大跨度预应力屋架重叠预制施工工法 工法编号：RJGF(闽)-S4-2009

大跨度预应力屋架重叠预制施工工法工法编号：RJGF(闽)—S4—2009完成单位：福建六建建设集团有限公司主要完成人：陈忠凯杨华斌陈建航1前言大跨度预应力屋架在仓库、厂房等工程中广泛应用，而每榀屋架基本相同，且数量众多，如果能够采用重叠预制技术进行批量制作，不仅能够保证屋架制作质量，而且可以缩短工期、节约场地、降低造价、提高机械化施工生产水平，对保证整个工程质量起到了关键的作用。因此，我司在工程实践中总结编写了本工法。2工法特点2.0.1屋架重叠预制技术，其第一榀屋架模撑采用地膜，第二榀及以上的屋架模板支撑在下榀屋架结构上，达到重叠预制的目的。2.0.2屋架重叠预制技术可节约场地，减少运输成本，合理安排吊装，方便施工，提高机械化施工生产水平，节约成本。3适用范围适用于大跨度仓库、厂房等大空间建筑物的屋架预制。4工艺原理4.0.1大跨度预应力钢筋混凝土屋架重叠预制技术，是在专门的场地进行预制屋架，每榀屋架采用平卧预制的方式进行，第一榀屋架模撑采用地膜，第二榀及以上的屋架模板支撑在下榀屋架结构上，待几榀屋架混凝土浇捣完毕并达到一定强度后进行预应力张拉，屋架重叠高度不宜超过三层。4.0.2利用施工现场重叠预制大跨度预应力屋架，采用工具式卡具加固模板，控制构件的断面尺寸，方便施工操作；采用预埋金属波纹管的成孔方法，保证孔道尺寸与位置的准确及预应力筋的顺利张拉。25工艺流程及操作要点本章内容根据编制单位要求不公开，如须了解该章内容，请与该工法编制单位联系。6材料与设备6.1材料6.1.1模板采用优质酚醛树脂浸渍覆面胶合板，具有板面平整、光洁、表面树脂覆膜均匀厚实，耐磨性强、抗酸碱、耐冲击不易吸水受潮变形、尺寸准确、装拆方便等特点。6.1.2模板骨料采用刨直40mm×50mm杉木，50mm×100mm松木预埋垫木。6.1.3模板紧固件采用40mm×60mm杉木卡具及木条。6.1.4按设计要求使用国产热轧钢筋、高强钢丝具备出厂质保书，并按要求实行见证取样合格的，符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》GB13013和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499。6.1.5水泥采用近期生产的同一品种、同一批号的普通硅酸盐水泥。符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-92的规定，并按规定使用见证取样试验合格的。6.1.6掺合料采用TW系列早强减水剂，符合《混凝土外加剂应用技术规程》GBJ50119规定的高效缓凝减水剂（TW8）。6.1.7粗骨料采用级配良好、干净的花岗岩碎石、粒径为5mm～30mm，符合《普通混凝土用碎石或卵石的质量标准及检验方法》JGJ52的规定。6.1.8细骨料采用中粗砂，细度模数为2.5～3.3的优质河砂，符合《普通混凝土用砂质量检验标准及检验方法》JGJ52的规定。6.1.9其它材料：拌制混凝土的水符合《混凝土拌合用水标准》JGJ63的规定，预应力孔道成孔用的波纹管应符合设计及工艺要求。6.2设备6.2.1模板预制、安装设备：锯木机、电刨机、电锯机、锤子、墨斗。6.2.2钢筋加工、安装设备：切割机、电焊机、弯曲机、扎钩、拉伸机。6.2.3混凝土拌料、浇筑设备：JS350混凝土搅拌机、插入式振动器（Φ50、Φ32和Φ25）、抹面泥具、台称计量器具，试件制作模具、铁斗车等。6.2.4张拉机具：油泵、千斤顶、张拉锚具、注浆压力泵、钢管三角架、砂浆机、镦头器等。6.2.5各种质量检测、试验仪器等。7质量控制7.1工程质量控制标准屋架模板安装、预应力结构施工质量执行《混凝土结构工程施工质量验收规范》GBJ350204，其允许偏差见表7.1表7.1屋架模板安装允许偏差及检验方法项次项目允许偏差（mm）检验方法1长度±10钢尺量两角边，取其中较大值2宽度＋2，－5钢尺量一端及中部，取其中较大值3高（厚度）＋2，－5钢尺量一端及中部，取其中较大值4侧向弯曲l/1500且≤15拉线、钢尺量最大弯曲处板的表面平整度32m靠尺和塞尺检查相邻两板表面高低差1钢尺检查5设计起拱±3拉线、钢尺量跨中注：l为构件长度（mm）7.2质量保证措施7.2.1屋架制作时地模表面平整度采用DS水准仪监测控制，偏差值2mm，下弦杆起拱值偏差3mm。7.2.2屋架各杆件应为清水模板，其安装时的允许偏差及检验方法按表1的规定进行。7.2.3屋架钢筋制作、安装的允许偏差和检验方法（同现行规范略）并检查钢筋的保护层其偏差值为＋10mm,－7mm。7.2.4屋架表面为清水混凝土，其外观质量标准：表面平整光滑、线条顺直、棱角分明，几何尺寸准确，色泽一致、决无蜂窝、露筋、夹渣和明显气泡，模板间拼缝痕迹有规律性，阴阳角方正无损伤，上、下榀连接面平整、无明显凹凸，表面仅进行涂料刷浆罩面。7.2.5由项目技术负责人向各专业班组进行详尽的技术及操作要领交底。做到人人知道检验标准。7.2.6严格按照混凝土施工配合比过磅投料搅拌，由持证试验工旁站负责。搅拌时间不少于90秒，掺有高效减水剂时可延长到120秒，严格控制水灰比，并于现场每拌检测一次混凝土坍落度。7.2.7认真严格执行原材料见证取样制度。及时送检，合格后才能使用，并应有质保资料。7.2.8对成榀的屋架及灌浆后按规定进行养护。7.2.9严把工序间的交接班检验关，并实施质量的“三检”制度。7.2.10每榀屋架留设一组标准养护混凝土试块及两组同条件养护试块、孔道灌浆的水泥浆试块每榀或每半个作业班留置两组。7.2.11每榀屋架制作场地沿屋架节点、端头处设置沉降观测控制点，实行浇捣过程的场地观测监控。7.2.12上榀屋架应在下榀屋架的混凝土强度达到70%时，方可施工。（以同件养护试块强度报告为依据）7.2.13张拉后的屋架应进行实际起拱值的测量（以5cm～6cm为宜）。7.2.14普通钢筋和预应力筋交叉布置应优先满足预应力筋矢高要求。7.2.15在混凝土浇捣过程中，振动器不得触及波纹管，以免损坏波纹管而引起漏浆，从而4堵塞孔道。7.2.16预应力筋曲线由马凳定位，满足设计对矢高的要求。7.2.17预应力梁的混凝土要求震捣密实，张拉及锚固部位严禁出现蜂窝孔洞。8安全措施8.0.1各分项工程严格遵循《建筑安装工程安全技术规程》及上级主管部门颁布的各项有关安全文件规定。8.0.2施工用电应由电工统一搭设，严禁乱拉设、拖地等，电焊作业时做好劳动保护措施，并备好灭火器材。8.0.3张拉区设明显标志，非工作人员禁止入内，张拉时两端不准站人，并设砂袋或硬木维护，以防预应力张拉时断丝、滑丝飞出伤人。8.0.4油泵操作人员要配戴防护眼镜，防止油泵破裂及油表连接处喷油伤眼。9环保措施9.0.1成立相应的环保管理机构，在施工过程中严格遵守环境保护的法律、法规，加强环境、卫生、文明、安全的施工管理，并接受有关单位的检查指导。9.0.2根据有关法律法规和规章，加强施工场地的合理布置，加强施工油料、工程材料、设备、建筑垃圾等的控制和管理；合理布置临时施工场地，施工场地做到整洁文明。9.0.3施工中采用低噪音的工艺和施工方法。建立定期噪音监测制度，发现噪音超标，立即查找原因，及时进行整改。建筑施工作业的噪音可能超过建筑施工现场的噪音限值时，应在开工前向建设行政主管部门和环保部门申报，核准后再施工。调整作业时间，混凝土搅拌及浇筑等噪音较大的工序禁止夜晚作业。9.0.4施工过程中积极对现场周围的环境进行保护。在整个工程的施工过程中特别是土方工程施工阶段对进出现场的车辆进行冲洗，严防污染路面。10效益分析10.0.1采用预应力预制技术可预先进行屋架的制作，这样不仅可缩短施工工期，而且在保证结构质量的同时大量地节约了钢筋、模板等建筑材料，降低屋架造价约30%，节省了投资，达到良好的经济效益和社会效益。510.0.2预制屋架比现浇结构表面光滑平整、色泽一致、线条顺直，可不必进行粉刷层施工，节约了抹灰的费用，约降低屋架造价的5%。10.0.3由于预制屋架在专门的场地进行施工，不占用施工现场场地也不影响施工现场的环境，从而达到文明施工的目的。11应用实例11.0.1施工概况1福州（闽侯）杜坞中央直属储备粮库占地280亩，是1999年国家投资的重点项目之一，也是福建省该年度的重点大型工程，主要由15座平房仓、机修车间、器材库、机械棚等组成，平房仓、机修车间屋架跨度为30m，共180榀，器材库、机械棚屋架跨度18m，共12榀。屋架采用本工法施工。该工程1999年2月开工，2001年5月竣工。2福建平和国家粮食储备库位于福建省平和县大埔，占地面积100亩，由平房仓、综合楼及附属房19个单位组成，库容1亿斤。平房仓高度13m，采用24m大跨度预应力屋架，共180榀。屋架采用本工法施工。该工程2001年12月开工，2002年10竣工。3福建南安省直粮食贮备库位于福建省南安县关桥,为福建省重点工程，我司施工的3座平房仓、1座机械库，建筑面积1.2万m2,采用大跨度预应力屋架，跨度24m，共80榀。屋架采用本工法施工。2004年11月开工，该工程2005年12竣工。11.0.2施工情况大跨度预应力屋架重叠预制施工技术，重点控制采用工具式卡具加固模板控制构件的断面尺寸，应用预埋金属波纹管的成孔技术和预应力筋的张拉技术等关键工艺，施工过程严格控制各工艺流程，认真落实“三检”制度与工序间的交接班，实行管理人员跟踪指导，攻克了C50高标号预应力钢筋混凝土屋架现场制作难关及后张法预应力的施工难关，使屋架保质、按期、安全地吊装，完好成功率100%，确保了工程的施工质量与进度。得到了有关单位的高度评价，同时也积累了施工经验，为我司取得了信誉，获得良好的经济效益和社会效益。使得屋架施工质量优良，并顺利安装到工程中。11.0.3施工结果评价大跨度预应力屋架重叠预制施工工法的应用实现了设计意图，能够更好地保证屋架的质量、工期，降低了工程造价，工程按期交付使用，为国家的粮食战略作出了贡献，取得了良好的社会效益。同时采用本工法进行屋架重叠预制施工，可大量地节约了钢筋、模板建筑材料，大大节省了投资；屋架结构表面光滑平整、色泽一致、线条顺直，可不必进行粉刷层施工节约抹灰费用，取得了良好的经济效益；预制屋架在专门的场地进行施工，不占用施工现场场地也不影响施工现场的环境，从而达到文明施工的目的。