摘要:对于预应力混凝土技术而言,它主要是人们为了解决钢筋混凝土构件在生产和应用的过程中出现的缺点进而来采用的。它是一种新型技术,在建筑工程中具有良好的口碑,世界上各个国家在建筑工程中都离不开此项技术,预应力混凝土技术对工民建施工起着推动的作用,因此在工民建施工中有着重要的地位,它能有效的稳固前期的结构并且提高后期整体的质量。
关键词:预应力混凝土技术;广泛;应用;分析
1.预应力混凝土的概念与特点
预应力混凝土的概念是,在民用建筑混凝土施工时,为了有效地避免钢筋混凝土结构过早地出现裂缝,而通过对高强度的钢筋和高强度混凝土对其受拉区进行预先施加一定压力后的混凝土。在民用建筑运用预应力混凝土施工技术的过程中,其建筑结构从整体结构体系中可知,预应力混凝土的最大承重点或受力点在框架柱顶端,因此存在柱端偏心弯矩较大等特点。而为消除这种柱段弯矩导致的结构偏失或动荷载较大,因此在承梁柱中需施加相应预应力以抵消悬挑水平跨度等因素造成的动态荷载力。
因此,在满足相应民用建筑建设需求的前提下,预应力混凝土结构多数采用后张法有粘结或无粘结预应力结构体系。
2.预应力工程施工难点分析
鉴于预应力混凝土施工技术特点及其结构,由于预应力混凝土施工技术存在起步晚,应用面广等特点,在进行民用建筑施工过程中,会出现相关预应力工程施工难点。
2.1底板层无粘结预应力板筋
在预应力混凝土施工过程中,由于底层板间筋体量大且间距较小,对承载力荷载要求过大,及其质量要求普遍较高,一般板间单位面积所使用的预应力钢筋量多大26根,承载基础底板的最厚处达1200mm,因此在施工中预应力钢筋与底层板施工顺序,各支撑点的锚固段安装和预应力线性控制等的控制皆为施工过程中的难点;另外预应力筋在多跨度底板中的支撑控制和线性控制等均为施工技术的难点所在。
2.2有粘结预应力板筋
在梁板柱的梁柱节点处,钢筋配备和相关预应力位置在放置顺序和放置位置选择时,均较为复杂,如若出现位置放置不当或相关粘结性预应力失位情况,会给整体建筑结构承载力出现影响。此外,在内部结构预应力配置中,由于部分核心梁板柱,承载力柱中多数配置型刚,因此钢筋,预应力波纹管等材料在施工过程中的位置摆设也会造成相互干扰等情况,也是施工阶段的工程难点。
最后在预应力张拉端处,由于锚具体积较大,因此可能出现无法放置柱中情形,而采用外锚形式则会使封锚也成为预应力混凝土施工中的难点之一。
3.预应力混凝土施工技术
3.1预应力张拉施工技术
在预应力张拉施工中,首先必须严格按照规定,进行控制预应力筋断丝、滑丝、断筋的数量等。在张拉控制应力稳定性能过关后,再进行锚固,确保锚固后预应力筋预留出的长度必须超过30毫米。在对锚具封端采取混凝土保护措施后,再应用于锚固过程中,如果锚具的外露时间较长,必须加强防锈蚀措施的应用。在完成预应力筋张拉后,必须实施及时的孔道压浆工艺,采用水泥浆进行压浆全部的孔道。为了符合实际的标准要求,水泥浆的设计强度必须大于30MPa。在多跨连续且有连接器的预应力筋孔道的施工中,必须按照顺序进行张拉与灌注。在进行压浆埋设在构件内的锚具后,必须及时进行混凝土浇筑封锚。大多情况下,锚混凝土的强度等级必须高于结构混凝土强度等级的80%,且不能低于30MPa。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在进行吊移预制构件之前,必须先进行检测构件孔道内水泥浆的强度,保证水泥浆的设计强度等级高于75%。在张拉作业施工过程中,必须进行组建一支专业的一线工程技术人员队伍,并要求技术人员必须具备技术资格才能上岗操作。同时,当地授权的计量技术部门与权威机构,定期进行配套检验所有配套的张拉机设备。原则上,张拉设备的校检期限不能超过6个月,且张拉作业的次数不能超过200。确保张拉控制应力处于最理想状态的前提下,再进行预应力筋的锚固作业,严格按照设计与规范的要求,合理控制锚固时张拉端的预应力筋内缩量。
3.2先张法预应力施工技术
为了确保张拉作业质量达到标准要求,在施工前必须增强张拉设备台座的刚度与强度,以符合抗倾覆安全和抗滑移安全系数的标准,抗倾覆系数、抗滑移系数分别不能低于1.5、1.3。在进行张拉横梁时,必须确保良好的横梁刚度,确保横梁受力后的挠度范围不超过2毫米。在进行锚固作业时,必须确保锚板受力中心与预应力筋受力中心合力的一致性。在张拉操作中,保持活动横梁和固定横梁处于平行的状态。在进行放张预应力筋过程中,确保达标准的混凝土强度,在预应力构件施工中,混凝土的强度要求必须高于设计值的75%。放张顺序必须严格按照规定的要求,在进行拆除限制位移的模板后,再进行放张作业。
3.3后张法预应力施工技术
在落实预应力管道安装后,必须全方位检查通孔,避免出现孔道堵塞现象。在出现堵塞现象后,必须采取及时的疏通方法,以保持孔道的畅通无阻,并及时封堵其端面。在进行安装和焊接管道过程中,必须对管道采取合适的保护措施,在进行穿束预应力筋后,再进行混凝土浇筑,在混凝土浇筑工程中必须合理控制预应力筋的抽动和转动。在进行预应力筋穿束后,再进行浇筑浇混凝土,必须避免出现管道阻塞现象。将相应的保护措施应用于作业区域附近内的预应力钢筋中,以确保电焊作业的顺利进行。为了保证预应力筋张拉端的设置额符合设计标准,对于超过25m长度的直线预应力筋,可进行张拉两端。对于长度小于25m时,必须先进行张拉一端。在同一截面中,多束一端进行张拉预应力筋的情况下,必须在结构的两端进行设置均匀交错的张拉端。在张拉过程中,必须严格进行检测孔道摩阻损失,以明确张拉控制的应力值,预应力筋张拉时的顺序应该满足设计要求。
4.预应力混凝土养护工作的介绍
通常的情况下,对于预应力的养护工作,其主要有两种方式供我们进行选择。①自然的养护方式;②蒸汽的养护方式。对于自然的养护方式,大家都较为熟悉,所以本文重点介绍蒸汽的养护方式,尤其是在台座升高时,预应力筋会受到相应的影响,其会发生膨胀的现象,但是台座却丝毫不会受到影响,对于二者的温度不同进而会导致二者之间存在温差,而这种温差就会使混凝土的预应力直接受到了损失;可见其影响后果的严重性。为了避免这种现象发生,就要从二者的温差进行着手,在混凝土的强度没有达到要求的强度时就对它的温差进行控制,以防温差变化过大。经过研究后发现,对于混凝土的强度要想进行有效的养护,只有将其强度控制在8MPa或10MPa以上才可以保证控制其温差变化在设计要求的范围内,并且以后的养护方式就可以采用一般的构件蒸汽养护的方式。
5.结语
与较为普通的混凝土相互比较,预应力混凝土的优势在于可以使用最少量的混凝土与钢筋使用量完成施工,唯一不同的是对使用的混凝土与钢筋在强度上的要求提出了更高的标准,在建筑施工的实践中,对预制预应力构件进行大量的使用,那么普通钢筋混凝土与预应力混凝土上的价格差别就会缩小很多,与此同时,预应力混凝土结构具有更好的耐久性,可以对构件上的使用寿命进行大跨度的延长,并在这一过程中将支撑结构和基础所需要承担的重量进行了减轻。其中特别是对较大跨径的重荷载结构构件能够起到承重减轻的作用。随着建筑业的稳固发展,预应力混凝土一定会迎来更加广泛的发展前景。
参考文献:
[1]李向阳.浅谈民用建筑施工中预应力混凝土施工技术[J].科技与企业,2014(05).
[2]孟令辉.工民建施工中预应力混凝土技术的应用[J].中国新技术新产品,2015(13).
论文作者:刘永胜
论文发表刊物:《基层建设》2017年4期
论文发表时间:2017/5/17
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