件鋪放完畢后,應(yīng)由施工單位、質(zhì)量檢查部門,會同設(shè)計單位聯(lián)合進(jìn)行隱檢驗收,當(dāng)確認(rèn)合格后,澆筑混凝土。

  3.9.2  混凝土澆筑時,嚴(yán)禁踏壓馬凳及防止觸動描具,確保無粘結(jié)筋束型及錨具的位置準(zhǔn)確。

  3.9.3  張拉端及錨固端混凝土應(yīng)認(rèn)真振搗,嚴(yán)禁漏振,避免出現(xiàn)蜂窩麻面,保證其密實性,同時嚴(yán)禁觸碰張拉端塑料套筒,避免由于套筒脫落破壞而影響張拉進(jìn)行。

  3.10  甲型錨具張拉工藝:

  3.10.1  施工準(zhǔn)備:張拉前拆除定位連桿、端部模板,清理現(xiàn)場,支搭腳手架和防護(hù)攔板。

  3.10.2  設(shè)備安裝:將張拉桿擰入錨杯內(nèi),安裝千斤頂,鎖緊張拉桿螺母(必須滿扣)。千斤頂安裝位置應(yīng)與無粘結(jié)筋在同一軸線上,并與承壓板保持垂直。如達(dá)不到要求,可用墊板墊在支承架的端面上進(jìn)行調(diào)整。

  3.10.3  張拉:接通油泵、加壓。當(dāng)油壓表達(dá)到5MPa時,停止加壓,調(diào)整油缸位置后,繼續(xù)加壓,直至達(dá)到所需張拉值,關(guān)掉油泵電源,停止給油加壓。然后將錨杯外扣清刷干凈,擰上螺母,再次接通油泵,補(bǔ)拉到張拉力值,擰緊螺母。

  采用電動油泵加壓時,要控制給油速度,一般達(dá)到控制油壓的給油時間不能低于0.5min.

  張拉過程中,當(dāng)個別鋼絲發(fā)生斷裂時,可相應(yīng)降低張拉值。但斷裂數(shù)量不應(yīng)超過同一截面預(yù)應(yīng)力筋總數(shù)的2%,對于多跨雙向連續(xù)板,其同一截面按每跨計算。

  3.10.4  測量記錄:為了校核預(yù)應(yīng)力值,在張拉過程中,應(yīng)分級隨機(jī)記錄無粘結(jié)筋的伸長值。通常每級取油壓表讀數(shù),以10MPa的倍數(shù)為宜。

  開始張拉時,無粘結(jié)筋在塑料套管內(nèi)是自由放置的,要用一定張拉力使之收緊,這樣就難以測出張拉的開始點,即無粘結(jié)筋拉應(yīng)力的零點,這一點在理論上是測量筋的伸長值的標(biāo)記。

  零點的確定方法是:將千斤頂加壓到10MPa,在千斤頂上記下標(biāo)記,作為測量無粘結(jié)筋伸長值的起始點,見圖4-59中A點,然后逐步增加壓力至20MPa,直至達(dá)到要求的最后壓力值,并分組記錄每級加壓后筋的伸長值,可得出圖4-59中B、C、D點。由于在彈性范圍內(nèi),伸長值與應(yīng)力成正比,因此可將圖4-59(略)中各點作成一直線并延長,與橫軸相交于O1點,此O1點即是所求零點,無粘結(jié)束的總伸長值應(yīng)為ΔL1+ΔL2.

  當(dāng)實測伸長值與計算伸長值相差10%以上時,應(yīng)進(jìn)行分析研究。

  實測伸長值大于計算伸長值10%以上時,應(yīng)停止張拉,檢查計量儀表是否有誤,必要時,應(yīng)重新校核及標(biāo)定。

  實測伸長值小于計算伸長值10%以上時,應(yīng)找出原因后可以繼續(xù)加壓或?qū)o粘結(jié)束放松,進(jìn)行第二次張拉,但張拉應(yīng)力均不能超過無粘結(jié)筋標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度的75%.

  3.10.5  錨固及拆除設(shè)備:擰緊螺母后,可逐漸回油,放松無粘結(jié)筋,拆除千斤頂。操作中回油應(yīng)緩慢進(jìn)行,先切斷電源,后搬動閥把至回油位置,然后給油將活塞退回原處,拆除千斤頂。

  錨杯埋放位置誤差致使張拉力達(dá)到設(shè)計要求后, 杯露出板端面過長(大于50mm)或過短(小于20mm)時,應(yīng)采取增設(shè)螺母或連接錨杯進(jìn)行錨固。

  3.11  乙型錨具張拉工藝:

  3.11.1  施工準(zhǔn)備:張拉前應(yīng)將板端面清理干凈,剝?nèi)ネ饴朵摻g線(鋼絲束)的外包塑料套管,對錨具逐個進(jìn)行檢查,嚴(yán)禁地用銹蝕錨具。并逐根測量外露無粘結(jié)筋的長度,記錄下來作為張拉前的原始長度。

  3.11.2  張拉:接通油泵、加壓,當(dāng)壓力達(dá)到2.5MPa時,停止加壓。調(diào)整千斤頂?shù)奈恢,繼續(xù)加壓,直至達(dá)到設(shè)計要求的張拉力。當(dāng)干斤頂行程滿足不了張拉所需伸長值時,中途可停止張拉,作臨時錨固,倒回千斤頂行程,再進(jìn)行第二次張拉。兩端同時張拉時,兩端張拉速度要保持一致,壓力差不應(yīng)超過10MPa.

  3.11.3  頂壓及拆除設(shè)備:頂壓有二種方法,液壓頂壓和彈簧自動頂壓。液壓頂壓是用手動泵給頂壓器加壓。當(dāng)張拉到控制應(yīng)力時,停止加壓,在保持所需壓力下,用手動泵給頂壓器加壓,壓力達(dá)到30MPa時,頂壓器和千斤頂同時緩慢回油,最后拆除張拉設(shè)備。采用彈簧頂壓時,當(dāng)張拉到要求控制應(yīng)力時,即可回油,由于用彈簧頂壓器進(jìn)行錨固頂壓,錨具內(nèi)縮量較大;應(yīng)采取二次張拉。第二次張拉時,必須卸去頂壓設(shè)備,換上支承架,將千斤頂支承在構(gòu)件上。張拉時必須使千斤頂與錨具保持在同一軸線上,加壓位應(yīng)取設(shè)計控制應(yīng)力值。采用開口式墊片,墊在錨具與承壓板空隙處。

  3.11.4  測量記錄:張拉后再次測量無粘結(jié)筋外露長度減去張拉前測量的長度,所得之差為實際伸長值,用以校核計算伸長值,其偏差為+10%或-5%.

  3.12  錨固區(qū)的防護(hù)必須有充分防銹和防火的保護(hù)措施,嚴(yán)防水氣進(jìn)入,銹蝕錨具或預(yù)應(yīng)力筋。

  通常有兩種做法:

  3.12.1  錨具外面外包鋼筋混凝土圈梁。對甲型錨具,應(yīng)先用油槍通過錨杯注油孔向塑料保護(hù)套筒內(nèi)注入足夠的潤滑防銹油脂,待注滿(油脂從另一注油孔擠出)后,方可外包鋼筋混凝土。對乙型錨具,應(yīng)先將外露無粘結(jié)筋切去,僅留20cm,然后將其分散彎折,再澆筑混凝土。

  3.12.2  將錨具預(yù)先埋入混凝土構(gòu)件內(nèi),待張拉后,切去多余無粘結(jié)筋(必須用砂輪鋸,不得用電弧或氧乙炔焰),用環(huán)氧砂漿堵封。

  3.13  無粘結(jié)筋張拉完畢后,應(yīng)填寫施加預(yù)應(yīng)力表格,出操作人員簽名備查。歸檔資料有:高強(qiáng)鋼絲或鋼絞線、錨夾具鋼材出廠證明及力學(xué)性能復(fù)試報告;無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋及錨夾具合格證明;傳感器、配套油泵千斤頂標(biāo)定試驗單;無粘結(jié)筋張拉伸長值記錄。

  4.1  保證項目:

  4.1.1  制作無粘結(jié)筋的鋼絲和鋼絞線應(yīng)分別符合國家標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絲》(GB52235)和《預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絞線》(GB52245)的規(guī)定。

  檢驗方法:檢查出廠質(zhì)量證明書和試驗報告。

  4.1.2  無粘結(jié)筋的涂料層、包裹層的材料的質(zhì)量應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

  檢驗方法:檢查出廠質(zhì)量證明書。

  4.1.3  無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力使用的BUPC體系的甲型錨具、乙型錨具的質(zhì)量應(yīng)符合(DBJ01-7-90) 第二部分第三章的有關(guān)規(guī)定。見4-45(略)。

  檢查數(shù)量:按混凝土施工規(guī)范第六章第6.2.12條的規(guī)定抽取試件。

  檢驗方法:檢查錨具出廠證明和外觀檢查、硬度檢查、靜載錨固性能檢驗報告。

  4.1.4  混凝土強(qiáng)度必須符合設(shè)計要求和施工規(guī)范的規(guī)定。

  檢驗方法:檢查同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試塊的試壓報告。

  4.1.5  錨固階段張拉端預(yù)應(yīng)力筋的內(nèi)縮量,甲型錨具不大于1mm,乙型錨具不大于5mm.

  檢驗方法:檢查施加預(yù)應(yīng)力記錄。

  4.1.6  鋼絲鐓頭強(qiáng)度不得低于鋼絲標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的98%,其外形尺寸及外觀質(zhì)量應(yīng)符合要求。

  檢驗方法:檢查鐓頭強(qiáng)度試驗報告。

  4.2  基本項目:

  4.2.1  每束無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋張拉錨固后實際預(yù)應(yīng)力值與設(shè)計規(guī)定值的相對允許偏差為±5%.

  檢驗方法:檢查施加預(yù)應(yīng)力記錄。

  4.2.2  斷絲和滑絲的數(shù)量應(yīng)不超過結(jié)構(gòu)同一截面鋼絲總根數(shù)的2%.

  檢查數(shù)量:全數(shù)檢查。

  檢驗方法:全面觀察或檢查施加預(yù)應(yīng)力記錄。

  4.3  允許偏差項目應(yīng)符合表4-47的要求(略)。

  5.1  無粘結(jié)筋應(yīng)按不同規(guī)格分類成捆、成盤掛牌堆放整齊。露天堆放時,需覆蓋雨布,下面應(yīng)加墊木,防止錨具及無粘結(jié)筋銹蝕,嚴(yán)禁碰撞踩壓堆放成品,避免損壞塑料套管及錨具,供現(xiàn)場張拉使用的錨夾具,需涂油包封在室內(nèi)存放,嚴(yán)防銹蝕。

  5.2  無粘結(jié)筋在運(yùn)輸中,應(yīng)輕裝輕卸,嚴(yán)禁摔擲及鋒利物品損壞無粘結(jié)筋表面及配件。吊具用鋼絲繩需套膠管,避免裝卸時破壞無粘結(jié)筋塑料套管,若有損壞應(yīng)及時用塑料膠條修補(bǔ),其纏繞搭接長度為膠條1/3寬度。

  6.1  無粘結(jié)筋用的鋼絲、鋼絞線,不允許有死彎,見死彎必須切斷。成型中每根鋼絲、鋼絞線應(yīng)為通長,嚴(yán)禁有接頭。

  6.2  無粘結(jié)筋選用時,筋長小于24m時,一般選用鋼絲束;大于24rn時,以選用鋼絞線為宜。

  6.3  無粘結(jié)筋的設(shè)計張拉控制應(yīng)力值σcon一般為預(yù)應(yīng)力筋標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度的70%,必要時可提高到75%.為了減少預(yù)應(yīng)力筋的松弛影響,施工時可采用超張拉法方法,但最大張拉力不應(yīng)超過無粘結(jié)筋標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度的75%.通常張拉方法可采用一次超張拉,即0→10%σcon,或二次張拉,0→100%σcon現(xiàn)放松到0,將墊板緊壓后再第二次張拉0→100%σcon

 。σcon為設(shè)計張拉控制應(yīng)力)。

  6.4  無粘結(jié)筋曲線配置或長度大于24m采用兩端張拉法時,兩臺設(shè)備張拉速度應(yīng)保持一致。

  6.5  無粘結(jié)筋張拉順序應(yīng)按設(shè)計要求進(jìn)行,如設(shè)計無特殊要求時,可依次張拉。

  6.6  為了避免大跨度現(xiàn)澆梁施加預(yù)應(yīng)力過程中產(chǎn)生柱頂附加彎距及柱支座約束的影響,梁端支座可采用滑動一鉸接式鋼支座,詳見圖4-60,待預(yù)應(yīng)力筋加后,支座再與梁端埋件焊接,并用混凝土澆齊。

  6.1  無粘結(jié)筋用的鋼絲、鋼絞線,不允許有死彎,見死彎必須切斷。成型中每根鋼絲、鋼絞線應(yīng)為通長,嚴(yán)禁有接頭。

  6.2  無粘結(jié)筋選用時,筋長小于24m時,一般選用鋼絲束;大于24rn時,以選用鋼絞線為宜。

  6.3  無粘結(jié)筋的設(shè)計張拉控制應(yīng)力值σcon一般為預(yù)應(yīng)力筋標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度的70%,必要時可提高到75%.為了減少預(yù)應(yīng)力筋的松弛影響,施工時可采用超張拉法方法,但最大張拉力不應(yīng)超過無粘結(jié)筋標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度的75%.通常張拉方法可采用一次超張拉,即0→10%σcon,或二次張拉,0→100%σcon現(xiàn)放松到0,將墊板緊壓后再第二次張拉0→100%σcon

  (σcon為設(shè)計張拉控制應(yīng)力)。

  6.4  無粘結(jié)筋曲線配置或長度大于24m采用兩端張拉法時,兩臺設(shè)備張拉速度應(yīng)保持一致。

  6.5  無粘結(jié)筋張拉順序應(yīng)按設(shè)計要求進(jìn)行,如設(shè)計無特殊要求時,可依次張拉。

  6.6  為了避免大跨度現(xiàn)澆梁施加預(yù)應(yīng)力過程中產(chǎn)生柱頂附加彎距及柱支座約束的影響,梁端支座可采用滑動一鉸接式鋼支座,詳見圖4-60(略),待預(yù)應(yīng)力筋加后,支座再與梁端埋件焊接,并用混凝土澆齊。