现代预应力技术在工程中应用遇到的问题及解决办法
马俊龙
新疆北新路桥集团股份有限公司 新疆 830011
摘要:预应力技术的应用大幅度提高了原结构梁的受弯承载力,其结构耐久性较好,并具有良好的经济性和便捷性。但现行规范对于预应力结构正常使用阶段的要求要比普通结构的要求更加严格,这就需要相关人员不断提高预应力施工技术水平,在应用中对施工工艺流程、注意事项等进行全面分析,以此促进预应力工程施工质量快速提升,实现企业效益最大化。
关键词:现代预应力技术;工程;问题;解决办法
引言
合理运用预应力技术能大幅度提升工程结构的稳定性和可靠性。预应力专项施工是工程结构施工的关键工序,在施工过程中,应对关键工序进行全面考虑,确保质量,按规范或规程要求全部合格后才能允许用于工程中。
1现代预应力技术的内涵
1.1应用范围
基于在实际工程中能大大提高工程质量、使用寿命和安全性能的特点,预应力技术的发展空间越来越广泛,其解决了大跨度、设计复杂的工程结构相关问题。同时,自国内外发展采用有黏结预应力和预应力混凝土组合结构的概念以来,预应力技术已成为现代工程设计及施工的主要形式,是现代大跨度建筑施工中一种工程结构安全、运用稳定的核心技术。在现代工程施工中,预应力技术在钢筋混凝土结构加固、转换结构及特种结构中得到了广泛应用。
1.2技术原理及施工条件
预应力施工技术是指在结构承受外荷载之前,预先采用人为方法,在结构受拉区域张拉钢筋,结构内部利用钢筋弹性回缩会形成一种应力状态,对混凝土预先施加压力,这种压应力与使用阶段中所产生的拉应力相互抵消或部分抵消,以此限制裂缝发展或使裂缝发生推迟,使混凝土抗裂度提高并达到结构刚度。预应力技术可扩展使用构件的应用范围,能够使强度材料得到更好的利用,并可增加构件的耐久性,减轻构件自重,但预应力技术施工需要具备一定的工作条件要求,由于预压应力大小是由预应力钢筋数量及张拉应力所决定,故要求预应力具有较高强度,否则会影响构件制作和使用,造成构件损失。其次,预应力钢筋具有足够的塑性和黏结性,以此确保结构在破坏之前有较大的变形能力。
1.3施工工艺区分
预应力技术分为先张法预应力和后张法预应力,后张法可以通过有黏结、无黏结和缓黏结等工艺技术实现,这两种施工既有相同之处,又有一定的差别。有黏结预应力混凝土技术是在结构或构件中预留孔道(或孔道中先穿预应力筋),当混凝土满足强度要求后,实施预应力张拉,并在结构中通过专用锚具锚固张拉力后,将水泥浆灌入孔道;而无黏结(缓黏粘)预应力混凝土技术则是将灌浆这一步骤省去,在选用预应力筋方面也有所不同。有黏结预应力技术的使用能够使预应力筋很好地发挥其力学性能,在大跨度、大空间框架结构中可节省钢筋和混凝土材料,降低建筑造价。
2现代预应力技术在工程中的应用
2.1钢绞线的应用
现代路桥工程的在具体修建环节,所涉预应力的强度都会取决于钢绞线作用力的强度,为切实保证建成工程稳固性,就应当以确保钢绞线柔韧性为前提条件,之后再选取适宜的实体空间区位,如此一来,便能够切实保证强化钢绞线显著效用。
2.2锚具的应用
现代工程的具体修建环节,如果涉及对锚具的运用,就应注意采取机械锚固和摩擦锚固两种类型的操作模式。在对这两种模式进行使用时,主要是遵循机械化原理来加工锚锭,之后在锚牢固定位的条件下,便完成了机械锚作业。
2.3应用在混凝土空心板中
工程建设中混凝土空心板作业环节在具体进行时,通常都会运用到两个类型的作业模式,即先张法和后张法,这两个类型模式在作业环节存在明显差异。同时也存在明显的共通性:在具体作业环节,都容易导致混凝土结构产生开裂现象。也就是说,在先张法的技术作业环节,如果在对空心板进行吊转时,没能把定位角度进行精准设置,就容易导致顶板核心区位产生坚向的开裂现象,并且这些现象都较为严重。基本都会处于1~3m范围内;在后张法的技术作业环节,对于空心板的张拉来说,如果张拉效率超出了相关数据,就容易导致混凝土空心板下部产生1~3m的开裂现象,开裂现象更为明显时,则容易导致空心板下部出现的物理性伤痕。
2.4应用在混凝土路面
通过对预应力路面架构的研讨总结出,预应力路面会包括两种形式,即独立与连贯。从独立形式的角度来说,其最为明显的独特性就是,开裂缝宽度都会超出数据范围,因此,路面板块就需要得到合理隔断,在此基础上,就会保证能够将路面钢筋予以预应力上的合理设置。
3预应力技术在工程中应用遇到的问题及解决办法
3.1张拉时间问题
现代工程建设在具体开展环节,为有效提高混凝土架构稳定性,更多时候都涉及对早强剂的运用,通常都要待混凝土灌注环节结束后3d就可进行张拉操作,然而,由于在早强剂的作用下,混凝土结构凝固的速度明显提升,而混凝土劲力程度则难以保证切合相关要求。如此状态就容易导致预应力的大量消耗。所以,就需要经过一定时间的凝固过程,以切实保证在混凝土劲力系数能够满足相关要求的条件下,才能开展相关作业活动。
3.2钢筋及钢筋管道问题
在对预应力钢绞线予以张拉过程中,需要借助平衡张拉的措施。在具体措施落实前,应当先行将百分为之十五的张拉力进行紧固。以在切实保证钢绞线质量切合相关标准的条件下,再将钢绞线予以使用。具体的相关操作环节,需要根据先前已做出稳定设置的区位进行安设,其中所涉长度就应当保证与既定张拉数据相统一。路桥预应力作业环节的具体进行时,往往都会伴随管线封堵的现象,这重点是由于相关状态维护工作未能体现合理性。
3.3空心板裂缝问题
在对空心板开裂现象处理时,如果融入了先张法,就需要考虑到对预应力的延展,共促进其可能更加平衡的发挥显著效用。基于这样的考虑,就可对千斤顶进行使用。如果是融入了后张法,则需要根据现实条件相应提升钢筋总量。以达到延展梁端混凝土规格的目的。在此期间,还应注意对主梁板作业予以掌控,保证混凝土灌注质量达标。
3.4预应力损失过大问题
现代工程建设的具体环节,应当先对预应力钢筋的规划局式予以充分研讨,还应当对预应力钢筋的总体应力装置予以充分研讨。除此之外,想要效防止预应力作业过程存在资源大量浪费的现象,就需要在具体作业前,对所涉材料予以严格质检,也应对预应力技术作业予以全程的质量掌控。
结束语
尽管预应力技术作业过程仍存在一些影响因素,但根据同类型工程建设的情况总结出,预应力技术融入还是会体现显著的效用。所以在工程建设中,就需要提高对预应力技术探讨和使用的重视,根据影响因素,工程现场客观条件等建立具有针对性的质量掌控对策,从而保证达到强化工程预应力技术质量成效物目标,助力施工企业快速向更高层面升级。
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