福建超高层商业综合体无粘接抗拔桩预应力施工方案.docx

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福建超高层商业综合体无粘接抗拔桩预应力施工方案

XZ/CMP-2009

厦门**商业中心

抗拔桩预应力工程

施工方案

二OO九年二月

目录

一、编制依据3

二、工程概况3

三、预应力筋的选择及质量要求4

四、锚具的选择及质量要求4

五、预应力施工工艺流程5

六、预应力筋安装7

七、预应力筋张拉8

八、安全施工9

九、现场文明施工及环境保护措施10

十、预应力工程验收资料11

一、编制依据

本工程结构设计施工图。

《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002。

《无粘结预应力混凝土结构技术规程》JGJ/T92~2004。

《建筑工程预应力施工规程》CECS180：

2005。

《预应力筋用锚具、夹具和连接器》（GB/T14370-2007）。

《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-2003。

《无粘结预应力钢绞线》JG161-2004。

《后张预应力混凝土结构施工图表示方法及构造详图》06SG429

二、工程概况

建设单位：

**置业（厦门）有限公司

设计单位：

上海**建筑设计有限公司&厦门**建筑设计有限公司

预应力结构形式：

无粘结预应力钻孔灌注桩

预应力混凝土强度等级：

C35

预应力筋：

1860级φs15.2预应力钢绞线。

预应力锚固体系：

张拉端采用QM15-1夹片式单孔锚，固定端采用挤压锚。

张拉控制应力：

。

张拉前混凝土强度：

100%。

预应力配筋情况表：

预应力配筋情况表表1

桩号

数量

预应力配筋

预应力筋长度m

预应力筋总长m

ZHa1

33

6-5Uφs15.2

32.40

32076

ZHb1

21

6-5φs15.2

32.05

20192

三、预应力筋的选择及质量要求

3.1预应力钢绞线

按照设计要求，本工程预应力筋采用1860级高强度低松弛预应力钢绞线，其质量应符合GB/T5224-2003《预应力混凝土用钢绞线》标准要求，其截面尺寸及力学性能见下表2：

钢绞线截面特征及力学性能表表2

钢绞线

级别

公称

直径

mm

公称

断面积

mm2

最小

拉断载荷

KN

伸长1%

最小载荷

KN

最小

伸长率

%

1000小时最大

松弛损失

70%F

80%F

1860

15.20

140

260

234

3.5

2.5

4.5

3.2预应力筋的存放

预应力筋进场后应立即按供货组批进行抽样检验，检验合格后，将预应力筋存放在通风良好的仓库中。

露天堆放时，应搁置在方木支垫上，离地高度不小于200mm。

钢绞线堆放时支点数不少于四个，堆放高度不大于三盘。

预应力筋存放应按供货批号分组，每盘标牌整齐，上面覆盖防雨布。

3.3预应力筋的检验

预应力筋进场后应立即进行检验，包括以下几个方面：

3.3.1组批规则

预应力筋应成批验收，且不大于60吨。

3.3.2检验项目

外观检查：

全数观察

力学性能：

检查产品合格证（质保书），从每批钢绞线中取1组（3根）进行力学性能试验。

进场复试应由监理人员在现场见证取样。

四、锚具的选择及质量要求

4.1预应力筋锚固体系

预应力锚固体系由锚环、夹片、承压板、螺旋筋等组成，本工程拟选用“QM”系列锚具，具体构造见下图1。

锚具质量应符合《预应力筋用锚具、夹具和连接器》（GB/T14370-2007）要求。

进场时必须提供生产厂家的产品出厂证明及质量保证书，并经有资质的检测机构，按照国家标准化协会标准《建筑工程预应力施工规程》（CECS180：

2005）经外观、硬度、静载锚固性能复检合格后方可使用。

4.2锚具进场验收

4.2.1外观检查

进场锚具使用前应取样10%且不少于10套进行外观检查，表面应无污物、锈蚀、机械损伤及裂纹。

4.2.2硬度检验

从每批中抽取2%且不少于3套锚具，对锚环、夹片等对硬度有要求的零件进行硬度试验。

如有一个零件不合格，则应取双倍数量的零件重做试验，如仍有一个零件不合格，则不得使用或逐个检查，合格者方可使用。

4.2.3锚具锚固性能要求

根据《预应力筋用锚具、夹具和连接器》（GB/T14370-2007）中要求，锚具静载锚固效率系数ηa和实测极限拉力的总应变εapu必须分别达到≥0.95和≥2.0％。

取样规则依据《建筑工程预应力施工规程》（CECS180：

2005）执行。

4.2.4验收批量划分

在同种材料和同一生产工艺条件下，验收批量应不超过2000套为一批。

五、预应力施工工艺流程

本工程预应力抗拔桩长约30m，设定钢筋笼分3段完成制作、吊装、沉孔工序，6束5根预应力筋成束通长布置于钢筋笼四周内侧，其施工流程如下：

1无粘结筋下料→2固定端锚具制作→3将无粘结筋穿入第一段钢筋笼→4固定端安装、无粘结束定位绑扎→5第一段钢筋笼吊装就位、沉孔→6将无粘结筋穿入第二段钢筋笼→7第二段钢筋笼吊装就位、无粘结筋定位绑扎→8第二段钢筋笼沉孔→9将无粘结筋穿入第三段钢筋笼→10第三段钢筋笼吊装就位、无粘结筋定位绑扎→11第三段钢筋笼沉孔→12安装外露段钢绞线保护装置→13浇注桩身混凝土→14逆作法地下室施工→15破桩→16接桩绑扎张拉环梁→17安装张拉端装置→18浇注承台及地板混凝土→19安装张拉端锚具→20张拉预应力筋→21切除多余钢绞线、封锚

六、预应力施工难点及解决措施

6.1现场场地狭小，材料堆放、制作困难

本工程地处厦门市中心海滨地带，其一面临海，其余三面建筑密集，约5000m2的施工场地满布了桩孔，很难找到预应力材料堆放和下料制作的场地。

根据桩基施工总体安排，具体解决办法是：

根据桩基施工进度，总量约60t的预应力筋分两次进场。

第一批（30t）材料进场后立即利用施工通道下料并制作成束，堆放于临海一侧的围墙边。

此项工作力争在3天内完成，尽可能降低预应力筋施工所占用的空间和时间。

第二批材料可在以施工完毕的场地上堆放、制作，但仍然需要抓紧时间。

6.2抗拔桩采用的是竖向预应力筋，桩底为固定端，需解决预应力筋的向下滑落的问题

固定端采用挤压式锚具，而竖向的预应力束在安装及浇注混凝土的过程中会向下滑落，严重影响预应力筋的安装质量，为此，需要在固定端部位增加防滑落装置。

6.3桩底预应力固定端的局部承压问题

每根抗拔桩配置6束5根预应力筋，每束预应力筋拉力约100t，6束共计600t，拉力很大，除配置专用的螺旋筋外，对锚垫板下的混凝土质量要求很高。

设计锚固端位置在桩底以上的150mm处，由于桩底混凝土浇注的不确定性（沉渣过厚），很难确保锚下混凝土的质量。

根据抗拔桩预应力筋的受力特点，将锚固端位置提高至桩底以上500mm处。

6.4桩顶标高以上部分预应力筋的保护问题

本工程为5层地下室，采用逆作法施工，预应力筋埋在地下约一年左右，周期较长，预应力筋容易生锈、腐蚀；破桩施工具有一定的破坏性，对此段预应力筋可能造成机械损伤。

为此必须采取有效的措施以确保预应力施工质量，具体办法为：

在预应力筋安装期间，对桩顶标高以上的预应力筋采取包裹措施。

采用PVC管包裹每束预应力筋，再在管两端缠绕防水胶带多道（包括预应力筋端头部位），保证此段预应力筋密封不漏水、露浆。

七、预应力筋安装

7.1安装前的准备

7.1.1预应力筋制作：

预应力筋制作工作在现场下料完成，下料长度按施工图尺寸结合具体锚固形式及张拉设备要求的工作长度正确丈量。

采用GYJ型挤压机在每根断好料的无粘结筋一端挤压成型固定端锚具。

7.1.2在钢筋笼标记出预应力束位置。

7.2锚垫板、螺旋筋安装

7.2.1固定端锚垫板采用防脱落的托板装置。

第一段钢筋笼制作完成后按施工图尺寸定位，并用非预应力筋焊接固定。

7.2.2张拉端锚垫板在第三段钢筋笼成孔结束前安装，先将螺旋筋放入桩顶环梁的相应位置，再分别穿出无粘结筋，然后从无粘结筋顶端套入锚垫板，使其紧贴环梁钢筋后焊接固定即可。

7.3穿入预应力筋

无粘结预应力筋每束5根，采用人力整束穿入钢筋笼内。

由于钢筋笼采用分段制作、吊装、沉孔工艺，而无粘结筋只能通长布置，无粘结筋安装施工采用在钢筋笼吊装前地面穿束，边沉孔边调整、固定的方法。

每束5根无粘结筋呈外侧3根内侧2根成束绑扎并保持平行顺直，穿入钢筋笼后理顺拉直，每隔2m与钢筋笼φ14加劲内箍绑扎牢固。

7.4安装质量的检验

安装完成后进行安装质量自检，并申报监理部门进行验收，办理隐蔽工程手续。

隐蔽验收主要包括以下内容：

预应力孔道位置及预应力筋根数；

采用钢卷尺检查预应力筋束形控制点的竖向位置偏差。

抽查数量：

在同一检验批内，抽查各类型构件中预应力筋总数的5%，且对各类型构件不少于5束，每束不少于5处；允许偏差：

预应力筋束形控制点的竖向位置偏差：

±10mm。

质量要求：

合格点率应达到90%及以上，且最大偏差不得超过1.5倍允许偏差；

预应力筋的定位应牢固，确保浇筑混凝土时不应出现移位和变形；

端部的预埋锚垫板应垂直于孔道中心线；

无粘结筋护套完整、无破损。

八、预应力筋张拉

8.1张拉前的准备

张拉前土建单位应提供书面的混凝土强度试验报告，桩身及底板混凝土达到100％设计强度方可进行张拉；

锚垫板面的水泥砂浆清理干净，安装好锚板并逐孔装上夹片。

计算预应力筋张拉伸长值及预应力筋张拉力－压力表读书的换算。

8.2张拉机具

张拉前应配备相应的张拉机具，并对所用张拉设备进行校验、检修，确保机具能处于良好的工作状态。

千斤顶与油表由有资质的试验检测机构在万能机上按主动态（即和张拉工作状态一致）方式进行配套标定。

本工程拟投入以下主要张拉设备：

电动油泵（ZB4-500）2台

千卡千斤顶YDC240QX2台

8.3张拉程序

按设计要求，预应力筋实际张拉控制应力为：

。

张拉程序：

0→0.2σcon（量初值）→σcon（量终值）→持荷片刻锚固

8.4张拉以应力控制为主，并辅以伸长值校核。

理论伸长值可按下式分别计算各曲折线段的伸长值后叠加。

L、χ——曲线段的实际长度

E——预应力钢绞线弹性模量

θ——曲线角度

k、μ——偏摆系数、摩擦系数

8.5张拉顺序

采取分区浇筑，逐区张拉的施工顺序。

对所有灌注桩，采取结构平面对称的原则张拉。

对每根灌注桩，采用循环张拉的原则。

8.6张拉操作要点

安装锚具前必须把承台顶端锚垫板件清理干净，先装好锚板，后逐孔装上夹片；

锚具安装时，锚板应对正，夹片应打紧，且片位要均匀；但打紧夹片时不得过重，以免把夹片敲坏；

安装张拉设备时，千斤顶张拉力的作用线应与预应力筋末端的切线重合；

张拉时，应先从零加载至量测伸长值起点的初拉力，然后分级加载至所需张拉力；

张拉时，要严格控制进油速度，回油应平稳；

张拉过程中，应认真测量预应力筋的伸长，并作好记录。

8.7预应力筋张拉质量的检验

8.7.1张拉伸长值应满足设计要求

质量要求：

实际伸长值与设计计算理论伸长值的相对偏差应在±6%范围；

检查数量：

全数检查；

检查方法：

检查张拉记录。

8.7.2张拉后预应力值应满足设计要求

质量要求：

实际建立的预应力值与工程设计规定检验值的相对偏差应在±5%范围；

检查数量：

同一检验批内，抽查预应力筋总数的3%，且不少于5束；

检查方法：

检查见证张拉记录。

8.7.3预应力筋断裂或滑脱应满足规范要求

质量要求：

预应力筋断裂或滑脱数量严禁超过同一截面预应力筋总根数的3%，且每束钢丝不得超过1根；

检查数量：

全数检查；

检查方法：

观察，检查张拉记录。

8.8锚具封堵

预应力筋张拉后切除多余的钢绞线，预应力筋切割后露出锚具夹片外的长度不少于30mm，最后用同强度细石混凝土封堵张拉端后浇区。

浇筑时，注意保护已张拉锚固的锚具，不得直接震捣锚具。

九、安全施工

预应力操作人员除遵守国家、部、省市等有关安全操作规定外，还应遵守如下安全要求：

预应力筋下料时应防止钢绞线弹出伤人，尤其是原包装钢绞线放线时应用放线架约束，近距离内不得有其他人员。

预应力筋安装时，应防止预应力筋甩出或滑托伤人。

预应力施工作业处的竖向上、下位置严禁其他人员同时作业；必要时应设置安全护栏和安全警示标志。

张拉设备使用前，应清洗工具锚夹片，检查齿形有无损坏，保证有足够的夹持力。

张拉时应有专人统一指挥，其两端正前方严禁站人，操作人员应位于千斤顶侧面。

在油泵等工作过程中，操作人员不得离开岗位。

所有电器设备使用前应进行安全检查，严防电气设备受潮漏电。

电焊时操作人员应戴安全面罩，其他人员不能直视强光。

在电焊、气割等涉及明火的作业时和作业结束后，应采取防火措施。

预应力施工人员应遵守建筑工地有关安全生产的规定。

十、现场文明施工及环境保护措施

10.1现场文明施工措施

文明施工现场即指按照有关法规的要求，使施工现场和临时占地范围内秩序井然，文明安全，环境得到保护，绿地树木不被破坏，交通畅达，防火设施完备，居民不受干扰，场容和环境卫生均符合有关规定和甲方要求。

建立文明施工现场有利于提高工程质量和工作质量，提高企业信誉，是工程项目管理的重要内容。

为此，我公司拟采取以下措施以达业主要求：

坚决服从业主关于安全文明施工的管理规定。

加强施工现场的成品保护，特别是对原有的设备、设施要加强保护。

加强施工人员的劳动纪律教育。

施工现场严禁吸烟。

施工现场的施工人员服装统一，有明显的识别标志。

施工现场保证工完场清。

工具、材料的摆放须按现场指定位置堆放、码放整齐。

注意施工噪音的影响，必要时调整施工时间及施工程序，不得扰邻引发投诉。

根据施工现场周围的环境配合业主做好受影响居民的协调工作。

工程垃圾定点堆放并及时清运，施工污水应及时清理、排放。

施工现场严禁随地大小便，一经发现，重罚严惩。

服从业主、监理的指挥和管理，配合做好防火防盗工作。

10.2环境保护管理措施

所有建筑垃圾、生活垃圾均应分类袋装，及时清运，严禁在现场大量堆置堆放，清运过程中不得抛掷，不得抛洒、滴漏。

施工期间严格控制好施工扬尘，对拆除部分先用水湿润，施工时用水雾降尘。

在允许的地方安装足够的通风设备。

对产生噪声、振动的施工机械，应采取有效控制措施，减轻噪音扰民。

十一、预应力工程验收资料

预应力钢绞线质保书及检验报告；

预应力锚具质保书及检验报告；

张拉千斤顶标定记录；

张拉时混凝土抗压强度报告；

预应力筋铺设隐蔽工程验收记录；

预应力分项工程检验批质量验收记录；

预应力分项工程质量验收记录；

预应力筋张拉记录；

预应力设计变更及重大问题处理文件；

其他相关文件。