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工民建施工中预应力混凝土技术的应用乔朋飞

发表时间：2020/5/21 来源：《基层建设》2020年第3期作者：乔朋飞

[导读] 摘要：混凝土是工民建施工中的常用材料，主要是为了提高建筑的坚固性，因此在实际施工中需要使用大量的混凝土浇筑作业，但是由于混凝土浇筑过程中要求受热均匀，若没有达到这一要求容易出现渗漏的情况，从而影响建筑质量。

        九冶建设有限公司第五工程公司陕西宝鸡 721300
        摘要：混凝土是工民建施工中的常用材料，主要是为了提高建筑的坚固性，因此在实际施工中需要使用大量的混凝土浇筑作业，但是由于混凝土浇筑过程中要求受热均匀，若没有达到这一要求容易出现渗漏的情况，从而影响建筑质量。预应力混凝土技术能够降低混凝土使用中对环境的要求，从而提高混凝土浇筑的刚性与强度，能够提高施工经济效益，是现代工民建施工中的常用技术。本文对预应力混凝土技术优势及其在工民建施工中的应用进行分析。
        关键词：工民建；预应力混凝土；应用
        1预应力混凝土技术及其优势
        预应力混凝土施工技术是借助高强度的钢筋以及混凝土的原材料进行融合，确保有效发挥复合型材料的工作特性和优势。混合两种材料过后，借助施加对应的预应力让实际混凝土进行有效复合，以便有效提升整体混凝土刚度和强度，减少实际混凝土拉应力，降低裂缝现象的产生。预应力混凝土技术能够突破传统混凝土施工中存在的问题，改善混凝土墙体墙面容易出现裂缝的情况，从而提高了建筑整体的质量。由此可见，预应力混凝土技术的优点集中在以下几点：
        首先，提高混凝土构件刚度。在具体施工中，构件的抗开裂问题较为常见。其原因是构件承载力与预应力的结合，能够确保构件保持在稳定状态。其次，达到节约材料费用的效果。高强度材料的组合不仅可以节约材料成本，还可以进一步降低构件截面面积，从而减少施工单位不必要的经济损失，最终达到提高建筑工程经济效益的目的。最后，提高建筑抗剪切的性能。采用预应力混凝土技术和预应力结构既增加了建筑剪压力面积，又可以提高建筑物整体稳定性和抗剪承载性能。预应力结构卸载之后，可以凸显建筑物的闭合性功能。从而减少结构变形、增加构建抗疲劳强度、降低钢筋应力循环幅值、增加钢筋使用寿命。相较于普通钢筋混凝土工程而言，预应力材料的性能能够得以完全发挥。除此之外，预应力混凝土能在一定程度上提升建筑物的抗震性能，进而减少地震的危害。
        2预应力混凝土的类型
        进行施工时，预应力混凝土可以进行有效划分，其可分为整体、部分预应力混凝土、黏结性预应力混凝土。针对整体和局部预应力混凝土来说，其可划分为全预应力和预应力混凝土。全预应力的混凝土其结构和搭建方法能对混凝土边缘受拉状况进行有效规避，确保混凝土进行荷载时不产生对应的拉应力。另外，和局部的预应力混凝土进行对比，全预应力其结构和裂缝状况有着较为严苛的技术要求，不能出现裂缝。对局部预应力混凝土来说，结构缝隙的要求远远低于全预应力，仅仅在规定范围内产生裂缝即可。进而，施工建设人员需要结合实际施工状况，选取合适的预应力钢筋以便达到实际全预应力混凝土的相关要求。针对黏结性预应力混凝土来讲，其可划分成有、无黏结性预应力混凝土。对有黏结性预应力混凝土来说，施工过程会受到黏结性的影响，进而导致预应力混凝土实际拉应力呈现递减趋势；对无黏结预应力混凝土来谈，其施工流程简单，能减少造价和节约材料，以便获取高额效益。无黏结预应力混凝土和传统混凝土在进行使用时不存在明显差异，只需在对应位置上借助浇筑施工的方式进行施工。
        3工民建施工中预应力混凝土技术的应用
        近几年，科技发展的速度不断增快，建筑行业在材料和技术方面也在不断地进行更新换代，各种新型材料和先进技术层出不穷，建筑工艺在一定程度上得到了调整和完善。预应力混凝土技术主要分为2种，分别是先张法预应力混凝土技术和后张法预应力混凝土技术，二者具有较大的区别，先张法预应力混凝土技术常用于中小型工程，后张法预应力混凝土技术则适用于大型工程。

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        3.1先张法
        先张法指的是在进行混凝土浇注前，先张拉预应力钢筋并将其临时固定在台座或钢模，在混凝土强度达到一定值时，混凝土和预应力筋产生了粘合力，在其反弹作用下使构件受拉区的混凝土来承受预应压力。先张法其原理在于可以通过钢筋和混凝土的粘黏力，将预应力传递到混凝土。在工民建施工中应用先张法要注意以下几方面问题：第一，要采用专业的设备进行，且台座刚强度要达到设计要求；第二，锚板和预应力筋的受力中心要保持一致性；第三，在开始拉张多根预应力筋时，要保证其一致性，并且要按照相关规范实施张拉程序，特别是要合理控制预应力筋的断筋、断丝的数量。采用先张法进行施工时，对机械设备的要求是比较高的。首先是台座，此为施工中进行张拉和预应力筋临时固定时，采用的支撑架构，要保证可以很好地承受预应力筋张拉力，因此对于台座的要求是好的强度、刚度和稳定性。按照构造形式，台座一般有镦式和槽式两种，前者适用于张拉吨位较小的构件，而后者则适用于张拉吨位较大构件；其次是夹具，主要是在施工中临时规定预应力筋，是先张法施工中必不可少的，需要保证其工作可靠、构造简单和装卸方便，一般有锚固夹具和张拉夹具；最后是张拉设备，不仅对其要求工作可靠，且要具备精准的控制力，可以在使用中以稳定速率加大压力，比如液压千斤顶和卷扬机等。
        3.2后张法预应力混凝土技术在施工中的应用
        后张法预应力混凝土施工技术是工民建施工过程中应用的一项重要技术，对工民建施工有着积极的影响。具体而言，后张法预应力混凝土施工技术主要有2个方面的内容，第一，混凝土的浇筑过程，要保证浇筑能够达到一定的强度，满足施工的要求；第二，要使钢筋穿过相应的孔道，进而实现钢筋的张拉。除此之外，钢筋的两端也要进行一定程度的调整，完成工具设置过程，使预应力能够得到更好的传递。对比2种预应力混凝土技术，从相同点角度出发，后张法预应力混凝土施工技术与先张法预应力混凝土施工技术一样，都对生产工具的专业性方面有着较为严格的要求。从不同的角度出发，先张法预应力混凝土施工技术一般适用于小型构件以及中型构件，但后张法预应力混凝土主要适用于大型的构件。除此之外，在后张法预应力混凝土施工技术的实际应用过程中，可以合理地实现预应力筋的张拉并有效的收缩预应力筋产生的弹性，但是从预应力值角度出发，后张法预应力混凝土施工技术并不会对其产生相应的影响。
        3.3工民建施工中预应力混凝土技术的养护
        针对建筑施工整体质量来说其受到养护工作的直接影响。实际施工项目里，建筑施工部门人员需要对养护工作进行重视和落实对预应力混凝土养护工作来讲，分为自然和蒸汽养护法两种方式，进行养护时按照养护特点会存在明显差异。当前，比较常见的施工养护方式是自然养护法，以一周的养护周期为主。而蒸汽养护法是针对具体特性来说，其养护方式易受到外部因素施加影响而造成钢筋内部构件呈现膨胀状况，致使损失预应力。因此，使用蒸汽养护法是需要按照实施养护的具体流程来执行，以便减少钢筋构件膨胀现象的发生。
        4结语
        综上所述，在工民建施工的应用方面，预应力混凝土的优势要远远多于普通的混凝土。预应力技术施工成本相对较低，施工质量稳定，满足了工民建的安全性和稳定性。在实际施工过程中，需要根据设计标准科学合理的应用，并在实施过程中根据技术需要进行相应技术调整，使预应力技术的应用效果达到更好。预应力技术施工工序较为复杂，应用施工中需要严格控制并不断完善不断调整，在以后的工民建工程当中，还需对预应力技术加强研究创新，使其发挥出更大的作用。
        参考文献：
        [1]预应力混凝土施工技术及质量控制措施研究[J].罗新磊.建材与装饰.2019（32）
        [2]预应力混凝土技术在工民建施工中的应用[J].赵丽静.科学技术创新.2019（26）