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中国普天大厦预应力施工方案

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2020年6月23日
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中国普天大厦预应力专项工程

施工方案

编 制:

审 批:

保定市银燕预应力工程有限公司
中铁建工集团北京分公司第七项目部
二○○三年七月

目 录
1、 施工方案 2
1.1预应力施工总体布署 2
1.1.1 预应力工作安排 2
1.1.2 劳动力计划安排 3
1.2有粘结预应力施工方案 3
1.2.1技术准备 3
1.2.2现场施工工艺流程 4
1.2.3施工技术措施 5
1.3本工程重点事项 7
1.3.1预应力工程概况 7
1.3.2预应力施工要点 8
1.3.3预应力施工与各工种的配合 9
1.3.4预控措施 10
1.3.5归档资料 10
2、 质量保证措施 11
3、 安全文明施工方案 12
3.1安全施工方案 12
3.2文明施工方案 13

1、 施工方案
1.1预应力施工总体布署
1.1.1 预应力工作安排
( 1) 主要工作
·提供预应力施工和技术服务所需的预应力筋和张拉端锚具、 固定端锚具及配件, 并负责预应力材料的检验;
·预应力筋运输到现场。
·布设预应力筋;
·预应力筋施工张拉及记录;
·张拉验收后预应力筋端部多余预应力筋切除处理;
·有粘结预应力筋张拉后孔道灌浆;
·张拉端多余部分切割、 防护处理及指导封锚;
·结合本工程特点及预应力技术和规程进一步完善和深化施工图, 解决工程项目有关预应力施工方面的技术问题。
( 2) 主要材料
预应力筋
预应力钢绞线: Φs15.2, 强度级别1860Mpa, Ⅱ级松弛;
预应力筋标准: 《预应力用钢绞线》( GB/T5224-95) 、 《钢绞线、 钢丝束无粘结预应力筋》( JG3006-93)
锚具
І类锚具, ηA≥0.95, εu≥2%;
有粘结预应力筋张拉端采用DZM15型锚具。
锚具标准: 《预应力筋用锚具、 夹具和连接器应用技术规程》( JGJ85- ) 、 《预应力筋用锚具、 夹具和连接器 》( GB/T14370- )
镀锌波纹管标准: 《预应力混凝土用金属螺旋管》( JB/T 3013-94)
钢绞线及锚具进场时必须附有产品质保书, 产品质量必须符合相应的国家标准。
1.1.2 劳动力计划安排
·技术及管理部分: 6人
·工厂部分: 10人
·施工工人: 约15人( 根据施工进度安排进场)
劳动力分配如下:
预应力劳动力需用量计划
工 种
人 数
职 能
工长
1 人
在现场负责人员设备组织调配, 抓好质量进度与安全, 协助工程师处理有关技术问题。
下料组装
9人
在现场负责预应力筋的下料和组装锚具
预应力铺设
4人×3组
负责放线、 捆扎梁中的预应力筋和马凳, 隐检, 交验。
预应力张拉
3人×4组
负责预应力筋的张拉, 记录, 交验。
灌浆
9人
负责有粘结预应力筋的灌浆
设备维修
2人
专门机具维修人员, 设备出现故障, 立即修理或更换, 不能耽误张拉。
1.2有粘结预应力施工方案
1.2.1技术准备
·根据设计要求编制有粘结预应力施工方案;
·报送有关施工资料, 办理各项施工手续;
·准备有关材质检验试验资料;
·组织有关人员熟悉图纸和技术资料;
·施工前与总包土建、 水电等专业施工技术管理人员进行一次技术交底, 并就工艺流程及配合事项进行说明;
·学习掌握本工地有关规章制度, 对班组长进行书面技术交底, 上岗培训。

1.2.2现场施工工艺流程
支梁底模
↓
绑扎梁普通钢筋
↓
焊接预应力筋支架
↓
布波纹管
↓
留排气孔
↓
安装配件
↓
布设预应力筋
↓
浇筑混凝土
↓
张拉预应力筋
↓
孔道灌浆
↓
切割
↓
封锚

1.2.3施工技术措施
1.2.3.1预应力材料的加工、 运输、 储存、 成品保护
·预应力筋按照施工图纸规定进行现场下料, 按施工图上的结构尺寸和数量, 考虑预应力筋的曲线长度、 张拉设备及不同形式的组装要求, 同时也考虑每根预应力筋的每个张拉端预留张拉长度及场地的平整度进行下料;
·预应力筋下料应用砂轮切割机切割, 严禁使用电焊和气焊;
·对一端锚固、 一端张拉的预应力筋要逐根进行组装, 然后将各种类型的预应力筋按照图纸的不同规格进行编号堆放, 其张拉端与锚固端位置可根据现场实际情况进行对调;
·预应力筋、 锚具及配件在铺放使用前, 应按规格分类标识, 将其妥善保存放在干燥平整的地方, 下边要有垫木, 如露天放置需加盖塑料布, 防止因雨淋、 遇水产生锈蚀; 锚具、 配件要存在室内, 码放整齐, 按规格分类, 避免长期受潮, 切忌砸压和接触电气焊作业, 以避免预应力筋受损伤;
·预应力筋上面不得堆放任何物品, 如钢模板、 木模板、 架管、 钢筋、 水泥等。
1.2.3.2有粘结预应力筋的布设
·在预应力布筋前应在梁箍筋上跟椐预应筋曲线布置大样图焊支承点。
·对有粘结预应力梁应先从梁一端穿入波纹管, 边穿边用连接套管连接, 连接套管两端应用粘胶带缠绕密实; 波纹管就位后按照图纸要求将规定数量钢绞线打开后单根或成束从一端穿入波纹管并从另一端穿出, 穿筋时注意不要戳伤波纹管且两端外露的钢绞线长度要相等。一端张拉预应力筋应先套好P锚垫板再从固定端波纹管穿入。波纹管在每一支承点处用铁丝绑扎固定,排气孔在每一波峰处安装。
·波纹管拼装时取大于主管3mm波纹管做连接头, 接头长度取200-250mm, 管接口用胶带密封, 以防接口漏浆。波纹管在孔道端部与预埋垫板喇叭管相接, 在接缝处应进行密封以防漏浆。有粘结预应力筋固定端波纹管端部应用水泥混和棉纱后密封。
·留设排气孔, 在锚垫板上设有灌浆兼排气孔, 单端张拉排气孔设在固定端端部, 曲线孔道在每一波峰位置设一排气孔。
·预应力筋铺放完毕之后, 应逐根检查曲线、 矢高、 反弯点位置及高度, 检查支垫高度和支垫点是否绑牢, 对波纹管或预应力筋外皮破损处应用塑料水密性胶带缠绕修补。
1.2.3.3混凝土浇筑
·全部预应力钢筋铺放完成并经过自检后, 与其它钢筋一起进行隐检验收, 确认合格后, 方可浇筑混凝土。
·总包单位浇混凝土, 应认真振捣, 保证混凝土的密实, 特别是承压板, 锚板周围的混凝土严禁漏振, 不得出现蜂窝或孔洞。振捣时, 应避免踏压碰撞预应力筋、 波纹管、 支撑架以及端部预埋部件。
1.2.3.4有粘结预应力筋的张拉
( 1) 张拉准备
·编制张拉方案;
·张拉设备标定及锚具试验;
·预应力筋理论伸长值计算;
·清理张拉端并安装锚具。
( 2) 张拉过程
·安装限位板、 千斤顶和工具锚;
·将预应力筋张拉至控制应力的10%[134.1Mpa], 测量预应力筋外露长度 L1并作记录;
·启动油泵进行张拉, 张拉力达到设计应力的100％[1341Mpa]时测量预应力筋外露长度L2并记录;
·计算伸长值: △L=( L2-L1) /0.9
( 3) 整理张拉记录
张拉记录应及时整理并记录到记录表中去, 不得拖延, 记录必须将张拉过程中发生的问题如实反映出来, 包括: 砼破碎、 空洞、 断丝断束及其位置、 数量等情况。
( 4) 张拉要求
·砼强度达到90％后方能张拉;
·张拉时实际伸长值与理论伸长值应接近, 相差幅度为−6％— +6％, 如实际伸长值不在此范围内, 应立即停止张拉, 查找原因并处理后方能继续张拉;
·对有粘结预应力筋应待灌浆完成后方可拆除框架梁下模板。
1.2.3.5灌浆
( 1) 灌浆水泥采用42.5R水泥, 水泥浆强度为M30, 水灰比为0.4-0.45;
( 2) 灌浆准备:
·委托试验室做水泥试配( 包括水泥原材试验、 强度试验) , 试配应在灌浆前一个月进行;
·试验室提供了水泥配比及7天试块强度报告后即可进行购买所需水泥;
·备齐灌浆所需的机具;
·灌浆前用压力水冲洗管道, 一方面湿润孔道 , 保证水泥浆流动正常, 另一方面检查灌浆孔和排气孔是否畅通;
·检查已张拉预应力筋和锚具有无异常, 如发现异常情况应妥善处理。
( 3) 灌浆:
·灌浆应在张拉后72小时内进行, 将灌浆机的出浆口与灌浆孔相连, 确保密封, 开动灌浆泵注入压力水泥浆, 待远端排气孔出浓浆后, 封闭排气孔, 继续加压30秒后封闭灌浆孔, 灌浆过程中, 灌浆压力应在0.5～0.6Mpa之间, 如果超过这一压力, 应立即停机, 待查明原因并采取措施后方可进行灌浆;
·每次灌浆过程中应留水泥浆试块2～3组, 每组6块。其28天强度不小于M30。
1.2.3.6切割、 封锚
( 1) 灌水泥浆三天后切除多余外露预应力筋, 切除后的外露预应力筋露出夹片的长度不小于30mm;
( 2) 封锚前将锚具周围清理干净;
( 3) 用与梁同标号的砼对预应力筋张拉端进行封锚, 要求砼必须振捣密实。
1.3本工程重点事项
1.3.1预应力工程概况
本工程为中国普天大厦工程, 由中国电子工程设计院设计, 地下四层, 地上十七层, 基本柱网为8.7m×12.0m。地上二层及其以上楼板框架梁中配置有粘结预应力筋。预应力筋张拉控制应力为0.7 fptk( 施工中超张拉3％) , 混凝土强度达90％后方可张拉预应力筋。
1.3.2预应力施工要点
1.3.2.1有粘结波纹管施工技术要点
( 1) 对有粘结预应力梁应先从梁一端穿入波纹管, 边穿边用连接套管连接, 波纹管拼接时取大于主管3mm波纹管做连接头, 接头长度取200-250mm, 管接口用胶带密封, 以防接口漏浆。 波纹管就位后按照图纸要求将规定数量钢绞线打开后单根或成束从一端穿入波纹管并从另一端穿出, 穿筋时注意不要戳伤波纹管且两端外露的钢绞线长度要相等。单端张拉预应力筋应先套好P锚垫板再从固定端波纹管穿入。波纹管在每一支承点处用铁丝绑扎固定,排气孔在每一波峰处安装。
( 2) 不同跨梁分别留设泌水管, 用绑丝将塑料盖板与波纹管绑扎紧, 波纹管与塑料盖板间的海绵垫应比塑料盖板外边宽出5mm, 排气孔上端塑料管口应用胶带缠严并至少高出砼顶面150mm。详见下图:

泌水排气孔的设置。锚垫板上设有灌浆兼排气孔, 单端张拉排气孔设在固定端端部, 为保险起见, 锚固端排气孔绑扎两个, 曲线孔道在每一波峰位置设一排气孔。
( 2) 波纹管在孔道端部与预埋垫板喇叭管相接, 在接缝处应进行密封以防漏浆。有粘结预应力筋固定端波纹管端部应用水泥混和棉纱后密封。
1.3.2.2有粘结节点安装技术要点
有粘结预应力采用群锚体系, 若张拉端处结构构件配筋较密, 则张拉端群锚要放在构件外边, 后浇混凝土封闭; 锚固端锚垫板与波纹管端部钢绞线裸露自由段长度对于本工程7孔波纹管应不小于800mm, 本工程有粘结托梁张拉端和锚固端按下图节点大样施工;

1.3.2.3张拉方案
( 1) 张拉时间及张拉程序
当混凝土达到设计强度的90%时, 即可进行预应力筋张拉。
张拉程序:
0→1341 N/mm2→锚固
( 2) 张拉过程控制
张拉过程中以应力控制为主, 经过油表读数及伸长值测量对预应力筋张拉实行双控管理, 其实际伸长值应不大于理论伸长值的±6%。张拉时对于较短的预应力筋能够一次张拉到位并锚固。当预应力筋长度超过一定长度时张拉力一次不能到位, 但伸长值达到150～200mm时应立即回油, 进行第二次张拉, 每次张拉伸长值均不能超过200mm。
1.3.3预应力施工与各工种的配合
预应力在施工中应与其它工种密切配合, 保证工程的顺利施工。
1. 与钢筋工种配合
( 1) 预应力筋铺放前, 普通钢筋定位应确保准确, 以保证预应力筋顺利穿过, 梁中普通筋的绑扎定位, 其工作内容包括: 梁中主筋、 箍筋、 腰筋、 吊筋要铺放好, 而且位置准确, 但拉结筋在梁中预应力筋布完后再放;
( 2) 其它各专业在施工时要注意避免改变预应力筋位置, 施工中当普通钢筋及水电管线与预应力筋发生位置矛盾时, 应优先保证预应力筋的位置。
( 3) 由于梁内的预应力筋呈曲线布设, 在接近支座处与框架梁的箍筋弯钩发生矛盾, 导致波纹管的矢高不能满足设计要求, 为解决这一矛盾, 建议总包单位在绑扎预应力梁时, 在距支座1.5米范围内将箍筋旋转180度后绑扎。见右图:
2. 与混凝土工种配合
浇筑混凝土时, 振动棒应尽量避开预应力筋及配件, 以免造成预应力筋的移位, 同时我方在浇混凝土时派专人进行成品保护
3. 与木工工种配合
( 1) 张拉端处模板需用木模板。梁端模板、 预应力筋张拉端模板应在预应力筋张拉端处承压板焊接固定后再支, 支此处模板时不可更改预应力筋的方向及位置。
( 2) 混凝土到拆模时间后, 要及时拆除张拉端梁头的模板, 以便剔凿预应力筋张拉端穴模内的混凝土。
4. 其它
预应力筋上面不得堆放任何物品, 如钢模板、 木模板、 架管、 钢筋、 水泥等;
1.3.4预控措施
在预应力施工过程中, 针对不同易发生问题采取相应的预控措施:
编号
易发生问题
预控措施
1
布筋时位置不明确
布筋前要放好点, 用油漆标明
2
预应力筋不顺直
布筋时要按照放好的点布筋, 并拉线调直, 用绑丝将预应力筋固定在马凳或支架上
1.3.5归档资料
预应力专项施工技术资料由项目部技术负责人及时整理, 发现问题及时与设计、 监理等部门协调、 通报。专项施工技术资料按规定整理成册, 在专项施工完成十五日内整理完成, 预应力专项工程可单独验收或与主体结构同时验收。有关资料要求如下:
(1)预应力施工方案;
(2)钢绞线产品质量证明书;
(3)锚具质量合格证;
(4)预应力筋复检报告;
(5)锚具复检报告;
(6)张拉设备校验报告;
(7)预应力专项施工报验、 隐检、 质评等记录;
(8)混凝土强度试验报告;
(9)灌浆用砂浆配比试验报告;
(10)预应力筋张拉记录;
(11)灌浆记录;
(12)设计变更、 洽商;
(13)技术交底;
(14)安全交底。
2、 质量保证措施
（1） 质量目标----在预应力专项施工中达到工程质量优良的标准。
① 管理人员: 加强技术管理, 认真贯彻国家规定、 规范、 操作规程及各项管理制度。由项目经理全权负责, 选择精干、 有丰富经验的专业质量检查员, 对各工序进行质量检查监督和技术指导。项目部每天要开好现场生产的质量碰头会, 每周对工程进行全面检查, 进行分析活动, 即: 分析质量存在的问题, 分析产生质量问题的原因, 分析应采取的措施, 查出问题及时整改。
② 施工人员: 配备专业施工队伍, 预应力各级施工人员, 必须经过培训, 持证上岗。
③ 质量监控: 严格执行质量目标管理, 质检员认真行使质量否决权, 使质量管理始终处于受控状态。密切配合建设、 监理、 总包三方人员的检查与验收。按时作好隐蔽工程记录。
④ 技术方案: 认真贯彻施工方案中的各项施工技术措施, 认真作好图纸会审和技术交底。每层、 段都要有明确和详细的技术交底, 施工中随时检查施工措施的执行情况, 作好施工记录。按时进行施工质量, 检查掌握施工情况。
⑤ 材料设备: 加强原材料的管理工作, 严格执行各种材料的检验制度, 对进场的材料和设备必须认真检验, 并及时向总包单位和监理方提供材质证明、 试验报告和设备报验单。
⑥ 工程技术资料: 及时准确完整收集和整理好各种资料, 如合格证、 试验报告、 质检报告、 隐蔽验收记录等, 及时办理各种签证手续, 由资料员负责各种资料的收发, 由技术负责人负责资料的内涵管理、 整理和保管等外延管理。
⑦ 奖罚制度: 奖优罚劣。对重视质量, 施工质量一次达标者给予奖励, 对不重视质量, 违章作业, 质量低劣者给予重罚。若造成返工, 损失由责任人自负。不合格质量只允许在施工过程中出现, 但不允许最终留在工程实体上。
（2） 可追溯性措施
① 记录施工过程中的各种交底, 如设计交底、 技术交底、 安全交底, 且各交底上都要有相关人员签字;
② 按施工进度填报分项工程报验单、 隐蔽工程验收单、 质量检验评定表;
③ 按规范要求进行各种材料的检验测试;
④ 按规范要求按期对所属设备维护、 保养、 标定;
⑤ 对施工现场发生的任何问题都要详细记录, 并记录时间、 相关人员、 部位、 处理措施;
⑥ 针对产生的问题, 项目经理组织相关人员查明原因, 并制定处理措施, 同时也要为杜绝以后再发生类似问题制定措施。
3、 安全文明施工方案
3.1安全施工方案
( 1) 项目经理要认真贯彻和组织实施上级制定的有关安全生产的检查制度、 验收制度、 事故报告制度及其它安全管理制度和规定;
( 2) 牢固树立”没有安全, 就没有质量, 就没有工期”的意识, 坚决贯彻”安全第一, 预防为主”的方针, 严格执行国家、 上级主管部门有关安全生产的规定, 成立安全管理小组, 检查安全设施, 建立健全安全生产责任制, 做到管理到位, 责任到岗;
( 3) 认真做好安全教育和安全交底: 项目经理要对进场的工人开始工作前进行一次普遍的安全教育, 对新工人、 合同工、 临时工、 民工要进行特殊的安全教育;
( 4) 工长在下达任务时要对班组进行文字安全交底, 办好双方签证手续, 交底要有针对性、 及时性, 内容要全面;
( 5) 班组长在分配工作时, 要以不同操作对象和工作地点进行口头安全交底, 要做到班前交底, 班中监督, 班后有检查, 活后有总结;
( 6) 工长和班组长要对改变工种调换工作岗位的工人, 必须按规定进行新工种工作岗位的安全教育和安全交底;
( 7) 对电工、 焊工等特殊作业工人必须经过培训考试合格取证, 才能上岗;
( 8) 对张拉平台、 脚手架、 安全网、 张拉设备等, 现场施工负责人要组织技术人员、 安全人员及施工班组共同检查, 合格后方可使用;
( 9) 严禁酒后上班, 精神不正常时不准上班, 严禁在施工现场吸烟;
( 10) 发生重大安全事故, 要保护好事故现场, 及时向上级报告;
( 11) 所有进场的预应力设备必须维护保养好, 完好率必须100%, 严禁带病运转和操作;
( 12) 将本工程需要的预应力筋及配套锚具提前采购加工, 预应力组装工作在预应力布筋前完成, 既可保证产品质量, 又可保证工期不受雨天、 雪天等气侯条件的影响。
( 13) 张拉设备必须有防雨罩( 或防雨棚) , 不得露天放置, 不准放在积水和潮湿大的地方;
( 14) 操作机械设备要严格遵守各机械的安全规程, 要按规定配备防护用具;
( 15) 进入现场操作带好安全帽, 系好帽带, 在无防护的高空作业必须系好安全带, 不带安全帽不准进入施工现场;
( 16) 进入现场一律禁止穿高跟鞋、 拖鞋, 在高空作业禁止穿硬底鞋、 易滑鞋;
( 17) 进入现场的作业人员对所使用的工具一定要保管好, 存放在工具袋内或放在牢靠的不易碰落的地方, 以防作业时工具失落、 砸人;
( 18) 进入施工现场的人员要看上顾下, 看上就是看看上面是否有易坠物和有人作业, 要做到及时躲开, 顾下就是看看下面是否有料物绊脚或扎脚, 是否有未加护盖的洞口;
( 19) 预应力筋张拉时, 操作人员不得站在张拉设备的后面或建筑物边缘与张拉设备之间, 因为在张拉过程中, 有可能来不及躲避偶然发生的事故而造成伤亡;
( 20) 预应力工程高空作业, 总包单位必须搭设牢固的脚手架或平台及防护设施;
( 21) 夜间施工要有足够的照明;
( 22) 无论何工种, 施工期间必须严格遵守安全操作规程, 不得违章作业。
3.2文明施工方案
( 1) 预应力施工人员需遵守总包单位制定的现场管理各项规章制度, 确保我方施工现场管理达到安全文明工地;
( 2) 预应力施工人员经过专业培训, 按施工作业书要求进行各项应力施工工作;
( 3) 现场专人负责预应力机具及材料的管理, 负责机具及材料出入库记录及物品标识;
( 4) 施工过程中, 应注意与其它各工种协调, 尊重她人劳动 , 发生问题协商解决;
( 5) 预应力钢绞线在存放时, 要摆放整齐, 盘圆规整, 而且要有必要的防护措施;
( 6) 遵守现场各项设备使用管理条例, 妥善保管好材料及用具;
( 7) 在预应力施工过程中, 包括布筋、 张拉、 切割过程, 预应力施工人员不得人为制造噪音, 特别在晚上, 布筋时取放物品要尽量减少噪音, 更不许大声喧哗;
( 8) 施工人员不得随意取用居民住户的物品;
( 9) 预应力施工噪声很小, 也不会污染环境, 不存在扰民及民扰的问题。
( 10) 现场施工垃圾、 生活垃圾不得随便倾倒, 必须放到指定垃圾点。