预应力施工技术在房屋建筑质量控制中的应用分析
田振国
天津市亿嘉合置业有限公司 天津 300402
摘要：合理运用预应力技术能大幅度提升建筑结构的稳定性和可靠性。预应力专项施工是本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。同时，预应力筋张拉顺序应对称，张拉前应认真复检图纸与施工情况，应对待张拉梁、板的外板进行必要检查，并在混凝土强度达到设计允许的强度等级后进行张拉。本工程除了对技术性措施进行严格要求外，还在下料过程中按图纸要求精确操作，对一圈预应力钢绞线即将结束时，兼顾下料长度的搭配，以节约钢绞线，从而降低成本，为实现经济效益创造条件。
关键词：预应力施工技术；房屋建筑；质量控制；应用
1预应力技术概述
预应力技术是通过建筑工程等施工建筑的结构在承受外荷载之前，在外荷载作用下的受力区，进行预先的施加压应力，实现其结构使用性能的提升。预应力技术在建筑工程的施工上，主要是对工程结构与性能的优化，常用于混凝土结构，能使建筑工程项目的质量具有巨大的优越性。除此之外，通过预应力技术还能促进建筑工程使用过程中的稳定性，最大限度地减少道路安全问题的发生，降低质量方面的问题，使建筑工程的承受力能够最大限度的提升。
预应力技术具有以下几个突出的优点：（1）使建筑工程的抗裂性提高，刚度大，通过施加预应力，最大限度地延缓了裂缝的发生，减少了后期修复的问题。同时使得建筑工程使用过程中，能够在荷载保证构件不容易发生裂缝，使其整体的结构的耐久性提升。（2）能够对建筑工程的施工材料进行一定程度上的节省，从而使自重降低。由于建筑工程在使用预应力技术时，其结构一定要选择高强度的施工材料，进而会使钢筋用量和构件截面尺寸能够很大程度上的减少，不需要过多的混凝土以及钢材，能够让建筑工程的结构自重能够很大程度降低，帮助跨度较大的建筑工程项目的重荷载结构具有优越性，从而提高整体的质量。
2工程概况
该项目为某地新建学校，建设用地面积约29124.0m2，总建筑面积62444.69m2，地上建筑面积37869.03m2，地下建筑面积24575.66m2。本工程在架空自行车库、运动场及附属建筑屋面层的部分框架主梁布置了有黏结预应力筋。预应力梁共计9根梁，采用后张有黏结预应力混凝土技术。按照设计要求，本工程预应力筋采用标准强度fptk=1860N/mm2，公称直径Φ=15.2mm，弹性模量Ey=1.95×105MPa的高强度低松弛钢绞线，均采用两端张拉，锚固体系采用OVM群锚体系；有黏结预留孔道采用金属波纹管。施工前，施工现场人员应在最短时间内了解钢绞线、张拉应力、锚具类型及张拉时混凝土强度等设计意图，并基于相关规范标准的前提下进行施工，确保施工质量。
3预应力施工方法
3.1张拉控制力值的计算
根据该项目特点，经过相关计算得知，本工程张拉控制应力σcon=0.75fptk=1395MPa，每束钢绞线张拉力为：195.3kN。张拉控制应力按相关标准规定允许偏差为5%。同时，在设备选择上，本工程由于均采用OVM15-9群锚体系，因此，选用YCW-250型液压千斤顶及配套的高压油泵，油压精度为0.5级，灌浆采用压力灌浆机等相关张拉配套设备。
3.2预应力的预埋施工
3.2.1支架焊接、波纹管、有黏结钢绞线安装
（1）普通钢筋土建工种完成后，先放线、定位支架筋、预埋波纹管、穿预应力钢绞线、安装锚垫板、螺旋筋等，然后再进行腰筋、吊筋、拉结筋等绑扎。为了防止预应力筋穿入锚垫板后发生倾斜，造成浇注混凝土时漏浆而无法进行张拉操作，要将锚垫板在边模板上固定，使锚垫板与边模板紧靠。（2）对预应力筋的定位标高进行调整，将误差控制在规定范围内，即水平误差控制在±10mm；垂直误差允许在±5mm。在钢箍焊上孔道支架，确保支架间距合理，通常满足600mm～1000mm设计要求。此外，如果梁起拱，则孔道应随梁而起拱。（3）波纹管安设应在支架焊接后进行，将波纹管一节一节地套入相应的位置，理顺后在支架上进行绑扎。
3.2.2波纹管孔道成型
梁普通钢筋绑扎并焊接完固定支架后进行预应力孔道安装。将波纹管由预应力梁一端穿入预应力梁另一端（按波纹管长度连接波纹管接头），波纹管在承压铁板处适当外露。为了防止混凝土浇筑时波纹管会有上浮或水平位移现象，波纹管必须在钢筋支架上固定牢靠，并采用大一号同类型的波纹管接头套管严密固定好波纹管接头，接头套管应≥250mm，并密封接头管两端，用水密性胶带在接口处缠包，避免漏浆。对波纹管进行检查，是否连接牢固，安装无损。
3.2.3设置压浆板及泌水管
在就位固定好预应力筋后，将泌水管布置于二端张拉方式的连续跨梁的跨中位置。用弧形板和海绵将泌水管与波纹管之间压紧并绑扎连接，在塑料压板嘴上插入黑铁管，引出梁顶面。泌水管应高出构件顶面300mm左右，泌水管中插入一根钢筋并封口，确保泌水管在灌浆前的完整性。
3.3预应力张拉作业
3.3.1准备工作
预应力张拉是本工程技术工艺的重要一步，当混凝土强度达到设计强度80%后（设计无要求），进行预应力筋的张拉作业。其次，张拉前要确保成型构件质量，避免在裂缝、空洞、蜂窝等不良现象下进行预应力张拉。张拉前应拆除侧模，不可拆除底模。
3.3.2张拉过程
（1）预应力张拉应按照设计步骤，在满足规范标准的前提下进行，其作业过程要保证孔道、工作锚与千斤顶三对中，张拉过程应均匀，即确保工作锚、千斤顶、工具锚、孔道中心线末端的切线四者中心重合；张拉到现定油压后，持荷复验伸长值，合格后实施锚固。
（2）按照设计步骤及规范对预应力进行张拉作业，张拉前要准备好器具，安装锚具及夹片，张拉采用千斤顶。预应力在张拉过程中，要对张拉数据严格记录，达到设计规定要求的伸长值与张拉力时，张拉应停止，然后锚固预应力筋。为了减少预应力筋的损失，在预应力筋张拉达到控制值要求的情况下，本工程设计要求采用超张拉且采用两端张拉。本工程所采取的张拉控制措施主要是检验张拉力，其次对伸长值进行检验和控制，张拉过程中要确保伸长值在规定可控范围内，如在偏差范围外应停止张拉作业，并对伸长值超偏差范围的原因进行检验和分析，采取相关的故障处理措施，解决后方可继续张拉。张拉完构件后，要对其端部和其他部位进行检查，检查是否存在裂缝问题。此外，要用手提砂轮机将预应力筋张拉后的多余外露筋切除并进行封闭，可采用大一标号的微膨胀细石混凝土。
3.4孔道灌浆作业
预应力张拉后未有异常情况即可进行孔道灌浆。本工程孔道灌浆水泥浆制备按照设计要求，水泥浆应有足够的流动性，并对水灰比进行严格控制，水灰比不超过0.4～0.45。灌浆时，将灌浆机出浆口与孔道相连，保证密闭。检查出浆口，待出浓浆后封闭出浆孔，继续稳压1min，将进浆孔实行封闭，并对灌浆时间进行有效记录，待水泥浆达到凝固状态后，再将连接接头拆除。
结束语
预应力技术作为当前土木工程施工中的关键技术之一，为业主及设计人员在确定建筑方案时提供了一种结构体系的选择。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。
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