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工程监理 |
混凝土结构工程施工质量验收规范 |
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来源:中国建筑协会混凝土协会 日期:[2005-11-7] |
6、预应力分项工程
预应力分项工程是预应力筋、锚具、夹具、连接器等材料的进场检验、后张法预留管道设置或预应力筋布置、预应力筋张拉、放张、灌浆直至封锚保护等一系列技术工作和完成实体的总称。由于预应力施工工艺复杂,专业性较强,质量要求较高,故预应力分项工程所含检验项目较多,且规定较为具体。根据具体情况,预应力分项工程可与混凝土结构一同验收,也可单独验收。
6.1一般规定
6.1.1后张法预应力施工是一项专业性强、技术含量高、操作要求严的作业,故应由获得有关部门批准的预应力专项施工资质的施工单位承担。预应力混凝土结构施工前,专业施工单位应根据设计图纸,编制预应力施工方案。当设计图纸深度不具备施工条件时,预应力施工单位应予以完善,并经设计单位审核后实施。
6.1.2本条规定了预应力张拉设备的校验和标定要求。张拉设备(千斤顶、油泵及压力表等)应配套标定,以确定压力表读数与千斤顶输出力之间的关系曲线。这种关系曲线对应于特定的一套张拉设备,故配套标定后应配套使用。由于千斤顶主动工作和被动工作时,压力表读数与千斤顶输出力之间的关系是不一致的,故要求标定时千斤顶活塞的运行方向应与实际张拉工作状态一致。
6.1.3预应力隐蔽工程反映预应力分项工程施工的综合质量,在浇筑混凝土之前验收是为了确保预应力筋等的安装符合设计要求并在混凝土结构中发挥其应有的作用。本条对预应力隐蔽工程验收的内容作出了具体规定。
6.2原材料
6.2.1常用的预应力筋有钢丝、钢绞线、热处理钢筋等,其质量应符合相应的现行国家标准《预应力混凝土用钢丝》GB/T5223、《预应力混凝土用钢绞线》GBry5224、(预应力混凝土用热处理钢筋》GB4463等的要求。预应力筋是预应力分项工程中最重要的原材料,进场时应根据进场批次和产品的抽样检验方案确定检验批,进行进场复验。由于各厂家提供的预应力筋产品合格证内容与格式不尽相同,为统一及明确有关内容,要求厂家除了提供产品合格证外,还应提供反映预应力筋主要性能的出厂检验报告,两者也可合并提供。进场复验可仅作主要的力学性能试验。本章中,涉及原材料进场检查数量和检验方法时,除有明确规定外,都应按本规范第5.2条的说明理解、执行。本条为强制性条文,应严格执行。
6.2.2无粘结预应力筋的涂包质量对保证预应力筋防腐及准确地建立预应力非常重要。涂包质量的检验内容主要有涂包层油脂用量、护套厚度及外观。当有工程经验,并经观察确认质量有保证时,可仅作外观检查。 6.2.3目前国内锚具生产厂家较多,各自形成配套产品,产品结构尺寸及构造也不尽相同。为确保实现设计意图,要求锚具。夹具和连接器按设计规定采用,其性能和应用应分别符合国家现行标准《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB/T14370和《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》JGJ85的规定。锚具、夹具和连接器的进场检验主要作锚具(夹具、连接器)的静载试验,材质、机加工尺寸等只需按出厂检验报告中所列指标进行核对。
6.2.4孔道灌浆一般采用素水泥浆。由于普通硅酸盐水泥浆的泌水率较小,故规定应来用普通硅酸盐水泥配制水泥浆。水泥浆中掺人外加剂可改善其稠度、泌水率、膨胀率、初凝时间、强度等特性,但预应力筋对应力腐蚀较为敏感,故水泥和外加剂中均不能含有对预应力筋有害的化学成分。孔道灌浆所采用水泥和外加剂数量较少的一般工程,如果由使用单位提供近期采用的相同品牌和型号的水泥及外加剂的检验报告,也可不作水泥和外加剂性能的进场复验。
6.2.5预应力筋进场后可能由于保管不当引起锈蚀、污染等,故使用前应进行外观质量检查。对有粘结预应力筋,可按各相关标准进行检查。对无粘结预应力筋,若出现护套破损,不仅影响密封性,而且增加预应力摩擦损失,故应根据不同情况进行处理。
6.2.6当锚具、夹具及连接器进场人库时间较长时,可能造成锈蚀、污染等,影响其使用性能,故使用前应重新对其外观进行检查。
6.2.7~6.2.8目前,后张预应力工程中多采用金属螺旋管预留孔道、金属螺旋管的刚度和抗渗性能是很重要的质量指标,但试验较为复杂。当使用单位能提供近期采用的相同品牌和型号金属螺旅管的检验报告或有可靠工程经验时,也可不作这两项检验。由于金属螺旋管经运输、存放可能出现伤痕、变形、锈蚀、污染等,故使用前应进行外观质量检查。
6.3制作与安装
6.3.1预应力筋的品种、级别、规格和数量对保证预应力结构构件的抗裂性能及承载力至关重要,故必须符合设计要求。本条为强制性条文,应严格执行。
6.3.2先张法预应力施工时,油质类隔离剂可能沾污预应力筋,严重影响粘结力,并且会污染混凝上表面,影响装修工程质量,故应避免。
6.3.3预应力筋若遇电火花损伤,容易在张拉阶段脆断,故应避免。施工时应避免将预应力筋作为电焊的一极。受电火花损伤的预应力筋应予以更换。
6.3.4预应力筋常采用无齿锯或机械切断机切割。当采用电弧切割时,电弧可能损伤高强度钢丝、钢绞线,引起预应力筋拉断,故应禁止采用。对同一束中各根钢丝下料长度的极差(最大值与最小值之差)的规定,仅适用于钢丝束两端沟采用锹头锚具的情况,目的是为了保证同一束中各根钢丝的预加力均匀一致。本章中,对规定抽样检查的项目,应在全数观察的基础上,对重要部位和观察难以判定的部位进行抽样检查。
6.3.5预应力筋的端部锚具制作质量对可靠地建立预应力非常重要。本条规定了挤压锚、压花锚、镦头锚的制作质量要求。本条对镦头锚制作质量的要求;主要是为了检测钢丝的可不镦性,故规定按钢丝的进场批量检查。
6.3.6浇筑混凝土时,预留孔道定位不牢固会发生移位,影响建立预应力的效果。为确保孔道成型质量,除应符合设计要求外,还应符合本条对预留孔道安装质量作出的相应规定。对后张法预应力混凝土结构中预留孔道的灌浆孔及泌水管等的间距和位置要求,是为了保证灌浆质量。
6.3.7预应力筋束形直接影响建立预应力的效果,并影响结构构件的承载力和抗裂性能,故对束形控制点的竖向位置允许偏差提出了较高要求。本条按截面高度设定束形控制点的竖向位置允许偏差,以便于实际控制。
6.3.8实际工程中常将无粘结预应力筋成束布置,以便于施工控制,但其数量及排列形状应能保证混凝土能够握裹预应力筋。此外,内埋式挤压锚具在使用中常出现垫板重叠、垫板与锚具脱离等现象,故本条作出了相应规定。
6.3.9后张法施工中,当浇筑混凝土前将预应力筋穿入孔道时,预应力筋需经合模、混凝土浇筑、养护并达到设计要求的强度后才能张拉。在此期间,孔道内可能会有浇筑混凝土时渗进的水或从喇叭管口流人的养护水、雨水等,若时间过长,可能引起预应力筋锈蚀,故应根据工程具体情况采取必要的防锈措施。
6.4张拉和放张
6.4.1过早地对混凝土施加预应力,会引起较大的收缩和徐变预应力损失,伺时可能因局部承压过大而引起混凝土损伤。本条规定的预应力筋张拉及放张时混凝土强度,是根据现行国家标准(混凝土结构设计规范》GB50010的规定确定的。若设计对此有明确要求,则应按设计要求执行。
6.4.2预应力筋张拉应使各根预应力筋的预加力均匀一致,主要是指有粘结预应力筋张拉时应整束张拉,以使各根预应力筋同步受力,应力均匀;而无粘结预应力筋和扁锚预应力筋通常是单根张拉的。预应力筋的张拉顺序、张拉力及设计计算伸长值均应由设计确定,施工时应遵照执行。实际施工时,为了部分抵消预应力损失等,可采取超张拉方法,但最大张拉应力不应大于现行国家标准(M凝上结构设计规范》。GB50010的规定。后张法施工中,梁或板中的预应力筋一般是逐根或逐束张拉的,后批张拉的预应力筋所产生的混凝土结构构件的弹性压缩对先批张拉预应力筋的预应力损失的影响与梁,板的截面,预应力筋配筋量及束长等因数有关,一般影响较小时可不计。如果影响较大,可将张拉力统一增加一定值。实际张拉时通常采用张拉力控制方法,但为了确保张拉质量,还应对实际伸长值进行校核,相对允许偏差±6%是基于工程实践提出的,有利于保证张拉质
6.4.3预应力筋张拉锚固后,实际建立的预应力值与量测时间有关。相隔时间越长,预应力损失值越大,故检验值应由设计通过计算确定。
预应力筋张拉后实际建立的预应力值对结构受力性能影响很大,必须予以保证。先张法施工中可以用应力测定仪器直接测定张拉锚固后预应力筋的应力值;后张法施工中预应力筋的实际应力值较难测定,故可用见证张拉代替预加力值测定。见证张拉系指监理工程师或建设单位代表现场见证下的张拉。
6.4.4由于预应力筋断裂或滑脱对结构构件的受力性能影响极大,故施加预应力过程中,应采取措施加以避免。先张法预应力构件中的预应力筋不允许出现断裂或滑脱,若在浇筑混凝土前出现断裂或滑脱,相应的预应力筋应予以更换。后张法预应力结构构件中预应力筋断裂或滑脱的数量,不应超过本条的规定。本条为强制性条文,应严格执行。
6.4.5实际工程中,由于锚具种类、张拉锚固工艺及放张速度等各种因素的影响,内缩量可能有较大波动,导致实际建立的预应力值出现较大偏差。因此,应控制锚固阶段张拉端预应力筋的内缩量。当设计对张拉端预应力筋的内缩量有具体要求时,应按设计要求执行。
6.4.6对先张法构件,施工时应采取措施减小张拉后预应力筋位置与设计位置的偏差。本条对最大偏移值作出了规定。
6.5灌浆及封锚
6.5.1预应力筋张拉后处于高应力状态,对腐蚀非常敏感,所以应尽早进行孔道灌浆。灌浆是对预应力筋的永久性保护措施,故要求水泥浆饱满、密实,完全裹住预应力筋。灌浆质量的检验应着重于现场观察检查,必要时采用无损检查或凿孔检查。
6.5.2封闭保护应遵照设计要求执行,并在施工技术方案中作出具体规定。后张预应力筋的锚具多配置在结构的端面,所以常处于易受外力冲击和雨水浸人的状态;此外,预应力筋张拉锚固后,锚具及预应力筋处于高应力状态,为确保暴露于结构外的锚具能够永久性地正常工作,不致受外力冲击和雨水浸人而造成破损或腐蚀,应采取防止锚具锈蚀和遭受机械损伤的有效措施。
6.5.3锚具外多余预应力筋常采用无齿锯或机械切断机切断。实际工程中,也可采用氧-乙炔焰切割方法切断多余预应力筋,但为了确保锚具正常工作及考虑切断时热影响可能波及锚具部位,应采取锚具降温等措施。考虑到锚具正常工作及可能的热影响,本条对预应力筋外露部分长度作出了规定。切割位置不宜距离锚具太近,同时也不应影响构件安装。
6.5.4本条规定灌浆用水泥浆水灰比的限值,其目的是为了在满足必要的水泥浆稠度的同时,尽量减小泌水率,以获得饱满、密实的灌浆效果。水泥浆中水的泌出往往造成孔道内的空腔,并引起预应力筋腐蚀。2%左右的泌水一般可被水泥浆吸收,因此应按本条的规定控制泌水率。如果有可靠的工程经验,也可以提供以往工程中相同配合比的水泥浆性能试验报告。
6.5.5对灌浆质量,首先应强调其密实性,因为密实的水泥浆能为预应力筋提供可靠的防腐保护。同时,水泥浆与预应力筋之间的粘结力也是预应力筋与混凝土共同工作的前提。本条参考国外的有关规定并考虑目前预应力筋的实际应用强度,规定了标准尺寸水泥浆试件的抗压强度不应小于30MPa。
7、混凝土分项工程
混凝土分项工程是从水泥、砂、石、水、外加剂、矿物掺合料等原材料进场检验、混凝土配合比设计及称量。拌制、运输、浇筑、养护、试件制作直至混凝土达到预定强度等一系列技术工作和完成实体的总称。混凝土分项工程所含的检验批可根据施工工序和验收的需要确定。
7.1一般规定
7.1.1混凝土强度的评定应符合现行国家标准《混凝土强度检验评定标准》GB107的规定。但应指出,对掺用矿物掺合料的混凝土,由于其强度增长较慢,以28d为验收龄期可能不合适,此时可按国家现行标准《粉煤灰混凝土应用技术规范》GW146、《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》JGJ28等的规定确定验收龄期。
7.1.2混凝土试件强度的试验方法应符合普通混凝土力学性能试验方法标准的规定。混凝土试件的尺寸应根据骨料的最大粒径确定。当采用非标准尺寸的试件时,其抗压强度应乘以相应的尺寸换算系数。
7.1.3由于同条件养护试件具有与结构混凝土相同的原材料、配合比和养护条件,能有效代表结构混凝土的实际质量。在施工过程中,根据同条件养护试件的强度来确定结构构件拆模、出池、出厂、吊装、张拉。放张及施工期间临时负荷时的混凝土强度,是行之有效的方法。
7.1.4当混凝土试件强度评定不合格时,可根据国家现行有关标准采用回弹法超声回弹综合法、钻芯法、后装拔出法等推定结构的混凝土强度。应指出.通过检测得到的推定强度可作为判断结构是否需要处理的依据。
7.1.5室外日平均气温连续sd稳定低于5℃时,混凝土分项工程应采取冬期施工措施,具体要求应符合国家现行标准《建筑工程冬期施工规程》JGJ104的有关规定。
7.2原材料
7.2.1水泥进场时,应根据产品合格证检查其品种、级别等,并有序存放,以免造成混料错批。强度、安定性等是水泥的重要性能指标,进场时应作复验,其质量应符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥)GB175、《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥》GB1344、《复合硅酸盐水泥》GB12958等的要求。水泥是混凝土的重要组成成分,若其中含有氯化物,可能引起混凝土结构中钢筋的锈蚀,故应严格控制。本条为强制性条文,应严格执行。
7.2.2混凝土外加剂种类较多,且均有相应的质量标准,使用时其质量及应用技术应符合国家现行标准《混凝土外加剂》GB8076、(混凝土外加剂应用技术规范》GB50llg、《混凝土速凝剂》JC472、《混凝土泵送剂》JC473、(混凝土防水剂》JC474、(混凝土防冻剂》JC475、《混凝土膨胀剂》JC476等的规定。外加剂的检验项目、方法和批量应符合相应标准的规定。若外加剂中含有氯化物,同样可能引起混凝土结构中钢筋的锈蚀,故应严格控制。本章中,涉及原材料进场检查数量和检验方法时,除有明确规定外,都应按本规范第5.2.1条的说明理解、执行。本条为强制性条文,应严格执行。
7.2.3混凝土中氯化物、碱的总含量过高,可能引起钢筋锈蚀和碱骨料反应,严重影响结构构件受力性能和耐久性。现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010中对此有明确规定,应遵照执行。
7.2.4混凝土掺合料的种类主要有粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、沸石粉、硅灰和复合掺合料等,有些目前尚没有产品质量标准。对各种掺合料,均应提出相应的质量要求,并通过试验确定其掺量。工程应用时。尚应符合国家现行标准《粉煤灰混凝土应用技术规范》GB146、(粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》JGJ28、(用于水泥与混凝土中粒化高炉矿渣粉》GB/T18046等的规定。
7.2.5普通混凝土所用的砂子、石子应分别符合《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》JGJ52、《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》JGJ53的质量要求,其检验项目、检验批量和检验方法应遵照标准的规定执行。
7.2.6考虑到今后生产中科用工业处理水的发展趋势.除采用饮用水外,也可采用其他水源,但其质量应符合国家现行标准《混凝土拌合用水标准》JGJ63的要求
7.3配合比设计
7.3.1混凝土应根据实际采用的原材料进行配合比设计并按普通混凝土拌合物性能试验方法等标准进行试验、试配,以满足混凝土强度、耐久性和工作性(坍落度等)的要求,不得采用经验配合比。同时,应符合经济。合理的原则。
7.3.2实际生产时,对首次使用的混凝土配合比应进行开盘鉴定,并至少留置一组28d标准养护试件,以验证混凝土的实际质量与设计要求的一致性。施工单位应注意积累相关资料,以利于提高配合比设计水平。
7.3.3混凝土生产时,砂、石的实际含水率可能与配合比设计时存在差异,故规定应测定实际含水率并相应地调整材料用量。
7.4混凝土施工
7.4.1本条针对不同的混凝土生产量,规定了用于检查结构构件混凝土强度试件的取样与留置要求。本条为强制性条文,应严格执行。
应指出的是,同条件养护试件的留置组数除应考虑用于确定施工期间结构构件的混凝土强度外,还应根据本规范第10章及附录D的规定,考虑用于结构实体混凝土强度的检验。
7.4.2由于相同配合比的抗渗混凝土因施工造成的差异不大,故规定了对有抗渗要求的混凝土结构应按同一工程、同一配合比取样不少于一次。由于影响试验结果的因素较多,需要时可多留置几组试件。抗渗试验应符合现行国家标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法)GBJ82的规定。
7.4.3本条提出了对混凝土原材料计量偏差的要求。备种衡器应定期校验,以保持计量准确。生产过程中应定期测定骨料的含水率,当遇雨天施工或其他原因致使含水率发生显著变化时,应增加测定次数,以便及时调整用水量和骨料用量,使其符合设计配合比的要求。
7.4.4混凝土的初凝时间与水泥品种、凝结条件、掺用外加剂的品种和数量等因素有关,应由试验确定。当施工环境气温较高时,还应考虑气温对混凝土初凝时间的影响。规定混凝土应连续浇筑并在底层初凝之前将上一层浇筑完毕,主要是为了防止扰动已初凝的混凝土而出现质量缺陷。当因停电等意外原因造成底层混凝土已初凝时,则应在继续浇筑混凝土之前,按照施工技术方案对混凝上接槎的要求进行处理,使新旧混凝土结合紧密,保证混凝土结构的整体性。
7.4.5混凝土施工缝不应随意留置,其位置应事先在施工技术方案中确定。确定施工缝位置的原则为:尽可能留置在受剪力较小的部位;留置部位应便于施工。承受动力作用的设备基础,原则上不应留置施工缝;当必须留置时,应符合设计要求并按施工技术方案执行7.4.6混凝土后浇带对避免混凝土结构的温度收缩裂缝等有较大作用。混凝土后浇带位置应按设计要求留置,后混凝土的浇筑时间、处理方法等也应事先在施工技术方案中确定。
7.4.7养护条件对于混凝土强度的增长有重要影响。在施工过程中,应根据原材料、配合比、浇筑部位和季节等具体情况,制订合理的施工技术方案,采取有效的养护措施,保证混凝土强度正常增长。
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