预应力空心板施工方案.docx
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预应力空心板施工方案
石家庄怀特商业楼工程
预应力空心板施工方案
北京清控水木建筑工程有限公司
2011年12月29日
目录
一、工程概况２
二、施工组织安排和进度计划２
三、工程所用材料４
四、空心板施工工艺５
五、施工技术措施９
六、质量保证体系１１
七、安全文明施工及环保要求１２
八、竣工资料１３
一、工程概况
石家庄怀特商业楼工程采用了预应力空心板结构技术。
本工程空心板采用“由轻质材料组合单元填充的预应力混凝土现浇空心板”结构技术，采用“一种带硬质加强层的轻质发泡材料填充件”作为混凝土空心板中的填充材料。
这种空心板的突出特点是空心率高，同时又方便施工，混凝土可以一次浇筑,这种技术已经成功应用于2008年奥运会射击馆、柔道跆拳道比赛馆和国家体育场。
本工程全部采用了无粘结预应力结构形式。
全部预应力钢筋采用1860Mpa、直径15.2mm的低松弛钢绞线，设计张拉控制应力为1395Mpa。
预应力筋为一端锚固、一端张拉。
预应力筋张拉端可设在柱后、板面或者梁侧，无论何种形式，竣工时所有预应力筋的张拉端锚具均应埋在混凝土内，不外露。
填充材料由轻质多孔材料生产而成，本工程中为了最大限度减轻结构自重，采用带加强及隔离层的聚苯乙烯泡沫塑料填充。
二、施工组织安排和进度计划
2.1预应力空心板分包施工内容范围
1.提供预应力成套技术的施工组织设计等。
2.提供预应力成套技术所需的预应力筋、锚具及相应配件，根据预应力施工组织设计进行预应力筋及专用马凳的加工制作,并且负责运至施工现场。
3.负责预应力筋的铺放、张拉端节点的安装并负责预应力筋的张拉。
4.负责填充材料的安装及抗浮处理。
5.进行预应力分项施工的质量监督和检查验收、服从监理公司的监督管理。
6.预应力筋及锚具应符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2003）、《预应力筋用锚具、夹具和连接器"（GB/T14370-2000）》等有关规定。
严格按设计图纸、相关规范与规程进行预应力施工，在不同施工阶段提供相应技术资料，并在结构验收时将各种预应力资料整理齐全，报总包、监理公司。
2.2总包单位配合内容
1.提供预应力部分的图纸、张拉前混凝土强度试验报告、和施工进度计划（指与预应力有关结构部分的支模、绑扎钢筋、浇混凝土的时间安排）。
2.提供现场办公用房和机具存放库房一间。
3.负责解决预应力筋张拉用操作平台和张拉设备用电源（380V、15A），能承担现场最大2台750W张拉千斤顶油泵的用电负荷。
操作平台可以利用原有的脚手架，有必要的安全防护措施，应保证在预应力张拉端后1米范围内没有影响张拉的障碍物，张拉工人有足够摆放机具及张拉操作空间。
4.提供施工现场预应力材料的装卸、下料和临时堆放的场地。
5.在模板的制作和安装时应根据预应力施工组织设计的要求进行，以满足预应力施工工艺的要求。
6.根据预应力施工组织设计进行预应力筋张拉后张拉端的混凝土封堵。
7.负责协调安排好各工序、工种间的关系。
8.在预应力部位支模前三天通知预应力筋进场铺放，准备张拉前三天通知进场张拉，张拉前一天提供张拉部位混凝土强度报告单。
2.3预应力空心板施工岗位职责
预应力空心板施工人员由技术负责人、施工工长、质检员、安全员及材料员组成。
其中管理人员比例不低于总人数的10%，工程师都具有3年以上的预应力空心板施工经验；施工工长具有3年以上的预应力空心板施工经验，施工作业人员全部经过严格的岗位培训，60%以上的工人至少从事空心板施工工作2年以上。
各职能分配如下：
技术负责人：
制定施工技术方案、进行技术交底，并负责质量控制、验收。
施工工长：
负责具体组织施工工作。
质检员：
负责施工质量检查、监督、验收工作。
材料员：
负责现场材料收发、清点、存放及技术档案保管。
2.4工期与进度
根据总体的工期与进度计划来安排生产，同时根据现场的实际情况及时作出调整。
保证施工需要的人员能随时到位，材料供应充足，计划投入的设备完好率100%。
所有预应力筋、锚具及配件、填充材料均按照图纸具体要求前加工组装。
进度上做到与总体施工进度相一致，力争做到预应力材料与填充材料随运随铺放，既不耽误工期又不致造成过多的积压占用场地。
预应力的施工做到在保证质量前提下，与同层的钢筋工程和水电工程同步穿插进行，尽量少占工期。
要保证预应力筋、锚具、承压板、螺旋筋、填充材料等材料供应充足、及时。
预应力筋铺放不拖工期，不耽误混凝土的正常浇筑。
混凝土达到设计要求的可进行张拉的时间和强度，且具备混凝土强度试验报告单及张拉端张拉条件（如张拉场地，预应力筋张拉端混凝土清理等）后，立即张拉，不占用过多模板。
2.5劳动力安排计划
按土建结构施工整体部署，穿插或平行进行预应力空心板施工。
技术人员根据现场施工进度情况对现场操作人员预先进行调配，高峰时期最多可派20人，平时不少于4人。
2.6施工机械设备情况
根据工程进度与工作量的大小合理投入设备，本工程拟投入设备配备详见下表：
编号
名称
规格
数量
备注
1
千斤顶、油泵、压力表
23t/380v/750w
1套
须配套标定
2
电线盘
220v
2套
3
电线盘
380v
2套
4
砂轮锯
18cm/220v/750w
1个
配套锯片
5
大砂轮锯
35cm/380v/1600w
1个
配套锯片
6
黑胶带
1箱
7
工具箱
1个
常用工具
三、工程所用材料
3.1预应力筋
预应力筋采用j15.2高强1860级国家标准低松弛钢绞线，其标准强度fyk=1860N/mm2，将钢绞线涂上防腐润滑油脂，再裹上高密度聚乙烯，成为无粘结预应力筋。
3.2预应力锚夹具
预应力锚具采用Ⅰ类锚具，无粘结张拉端为单孔夹片式锚具，由单孔锚具、锚板、穴模、螺旋筋组成；锚固端为挤压锚，由挤压锚具、承压板、螺旋筋组成。
3.3填充材料
填充材料是一种带加强及隔离层的聚苯乙烯泡沫塑料填充体。
其生产工艺可靠，产品质量轻、不吸收混凝土中的水份、保温性能很好；经过多个工程的实践检验，使用性能良好。
四、空心板施工工艺
4.1预应力空心板施工流程图
支板底模，铺放板底铁，底铁分布钢筋
绑扎空心板肋梁箍筋及上铁预应力筋工厂定长下料
安装定位筋固定端挤压锚具组装
穿预应力筋运至现场，并垂直运输至铺放部位
节点安装铺放填充材料
支端模
采取抗浮措施及绑扎板面钢筋
隐检验收
浇筑混凝土
张拉预应力筋
预应力筋端部处理
4.2预应力筋制作及存放
预应力筋按照施工图纸，下料和组装后直接运到工地现场。
应按施工图上结构尺寸和数量，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，每根预应力筋的每个张拉端预留出不小于30cm的张拉长度进行下料。
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。
当预应力筋、锚具及配件运到工地，铺放使用前，应将其妥善保存放在干燥平整的地方。
夏季施工时无粘结预应力筋在施工工地堆放时应尽量避免夏日阳光的暴晒，应堆放在阴凉处，实在无法解决时可采用塑料布遮盖的方法。
锚具、配件要存在室内，运输、存放时都要尽量避免预应力筋受损。
4.3板中预应力筋与填充材料铺放
4.3.1铺放前的准备工作
1、支板底模和端模
由于空心板的支撑体系需要在预应力筋张拉后才能拆除，为节省模板用量，楼板模板其及支撑建议采用快拆体系。
预应力板端模须采用木模，若施工工艺有特殊要求也可采用其它模板。
对于无粘结根据预应力筋的平、剖面位置在端模上打孔，孔径25~30mm。
2、在模板上放样
由于空心板和暗梁一样厚，在模板上应准确标出暗梁及各道填充材料、肋梁的位置。
3、绑扎板底筋及暗梁与肋梁钢筋
按照前面所确定位置，绑扎板底筋及暗梁与肋梁钢筋。
绑扎板底筋时应先绑扎板长向肋梁中的上下钢筋及箍筋，再绑板短向暗梁、肋梁中的上下钢筋及箍筋；然后铺放板长向填充材料部位的板底钢筋，再铺放板短向填充材料部位的板底钢筋。
为了保证各道肋梁刚度，不让肋梁左右倾斜，可预先隔1.5-2.0m绑扎一道空心板的板面分布钢筋。
4.3.2预应力筋与填充材料铺放
1、安放架立筋
按照施工图纸中预应力筋矢高的要求，将架立筋安放就位并固定。
为保证预应力钢筋的矢高准确、曲线顺滑，要求板中每隔2m左右设置一道架立筋。
预先制作预应力筋的架立筋，架立筋上皮高度=施工翻样图中预应力筋矢高控制点高度-波纹管或无粘结预应力筋半径，架立筋与空心板中肋梁的箍筋绑扎或焊接在一起。
填充材料架立筋按设计要求布置，当其与预应力筋位置冲突时应优先保证预应力筋，可将填充材料架立筋截断绑扎于肋梁箍筋上。
2、铺放预应力筋与填充材料
（1）铺设预应力筋前还要特别注意与非预应力筋的铺设走向位置协调配合一致。
预应力筋的铺放顺序及位置应与普通钢筋的铺放顺序与位置相协调；本工程中，为了充分发挥预应力筋的作用，可以使跨中预应力筋的高度尽量低。
（2）预应力筋应按施工图纸的要求进行铺放，铺放过程中其平面位置及剖面位置应定位准确。
（3）预应力筋安置完毕后可以铺放填充材料。
将填充材料按设计位置和长度，准确安置在肋梁中的空隙内；安置时要轻拿轻放，避免损坏填充材料。
（4）空心板抗浮处理时，抗浮控制点要分布均匀，抗浮铁丝要绑扎牢固。
3、预应力筋铺放原则及注意事项
（1）预应力筋均带有编号标牌，铺放要与施工图所示编号相对应。
（2）为保证预应力筋矢高位置，要求先铺预应力筋，后铺水、电线道等。
（3）张拉端的承压板需有可靠固定，严防震捣混凝土时移动，并须保持张拉作用线与承压板垂直（绑扎时应保持预应力筋与锚杯轴线重合），承压板如有松动，应用铁丝或钉子与周围的钢筋或木板固定牢固。
（4）预应力筋的位置宜保持顺直，承压板面必须与张拉作用线垂直，节点组装件安装牢固，不得留有间隙。
（5）从预应力筋开始铺设直到混凝土浇筑，避免在预应力筋周围使用电焊，以防预应力筋通电造成强度降低；如需在预应力筋周围进行电焊，电焊操作部位与预应力筋之间应用木隔板进行隔离。
4.3.3铺放板面的钢筋
先铺放填充材料处板面的长向纵向钢筋，再铺放短向纵向钢筋。
施工时一定要注意对预应力筋及填充材料的成品保护，不得将重物压在二者上面。
4.4混凝土的浇筑及振捣
1、铺放完成后，应由施工单位、质量检查部门、监理进行隐检验收。
2、再次检查预应力筋的位置、数量是否正确，发现问题应及时改正。
并填写预应力施工的有关验收资料。
3、对填充材料的填充材料规格、数量、安装位置、定位措施、抗浮技术措施及填充材料整体顺直度进行认真检查，填写填充材料安装检验批质量验收记录。
检查确认合格后，方可浇注混凝土。
4、对于LPM空心楼盖，宜采用商品混凝土，要求混凝土的塌落度不小于160mm，混凝土中粗骨料的最大粒径小于25mm。
浇筑混凝土时，分两次浇筑，但必须保证在首次浇筑的混凝土初凝前，浇筑第二次混凝土。
先将混凝土浇至板厚1/3-1/2处，将振捣棒插入肋梁中仔细振捣，不得漏振。
确认振捣密实（即混凝土面不再下降或者从相邻肋中看见有混凝土的浓浆被振捣过来）后浇筑上层的混凝土。
5、浇筑混凝土时总包及分包方应有专人负责看守。
振捣时，应避免踏压碰撞预应力筋、马凳、端部预埋部件以及填充材料。
浇注混凝土时分两次浇筑（第一次浇至板厚的1/2左右）并应认真振捣，保证混凝土的密实；尤其是承压板、锚板周围以及填充材料底部，严禁漏振，混凝土不得有蜂窝或孔洞。
6、在混凝土初凝之后（浇筑后2~3天），及时拆除端模，清理张拉端头。
4.5预应力筋张拉
4.5.1张拉的条件
混凝土达到设计要求张拉强度后方可进行预应力筋的张拉。
张拉前总包单位应提供同条件养护的混凝土试块强度试验报告单，如空心板中有后浇带，则应在后浇带封带并达到设计要求的张拉强度后才能张拉。
4.5.2张拉设备及机具
无粘结预应力筋采用YCN25前卡液压式千斤顶。
根据工程量及进度情况安排适当数量的张拉设备。
预应力筋张拉设备及仪表，由专人使用和管理，并定期维护和校验。
4.5.3张拉前准备
1、张拉端要准备操作平台，可以利用原有的脚手架，应保证宽不小于1米，原则上要求张拉工人有足够摆放机具及张拉操作空间。
2、清理张拉端，记录预应力筋初始外露值。
3、与承压板面不垂直的预应力筋，端部必须进行垫片处理，最终做到承压板面与张拉作用线垂直。
4、根据设计要求确定单束预应力筋控制张拉力值，计算出其计算伸长值，张拉用千斤顶和油泵根据设计要求事先标定好。
4.5.4张拉过程
1、张拉流程：
量测预应力筋初始长度→安装锚具→装千斤顶→张拉应力σcon→锁定锚具→退出千斤顶→校核预应力筋伸长值→量测预应力筋终结长度。
根据规程的规定，施工时一次性超张拉设计张拉应力的3％。
2、张拉中，随时检查张拉结果，理论伸长值与实测伸长值的误差不得超过施工验收规范允许范围（-6％，+6％）。
否则应停止张拉，待查明原因，并采取措施后方可张拉。
3、在张拉之前，板底支撑不能拆除；但是侧模可以拆除。
张拉后，若施工单位经验算施工荷载小于板的设计使用荷载，则板的支撑才可以拆除。
4.6张拉后张拉端处理
1、张拉后，将锚具外露的预应力筋预留不少于30mm长度后多余部分用机械方法切断，在7天内做好锚具的防锈蚀工作。
2、对端头的处理后，检查验收合格后，总包10天内再用微膨胀水泥砂浆封堵；密封后预应力筋不得外露。
五、施工技术措施
5.1空心板模板与支撑搭设措施
在支模之前，应先进行支撑体系的稳定性计算。
本工程中，250mm空心板等效实心混凝土厚度为160mm，空心率约为36%；380mm空心板等效实心混凝土厚度为200mm，空心率约为48%。
施工时总包应根据以上荷载情况进行支撑系统的验算。
按规定的跨中起拱值支好板底模板。
本工程中，跨中起拱值为各板短跨的2/1000-3/1000。
模板的拆除：
板底模拆除时应符合规范要求。
板底模拆除时应同时满足以下要求：
A、混凝土强度达到设计强度标准值的90%，混凝土强度应以同条件养护试块抗压试验为依据；B、空心板上部的施工荷载小于结构正常使用时的允许荷载。
5.2空心板的抗浮措施
合理布置抗浮控制点，控制点一般设在肋处，可按矩形或者梅花型布置，每肋都设或隔一个肋交错设置；抗浮控制点可定在肋梁中上铁与分布筋相交点，也可以定在箍筋的上部或下部。
当浮力比较大时，在填充材料区还要增设控制点；任何情况下，都要保证每一平方米范围内不少于两个抗浮控制点。
本工程中，由于浮力比较大，采用梅花型布置抗浮控制点。
由于标准填充材料组合单元的平面尺寸为1000X1000mm，在组合单元的中心处布置两个抗浮点。
当组合单元平面尺寸非标准时，适当增加或减少抗浮点的数量，但必须保证每平方米范围内抗浮控制点不少于2个，同时相邻抗浮点之间最大间距小于800mm。
填充材料的抗浮靠12#铁丝固定，固定抗浮控制点时，铁丝的一端与模板下的支撑系统绑牢，另一端与板上铁拧紧。
固定抗浮控制点时，先将铁丝一端在模板上从孔中往下穿出，与模板的支撑系统绑牢后将铁丝端头从孔中住上穿回来；当安放好填充材料、绑扎好板上铁及分布筋后，就可将铁丝的两个端头在抗浮控制点处拧紧。
为了安装抗浮控制点，需在肋梁部位的底模上打孔。
基于方便操作与及时清理打孔碎屑考虑，打孔工作应当在模板上普通钢筋刚放好样，肋梁部位已确定后及时进行。
5.3空心板的定位措施
空心板定位与抗浮是本工程施工的重点和难点，措施是否得当关系直接到空心板结构体系能否实现。
填充材料的定位是靠组合格栅、填充材料限位钢筋（或垫块）、填充材料架立钢筋（或垫块）来实现。
限位钢筋与架立钢筋限制填充材料的上下错动，组合格栅限制填充材料的左右错动；靠三种钢筋的摩擦力限制填充材料的前后错动。
在安放填充材料之前先固定好架立钢筋，放好填充材料后再穿限位钢筋，限位钢筋定位要求准确，一定要牢固绑扎或者点焊在箍筋上，位置绝对不允许错动。
5.4填充材料与管线相交的处理措施
填充材料施工对电线管的铺设要求：
有填充材料的地方电管应尽量横平竖直铺放。
横向为垂直填充材料，应尽量走两端实心区或两道管的衔接处，如无法实施可在填充材料上局部开槽，给线管留一个通道，然后对填充材料开槽处进行修补加强。
（见下图）
5.5填充材料与预应力筋的成品保护措施
填充材料与预应力筋的成品保护是否得当，是关系到预应力空心板施工质量好坏的重要环节，必须采取专门的保护措施。
对于填充材料要防止坚硬金属剐碰；同时电、气焊作业不得紧贴填充材料进行，避免烧出孔洞。
若填充材料表面出现破损，应及时修补，当破损面积超过总表面积的30%时，应更换成完好的填充材料。
浇筑混凝土时，一定要搭设马道，避免直接在填充材料上作业。
5.6预应力张拉端后浇带的处理措施
为了避免在空心板张拉过程中，非预应力的板面出现裂缝，在空心板的主受力方向的张拉端部位预留张拉后浇带，当预应力筋完成张拉且张拉端头处理后，可以浇筑该后浇带。
在后浇带部位的预应力筋，原则上宜在梁侧或柱边张拉；当梁侧或柱边不具备张拉空间或者施工条件时，可改为板面张拉。
六、质量保证体系
6.1质量评定标准
按照中华人民共和国国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50524-2002）和中华人民共和国行业标准《现浇混凝土空心楼盖结构技术规程》（CECS/175-2004）的规定进行质量评定，工程质量必须符合上述标准的要求。
6.2材料的质量检验
控制施工材料是质量控制的关键。
所有材料都应按照生产标准进行检查验收。
有国标或行业标准的按国标或行业标准检验，无国标或行业标准的按企业标准检验。
填充材料按照企业标准进行验收。
6.3质量保证措施
1）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。
2）建立完整的质量管理体系，项目管理部设置质量管理领导小组，由项目负责人和总工程师全权负责，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。
3）严格执行质量目标管理，把质量与效益严密挂钩，实行优质优价，质量目标责任制。
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。
4）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，进行三分析活动，即：
分析质量存在的问题，分析质量问题的原因，分析应采取的措施，查出问题及时整改。
5）应严格执行“三按”、“三检”和“一控”，对质量问题要“三不放过”。
“三检”：
自检、互检、交接检。
“一控”：
自控准确率、一次验收合格率。
6）应加强施工全过程中的质量预控，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。
做好填充材料安装的质量验收记录。
7）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。
（做材料进场抽样试验方案见GB50204-20026.2.1）
8）优化施工方案，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。
9）实行严格的奖罚制度，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。
6.4质量回访
在工程结构封顶和工程竣工后对施工质量进行回访，请建设单位设计单位监理单位总包单位对预应力的施工质量服务态度相互配合等方面进行评定，并认真作好回访记录。
七、安全文明施工及环保要求
7.1安全管理及治安消防措施
1）与总包单位安全生产管理体系挂钩，建立自身的安全保障体系，由项目负责人全面管理，每个班组设安全员一名，具体负责空心板施工安全。
2）在进行技术交底时，同时进行安全施工交底。
3）空心板施工人员进入现场应遵守工地各项安全措施要求，进行文明施工，严格遵守总包及业主制定的各项现场作业相关规定。
施工人员进场必须戴安全帽，不准穿拖鞋上岗，不准喝酒及打架斗殴。
施工现场严禁吸烟，严格遵守工地的消防规定。
4）用电时应注意防止漏电，接电应由专业电工操作。
7.2环保措施
严格遵守国家、石家庄市及施工总包方有关环境保护的相关法律、法规和规章制度的规定，做到：
1）施工时所需材料用多少领多少，保持作业面清洁。
每日收工时将剩余材料返回库房。
2）夜间施工严禁大声喧哗，以防噪声扰民。
3）由于工程所用填充材料主要是由聚苯泡沫构成，施工及保管不当容易造成白色污染。
因此施工过程对于材料的运输、保管、铺放应由专人负责，搬运过程轻拿轻放，外表一旦发现破损就及时修补或更换。
现场铺放时按需供给，施工面不过多堆放，避免填充材料的堆放影响其它工种的施工，同时减小了材料的人为破损。
八、竣工资料
施工过程中，要保留好全部施工资料，预应力空心板分包工程结束，要向甲方提交空心板分包工程的竣工报告，同时根据要求提供验收所需的全套资料，主要包括：
1、空心板施工组织设计方案及审查意见；
2、填充材料出厂合格证、现场抽样检验报告；
3、预应力钢材的出厂合格证及复检证明；
4、锚夹具的出厂合格证及检验报告；
5、填充材料的出厂检验报告；
6、进场物资报验表；
7、混凝土强度报告单；
8、预应力分项工程检验批质量验收记录表；
9、填充材料安装检验批质量验收记录表；
10、隐蔽工程验收记录；
11、张拉机具的标定记录；
12、预应力筋张拉记录；
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