試論預應力技術在房屋建筑施工中的應用

張利方+申帥凱

摘 要：預應力技術是通過在混凝土構件的受拉區預先施加壓應力的方法，來抵消混凝土構件在工作狀態承受的拉應力，從而充分利用鋼材的抗拉強度，預應力技術具有提高混凝土的抗裂度、剛度和耐久性，節約鋼材、構件自重等優點。為此，本文主要從房建工程預應力技術的特性、施工流程等方面進行了分析探究。

關鍵詞：房屋建筑；預應力技術；施工流程

1 房屋建筑預應力技術的特性

預應力技術主要應用于房屋建筑工程的局部，在其施工過程中必須注重與施工建設的關聯性，增強兩者之間的配合密度。一般情況下，在結構內部一些預應力梁必須設置后澆孔，在房建工程施工時留設后澆孔的設置必須嚴格遵循圖紙進行。為了有效杜絕張拉操作時局部壓力太大，導致張拉端混凝土產生損傷現象，可以采取將加強螺旋筋設置在張拉端的方式進行有效解決。應保證波紋管在固定端柱筋定位過程中能正常通過；應保證錨墊板在張拉端柱筋定位時能順利安裝。在張拉端部，必須將梁面、底筋的彎折方式和錨具位置進行密切聯系及相互配合，在箍筋尺寸的設計中必須嚴格遵循工程圖紙進行，只有這樣才能為波紋管的正常通過提供可靠保障。在房建工程施工交底過程中，必須錯開普通鋼筋位置和波紋管位置，同時適當調整影響到錨具位置、波紋管位置的梁筋及柱筋，只有這樣才可以有效減少各種鋼筋在施工中因交叉沖突而對工程施工造成嚴重影響。

2 房建工程預應力施工流程

1、下料、固定端錨具制作

根據建筑工程設計需求切割預應力鋼筋的長度，完成下料施工后，應及時制作固定端錨具，加工后必須檢查其規格、尺寸及數量，確保其符合施工相關要求，隨后向施工現場進行運輸。鋼絞線下料長度與其在梁結構構件內的有效長度相同，并度張拉端、固定端預留長度進行有效控制。降低下料施工的誤差值。

2、預應力曲線放線

遵循設計規定在梁內穿插位置預應力筋應進行曲線布設，由曲線最低點、最高點及反彎點等因素對曲線形狀進行有效控制。一般情況下，可在梁內非預應力鋼筋位置將預應力鋼筋的實際放線位置明確標出，確保相近2個控制點的間距為1.2米。

3、焊接固定架

在混凝土灌注前梁內預應力鋼筋應在每個控制點位置進行固定架支承。具體施工中，在完成一般鋼筋捆扎施工后，應控制預應力筋波紋管的管底標高，預應力鋼筋曲線布設中，應嚴格遵循設計規定進行，并標出各控制點箍筋位置，同時焊接支架箍筋標出的位置，將其間距在1200毫米的范圍進行有效控制。在混凝土澆筑施工中為防止變位情況出現在預應力筋位置中，應確保固定架具有較高的剛度與強度，鋼筋直徑則需要控制在10毫米以下。

4、安裝波紋管

完成梁內鋼筋箍筋作業及支架安裝固定焊接后，應及時進行波紋管鋪設作業。首先安裝就位預應力鋼筋固定端的錨墊板，隨后從張拉端位置把波紋管逐步套入。選用相同型號的波紋管連接輔管。輔管長度控制在400毫米范圍內，分別在張拉端和固定端插入150毫米，對接預應力波紋管后，必須進行密封處理，一般選用的材料為膠帶。

5、預應力筋穿束

安裝波紋管后，應在波紋管內穿入預應力鋼筋，所有預應力鋼筋穿入后必須在固定架上進行波紋管捆扎固定作業，并確定其牢固性。通過人工的方式在預應力鋼筋穿束中一根一根進行施工，選用膠布將穿束端進行緊密包裹，盡可能降低波紋管在預應力鋼筋穿束施工中發生破損的機率。穿束施工完成后，必須全面詳細地檢查波紋管的質量情況，確保其質量符合施工要求。

6、預應力筋就位及排氣泌水孔預留

在箍筋上焊接的固定架可以對梁內預應力鋼筋的垂直度進行有效控制，并確保其水平位置的通暢性。在固定預應力鋼筋后，泌水孔在設置在波紋管最高點位置與梁兩側位置。同時先將一個圓孔開鑿在波紋管上方，將其直徑控制在20毫米。隨后將其覆蓋，一般選用的材料有帶嘴的塑料壓板或海綿，并在波紋管上進行固定，附近則選用膠帶進行密封，這樣可以避免漏漿情況出現在孔道灌漿施工中。

7、混凝土澆筑施工

在完成預應力鋼筋穿束施工后，應復檢與調整已經鋪設安裝好的各個管線、規格及位置，混凝土澆筑施工應在符合設計規定后進行，在混凝土澆筑施工中，振動棒不能與波紋管直接接觸，同時必須采取直徑較小的振動棒對張拉端、梁、柱節點等位置進行振搗施工，確保梁內混凝土具有均勻性及良好的密實度，防止蜂窩等情況出現在施工過程中，進而影響到施工質量。

8、預應力筋張拉

張拉施工應確保孔內漿液及混凝土強度達到設計強度80%，張拉施工前應先將預應力筋張拉端端部模板與側模拆除，底模不能拆除，隨后將張拉端部的混凝土清理干凈，并將多出的預應力套管剝清，及進行錨具夾片的。在張拉施工中選用的液壓拉伸機主要組成部分包括千斤頂、油泵及外接油管等。張拉施工前應標定張拉機械選用0.1到0.2倍設計噸位進行預應力張拉施工，次數為1到2次，確保每個部分都處于密切聯系的狀態。最后一次張拉應先進行20到30分鐘的穩定，其他級別需要穩定的時間為2到5分鐘，為確定錨索張拉符合設計應力，應選用整體張拉等方式進行。

9、預應力孔灌漿

在預應力鋼筋張拉作業結束后，必須及時進行預應力孔道灌漿作業，一般在24小時以內進行。如無法在規定時間內完成灌漿施工時，必須保護錨固裝置和鋼絞線，保證較短時間內錨固裝置與鋼絞線不出現銹蝕現象，避免滑絲現象出現在后期施工中。

孔道灌漿是粘結預應力結構施工的重要施工部分，對提升施工質量具有關鍵性的作用。檢查與標定壓漿機應在壓漿施工前進行，利用壓漿機將一定量的清水想波紋管注入，以此確保管內的濕潤度，并進行及時清洗，隨后即可壓漿施工。預應力鋼筋波紋管灌漿施工過程中，可利用灰漿泵攪拌一般硅酸鹽水泥并進行純水泥漿的配制，將其水灰比在0.4到0.45之間進行有效控制。灌注波紋管每道孔時必須一次完成不能出現停頓等情況，并確保噴嘴在整個灌漿過程中不能與孔口分離，這樣可以防止管內進入空氣造成氣泡等現象的出現。當管內排氣孔流出的水泥漿濃度符合施工要求后，必須馬上暫停灌漿作業，并將排氣孔與注漿孔及時封閉。

10、端部預應力筋處理

完成梁內預應力鋼筋張拉與灌漿施工后，確保孔內漿體符合施工強度的情況下，可選用砂輪切割機將梁端端部多出的預應力鋼筋切斷，防止用電弧切斷。在預應力筋選用氧乙炔焰切割時，火焰與錨具應具有一定距離，并選用水對切割過程中的錨具進行冷卻處理，預應力筋在切割后應保留30毫米的裸露長度。梁端部可選用等級相同強度的膨脹細石混凝土進行封閉澆注，應進行永久性保護手段的實施，避免因水等問題導致有害介質對預應力結構造成極大影響。

3 結束語

綜上所述，隨著我國建筑工程事業發展速度的不斷提升，預應力施工技術是否有效在工程施工中的地位也越來越重要。為滿足社會經濟的發展需求，作為一項新技術，預應力技術在建筑工程施工中的大量應用，不僅可以有效提升工作效率，更將降低成本，為此，施工單位必須重視預應力技術的應用，才能確保建筑工程施工的整體質量。

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