徐丽娟
新世纪建设集团有限公司 浙江 金华 321000
摘要:本文针对建筑工程中预应力施工技术的应用,结合工程实例,先分析了预应力施工技术的优势,接着探讨了预应力施工技术在建筑工程中的应用要点。分析结果表明,预应力施工技术的应用能够在建筑工程承受外部荷载之前,先在结构内部形成一种应力状态,促使结构拉应力的区域先受到压力,以抵消部分或者全部拉应力,延迟裂缝出现,限制裂缝进一步扩展,有助于提升建筑工程的结构刚度,值得大范围推广应用。
关键词:建筑工程;预应力施工技术;固定架;波纹管
引言:
在科学技术飞速发展的背景下,很多高新技术被广泛应用在建筑工程施工中,预应力施工技术具有良好的控制裂缝效果,但由于建筑工程施工难度比较大,安全性低等因素的限制,导致预应力施工技术在建筑工程施工中的应用存在一定局限性。为保证建筑工程施工质量,需要严格控制预应力施工技术应用的各道工序,并对影响施工质量的因素严格控制,才能发挥出预应力施工技术的作用,保证施工质量。基于此,开展建筑工程中预应力施工技术的应用就显得尤为必要。
1 工程概述
某建筑工程在施工中采用了预应力混凝土施工技术,共布置了20榀预应力结构梁,最大跨度为22m,预应力结构梁的最大截面为600mm×1300mm,为保证施工质量,预应力钢筋选择了II级松弛φJ15.24钢绞线,抗拉强度标准值为1860MPa,预应力张拉控制力为1302MPa。在张拉中单根预应力筋张拉控制应力端采用了夹片锚具,固定端选择了I类锚具,施工效果较好,值得类似工程大力参考借鉴。
2 预应力施工技术的优势分析
和传统钢筋混凝土结构施工技术相比,预应力施工技术具有非常显著的优势,主要体现在以下几个方面:
2.1可有效调整结构内力
预应力施工技术能够很好的调整建筑工程的结构内力,建筑工程混凝土在受力拉伸时,通过提前施加的预应力,能耗很好的抵消拉力,减轻外部荷载对建筑工程结构造成的影响和破坏,从而避免结构发生变形、裂缝等,有助于提升建筑工程结构的整体刚度和稳定性。
2.2可大幅度提升建筑工程的结构性能
目前预应力施工技术的优势和作用,已经得到了建筑业的广泛认可,应用范围也在逐步扩大。通过预应力混凝土自身具有的特性和优势,可大幅度提升建筑工程结构的总体承载力性,降低墙体开裂,提升抗渗漏性能。此外,通过应用预应力施工技术,还能大幅度提升钢筋混凝土的受力荷载性能,优化建筑工程的抗震性,降低地震对建筑工程造成破坏。
3 建筑工程中预应力施工技术的应用要点
3.1严格控制施工材料质量
预应力筋是预应力施工的主要原材料,预应力筋的质量、性能对建筑工程预应力施工质量的影响非常大。因此,需要结合工程特性,选择高性能、高强度的预应力筋,原材料在进入施工现场之前,要对厂家出具的合格证进行检查,并通过抽检的方式,对预应力筋的性能、材质、强度等指标进行检验。进入施工现场后还要合理管理和存放,避免发生受潮生锈,降低预应力筋的使用性能。在施工使用之前,需要对预应力筋的尺寸、型号、规格、性能等进行检查,达到要求之后才能使用。此外,预应力筋的锚具、夹具、连接器等都要按照设计要求合理使用,其性能要符合国家现行标准,否则严禁使用。
3.2预应力筋下料和制作固定端锚具
当预应力筋达到工程要求的标准之后,需要在专用的加工房,将预应力筋切割成建筑工程所需的长度,切割工具要选择专业的切割机械,不能用氧乙炔气割,也不能用焊枪切割,否则会影响预应力筋的使用性能。当预应力筋下料结束之后,及时制作固定端锚具,加工完成后,运输到施工现场以备使用【1】。钢绞线的下料长度需要等于绞线在建筑工程结构内部的长度、预留长度、误差长度之和。制作好的钢绞线不应存在弯曲、磨损等问题,并按照长度的不同分类堆放。下料制作完成后,及时对钢绞线数量、规格、尺寸等进行检查,发现问题及时处理,以免影响后期施工质量和进度。
3.3预应力曲线放线
预应力筋制作完成之后,按照设计要求,布置在建筑工程结构中,本工程预应力筋呈现曲线形状,布置精度由预应力筋的反弯点、最低点、最高点等特征点进行控制。在本工程施工中,为保证预应力筋布置精度,在结构梁箍筋上划出预应力筋的详细放线图,并每隔1.0~1.5m就设置一个控制点,预应力筋曲线放线由专人负责,及时开展复核,保证施工精度。
3.4焊接固定架和波纹管安设
在建筑工程施工中预应力筋的每个控制点需要设置固定架支承,当钢筋绑扎结束之后,按照波纹管设计标高,在各控制点箍筋上划线,将固定架牢牢焊接到梁箍筋之上,每隔1000mm焊接一个点。为避免后期混凝土浇筑时导致控制点发生变形,每个固定架必须有足够的支承力,固定架所用钢管中不应小于10mm。在本工程施工中,为保证固定架位置安装的精度,通过焊接工人和放线测量人员相互协作的方式来焊接固定架。
当固定架焊接完成之后,就可以进行波纹管安设,先安装固定端锚垫板,从预应力筋张拉端开始,逐步套入波纹管。为保证波纹管安设的牢固性,本工程在波纹管连接上采用了相同型号,大一号的钢管进行安装。长度控制在400mm左右,每个端头要至少旋入150mm,对接之后用胶带密封好【2】。并且波纹管和固定端钢绞线之间通过棉丝封堵后再用密封胶带密封,波纹管安设时必须保证顺直,不能存在任何弯曲, 水平误差控制在10mm以下。
3.5预应力筋穿束和混凝土浇筑
波纹管安设完成之后,就可以开展预应力筋穿束,本工程选择了人工穿束,穿束端用胶布包裹好,减低穿束过程中预应力筋对波纹管内部造成摩擦损坏。穿束结束之后,还要对波纹管破损情况进行检查,如果发现破损要用防水胶带包扎。
混凝土浇筑是预应力技术应用的核心环节,需要加强质量控制,否则会导致预应力筋的实际功能难以发挥出来。在混凝土浇筑之前,需要对预应力筋的数量、型号、位置等进行详细检查,避免混凝土浇筑时形成的冲击力,致使预应力筋发生位移变化。本工程施工中选择了泵送法浇筑,边浇筑,边振捣,严格控制振捣棒的移动距离和深浅,避免损坏波纹管的完整性【3】。在关键位置或者预应力筋比较密集的趋势,可选择小型振捣器进行振捣,以免发生张拉事故。在混凝土浇筑时,要预留出一定量制作混凝土试件,对试件的强度进行检查,以便后期预应力张拉提供依据。
3.6预应力张拉
在预应力张拉之前,需要保证混凝土强度达到设计强度的75%,并经常预应力筋的伸长值,保证预应力筋的实际伸长值和理论伸长值的差值在6%之内,否则要停止张拉,找到原因,制定有效的措施进行处理后,才能继续张拉。张拉时要先调整初始应力,初始应力要控制在张拉控制应力的10%~15%之间,而且伸长值要从初始应力就开始测量。预应力筋的锚固需要在张拉控制应力处于稳定状态下进行,此外,锚固阶段张拉端预应力筋的内缩量,不应超过设计规定。
3.7端部处理
端部处理是预应力技术施工的最后一步,也是比较重要的一步。预应力筋和波纹管及顶部处理时,存在一定的难度,容易发生混凝土浇筑不均匀的问题。为解决这一问题,本工程在选择高压油泵和千斤顶张拉时,保证预应力筋的类型能够和张拉方法相互匹配,并对千斤顶进行全面检验【4】。在边柱预应力筋端锚布置时,可将主筋弯曲布置,以提升端头垫板排列的有序性。如果预应力在建筑工程的顶端,则边柱纵筋需要在垫板上完成截断,以提升结构的安全性和稳定性。
结束语
综上所述,本文结合工程实例,探讨了建筑工程中预应力施工技术的应用,探讨结果表明,预应力技术在提升建筑工程结构稳定性、抗裂性、安全性、抗震性等方面有显著优势。但施工工序也比较多,任何一道工序控制不当,都会影响总体施工质量,需要结合工程特性, 严格按照预应力施工工序进行施工,并对各道工序进行严格控制,才能发挥出预应力技术的优势和作用,提升建筑工程施工质量。
参考文献
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