XXX预应力专项施工组织设计.docx
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XXX预应力专项施工组织设计
预应力专项施工组织设计
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目录
第一章编制依据………………………………………………………………………..1
第二章工程概要与施工技术管理策略………………………………………………..2
第一节预应力工程概要…………………………………………….……………….2
第二节预应力施工主要技术问题…………………………………………………..3
第三节预应力施工管理策略………………………………………………………..4
第三章施工准备与施工规划…………………………………………………………..7
第一节预应力混凝土分包工程总体目标………………………….……………….7
第二节技术准备……………………………………………………………………..7
第三节预应力材料的选购及进场计划..……………………………………………7
第四节组织准备…………..………………………………………………………..10
第五节与总包单位的协调配合..…………………………………………………..11
第六节与其它工序的交叉协调配合..……………………………………………..12
第七节施工进度计划………………..……………………………………………..13
第四章施工方案………………………………………………………………………15
第一节有粘结预应力施工操作要点………………………………………………15
第二节预应力张拉…………..…………………..…………………………………19
第五章质量保证体系及措施…………………………………………………………24
第一节工程质量总目标及质量保证体系…………………………………………24
第二节质量标准……………………………………………………………………25
第三节施工质量保证措施…………………………………………………………25
第四节保证监理制度的实施………………………………………………………25
第五节施工质量控制点……………………………………………………………26
第六章安全生产、文明施工…………………………………………………………27
第一节安全生产、文明施工总目标………………………………………………27
第二节安全生产、文明施工管理体系及保证措施………………………………27
第三节消防措施……………………………………………………………………28
第七章竣工资料………………………………………………………………………29
第一章编制依据
预应力施工应按设计要求及相关标准、规程进行:
1.设计文件:
施工图纸及设计说明
2.规范、标准文件:
《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002;
《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》JGJ85-2002;
《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T14370;
《预应力混凝土用金属螺旋管》JG/T3013;
《预应力用液压千斤顶》JG/T5028;
《预应力用电动油泵》JG/T5029;
《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-2001;
3.中国建筑科学研究院《后张预应力混凝土结构施工工法》;
4.相关厂家的配套产品说明;
5.国家、浙江省有关法规。
第二章工程概要与施工技术管理策略
第一节预应力工程概要
工程名称:
工程地址:
为框架结构,其局部大跨度的地下室顶板平面梁、二层、三层平面梁及屋顶平面梁采用后张有粘结预应力。
此工程共设置预应力梁七十多道,跨度在17-28米之间,具体结构平面布置详见结构施工图。
按目前设计要求,后张有粘结预应力体系预应力筋采用270KSi级钢绞线,直径
φs15.24mm,强度标准值fptk=1860Mpa,锚具采用QM15系列夹片锚具,固定端全部采用QMJ15-1型挤压锚,张拉端采用QM15-4、5、6、7、8型锚具。
预留孔道采用金属波纹管(螺旋管),混凝土强度等级C40。
表1.主要预应力梁参数表
构件层数
截面尺寸
预应力筋
线形参数
地下室顶板
400×750
600×1100
2-6Φs15.24
2-7Φs15.24
4-5Φs15.24
见预应力详图
(一)、
(二)、
(三)、(四)
二层
400×750
600×750
2-4Φs15.24
2-6Φs15.24
三层
400×750
450×750
600×750
700×1200
2-4Φs15.24
2-5Φs15.24
2-6Φs15.24
2-8Φs15.24
屋顶
450×750
600×1200
2-4Φs15.24
2-5Φs15.24
说明:
1.预应力筋束形均为三段正反相切抛物线形布置,反弯点位置距梁端0.1L(净跨)。
2.预应力束的线形参数为波纹管的中心距梁支座上表面或跨中下表面距离。
第二节预应力施工主要技术问题
本工程预应力构件为大跨度梁,均采用了后张有粘结预应力体系。
预应力梁大部分为单跨梁,少量为两跨梁,每层预应力梁跨度和截面尺寸均有差异,预应力筋梁配置主要为两束,部分梁为四束,每束预应力筋根数有4根、5根、6根、7根及8根,且预应力矢高曲线复杂。
因此本工程预应力施工质量控制点主要为波纹管铺放矢高控制、张拉端梁节点构造、张拉控制及灌浆。
2.2.1矢高控制
本工程预应力梁曲线均为三段抛物线形,其预应力束曲线矢高应注意最高点、最低点三点控制,这三点的矢高位置应根据梁面和梁底钢筋的布置合理确定。
本工程局部预应力梁的三点矢高较底,将与梁面或梁底普通钢筋发生冲突;因此应根据实际梁普通钢筋的配置及布置情况调整预应力束的矢高,以达到合理可行;具体预应力束形参见后附预应力深化图纸。
2.2.2张拉端节点构造处理
预应力束张拉端节点的构造处理相当重要,直接关系到张拉方案的可行性和结构整体性、安全性。
张拉端的处理应考虑方便预应力筋张拉的实施和满足设计要求。
本工程预应力梁多数张拉节点在梁中间跨,框架梁在柱端采用侧向加腋的做法,加腋长度为1m左右;次梁在端部梁侧张拉即可;各节点做法详细参见深化图纸节点详图。
2.2.3预应力张拉处理
以上介绍了本工程部分张拉端节点位于建筑四周外边缘,张拉操作较方便;但也有部分预应力梁张拉端位于建筑内部;使得预应力筋无法出梁端或柱端正常张拉,根据预应力矢高及节点做法特点,可分别采用板下张拉或板面开洞张拉的做法。
其具体做法分别参见下图3、4所示。
板下张拉的方法要求预应力筋距板底一定的操作空间要求,其这一方法对预应力施工难道较大;第二种张拉方法不受预应力筋高度的限制,施工简便但需在板面预应力张拉洞口。
本工程根据实际情况分别选用这两种方法。
图3.预应力梁张板面开洞张拉做法详图
图4.预应力梁板下张拉做法详图
第三节预应力施工管理策略
预应力分包施工应注意与总包的协调配合,以达到总体工程的施工要求。
由于预应力专项施工涉及到与其它多工种的配合,且其施工是在总包主体施工各工序中穿插进行的,因此必须协调好各工序才能达到施工进度管理的目标。
预应力专业分包施工管理是由预应力本身的施工工序特点决定的,因此先应确定预应力施工的工艺流程要求。
2.3.1后张有粘结预应力施工工艺
预应力施工的工序穿插较多,但可以通过流水作用等施工管理措施保证整体施工的进度;这对项目部的施工管理及控制以及技术要求较高。
后张有粘结预应力施工流程主要集中为以下几个过程:
(1)预应力束下料与铺放
(2)预应力束张拉
(3)孔道灌浆
(4)封端锚固
2.3.2按施工流程,突出控制节点
按上述施工流程,预应力束铺放为与总包搭接配合最密切的流程,需要与总体施工密切配合;是对总体工期影响最大的阶段。
总体绑扎钢筋的流水施工,必须要考虑预应力筋的铺放配合。
流程
(2)和(3)主要为独立施工,不与总包施工发生工序穿插;但张拉灌浆需总包配合模板拆除,张拉脚手架搭设等,因此应预先计划好并考虑好总包准备时间。
2.3.3梁预应力束铺放施工流水作业要求
预应力施工必须与总体施工密切配合,总体绑扎钢筋的流水施工,必须要考虑预应力筋的铺放配合,因此对预应力施工质量的要求非常高,预应力的施工质量直接关系到主体结构的抗裂性能与承载性能。
预应力施工中预应力束的铺设属主导工序,需要单独占用一定施工时间;但可通过施工段上预应力梁的流水作业组织统筹作业,错开梁普通钢筋绑扎与预应力束铺设的时间,从而保证总体施工进度。
考虑流水作业本工程单层梁预应力筋的铺设需占用1.5~2天左右时间。
其余工序可穿插进行,一般不占用主导工序的时间。
预应力梁普通钢筋绑扎流水作业,要求总包在梁钢筋绑扎时应依次进行,即应集中人工依次完成单根或数根梁的普通钢筋绑扎;每完成一批预应力梁普通钢筋绑扎即可进行预应力筋铺放作业,而同时总包可进行下一批梁的钢筋绑扎。
故要求总包在梁普通钢筋绑扎时不可在整个施工段全面铺开进行,而应集中分块进行。
若不考虑梁普通钢筋绑扎的流水作业预应力筋的铺设单层约需单独占用2~3天时间。
由于梁预应力束的定位是以梁底模为标准的,故预应力束铺设前梁应已安装就位。
2.3.4施工进度控制
施工进度计划是整个施工过程的主线,应编制好总体及详细施工进度计划并依据此进行其它各项材料、人员、设计等的计划控制。
由于预应力分包突出要与总包进行施工配合,因此预应力分包的施工进度应以总包的施工进度为依据组织好预应力施工相关的材料人员设备等的资源配置,并编制相关计划。
同时施工进度控制是一个循环渐进内的动态控制过程,施工现场的条件和情况千变万化,项目经理部要及时了解和掌握与施工进度有关的各种信息,特别是总包的施工进度;不断将实际进度与计划进度进行比较,一旦发现进度拖后,要分析原因,并系统分析对后续工作会产生的影响。
调整有施工管理经验的人员担任管理工作。
第三章
施工准备及施工规划
第一节预应力混凝土分包工程总体目标
1.工程质量目标:
确保优良工程;
2.工程进度目标:
按总承包单位总体工程进度计划控制,不耽误总体工期;
3.安全生产:
防止重伤,杜绝死亡,努力达到无重大伤亡事故、无重大机械事故、无火灾事故、无食物中毒事故等“四无”要求;
4.文明施工:
努力做好规范管理,场容、场貌创一流水平,努力达到安全文明工地的标准;
5.按项目管理的要求组织各工种的平衡和流水作业,通过有效的协调指挥,使整个工地保持最优化的组合和功效。
第二节技术准备
在施工阶段,我们将抽调最强的技术力量和施工队伍来实施本工程的预应力专项施工任务。
我们将努力以先进的施工技术、优良的施工质量和设计施工全方位的现场服务,创建优良工程,维护企业的良好声誉。
预应力施工按设计要求进行,同时应符合下列标准、规程:
1.《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T14370;
2.《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》JGJ85;
3.《预应力筋混凝土用钢绞线》GB/T5224-2001
4.《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002;
5.《预应力混凝土用金属螺旋管》JG/T3013。
6.《预应力用液压千斤顶》JG/T5028。
7.《预应力用电动油泵》JG/T5029。
第三节预应力材料的选购及进场计划
一、主要预应力材料的选购计划表
材料名称
规格
产地(生产厂家)
验收标准
钢绞线
1860MPa级、
φs15.24低松弛
天津春鹏预应力钢绞线有限公司
江阴华新钢缆有限公司
武钢集团钢丝绳总厂
上海申佳金属制品有限公司
天津高力预应力钢绞线有限公司
奥盛钢线钢缆有限公司
《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-2001
15-4型夹片锚
I类
建研科技股份有限公司(中国建筑科学研究院结构所)
柳州市南部佳正预应力机械有限公司
河北省保定鸿力预应力技术有限公司等
《混凝土结构工程施工质量验收规范》
15-5型夹片锚
I类
15-6型夹片锚
I类
15-7型夹片锚
I类
15-8型夹片锚
I类
J15-1型挤压锚
I类
二、材料用量统计
1.有粘结预应力施工材料用量见下表:
材料名称
数量
有
粘
结
预应力钢绞线
25吨
波纹管(4、5、6、7、8孔,配接头)
3210米
盖瓦
650个
张拉端喇叭管(4、5、6、7、8孔)
158件
4、5、6、7、8孔螺旋筋
315件
张拉端15-4、5、6、7、8群锚
158套
三、材料进场计划
由于预应力材料品种较多,而预应力材料订货及检验环节较多,因此必须认真规划好预应力施工主材的订购、进场、检验问题,制定切实可行的材料进场计划。
根据材料总的用量和施工进度,拟将预应力主要材料一次性进场,具体计划可能根据现场实际的情况进行调整。
根据此计划,应能保证现场备有足够的材料,避免由于材料运输、检验过程中的意外情况而影响工期。
同时需要提供相应的材料堆放场地。
四、材料的进场验收
1.锚具进场时,除应按出厂证明文件核对其锚固性能类别、型号、规格及数量外,尚应按下列规定进行验收:
1)外观检查应从每批中抽取10%的锚具且不少于10套,检查其外观和尺寸。
如有一套表面有裂纹或超过产品标准及设计图纸规定尺寸的允许偏差,则应另取双倍数量的锚具重做检查;如仍有一套不符合要求,则应逐套检查,合格者方可使用;
2)静载锚固性能试验对于本工程的锚具进场验收,群锚的静载锚固性能由锚具生产厂提供有效的试验报告。
预应力筋用锚具验收批的划分:
在同种材料和同一生产工艺条件下,锚具以不超过1000套为一个验收批。
2.钢绞线进场时,应按现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224等的规定抽取试件作力学性能检验,其质量必须符合有关标准的规定。
检查数量:
按进场的批次和产品的抽样检验方案确定。
检验方法:
检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。
3.孔道灌浆用水泥应采用普通硅酸盐水泥,其质量应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》第7.2.1条的规定。
孔道灌浆用外加剂的质量应符合规范第7.2.2条的规定。
五、机械设备计划
本预应力工程的施工主要采用以下机械设备(不包括主材的运输):
设备名称
型号
数量
备注
货车
庆铃2.0吨
1辆
用于材料运输
油泵
ZB4-50
4台
用于张拉及固定端挤压作业
千斤顶
YCQ-250
4台
用于张拉8孔有粘结预应力束
千斤顶
YCQ-150
4台
用于张拉6、7孔有粘结预应力束
千斤顶
YCQ-100
4台
用于张拉4、5孔有粘结预应力束
灌浆泵
G2JJ
1台
用于预应力孔道灌浆
电焊机
-
4台
固定预应力筋矢高及垫板
切割机
-
6个
钢绞线下料
角磨机
-
4台
张拉后切割多余钢绞线
预应力张拉设备在使用前,应对千斤顶和油表进行配套标定,并且在张拉前要试运行,保证设备处于完好状态。
第四节组织准备
二、施工队人员部属
施工中应根据总进度要求,切实安排好技术工人和一般劳动力的配置。
对各道工序,应有专人负责。
由于工期较紧张,为保证总体进度,需要采取措施解决劳动力配置,本工程计划采取技术工人和一般普通工人结合操作的方式,由各工序的指挥负责总体安排,熟练技术工人负责现场关键工序的操作,包括以下关键工序和内容:
(1)预应力束的定长下料和挤压(弹簧圈安装、操作油泵和挤压机);
(2)预应力束放线、锚垫板和螺旋筋的固定;
(3)节点区穿设波纹管;
(4)穿设预应力钢绞线;
(5)波纹管的连接以及端部构造处理;
(6)安装塑料盖瓦和排气孔;
(7)预应力张拉前钢绞线清洁、安装锚具
(8)预应力束张拉过程中操作油泵、千斤顶安装、伸长值测读、张拉记录;
(9)预应力孔道排气孔的检查和疏通;
(10)浆配合比的控制、灌浆泵操作、灌浆管的安装、出浆检查、排气孔的封堵;
(11)制作水泥浆试块;
(12)多余钢绞线的切除。
对于施工过程中除前面所述关键工序以外的一般性工序配合,可以由普通工人完成,具体包括以下施工工序:
(1)下料过程中的拉料、盘卷、材料周转运输;
(2)穿设预应力波纹管;
(3)预应力钢绞线束的编束、整体穿束;
(4)预应力张拉前锚垫板外的清理;
(5)张拉及灌浆设备的搬运;
(6)水泥浆的搅拌。
根据目前的工程量及进度情况,拟在现场配备以下人员如下表所示。
序号
工作内容
工种(人)
总人数
预应力工
电焊工
电工
杂工
1
预应力筋下料挤压
2
1
1
4
2
焊支架钢筋
4
2
1
2
9
3
焊端头埋件
4
2
1
2
9
4
铺设波纹管
穿钢绞线
4
1
1
4
10
5
清理埋件
安装锚具
4
2
6
6
预应力张拉
6
2
4
12
7
灌浆
4
2
6
8
端部切割
4
2
6
第五节与总包单位的协调配合
预应力施工作为结构主体施工的一部分,既要在进度、施工计划、质量、安全、场地规划等方面服从总承包单位的组织和管理,同时也需要总包单位为其提供以下必要的施工条件和设施,以保证总体的施工进度。
1.负责提供工地住房、材料堆放场地及其它现有的公共设施,用以满足预应力单位在现场的生产和生活需要。
根据目前的人员安排计划和材料进场计划,总包方需要提供办公室1间,以满足我方现场管理人员的需要;可供14人左右住宿的房间;提供材料堆放场地约200m2(长X宽为12X15米),该场地需要有遮盖,其周围环境不得有腐蚀介质;用于存放机械设备的仓库1间。
2.总包单位要在施工前10天向预应力施工单位提供本工程总体的施工组织设计和工程进度表,以便编制与之协调的预应力施工组织设计,并进行进场前的准备工作。
总包单位在编制施工方案时,应当同时考虑预应力梁的布置。
3.提供垂直运输和施工用水、电接驳点。
4.在施工前进行详细的技术交底,协调普通钢筋、管线、预留孔、预埋件等工序与预应力工序的施工。
5.检查和监督预应力工程的进度和施工质量,与预应力施工单位共同解决施工生产中存在的难题。
6.为预应力穿束和张拉作业提供脚手架。
7.负责按照图纸要求进行预应力筋张拉后端部穴槽的混凝土封堵。
第六节与其它工序的交叉协调配合
为保证总体进度,其它工序与预应力施工应当协调统一,解决好以下配合工作:
1.总体施工应从总进度出发,尽量给预应力施工提供必要的条件和场地,以利于预应力工程随同主体工程进度计划实施。
2.支设预应力梁的模板时,应当同时考虑预应力张拉端的构造处理,以免返工而影响工程进度。
3.普通钢筋的绑扎应与预应力筋的布置相协调,当位置发生冲突时,首先应当保证预应力筋标高的准确及满足设计要求,对于复杂节点,事先应当现场放样。
4.柱内需要放置预应力固定端或张拉端锚具,群锚尺寸较大,而柱节点区钢筋较多,因此绑扎节点区箍筋之前,要先安装好喇叭管和垫板、螺旋筋等配件,并固定牢靠,同时柱子纵筋的排列,要考虑留出空间供预应力管道穿过。
5.对框架梁施工中要留出侧模待梁中预应力束安装就位后再行支设,绑扎普通钢筋时应避免撞击波纹管,以免因波纹管破损导致浇筑混凝土时的漏浆,影响预应力的张拉和灌浆。
6.浇筑混凝土前,要对操作工人进行详细交底,浇筑混凝土的过程中要注意保护波纹管,严禁振捣器长时间直接冲击波纹管而产生破损,给后续的张拉和灌浆工序造成困难。
7.根据设计要求,预应力梁下支撑和模板要待预应力束张拉锚固灌浆48小时后方可拆除。
第七节施工进度计划
由于预应力工程为分包工程,其施工工期必然要根据总包的进度计划进行调整,详细进度计划需要根据总包单位提供的施工组织设计具体编制。
一、施工准备期
接到通知后正常的施工准备期为10天,为保证结构整体的施工进度,如确有必要,准备时间可适当缩短。
一、施工队伍和主要材料、设备进场计划
进场时间
说明
预应力施工队伍
开始预应力施工前7天进场
进场后即可开始准备分包作业。
主材(钢绞线、锚具等)
材料于开始预应力施工前7天进场
材料进场后进行抽样和送检。
张拉设备(油泵、千斤顶等)
开始张拉前3天进场
张拉设备在进场前即作好标定和试运行
灌浆设备
开始灌浆前3天进场
三、施工进度计划
预应力施工中预应力筋的铺设属主导工序,需要单独占用一定的施工时间。
如果不考虑相互穿插时间,仅考虑预应力独立的作业时间,每层预应力筋的铺设大约需占用4~5天时间;如果考虑相互的穿插配合,每层预应力筋铺束大约要单独占用1.5~2天。
如果工序安排合理,上述作业时间可缩短。
下面是针对一层预应力束铺设的大致作业时间安排:
*绑扎梁普通钢筋
↓
铺设并固定梁内
预应力束
(约需单独占用1.5~2天)
←
梁内预应力筋下料及准备
(提前准备,不占用工期,约需2天)
↓
安装预应力筋端部垫板、
螺旋筋及聚苯塑料块
(约需1天,可与其它工序同步进行)
第四章
施工方案
第一节有粘结预应力施工操作要点
本工程预应力梁中采用后张有粘结预应力技术,根据本工程的结构设计特点,确定该部分预应力的施工工艺如下:
*安装梁底模
↓
*绑扎梁普通钢筋
(梁侧模及端部先不封)
↓
穿设波纹管
↓
安装端部配件
↓
预应力筋制作
→
穿设预应力筋
↓
隐蔽工程验收
↓
*浇筑混凝土
→
*制作混凝土试块
↓
│
*养护、拆模
│
↓
↓
张拉机具标定
→
张拉
←
*压混凝土试块
↓
冲洗孔道
↓
灌浆机具准备
→
孔道灌浆
→
制作水泥浆试块
↓
*封端
注:
*该工序由土建总承包单位完成。
一、预应力铺放技术及质量控制
1.分别在总包单位支好梁底模,普通钢筋就位之后,按施工图上预应力筋位置,用φ12钢筋制作定位支架,定位支架间距1.0m,然后穿设波纹管,预应力筋束形根据设计要求。
可参见后附图预应力梁束形图。
2.铺设预应力波纹管,并牢牢绑扎在定位支架上,连接部位用防水胶带缠绕。
3.用棉丝密封灌浆孔、喇叭口等重要部位,连接部位用胶带缠绕密封。
图5.波纹管上开孔示意图
4.在构件的端部应设置灌浆孔,每跨的最高点安装盖瓦和排气管。
如上图6所示。
5.在浇筑混凝土前,技术人员认真检查各关键部位及预应力孔道的高度,认真仔细全面地检查波纹管有无破损,认真填写“自检记录”和“隐蔽工程验收记录”。
6.由于穿束在浇捣砼前进行,因此在锚垫板安装完成后,应对垫板外工作长度内的外露钢绞线进行保护,同时应对预应力孔道和垫板上的灌浆孔进行封闭,防止其它物质对其损害。
具体方法:
在外露钢绞线外采用防水胶布材料进行包扎。
7.在浇筑混凝土时,特别要注意并重点交待振捣棒不得直接碰撞预应力孔道,防止破坏波纹管而导致浆体进入预应力孔道。
8.
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