论超大跨度预应力施工技术在库房工程中应用论文_张波

论超大跨度预应力施工技术在库房工程中应用论文_张波

广西桂林地建建设有限公司 广西桂林 541001

摘要:施工技术水平以及经济水平的快速发展为建筑工程发展奠定了基础,当前,我国的建筑物不仅在高度上有所突破,同时在跨度方面也取得了重大成就,这在一定程度上得益于预应力施工技术的发展。本文主要探讨的是超大跨度预应力施工技术在库房工程中应用,在具体的分析中首先分析了预应力施工工艺,其次分析了预应力施工工艺的优缺点,最后实例分析了超大跨度预应力施工技术在库房工程中应用。

关键词:超大跨度预应力施工技术;库房工程;应用分析

预应力施工技术因为其施工构件承载力高、节约建筑材料以及构件不宜开裂等优势,在建筑工程以及现代桥梁施工中得到了广泛应用。预应力施工技术的发展极大地促进了大跨度桥梁的发展,而我国的建筑工程中有相当一部分库房工程同样存在着较大跨径。本文主要就超大跨度预应力施工技术在库房工程中的应用分析如下:

一、预应力施工工艺分析

预应力施工工艺包括先张法施工工艺以及后张法施工工艺,具体的工艺分析如下:

1、先张法施工工艺

先张法施工工艺流程主要是包括以下几点:(1)按照设计要求对预应力钢筋进行张拉处理;(2)预应力钢筋张拉结束后根据设计的混凝土要求完成混凝土的浇筑;(3)在混凝土达到一定龄期后逐渐的放松张拉钢筋,通过预先施加的应力提高混凝土的抗裂性能,避免早期裂缝的出现。因为这种施工方法是先进行张拉,然后浇筑混凝土,所以称为先张法。当然在实际的处理过程中需要根据工程的实际情况进一步完善施工工艺。

2、后张法施工工艺

后张法在施工过程主要流程有以下几点:(1)准备好施工期间需要的相关材料设备,比如:预应力筋、预应力锚具、灌浆机具、试模、液压拉伸机等,然后制作好完成混凝土的浇筑,当然浇筑完成的混凝土需要预留孔道;(2)在混凝土龄期达到一定要求后,将预应力筋穿过预先留置的孔道,然后安装锚具以及张拉设备等,同时对张拉设备进行检查;(3)根据设计的预应力大小,进行张拉;(4)张拉到设计要求后,往孔道内灌浆,从而保证结构的安全、稳固[1]。

/3、预应力施工技术优缺点分析

预应力施工技术的发展以及广泛应用有着重要的关系,因此只有掌握了预应力施工技术的优缺点,才能在实际的施工中做到合理应用。预应力技术相对于普通的钢筋混凝土,具有以下优点:(1)在大跨径构件施工过程中,可明显提高构件的刚度以抗裂度,提高构件的施工质量,同时减少构件的开裂;(2)预应力施工技术可抵消大跨径构件在自身重量作用下产生的挠度,从而消除挠度的产生,提高构件表面的平整度,降低开裂可能性,促进构件的施工质量;(3)相对于普通的施工技术,采用预应力施工技术可减小构件的厚度,不仅可以减轻构件的自重,同时还能降低施工材料的使用,具有较高的经济性;(4)预应力施工技术的应用促进了大跨径构件的设计和施工,促进了新型设计理念以及新施工工艺的发展。

任何施工技术都具有两面性,预应力施工技术虽拥有较多的优点,但同样也存在着缺点,具有有以下几点:(1)施工过程中的施工工艺流程以及技术指标要求更高,因此需要有专业的施工队伍才能保证施工质量;(2)预应力施工过程中需要一定的张拉设备,而这些也是进行预应力施工的基础,张拉设备需要一定的资金投入;(3)施工过程中的张拉应力不宜控制,可能会影响到施工质量;(4)预应力施工过程中的预拱度计算较为复杂,而且施工中不易控制;(5)施工工期较长。

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二、超大跨度预应力施工技术在库房工程中的实例分析

2.1 工程概况

某库房工程为地上4层,建筑总高度为35.2m,1—3层采用的是钢筋混凝土结构,4层采用的是钢结构,由于库房跨度较大,采用常规的钢筋混凝土施工容易出现开裂,而且施工挠度不易控制,经研究决定对2—4层中的部分梁结构采用预应力混凝土进行施工,有粘结预应力筋留孔采用的是金属波纹管,预应力材料选择的是常用1860级钢绞线,fptk=1860MPa,Ⅰ类锚具,固定端为挤压锚具,张拉段为夹片锚具,施工中的预应力张拉力控制采用应力和应变双控制方法。

2.2 施工难点分析

对于2—4层中的梁板在施工中均需要采用预应力,张拉面积达到了4000m2左右,其中张拉跨度在35—60m不等。张拉范围内横向和纵向分别有三道后浇带,结合实际的施工情况以及预应力施工工艺方法,在本次施工中存在着多个难点,具体的分析如下:

2.1预应力钢绞线穿束难度大

预应力张拉最大跨径达到了60m,这在无形张增加了钢绞线穿束难度,针对这一难点大跨径预应力张拉过程中,其中一部分在构件顶端张拉,另一部分则在后浇带位置进行张拉。结合预应力混凝土钢绞线设计要求,将一个孔内的所有钢绞线编号,然后每隔1.5m左右绑扎一次,这样可保证钢绞线不会出现凌乱;将钢绞线需要穿插的一端绑扎牢靠,戴好梭形罩或者最初开始绑扎时使不同钢绞线错开,形成梭形,将绑扎完成的钢绞线放置到位,然后完成穿束操作。当然如果预留孔道出现了堵塞,无法顺利穿过时,就需要将堵塞位置的混凝土破裂,然后进行处理。

预应力张拉困难

在混凝土强度达到设计强度80.0%左右时,可以对预应力筋实施张拉,按照设计要求,明确不同预应力筋的编号以及张拉应力。然后开始张拉,由于跨境较大,在张拉过程中需要从两端同时进行,在后浇带位置设置有一个张拉端,具体张拉中采用一端张拉,一端补足的方法。

在预应力束张拉过程中需要分层分次张拉,先完成上层钢束的张拉,然后在进行下层钢束的张拉,张拉过程中采用两边交替对称张拉方法,对于张拉力的控制主要以应力为准,同时通过应变校核张拉应力[2]。

预应力钢筋孔道灌浆不饱满

对于连续预应力钢筋,其预应力孔道会呈现出抛物线分布规律,因此施工过程中,在孔道抛物线峰值处应该设置开口向上的泌水孔,其中的泌水管需要采用φ25mm的胶管,并在胶管表面放置弧形压板或者海绵垫,要求与波纹管绑扎牢固,在弧形压板接口处插上增强塑料管,同时高出梁板面500mm。泌水管主要设置在抛物线正向定点位置附近。

将配置好的水泥浆从预应力混凝土支座位置的灌浆孔灌入,连续完成灌浆操作,当排气管中有大量的浓浆排出后表明孔道内已经灌浆结束,然后将泌水管封闭,同时将压力控制在0.6MPa左右,持续时间为2h,这样可就可以有效的避免孔道灌浆的不饱满。

4、钢筋过于密集

预应力钢束加上非预应力钢筋,使得梁板内的钢筋过于密集,影响到波纹管的定位,在这方面需要仔细的分析设计图纸,从而明确不同钢筋的位置以及先后顺序,由专业的、具有一定施工经验的技术人员亲临现场指挥操作,对于预应力管道可根据设计图纸在模板上做好标记,便于在施工中控制,对于预应力管道下部的钢筋先安装结构钢筋,然后控制好管道,并将环形钢筋套入到结构中,这样有利于管道的定位与假立,此后可完成其余部位的钢筋安装。

结束语:

预应力施工可有效提高构件的承载力、节约材料、减轻自重、促进构件刚度的提升、延长构件的耐久性,同时还能延缓构件的开裂,基于以上特点,预应力施工在大跨度以及超大跨径工程中得到了广泛应用。

参考文献:

[1]胡颂华.某酒店工程大跨度预应力混凝土梁施工技术的应用[J].工程与建设,2012(02).

[2]孟雪丽,杜朝辉.建筑工程基坑边坡支护施工技术[J].建筑,2014(22).

[3]李新安,付效铎,李云杰,等.超大截面超大跨度有粘结预应力梁施工技术[J].天津建设科技,2014(06).

[4]冯智勇.超大跨度预应力混凝土空心楼板设计与施工[J].建筑技术开发,2012(08).

论文作者:张波

论文发表刊物:《基层建设》2016年8期

论文发表时间:2016/7/4

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