摘要:近年来,随着我国经济水平不断提高,土建工程也急速发展。作为一项先进的建筑施工技术,预应力施工技术与结构分析科学、材料科学、电子计算机技术等多项科学技术有密切联系,其在土建施工中的成熟应用也得到越来越多建筑企业的认可。基于此,文章在介绍预应力技术概念及特征的基础上,结合其工艺流程分析,就预应力技术在土建施工中的具体应用展开探析,为实际土建施工提供理论借鉴。
关键词:预应力技术;土建施工;工程质量
引言
随着我国社会城市化的快速发展,城市土建工程得到前所未有的发展。在土建工程的施工过程中,预应力施工技术得到相关施工单位的认可,也在实际的工程施工中得到广泛应用。对预应力施工技术的合理使用,能够有效提高土建工程的整体质量,但是实际的施工中还是会有各种问题出现,需要加深对其技术的研究和分析,加强对建筑结构进行合理化调整,改变整体的受力情况,如果建筑受到较大的外力冲击,很容易造成一定程度的损毁,造成社会损失。因此,需要将预应力技术应用到工民建结构设计中,推动建筑行业进一步发展。
1预应力技术的概念及特征
预应力技术,即通过预先为建筑混凝土结构内设立钢筋、钢束等内力辅助结构的方式,减轻建筑物原来的负荷压力,提升整体建筑的稳定性与承载能力。常见的预应力技术包括加固、张拉等,若是在混凝土结构中加入张拉手段,便可称之为混凝土预应力结构。由于预应力施工工艺的特殊性,其在建筑施工中的应用通常具有以下特点:一是构建面积小,自身质量轻,对建筑物的压力影响小。二是预应力构建具有较强的耐久性。三是预应力构建在应对结构变形或裂缝闭合等问题方面有突出的性能。四是预应力在应对建筑结构疲劳损伤、抗剪承载力等方面的性能较佳。
2预应力技术在土建结构设计中的优势
预应力技术被广泛应用在现在的土建结构设计中,预应力技术应用的方式要科学合理,将建筑的整体结构进行优化,确保建筑质量过关,提高建筑对外的承受力。施工效果的好坏取决于预应力施工技术的高低,相关施工人员的培训工作要在施工之前完成,目的是使施工人员能够熟练掌握施工技术的关键点,施工人员的一切操作行为都要与安全技术标准保持一致。对于预应力施工中的张拉作业人员,要求其有比较丰富的实践经验,对于作用力的把控要保持不变,为了避免安全事故的发生,施工人员在施工过程中要做好安全防护]。
3预应力施工技术应用中的质量控制要点
3.1原材料的质量控制
在应用预应力技术的过程中,预应力筋是非常重要的原材料,对其进行严格的质量控制是非常有必要的。在引进预应力筋的时候,供应商需要提供产品合格证,以及相关的出厂检验报告。在合格证或检验报告中应该标明预应力筋的主要性能、主要项目、内容。施工企业要对引进的预应力筋进行外观上的检验,而且之后还要抽样复检,在保证预应力筋的质量符合规范要求的条件下,才能运用到施工项目中去。此外,锚具、夹具等辅助工具也要能符合规范要求。
3.2科学管控预应力曲线归置
预应力筋的曲线控制点之间的距离保持在1~1.5m,才能满足工程的标准规范,合理的曲线规置还需保证非预应力钢筋上明确标明预应力筋的位置。曲线放置开头又取决于反弯点、最高点和最低点。专业的施工人员进行防线并且定期地进行质量检测是控制好这些定位点的基础条件。
3.3混凝土浇筑的质量控制
混凝土浇筑是预应力技术施工的最终步骤,倘若混凝土浇筑工作出现问题,预应力筋的效果就难以发挥出来,最终导致预应力工程项目难以快速推进。由此可见,做好混凝土浇筑工作是至关重要的。
为了确保混凝土浇筑工作的顺利进行,做好相应的准备工作是很有必要的,保证预应力筋型号、数量、位置都准确,确保波纹管不能有损坏,避免出现混凝土由于波纹管破损而慎入管内的情况发生,这就要求相关工作人员能严格地执行质量检测程序,充分地确保准备工作的顺利开展。确保各项指标达标后,就可以开始混凝土浇筑工作,在这一过程中,还要高度重视振捣工作,倘若振捣工作做不好,同样也会造成波纹管破裂等事故发生。应该根据不同部位的实际情况来确定相应的振捣工具,对敏感部位,需要使用比较小的振捣棒来开展振捣工作,只有这样才能最大程度地降低张拉事件发生的概率。此外,在混凝土浇筑工作时,可以对一部分样本进行试验模拟,从而保证后续施工能顺利开展。
4预应力技术在土建施工中的应用
4.1是在受弯构件中的应用
板、梁及偏心柱都是土建中的常见受弯构件类型,这种由于受负荷压力影响而产生弯矩的构件可采用预应力技术进行施工加固。一般可采用碳纤维加固施工的办法减少土建受弯构件的施工难度,提升原始纤维片材的应力水平和碳纤维片材强度,提升受弯构件的承载能力。通过碳纤维加固施工技术与预应力技术的有效结合,可直接作用于建筑内混凝土,并与混凝土内应力发生作用,提升建筑内力的稳定性和施工效率,确保受弯构件加固效果。
4.2在混凝土框架中的应用
为避免混凝土漏浆、破碎等现象,通常采用预应力技术,可有助于对混凝土整体框架的保护,具体可为混凝土结构安装预应力钢筋,以此保护混凝土空洞及波纹管[2]。在具体施工时,应先拆除梁侧模板,充分释放预应力筋张拉力,确保建筑质量得以提升。
4.3预应力度对建筑抗裂的控制
在当前土建结构的施工应用过程中,预应力混凝土结构是最主要的应用模式,对土建结构的设计需要做好荷载力的设置,在设计施工的过程中需要严格控制好审核工作,在施工的过程中,需要对存在的问题做好配筋工作。
4.4预应力混凝土技术的应用
预应力混凝土是通过预应力混凝土构件按照一定的荷载力对拉应力的安排,是一种全面受压的混凝土,该种混凝土主要采用高强预应力作为预应力的配筋。部分预应力混凝土是施工建筑部分截面受压的混凝土,部分预应力混凝土的预应配筋没有附加普通钢筋,该种普通钢筋能够更好控制施工建筑出现的裂缝,有效增强了建筑的抗弯强度。
4.5在受弯构件中的应用
在房屋建造工程的实际施工过程中,受弯构件能够对房屋起到重要的加固作用,关系到土建整体的稳定性和安全性,受弯构件施工采用的是碳纤维加固方法,在一定程度上能够降低施工的难度,确保施工的稳固性。采用碳纤维施工的方法,会使构件的承载力发生相应的变化,因为构件本身具备一定的内应力,混凝土也存在一定的初始拉应力,如果超出混凝土自身的承受范围,构件才会发生变化。另外,对碳纤维材料的合理使用,能够有效增强混凝土的应变力,但是初始的应变力会使构件发生一定的变化,这就需要将预应力施工技术应用到碳纤维的加固中,提高碳纤维材料的初始应力,也就能够提高其强度,对受弯构件起到一定的保护作用,才能够发挥受弯构件对土建工程稳固作用,确保建筑的质量。
结语
在土建的施工过程中,应用预应力技术可以最大程度地提高房屋的质量水平,在具体的应用中,不仅可以有效解决承重压力较大的问题,而且还解决了大跨度混凝土挠度与抗裂的问题。虽然现在的土建施工过程中已经开始应用预应力技术,但由于预应力技术还处在起步的阶段,在施工过程中还存在一定的问题,这就需要加大对这一技术的应用研究,推动其走向成熟,助推土建的高质量发展。
参考文献
[1]姚继超.预应力施工技术在高层建筑中的应用[J].住宅与房地产,2018(22):149.
[2]张平,黄俊.某地税局大楼预应力施工技术 [J]. 工程技术研究,2019,4(19):29-31.