预应力混凝土结构质量控制实用文档.doc
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1、预应力混凝土结构质量控制实用文档(实用文档,可以直接使用,可编辑 优秀版资料,欢迎下载)预应力混凝土结构质量控制要点概述预应力混凝土材料的质量控制预应力锚夹具的质量控制和张拉系统的校验预应力张拉的质量控制灌浆的质量控制扁锚概述一 预应力的概念 在受拉区预先施加压力,用于抵消荷载作用的拉力,使结构在荷栽作用下基本处于完全受压状态.二 预应力过大或过小的影响张拉力小,预加力小,易开列,影响结构正常使用. 张拉力大,永久荷栽大,徐变大,上供度大;受拉区抗裂性能降低,也影响结构正常使用.三 预应力质量控制存在的问题1、锚固值不统一(103%、100、105张拉控制应力锚固)2、材料 (锚具滑丝:钢绞线
2、强度不够)3、预应力张拉 (应力和延伸量双控制;张拉强度和龄期双控制)4、内业资料 (填表不规范)预应力混凝土材料的质量控制一、 混凝土见证取样;试块留足;标准养护;写清日期;28天强度。1、混凝土强度应符合设计要求,设计未规定时,不低于设计强度的75%时,方可施加压力。未达要求 强度张拉,因混凝土收缩,徐变引起的预应力损失值大为增加,严重时锚垫板下混凝土裂缝或破碎.未达要求强度放张,严重说握裹力不足而滑移.2、施加预应力,尚需龄期控制 龄期短,弹性模量小,施加预应力后上供大.加早强剂后,弹性模量和强度增长不同步。后张法一般不少于14天方可张拉;先张法5天方可张拉。3、封锚混凝土强度不低于结构
3、混凝土设计强度80,且不低于C30。封锚要及时,防止锚具锈蚀。施工时控制梁体(包括封锚端)长度,以免吊装时搁不下去。二、预应力钢材1、钢材进场应有质保书或实验报告单,使用前按规定频率复试。部分钢绞线厂家按国外标准生产,定货时注意直径、破断荷栽等差异。钢丝:5盘数,且不少于3盘.抗拉强度、屈服强度、。钢绞线:小于60吨为一批,任取3盘。屈服强度、破坏荷栽、伸长率。冷拉钢筋:小于20吨为一批,任取2根。抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯。2、实验数据应符合国家标准预应力混凝土用热处理钢筋GB4463预应力混凝土用钢丝GB5223预应力混凝土用钢交线GB5224一项指标不合格,取双倍试样进行不合个项试验
4、,仍有一件试样指标不合格,则该批不合格.力学性能测试时,应同时测定弹性模量,以校核张拉延伸值.预应力锚夹具的质量控制和张拉系统的校验一、锚夹具的质量控制1、锚具应有出厂合格证,写明型号、尺寸、刚号、热处理、抽样试验结果。指标应有符合预应力筋用锚具、夹具和连接器GB/T14370规定。2、同一预应力锚具,不超过1000套为一验收批。3、外观检查:10%且不少于10套,检查其外观、尺寸和锥度配套.4、硬度检查:太硬断丝,太软滑丝。5%且不少于5件,多孔夹片式锚具,每套至少5片夹片,每个零件3点。5、锚夹具和钢绞线的配套原来锚夹具拉1500MPa,现在1860MPa能否行?今后2000MPa,适用于
5、1860MPa的锚夹具是否行?6,体外预应力索锚具,重要结构承受动栽的锚具,应该做疲劳试验。7,提倡采用名牌OVM HVM二、张拉系统的校验1、千斤顶、压力表、油压泵的配套校验,以确定压力表读数和张拉力之间的关系曲线,准确与否直接关系到应力控制.2、校验期限为半年,当预应力筋张拉时连续断筋;千斤顶严重漏油;油表指针不会零;换油压表;实测延伸量与理论值相差过大应重新校验。预应力张拉的质量控制一、预应力用应力控制方法张拉时(偏差),应以伸长值进行校核,严格控制延伸量.铁路、公路部标:6%国际(新)6%美、日:5%1、原因:张拉机具用油压表读数,很粗略;油泵工作时,油压表指针抖动,难以读数;操作难以
6、监测,不宜规范。伸长值校核,综合反映了张拉力是否足够,孔道摩阻情况,预应力筋是否正常.2、张拉过程中一定要及时将伸长值偏差调到容许范围内,仅将伸长值记录下来作为验收资料是不够的,3、张拉过程中,出现滑丝、断丝、夹片破碎、锚下混凝土开裂,反供值异常、构件侧弯、出现裂缝等异常现象,必须作好记录,停工研讨后再妥善处理。二、后张法张拉顺序1、不超张拉,弗氏锚 0初应力100锚固2、超张拉, 0初应力105K持荷5分钟K锚固3、超张拉,弗氏锚 一次张拉比超张拉应力松弛大23%,直接张拉到103%K锚固同样减少松弛。4、超张拉、弗氏锚 低松弛钢绞线0初应力103K持荷K锚固5、夹片锚0初应力103K锚固补
7、偿锚圈口损失2。53%K所需,属于损失补偿性质。A、 并非超张拉B、 b、105%K锚固不妥。C、 c、若设计未计及钢束与锚圈口之间的摩擦损失,刚100K锚固不妥D、 d、一般钢绞线,松弛损失812%,易超张拉 低松弛钢绞线,松弛损失46%,超松弛钢绞线,松弛损失小于2.5不用超张拉。三、延伸量的计算E、 1、预应力筋张拉的实际伸长值,宜在建立初应力后开始量测,量得伸长值L1后,还应加上初应力以下的推算伸长值L2,后张法尚应扣除混凝土构件在张拉过程中的弹性压缩值C。L=L1+L2C F、 2、国际规定混凝土预应力大于3MPa,梁长大于12米时,应减去混凝土弹性压缩值C,公路标准认为C可省略.G
8、、 3、设计考虑应力松弛损失,对于钢绞线一次张拉7%K,超张拉4。5K,设计规定超张拉,必须超张拉.H、 4、初应力取值,国际规定不低于10%K,公路标准1015K,索长或曲线,初应力取15KI、 5、2的计算(以初应力10%K为例)010K20K,最大 用1020的值代替010%的值,长,曲索 (10%最大)/0.9,短索、直索。J、 6、理论的修正理论L EgAgL=_Eg实Ag实7、内缩量的校核 锚固阶段张拉端锚具的内缩量应符合一定要求,对于钢绞线束夹片锚具其内缩量控制在6mm。8、千斤顶内钢绞线伸长值L的剔除张拉预应力筋所用之锚具采用OVM等自锚体系时,实测延伸值是通过量测预应力千斤顶
9、活塞而得,活塞行程反映了工具锚夹片位移,因而也包含了千斤顶内部钢绞线的延伸,该延伸值在计算实测值时应于剔除。9、一端张拉和两端张拉 一端张拉和两端张拉是常见的张拉方式,但其管道内预应力实际应力建立值和延伸量是否有差别的。对于曲线预应力钢筋或长度大于25米的直线预应力钢筋,由于与孔道壁的摩阻较大,当采取一端张拉,由于摩阻朝一个方向作用,则跨中至固定端一侧的实际预应力难以达到设计要求。因此对于长束或曲束,设计要求两端张拉的施工单位不得以场地限制、设备不足为一端张拉。对于短直束,虽然锚具变形、钢筋回缩等造成的预应力损失受管道反摩阻的影响会沿构件长度方向逐渐减小,但其影响长度回超过跨中,此时两端张拉反
10、而回对跨中造成两次预应力损失,因此设计要求一端张拉的,则应一端张拉;若必须改用两端张拉,则应先一端锚固,另一端补足应力后再锚固。灌浆的质量控制一、灌浆的作用1、保护预应力钢筋不被锈蚀2、保证预应力筋和混凝土共同作用二、灌浆要密实,否则后患无穷。三、灌浆时间应早,以免高应力下钢丝锈蚀;封锚要及时,以防生锈积水,至少先用环氧砂浆涂抹锚具四、提倡进行真空灌浆 真空负压有利于灌浆密实;砂浆稠度增加有利于减少泌水 真空灌浆原理在普通压浆基础上,采用真空泵排除孔内多余空气,使孔内形成0。1MPa的负压,然后再压浆,操作时,抽真空和压浆是一个连续过程,从而使孔道压浆达到饱满而密实的效果。 扁锚一、 扁锚波纹
11、管1、管道内径应比预应力钢筋外径至少大10mm2、管道内横截面积至少应是预应力筋净截面积的2至2。5倍。二、扁锚用作横向预应力束是适宜的,每管3束为好,4束尚可,5束不妥.1、束多,穿束时钢绞线易缠在一起,锚圈口预应力损失大,静载锚固效率难以保证,且扁锚不做静载效率实验。2、规范中的应力损失是对群锚圆形管道测定得到的,扁锚扁管道无实验数据。 横向预应力一端用固定锚(P锚),另一端张拉,则固定端应力损失更大。三、扁锚不宜用作纵向受力主束,尤其不能扁锚竖放用作弯起束 钢束互相嵌挤,摩阻损失大,加之逐根张拉,各束受力很不均匀,延伸率难以控制,多座桥已失笑,应禁用。预应力锚索框架梁监理质量控制要点1、
12、适用范围和工艺原理:1。1、预应力锚索框架梁适用于构造发育的岩质路堑边坡、顺层及滑坡地段、软硬质岩互层路堑高边坡地段。1。2、锚索框架梁结构体主要由锚索和框架梁两部分组成,其中锚索提供的巨大锚固力(即锚固段的极限抗拔力),框架梁将预应力锚索提供的锚索张拉力分散到滑坡体岩(土)体中,以抵抗滑坡体滑坡推力,从而改变滑坡体的应力分布。2、预应力锚索框架梁施工流程:2。1、预应力锚索施工流程:施工准备锚孔钻造锚索制安锚孔注浆框架梁(锚梁、锚墩或十字架梁)施工锚孔张拉锁定验收封锚.2.2、其主要施工环节有两个:一是锚孔成孔,锚孔成孔的技术关键是如何防止孔壁坍塌、卡钻;二是锚孔注浆,注浆的技术关键是如何将
13、孔底的空气、岩(土)沉渣和地下水体排出孔外,保证注浆饱满密实。2。3、预应力锚索框架梁施工主要有三道工序:钻孔、框架梁施工和张拉注浆.预应力锚索框架梁施工工艺流程图如图。3、预应力锚索框架梁施工质量监理控制要点3.1、施工前控制及预应力锚索的抗拔试验:3.1.1、路堑开挖事先做好天沟、排水沟等排水措施,以防水流充刷边坡及地表水流入路堑影响施工.锚索边坡开挖采用控制爆破,并从上往下分层开挖、分层锚固。3。1。2、通过对拉拔试验结果的分析进行复核设计,以决定是否需要修改锚索设计参数(锚索长度、锚固段长度及注浆参数等)。监理见证施工前预应力锚索的抗拔试验。试验中对锚索各部分变位性状做详细记录,根据试
14、验结果确认设计荷载是否安 全.拉拨、张拉试验时,应有设计、监理人员参加.3。2、锚孔测放定位控制要点3.2。1、根据各工点工程立面图,按设计要求,将锚孔位置准确测放在坡面上,孔位误差不得超过50mm.如遇既有刷方坡面不平顺或特殊困难场地时,需经设计及监理单位认可,在确保坡体稳定和结构安全的前提下,适当放宽定位精度或调整锚孔定位。监理对测量放线锚孔定位进行检查。锚索孔按设计图纸布置的孔位精确定位,垂直方向与水平方向的距离误差小于0.02m;钻孔的倾角及水平角误差控制在1度以下,孔斜率小于1/50。3.2.2、钻孔设备及钻机就位控制要点钻孔机具的选择,根据锚固地层的类别、锚孔孔径、锚孔深度、以及施
15、工场地条件等来选择潜孔钻,潜孔冲击成孔。钻机就位锚孔钻进施工,搭设满足相应承载能力和稳固条件的脚手架,根据坡面测放孔位,准确安装固定钻机,并严格认真进行机位调整,确保锚孔开钻就位纵横误差不得超过50mm,高程误差不得超过100mm,钻孔倾角和方向符合设计要求,倾角允许误差位1。0,方位允许误差2。0。3。2。3、钻进方式、钻进过程控制要点钻孔要求干钻,禁止采用水钻,以确保锚索或锚杆施工不致于恶化边坡岩体的工程地质条件和保证孔壁的粘结性能。钻孔速度根据使用钻机性能和锚固地层严格控制,防止钻孔扭曲和变径,造成下锚困难或其它意外事故。钻进过程中作好施工记录,如钻压、钻速、地层和地下水情况等.钻孔孔径
16、、孔深要求不得小于设计值,并超钻20cm;钻进达到设计深度后,不能立即停钻,要求稳钻35min,防止孔底尖灭,同时,及时进行锚孔清理。若遇到塌孔,应立即停钻,并报告监理工程师后采用注浆固壁处理,24h后重新钻进,或采用跟管钻进工艺.钻机机台保持稳定牢固,在钻孔反推力作用下仍能保证钻机稳定和钻孔方向;钻孔施工尽量不扰动钻孔周围岩层,钻孔结束后,从孔底向外继续清孔至少10分钟。3。2.4、孔径孔深及锚孔清理控制要点钻孔孔径、孔深不得小于设计值.为确保锚孔直径,实际使用钻头直径不得小于设计孔径。为确保锚孔深度,要求实际钻孔深度大于设计深度0。2m以上。-锚孔清理:钻进达到设计深度后,不能立即停钻,要
17、求稳钻12分钟,防止孔底尖灭、达不到设计孔径。钻孔孔壁不得有沉碴及水体粘滞,必须清理干净,在钻孔完成后,使用高压空气(风压0。20.4MPa)将孔内岩粉及水体全部清除出孔外,以免降低水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结强度。除相对坚硬完整之岩体锚固外,不得采用高压水冲洗.若遇锚孔中有承压水流出,待水压、水量变小后方可下安锚筋与注浆,必要时在周围适当部 位设置排水孔处理。如果设计要求处理锚孔内部积聚水体,一般采用灌浆封堵二次钻进等方法处理。3.2.5、锚孔检验要点锚孔钻造结束后,须经现场监理检验合格后,方可进行下道工序。-孔径、孔深检查一般采用设计孔径、钻头和标准钻杆在现场监理旁站的条件下验孔,要求验孔过
18、程中钻头平顺推进,不产生冲击或抖动,钻具验送长度满足设计锚孔深度,退钻要求顺畅,用高压风吹验不存明显飞溅尘碴及水体现象。-复查锚孔孔位、倾角和方位,全部锚孔施工分项工作合格后,即可认为锚孔钻造检验合格。3。2.6、锚索体制作及安装控制要点安装前,要确保每根钢绞线顺直,不扭不叉,排列均匀,除锈、除油污,对有死弯、机械损伤及锈坑处剔出.锚索在锚固段,每隔1.0m设置一个对中支架,使锚索居中,自由段每隔1.0m用细铁丝绑扎,并要求涂强力防腐涂料,套2022mm的PVC管,套管两端1020cm长度范围内用黄油充填,外绕工程胶布固定。锚索的防锈、防腐处理应满足设计规范中提出的各项技术要求。锚头顶面必须与
19、锚索轴线垂直。锚索材料确保达到设计强度要求。钢绞线按设计长度用无齿锯锯断,并清除其上油污、锈斑后再进行防腐处理。自由段涂防腐剂后,用无氯石油沥青涂涮,等沥青硬化后,再涂黄油套 塑料螺旋套管。制好后的锚索禁止直接放在泥土上,以防污染。安装锚索体前再次认真核对锚孔编号,确认无误后再用高压风吹孔,人工缓缓将锚索体放入孔内,用钢尺量出孔外露出的钢绞线长度,计算孔内锚索长度(误差控制在50mm范围内),确保锚固长度.3.2.7、锚固注浆控制要点-注浆采用一次注浆法,将自由段涂满防锈油,套上波纹管,管内注满黄油,并严格封闭两端,一次将锚索的锚固段和张拉段注满,不能留空隙。砂浆经试验比选后确定施工配合比.实
20、际注浆量一般要大于理论的注浆量,或以锚具排气孔不再排气且孔口浆液溢出浓浆作为注浆结束的标准。注浆结束后,将注浆管、注浆枪和注浆套管清洗干净,施工过程中,做好注浆记录。水泥砂浆的质量严格掌握,砂采用净化的河砂,并过筛分选.搅拌好的砂浆要再次过筛,以免水泥结块堵塞管路;注浆采用底孔注浆法,从孔底开始注浆。注浆时缓慢搅拌砂浆,直到注浆结束,砂浆灌注饱满密实.注浆材料固化前,禁止移动锚索。3.2.8、框架梁(锚梁、锚墩或十字架梁)施工控制要点框架梁肋混凝土浇筑前,框架梁肋嵌入坡体尺寸、框架截面尺寸按照设计图纸,绑扎钢筋、支好模架后浇筑混凝土,灌注前必须将螺旋钢筋、锚垫板固定在锚梁钢筋上,方向与锚孔方向
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