申凱 婁莉莉
【摘要】在建筑工程施工中,預應力混凝土工程施工技術,能有效的增強建筑物的抗裂性、耐久性和剛度,因此被廣泛使用。本文介紹了建筑工程預應力的施工技術工藝。
【關鍵詞】建筑工程;預應力;施工技術
建筑工程預應力施工技術,主要是通過對預應力混凝土結構的有效布設與應用來實現的,其中以預應力鋼筋為主要結構,在混凝土自身的強度達到預設要求過程中,張拉預應力鋼筋,以形成與外在負荷效應相抗衡的等效荷載,從而抵消部分外荷載,以確保建筑工程整體結構的安全穩定性。由此可見,預應力施工技術在現代建筑工程建設過程中的應用,具有非常重要的作用,因此加強對該技術問題的研究,具有非常重大的現實意義。
1預應力混凝土結構
1.1 所謂的預應力混凝土結構,一般來講指的就是結構構件在承受外力荷載作用之前,預先人為地開始對其施壓,以借此來使產生的預應力狀態能夠抵消或者減弱外荷載導致的拉應力,也就是說憑借混凝土它自身的高抗壓度來對它的低抗拉程度進行互補,以此來實現在受拉區的混凝土能夠延緩開裂的目的。用預應力混凝土來構成的結構,因為是用把鋼筋進行張拉的方法來實現的預壓應力,因此也被稱為預應力鋼筋的混凝土結構。
1.2 預應力混凝土結構的應用原理是,雖然混凝土的抗壓能力與強度非常高,但它抵抗拉力的程度卻非常低。因此,預應力鋼筋可以通過對可能會出現的受拉的部位進行壓應力施壓的方法,來對混凝土抵抗拉力的程度這一弱點進行預防,使之不開裂。
2預應力混凝土的特點
2.1 抗壓性:在預應力混凝土的構件使用過程中,如果外力荷載達到相應的標準規范,那么這個構件就不會出現開縫的現象。然而混凝土的剛度還沒有達到承受的最大狀態,所以構件是非常剛硬的。
2.2 抗裂能力:預應力混凝土的構件在受外力荷載作用之前,它的受拉區已經存在預壓應力,所以一旦混凝土的結構產生預應力狀態下無法將預應力拿來進行抵消或者減弱外荷載導致的拉應力時,就會使得構件裂開。可是因為一般的鋼筋混凝土外力荷載的抗拉力是由抗壓力來決定的,因此就沒有所謂的預應力存在,所以它的抗裂強度非常的弱。
2.3 預應力混凝土組成的構件有著防滲透和防腐蝕的能力,并且因為自身的重量輕便,跨越度大,所以被廣泛地應用在各種各樣的建筑構件中。
3預應力技術在建筑工程中的具體運用
3.1對材料的選擇
近年來,以預應力為主的鋼材成為國內外的首要選擇。其中,鋼絞線的特點是使用性能好、價格便宜、美化建筑物。在施工建筑時使用預應力鋼絞線可以節省至少1/3的鋼材。另外新一代的低松弛鋼絞線具有材質輕、性能好、施工便捷等特點。在重大工程中已經得到較好的應用,并且也得到了國內外大型施工企業越來越多的重視。
3.2對工具的選擇
在選擇工具時,首先要考慮兩大方面要素:機械與摩擦。選擇適當的工具就是選擇便捷。機械錨固的特點是能減小應力,方便連接,能及時調整使用前的預應力。摩擦錨具的特點是功過機械加工形成適合錨定工作的條件來固定,通常用于較大或較粗的鋼筋。此類產品種類繁多,應用范圍較廣,使用較為方便,但是其中損失較大的原因是因為連接問題。
3.3效應
在實際施工過程中,預應力鋼筋的分布圖是重中之重,在分析所有客觀存在的環境條件下,及時做好各方面的觀察、記錄。如果發現與實際操作不符的情況時,應及時做出判斷及時修正,確保避免更大的損失從而達到理想的效果。
4.建筑工程預應力施工技術工藝
4.1施工原材料質檢與準備工作
該建筑工程施工過程中所用到的施工原材料,主要是預應力鋼筋結構,施工預應力筋需經嚴格質檢,方可應用。實踐中,除要確保廠家提供的鋼筋材料合格證外,還應當指出可以證明該產品主要性能的質檢報告,嚴格要求施工原材料質量,做好施工前的準備工作。當施工原材料進入現場時,應當根據進場時間、順序等,對產品進行適當的取樣調查和檢驗,以確保產品的質量,隨后還要要對外觀進行檢查、抽樣復驗,為確保施工質量和效率做好準備工作。
4.2預應力筋處理與曲線布設
該工程施工建設過程中所需要的預應力筋應當嚴格按照施工所需長度切割,全部施工材料下料后,應當對錨具進行固定,加工完成后送到施工現場。在預應力鋼絞線下料過程中,其長度與結構鋼絞線長度應當基本相同,而且張拉端預留長度與下料誤差即上述之和。在下料操作完成后,應確保鋼絞線成品不能有磨損、死彎;下料完成后的鋼絞線應嚴格按照其長度、尺寸等,分類放置;當預應力筋下料操作完成后,一定要對其規格尺寸、質量以及數量等參數進行嚴格的測量檢查。對于預應力筋,比如波紋鋼等,應嚴格按照曲線布設要求進行布置;對于曲線形狀而言,通常由反彎點、最高點以及最低點等特征進行控制,其中在梁的箍筋表面應當詳細畫出預應力筋放線圖,而且其間距應當控制在1至1.5米范圍之內。
4.3固定支架焊接與波紋管布設
對于建筑工程而言,其預應力筋控制點主要決定于多個固定支架,在普通鋼筋成型之后,應根據波動紋管自身的底標高度、設計要求等,在曲線控制點位置劃線,將固定支架與梁箍筋焊接在一起,其中間隔大約為一米左右;實際操作過程中,為確保澆筑砼不發生位移或變位,應當保證支架自身的支撐力,而且支架的直徑應當超過10毫米。實踐中,為準確確定固定支架位置,操作人員、放線人員之間應當加強協作。普通鋼筋捆綁操作完成后,應當將固定支架進行有效的連接,而且在鋪管過程中,應先將固定端錨墊安裝好,在張拉端慢慢套進波紋管之中。對于波紋管而言,其通常采用的是相同形式的大一號管進行連接,而且其管長大約為4米左右,每邊旋入的深度大約為150毫米,在連接整理好以后,再用膠帶對其進行有效的密封。在連接鋼絞線、波動管過程中,通常采用棉絲對其進行有效的封堵,然后再用膠帶對其進行適當的密封操作。
4.4鋼筋穿束、固定以及排氣泌水孔預留
在預應力梁捆綁結、固定架焊接完成后,應當先將波紋管進行適當的輔放,將預應力內筋放入到管中,待整個操作全部完成后,再將波紋管捆綁在固定支架之上。在預應力鋼筋穿束過程中,應當以人工單根穿束方式為首先,具體穿束操作過程中,利用膠布、軟布等,將其端口有效的包裹起來,以免穿束時預應力鋼筋損壞波紋管,造成其嚴重磨損。當預應力鋼筋有效穿束完成以后,及時復查波紋管損壞與否,一旦發現有損壞、漏水現象,應當及時的對其利用防水膠布進行包扎。在固定預應力鋼筋、建材預應力水平放置過程中,首先應當對其進行有效的理直,并且垂直放置時會受到固定架的限制;固定操作完成后,應當將泌水管安放于波紋管最高位置,兩端端口處。在波紋管表面鑿出直徑大約為20毫米的圓孔,在圓孔位置用塑料壓板、海綿有效覆蓋,然后再用鐵絲將其捆綁在波紋管之上,用密封膠將接口位置進行密封操作,以免出現漿液泄漏現象。
從施工效果上來看,采用預應力施工技術,應用效果非常的明顯。不僅克服了傳統施工技術和施工方法上的缺陷,而且對于確保施工質量、施工效率等,具有非常重要的作用。
5.結束語
預應力的獨特的優越性能,在我國建筑工程建設中發揮著越來越重要的作用。在建筑工程中應用預應力技術,不僅有利于完善其功能以及結構性能,還利于提高投資效益,為企業減少了工程成本,并推進建筑工程施工的順利進行,從而促進我國經濟的發展。
【參考文獻】
[1]馮勇.建筑混凝土的施工技術研究[J].建材世界,2011
[2] 曾廣勇.建筑工程中預應力施工技術淺析[J].城市建設理論研究,2012.