无粘结预应力混凝土圆形池壁施工
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沉淀池施工方案第一章工程概况1.工程设计特点沉淀池是污水经过厌氧池及氧化沟反应后的混合液进行固液分离的地方。
本工程沉淀池共计4座,为无粘结预应力钢筋砼圆形水池结构。
水池中心DN1000工艺钢管进水,沉淀后的清水在周边三角齿形堰处出水,经环形出水渠收集后进入出水斗排走,沉淀后的污泥经池底DN600工艺钢管排向污泥泵池,浮渣流入浮渣井后经厂区污水管道系统排走。
单个池体为内径φ38.1m的圆池,池壁高5.69m,池壁厚250mm,底板厚600mm(局部700mm),池壁与池底经16mm厚水泥砂浆与4mm 厚橡胶板相对隔离,设计在底板和池壁上均留置有1m宽后浇带。
池壁采用环向无粘结预应力现浇钢筋混凝土池体结构,池壁在周边均匀设置4个锚固肋,对水池均匀施加环向预应力;底板配重混凝土强度等级C15;结构混凝土强度等级池壁C40,底板及其它构件C30,池体混凝土抗渗等级S6,抗冻等级F150。
底板后浇带砼强度等级为C35S6F150膨胀砼,底板后浇带砼强度等级为C40S6F150膨胀砼,2.工程施工特点底板厚600mm且为斜坡,混凝土计划一次性浇注完成(留后浇带),单次浇注量相当大(近700m3)。
池壁为圆形结构且安装的设备对施工要求比较高。
底板和池壁上都留置了后浇带,模板支设和砼的振捣有相当大的难度。
第二章施工布署1.施工目标工程质量目标工程合格率100%,优良率90%。
工程工期目标本工程主体结构计划工期天数为100天。
2.施工组织机构为建好A标段工程,我公司将针对本工程的特点及需要,指派具有工程施工管理经验丰富的项目经理担任本工程总指挥,以及具有类似工程施工技术经验的工程师任总工,同时选派公司各业务系统优秀人员组成项目部。
选择管理严格、高素质的专业施工队投入施工生产。
项目部组织机构见附图一2.1项目人员配备:①项目领导层:经理1人,主任工程师1人,项目副经理1人,生产副经理1人,技术质量经理1人,材料设备副经理1人。
无粘结预应力在圆形水池结构中的应用摘要:简单介绍了无粘结预应力技术在圆形水池结构设计中的应用。
通过成都龙泉驿区平安污水处理厂二沉池的工程实例详细介绍了无粘结预应力无温度伸缩缝圆形水池的设计,以及无缝水池在经济性、耐久性以及抗震性等方面的优点。
关键词:温度伸缩缝;无粘结预应力;钢绞线;预应力锚具;应力架随着我国经济的持续快速发展和人们生活水平的不断提高,生产和生活用水量将大幅增加。
同时,污水处理量也将大幅提高。
污水处理工程中的吸附沉淀池、二沉池、曝气池等构筑物的容积将越来越大。
当圆形水池容积超过3000m3时,若按常规设计,水池直径过大,水压力和温度应力对池壁产生了过大的环拉力,会导致设计池壁过厚而不经济;若采用装配式预应力池壁,则施工质量难以保证,而且水池整体性差、抗震性能较差、结构耐久性差;若采用绕丝及电热张拉法的预应力水池,对钢丝的防锈蚀处理不易,且绕丝机所能建立的预应力吨位有限,对容量较大或液压产生的环拉力较大的圆形水池应慎用;若采用有粘结预应力工艺,则施工工序较为复杂,有粘结的摩擦损失较大,有效预应力值偏低,钢筋用量较高。
为了解决上述问题并提高水池的耐久性,我们应用了无粘结预应力技术。
1 无粘结预应力技术的应用随着国家经济的发展和科学技术的不断进步,无粘结预应力技术在圆形构筑物中应用得越来越成熟。
它的工艺原理是:在绑扎构筑物池壁或桶身钢筋的同时,将预应力筋按设计要求逐环固定在模板内,然后浇筑混凝土,待混凝土达到设计强度后,利用无粘结预应力筋与混凝土不粘结、可滑动的特点,在两端头进行张拉,再利用锚具将钢绞线固定于端头的锚固板上,用混凝土封闭锚固端,从而达到对圆形构筑物产生预压应力的效果,就像给木水桶加了钢箍一样。
无粘结预应力技术在圆形水池中应用的优点:(1)给混凝土施加预应力后,水池的整体性和抗震性能得到加强;(2)使用预应力筋解决了温度应力问题,不需设伸缩缝,也从根本上解决了水池裂缝问题;(3)由于混凝土被施加预应力以后,混凝土本身受压,其抗渗性能也大大提高,而且水池的耐久性也大大提高了。
无粘结预应力混凝土的施工方法方式相比较,操作简单、处理效果好,是预应力混凝土施工中一种重要的方法,本文从无粘结预应力混凝土的构造、内容、制作、施工工艺以及预应力损失控制上,做出了详细介绍分析。
关键词】无粘结预应力;施工工艺;锚具;预应力损失预应力钢筋在后张法预应力混凝土中可以分为有粘结和无粘结两种,有粘结预应力属于常规做法,这种方法通过灌浆后使预应力筋和混凝土粘结来达到效果。
无粘结预应力则是最近年来发展起来的施工新工艺,在预应力钢筋的表面涂上漆料,然后用塑料管等包好,浇筑混凝土后,等到混凝土达到设计要求的强度后再进行预应力的张拉锚固。
这种方法和传统的比较不需要预留孔道、施工简单、张拉时摩阻力较小、预应力筋也容易弯成多跨曲线形状等。
这种方法在双向连续平板和密肋板中可以达到很好的经济效果,并较多的应用与多跨连续梁中,具有较大的发展前途。
1.无粘结预应力筋的组成无粘结预应力大体上可以分为三部分:无粘结筋、涂料层和外包层。
1.1无粘结筋柔性较好的预应力刚才比较适合作为无粘结筋的制作材料,一般采用7根5高强钢丝组成钢丝束。
1.2涂料层无粘结钢筋的涂料层可以使用防腐油脂或者防腐沥青制作,其作用是使混凝土和无粘结筋之间分开,从而减少张拉时摩擦的损失,也可以防止无粘结筋的腐蚀等。
涂料的性能要符合设计要求,在一定的温度范围内,不流淌、不产生裂缝、不变脆并且具有一定的韧性;使用期限内化学稳定性好、防腐性能好;对周围的材料没有侵蚀作用;不透水、不吸湿;润滑性能好、摩擦阻力小等。
1.3外包层可以利用高压聚乙烯塑料带等制作无粘结筋的外包层,外包层可以使预应力混凝土构件在运输、储存、铺设和浇筑等过程中不发生不可修复的破坏,外包层要符合设计的要求,保证构件的正常使用。
外包层要做到低温不脆化、高温化学稳定性好;具有足够的韧性、抗破损性等;对周围材料和环境没有危害、防水性能好。
具体制作无粘结钢筋时,优先选用防腐油脂作为涂料层,然后用塑料注塑机将外包层注塑成型。
大型无粘结\后张法预应力水池施工技术【摘要】结合本溪市石桥子净水厂清水池工程实例,指出了该清水池是我国目前大型预应力水池之一。
介绍了无粘结、后张法施工工艺与技术,并就池壁与底板、池盖与池壁所采用的角接方法以及池壁与底板连接处所采用的双组分密封胶封堵方式进行了阐述。
【关键词】无粘结;后张法;特大型预应力水池;预应力板[中图分类号] tu757.1+4 [文献标识码] b[文章编号]t2011-12(03)-16171 工程概况本溪市石桥子净水厂清水池座落在石桥子开发区红旗沟,清水池长44.6m、宽49.6m、高5.5m。
水池容积10000m3 ,池底、池盖预应力混凝土板面积分别为2326m2、346m2。
该工程采用无粘结、后张法施工。
建设单位:本溪市自来水公司;设计单位:中国市政工程东北设计院;监理单位:中国市政工程东北设计院咨询公司;施工单位:本钢一建公司。
2 施工工艺与技术2.1 预应力混凝土强度等级池壁、顶板强度等级c40,池底板强度等级为c35,抗渗均为s8。
水泥采用普通硅酸盐水泥,强度等级42.5mpa,混凝土中水泥用量458kg/m3,预应力混凝土水灰比<0.40。
砂子采用中砂,无潜在碱活性,细度模数2.6~2.8,含泥<1%。
碎石最大粒径25,无潜在碱活性,含泥量<1%。
水、砂、碎石、粉煤灰等均应满足国家规范要求。
混凝土配合比中的水180.0kg/m3。
钢筋:一级为hpb235;二级为hrb335。
清水池为结构自防水拆模后池壁表面光滑。
2.2 施工工艺及顺序垫层混凝土→铺塑料板→铺预应力钢铰线→浇筑混凝土→池壁铺预应力钢铰线→池壁模板安装→浇筑混凝土→池盖及柱模板安装→池盖铺预应力钢铰线→浇筑混凝土。
3 水池池壁、顶板、池底的连接施工技术3.1 池壁与池底的连接方法采用角接,池壁与池底间用4层塑料板隔开,池壁与底板连接处采用四道聚硫密封胶止水(图1)。
图1池壁与池底的连接方法3.2 池壁与顶板的连接方法池壁与顶板之间为弹性支座,采用的材料为150×150×25厚hhg 2001橡胶垫块,数量为200块;20厚,40宽,hhg207发泡橡胶垫201m;20厚,100宽,40h氯丁橡胶板402m(图2)。
无粘结预应力混凝土圆形池壁施工本文结合山东省济南市城区污水处理厂一期工程中沉淀池的施工实例,介绍了无粘结预应力混凝土圆形池壁施工质量控制。
标签:圆形池壁;无粘结预应力混凝土;施工引言:山东省济南市城区污水处理厂一期工程二次沉淀池为圆形,池高 6.4m,内径30m,池壁厚度为350mm;采用无粘结预应力砼结构,砼设计强度为C40,抗渗标号为S6,结构平面布置见图1。
图1 结构平面布置图一、无粘结预应力砼池壁设计池壁上等距离设置4个锚固壁柱-锚固肋。
无粘结预应力筋为7丝φs15.2钢绞线,抗拉强度标准值为1860MPa沿池壁高度方向布置12圈,每圈2束φs15.2,每束包角为180°,相邻的两圈相对错位90°,以保证池壁受力均匀。
如遇洞口,调整预应力筋纵向间距。
预应力钢筋壁板立面位置见图2,钢绞线预应力绕洞口做法见图3。
图2 池壁钢筋预应力立面布置图图3 钢绞线预应力绕洞口做法图本池壁为两端张拉的张拉预应力筋工艺,两根钢绞线同一圈同时同步张拉,采用斜夹片两片式锚具,不设固定端。
张拉顺序为:先张拉两道在其底部,再逐道从顶部向下张拉;张拉时,在锚固肋上的锚板上使用千斤顶支撑。
张拉预应力筋后,于4个对称的锚固肋上锚固,等按照设计强度等级标准值达到85%以上的砼强度时就可以进行张拉。
采取超张拉103%,在预应力筋张拉时,为σcon=1302N/mm2的张拉控制应力,施工时的超张拉强度为5%;用砂轮在张拉完毕后对多余钢绞线切割并对锚固区及时进行保护。
二、后张法无粘结预应力施工工艺利用周围砼不粘结与无粘结筋的特性,无粘结预应力砼即是在浇筑砼之前把预先组装好的无粘结筋,同时按设计要求将非预应力筋铺放在模板内,然后进行砼浇筑,待达到设计要求标准的砼强度后,在塑套内利用无粘结筋可作纵向滑动的特点,进行张拉锚固,借助两端锚具,对结构建立起预应力达到效果,其流程工艺为图4。
图4 后张法无粘结预应力施工工艺图三、铺放预应力筋前的施工准备(一)预应力筋的下料预应力筋运至现场后先下料。
后张法无粘结预应力在二沉池施工中的应用摘要:随着污水处理技术日益发展,二沉池在污水的二级处理方面发挥着重要作用。
为防止大直径圆形水池池壁砼干缩及池壁内外温度和气候变化引起的池壁开裂渗漏,预应力技术的应用很好的解决了这一难题。
关键词:无粘结预应力圆形薄壁水池一、工程概况沈阳南部污水处理厂日处理量为80万吨,采用a20工艺。
该工艺中二沉池共12座分三组,每组以配水井为圆心对称布置。
水池底板设5条1m宽后浇带将底板分为5块,沿底板周边设杯口,杯口底铺设4层0.2mm聚乙烯塑料板1层4mm聚丁烯橡胶板将底板与池壁隔开(减小池壁张拉产生的约束次内力)。
二沉池池壁混凝土标号c40·s8·f200,池壁厚350mm,内径50m。
池壁采用预应力结构,钢绞线沿水平环向布置,每根预应力钢筋包角为60°,间距为140mm。
沿池壁等间距布置了6道竖向肋板,每道肋板两侧各设19或18 块锚具,锚具为夹片锚,两端锚固。
混凝土强度达到c40后进行张拉,张拉采用一端张拉、一端补足张拉力的张拉方式,张拉时同一高度的三根钢绞线要求同时张拉。
二、施工准备2.1材料、机具:a.钢绞线质量标准符合jgj92-2004、gb/t 5224-2003、jg 3007-93的要求,具有产品合格证、出厂检验报告、进场复验报告(检查数量以60t为一批,每批抽取一组试件),其外观及力学性能试验并符合标准规范中相关规定;b.锚具质量标准符合jgj/t92-93、gb t14370-93的要求,具有产品合格证、出厂检验报告、进场按批次抽样检验并符合标准规范中相关检测结果判定;c.千斤顶用ycn-25型全液压前置内卡式;油泵采用zb500微型高压油泵;压力表与油泵配套其精度不低于1.5级。
张拉设备定期标定,期限不应超过半年,标定张拉设备的试验机具或测力计精度不低于±2%。
2.2预应力筋伸长值及张拉控制应力确定:—无粘结预应力筋的长度(mm),取54.643m;—无粘结预应力筋的弹性模量(kn/mm2),取195kn/mm2;经计算:张拉控制应力为1395 n/mm2,伸长值控制范围282.92mm~319.04mm(取计算伸长值的+6%)三、预应力筋的铺设及承压板安装3.1预应力筋铺设:从肋板柱一端到肋板柱的另一端进行铺筋施工,肋板柱两侧每根预应力筋张拉端定位准确,张拉端预留不小于350mm。
无粘结预应力混凝土圆形池壁施工
某污水处理厂的二次沉淀池为圆形,内径为38m,池壁厚为250mm,高4.6m。
池壁周围有4根对称的扶壁柱——锚固肋,池壁内敷设无粘结预应力筋,平面位置见图1。
一、无粘结预应力混凝土池壁设计
无粘结预应力筋为7φ5钢绞线,抗拉强度标准值为1860MPa。
预应力筋在池壁高度方向共有13环,每环两段,即180°包角。
上下2束预应力筋错位90°布置,纵向间距为330mm~370mm,如遇洞口,调整间距,见图2。
本池壁的预应力筋张拉工艺为两端同时张拉,不设固定端,采用两片式斜夹片锚具。
张拉时,千斤顶顶在锚固肋上的锚板上。
顶应力筋张拉后,锚固于4个对称的锚固肋上。
混凝土设计强度等级为
C40,待达到混凝土设计强度等级标准值的85%以上时才可张拉。
预应力筋张拉时,采取超张拉103%,张拉控制应力为1302N/mm2。
二、无粘结预应力筋的施工准备
1.施工工艺
在杯口坎内铺橡胶板→绑扎池壁普通钢筋→为预应力筋测量定位→焊接固定预应力筋的马凳→穿设预应力筋→绑扎预应力筋→隐蔽工程检查→支设池壁模板→浇筑混凝土→张拉预应力筋→预应力筋端头处理。
2.预应力筋下料
预应力筋为成盘供应,当运至现场后先下料。
下料前,预应力筋下料长度的计算必须保证承压板后有不小于300mm的预应力筋。
预应力筋采用砂轮切割机,切口方向与预应力筋的方向垂直。
预应力筋的弹性大,施工时应注意安全,以防其弹出伤人。
三、无粘结预应力筋穿设
在绑扎好池壁的普通钢筋后,先在立筋上测量好预应力筋的位置,然后,在此位置下10mm处焊接固定预应力筋的马凳,即马凳的上皮位置为预应力筋的下皮位置。
马凳间距为1m,采用直径12mm钢筋制作,以防滑动。
除马凳之外,还有锚固肋处的承压板及螺旋筋,螺旋筋保持中心垂直于承压板并焊接固定在它上面,承压板保持与预应力筋的张拉作用线垂直,焊接固定在锚固肋的钢筋上。
待马凳及承压板固定好后,自下而上一环一环地穿设预应力筋,由于一环的两段预应力筋在锚固肋处的竖向间距仅为20mm,所以在此处容易形成上下位置颠倒。
因此,应在穿设预应力筋前仔细熟悉图纸中预应力筋在锚固肋处的上下位置,以防穿设错误。
如拉回重穿,会导致塑料套管磨破。
自下而上依次穿设完预应力筋后,仔细检查上下位置及间距,确认无误后用铁丝绑扎牢固。
预应力筋的平面位置是在池壁外层立筋的内侧,当预应力筋固定后,只需调整整个池壁钢筋的保护层厚度即可保证预应力筋的保护层厚度。
预应力筋的蓝色塑料保护套如被划破,应用宽塑料胶带包裹,包裹时要上层压住下层的1/2。
四、混凝土浇筑
钢筋绑扎完后,进行隐蔽检查验收,确认各道工序都合格后,方可支设池壁模板。
浇筑混凝土时,要尽量避免振捣棒接触预应力筋。
混凝土要振捣密实,特别是承压板附近的钢筋密度大,振捣棒不易接近,所以浇筑混凝土时,要保证混凝土的一次浇筑高度不能超过500mm。
五、无粘结预应力筋张拉
1.无粘结预应力筋张拉准备
(1)试压同条件混凝土试件,混凝土强度是否≥85%设计强度等级标准值;
(2)计算出张拉控制力值、理论伸长值;
(3)校正千斤顶的油泵;
(4)搭设张拉时站人、放置千斤顶和油泵的平台;
(5)割去外露预应力筋的塑料保护套,对锚板表面进行清理;
(6)对操作人员进行技术和安全交底。
2.无粘结预应力筋张拉
本工程采用Y CN—250型前置内卡式千斤顶张拉预应力筋,张拉控制应力为1860×0.7=1302(N/mm2),那么每根预应力筋的张拉控制力为180.98k N。
设计要求超张拉103%,所以每根预应力筋的张拉力为186.41k N。
通过计算,两端同时张拉时,每端的理论伸长值大于千斤顶的行程170mm,所以必须进行两次张拉。
张拉控制程序采用:0→0.6σcon(临时锚固,倒缸)→1.03σcon(持荷2m in锚固)→0。
采用自下而上逐圈张拉,采用4台千斤顶同步进行,张拉顺序及位置如图3所示。
在张拉前,先对人员和预应力筋编号,使人员和预应力筋对号入座,既便于指挥又方便整理张拉数据。
通过测量张拉前后预应力筋在锚板外露的长度差推算预应力筋伸长值,通过与理论伸长值比较,该工程伸长值偏差在-5%~+10%范围以内,符合规范要求。
3.预应力筋端头处理
预应力筋张拉完毕观察7d,张拉端无滑丝现象,且锚具无裂缝现象后,将外露预应力筋截去,使预应力筋自锚具处外露30mm,然后在塑料封套里涂上防腐油脂,盖在预应力筋端头上,最后用C40膨胀混凝土封堵。
4.安全注意事项
预应力筋弹性大,且在张拉时持有很大的能量,一旦被拉断或锚具、千斤顶失效,预应力筋弹出,可
能造成很大的危害,所以预应力筋在张拉方向严禁站人,且操作人员应站在千斤顶的侧面操作。
六、张拉效果
待张拉工作一切就绪后,便对水池进行灌水试验,经观察,池壁周圈无渗水、漏水现象,且从施工完到现在已有1年的时间,没有发现任何裂缝,说明无粘结预应力混凝土圆形池壁的施工质量符合设计和规范要求。