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预应力梁质量控制监理要点浅析

发表时间：2020/11/19 来源：《基层建设》2020年第22期作者：宋博文

[导读] 摘要：通过已竣工的安徽省宁国中学迁扩建项目工程实例，介绍预应力梁施工过程监理控制要点和措施，交流监理经验，提高监理服务。

        浙江求是工程咨询监理有限公司浙江杭州 310012
        摘要：通过已竣工的安徽省宁国中学迁扩建项目工程实例，介绍预应力梁施工过程监理控制要点和措施，交流监理经验，提高监理服务。
        关键词：预应力；监理方法；过程控制
        1 工程概况
        本工程位于宁国市东津路与嵩合路北1500米处。该项目在图书馆信息楼（主楼+附楼）、艺术中心、体育馆均设有有粘结预应力体系。
        本工程在图书馆信息楼（主楼+附楼）、艺术中心、体育馆均设有有粘结预应力体系。
        图书馆信息楼（主楼）46.4m标高，布置4道预应力梁（2束12孔），跨度均为20.1m；
        图书馆信息楼（左附楼）17.4m标高，布置2道预应力梁（2束7孔），跨度均为15.6m；
        图书馆信息楼（右附楼）17.4m标高，布置4道预应力梁（2束10孔），跨度均为21.0m；
        艺术中心13.15m、19.55m标高，布置13道预应力梁（2束7孔、2束12孔），跨度为22.0m～29.4m；
        体育馆二层5.20m标高，布置13道预应力梁（2束15孔），跨度为34.2m、35.1m。
        本工程预应力均采用有粘结系统，采用双端张拉施工工艺。
        以体育馆工程为实例：
        依据设计要求，预应力筋采用直径为s15.2，强度等级为1860Mpa，低松弛等级为Ⅱ级松弛钢绞线。锚具采用Ⅰ类锚具，张拉端采用7、10、12、15孔夹片式锚具，锚固端采用挤压式锚具。有粘结预应力梁孔道成型采用金属波纹管，7孔的直径为70mm，波纹管接头直径为75mm；10孔、12孔、15孔的直径为90mm，波纹管接头直径为95mm。
        2 预应力施工质量控制监理要点
        2.1 事前控制要点
        （1）检查施工单位建立健全质量、安全管理体系。
        （2）熟悉预应力设计图纸，编制预应力梁监理实施细则，参加业主组织的图纸会审、和设计交底工作。
        （3）施工单位应进行预应力工艺详图的二次深化设计，并提供预应力筋布置及节点详图，并进行验算后经设计认可后方可进行施工。
        （4）审核施工单位企业资质，施工方案的文件编制与审批程序符合性，针对性和可操作性。
        （5）劳动力、材料、设备进场安排计划应满足工程施工需要等。
        2.2 事中控制要点
        （1）材料、设备进场验收，见表1
        表1   材料、设备进场验收

        （2）金属螺旋管及预应力筋安装
        1）预应力布管、穿束、张拉时土建应密切配合，做好非预应力筋的调整和模板支设、留洞等。
        2）预应力筋的铺放按照图纸进行，当预应力筋和管线与普通梁钢筋的位置冲突时，首先保证预应力筋的位置，预应力筋的编束每隔1000mm—1200mm用铁丝绑在定位支架上，预应力筋在截面上应对称布置。
        3）应预留波纹管出口孔，预应力钢绞线与波纹管的连接应紧密，预应力钢绞线应高出构件顶面30cm，灌浆孔和排气孔的位置应根据现场实际情况确定。
        4）监理旁站检查应包括下列主要内容：
        ①按图纸施工情况；
        ②检查管理人员特种作业人员到岗情况及上岗资格；
        ③混凝土浇捣时，检查锚垫后螺旋筋区的振捣密实情况；
        ④预应力梁混凝士养护，防止收缩和开裂；
        ⑤检查预应力波纹管、钢绞线及锚夹，灌浆孔和排气孔成品保护情况；
        ⑥施工环境。
        （3）预应力筋张拉
        1）张拉前准备工作
        ①张拉之前总包单位须提供强度报告，预应力梁的混凝土强度等级为C40，混凝土强度达到设计混凝土强度等级值的100%以上方能进行预应力张拉；
        ②钢绞线出现断裂或滑脱的数量不应超过同一截面钢绞线总根数的3％，且每根断裂的钢绞线断丝不得超过一丝；
        ③混凝土的质量在张拉前，检查端面混凝土质量，发现问题及时处理；
        ④由施工单位负责千斤顶和压力表的校准匹配，有效期不超过半年；
        ⑤在张拉端操作平台，应保证其宽度不小于1.5米，满足现场施工设备和人员操作的作业空间要求；
        ⑥张拉工序设备见表2。
        表2 张拉工序设备表

        2）张拉顺序
        ①整体张拉顺序为，先张拉长向预应力筋后，再张拉短向预应力筋；
        ②每块板上每束预应力筋的张拉顺序Y向从右到左的顺序，X向预应力筋每块板每束预应力筋的顺序是从左到右对称张拉；
        ③两端张拉的预应力筋在一端采用400吨千斤顶张拉，另一端采用25吨千斤顶补张拉。对于同一个梁内的2个孔道，先张拉完成一个后再张拉另一个孔道。
        3）张拉过程
        本工程采用两端张拉：
        ①检验、安装锚具；
        ②千斤顶张拉之前，用25吨千斤顶进行预紧，达到4Mpa；
        ③预紧完成后安装400吨千斤顶，安装好后张拉到控制应力的20%，用卷钢尺测量千斤顶缸长伸长L0，当张拉到控制应力的60%时，用卷钢尺测量千斤顶缸长伸长L1，千斤顶回缸，并且就位好以后再次张拉，当达到控制应力的60%的时候停止张拉，测量千斤顶缸长L2，继续张拉到控制应力的103%后停止张拉，测量千斤顶缸长L3，在另一侧采用25吨千斤顶继续张拉，记录千斤顶伸长缸长L4；
        ④计算身长值钢绞线总伸长ΔL=[（L1-L0）+（L3-L2）]/0.8+L4；
        ⑤校核预应力筋伸长值；
        ⑥顶紧锚具，退出千斤顶。
        （4）灌浆与封锚
        1）预应力梁张拉完毕后及时灌浆，灌浆用水泥浆应采用42.5号普通硅酸盐水泥配制，不得含有结块物，水采用洁净城市自来水，水灰比为0.4～0.42，水泥浆中可掺入高效减水剂，含有氯化物的外加剂能腐蚀预应力筋严禁掺入。
        2）孔道灌浆须采取措施保证密实，且28天试块抗压强度不小于30Mpa；
        3）预应力钢筋张拉注浆后，用 c40细骨料混凝土密封外露锚具，张拉后严格进行端部密封工作，具体步骤如下：
        ①切割多余的钢绞线，其余钢绞线的长度不得少于30毫米；
        ②封堵张拉端锚具用细石混凝土并振捣密实，钢绞线端头无外露。
        4）灌浆封锚完成后7天内，禁止施工单位擅自拆除预应力部位模板，防止对主体结构发生扰动。
        2.3 竣工验收条件
        表3 竣工验收条件表

        3 结束语
        预应力工程施工技术和质量要求与其它施工做法相比，具有其复杂性和特殊性。
        这就要求预应力监理人员，熟悉图纸、熟悉预应力施工做法，多跑现场、主动监理服务，确保项目工程质量目标顺利完成。
        本文为监理同仁提供经验和借鉴作用，共同提高监理业务水平。
        参考文献：
        [1]《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）
        [2]《建筑工程预应力施工规程》（CECS180-2005）
        [3]《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》（JGJ85-2010）
        [4]《预应力混凝土用钢绞线》（JG/T5224-2014）