蘇成利
摘 要:本文針對建筑工程先張法施工工藝,結合理論實踐,在簡要闡述先張法施工優勢的基礎上,著重分析了建筑工程中先張法施工工藝的具體應用,得出科學合理的應用先張法施工工藝,可有效提升施工效率,保證建筑工程質量的結論。希望對相關單位有一定幫助。
關鍵詞:建筑工程;先張法施工工藝;優勢;應用
1 引言
先張法施工工藝從應用到至今,各項技術不斷進步,再加上自身就具有施工效率高、施工質量有保障、節約施工材料等優點,被廣泛應用建筑工程建設中。其施工的基本原理是預先張拉預應力筋,形成一個可承受自重的力,再進行其他工序施工。從受力情況分析而言,通過應用先張工藝的預制結構,既能有效減輕建筑工程的自重,還能提升承重能力,具有非常廣闊的應用前景。
2 先張法施工工藝的優勢
就目前先張法施工工藝應用實例而言,隨著科學技術的不斷發展,先張法施工工藝愈發先進,施工方式、施工措施預計、施工手段、管理方式等都得到了一定的優化和完善。使得其在施工過程中的質量、安全、效率、成本等方面的優勢越來越明顯。在目前建筑工程項目中,從受力結構方面而言,先張法施工工藝的合理應用,對提升建筑工程結構的承載力有不可忽視的作用,同時也為建筑工程日后施工方向提出了相應的指導,確保各項工作能順利開展。
3 先張法施工前的準備工作
3.1 臺座施工
預應力張拉臺座是先張法施工工藝施工中需要用到的主要承重力結構,因此臺座必須能夠承受先張法施工產生的全部預應力荷載。這就對臺座的強度和硬度提出更高的要求,否則在具體施工中,就會因為缺乏穩定支撐,而導致預應力混凝土發生質量問題,目前常用的預應力臺座有兩種,一種是墩式臺座,一種是槽式臺座。
墩式臺座由橫梁、臺座、傳力墩三個結構共同組成,其中傳力墩的主要作用承受荷載,通過混凝土自重,和周圍局部地面由于壓力平衡而造成的傾覆力矩,通過地面的摩擦力和方向限制力來防止張拉過程中產水平位移。
槽式臺座主要由鋼筋混凝土作為上下橫梁、傳力柱、臺面、磚墻等幾部分共同組成,其中傳立柱在承力的主要結構,可有效抵消傾覆力矩和張拉應力。磚墻的主要起擋土作用,再進行蒸汽養護時,可作為養護的和養護側壁,可以和臺面、傳立柱等相互組合,形成坑槽。槽式臺座的長度通常在50m~80m之間[1]。
3.2 夾具
在先張法施工中,夾具的主要作用是臨時固定應力筋,因此,夾具必須具有非??煽坷喂痰男阅?,而且夾具的結構不能太過復雜,否則不利于安裝和拆卸。常用的家具有錐形夾具和墩頭錨具兩種。其中錐形夾具的齒板和套筒均有45號鋼材制作而成,通過圓錐銷和孔套二者之間的擠壓形成的摩擦力阻力來固定張拉鋼絲。墩頭錨具可以錨固墊板之上,從而起到固定的作用。
4 建筑工程先張法施工工藝
在建筑工程中應用先張法施工工藝時,需要先把各個做好上述準備工作,并進行全面校驗,確認無誤后,才能進行施工。在準備環節,最重要的工作就是預應力筋自身所具有的張拉力是否滿足設計標準。
4.1 全面檢驗預應力值
在預應力筋張拉確定時,通常采用伸長值來進行校核,理論伸長值和實際伸長值的誤差控制在-5%~+10%之內,才能滿足實際需求, 具體的計算公式為:
[ΔL=Fp]L/[ApEs]
此公式總,[ΔL]表示預應力筋的理論伸長值;[Fp]表示預應力筋的平均張拉力,單位為kN;L表示預應力筋的長度,[Ap]表示預應力筋的解決面積,單位為mm2;[Es]表示預應力筋的彈性模量,單位為kN/mm2。在預應力筋實際伸長值測量過程中,需要初應力10%時進行測量,以保證測量的真實性[2]。
4.2 預應力筋鋪設
在預應力筋鋪設前,為確保預應力筋能順利脫模,需要在臺面和末模板上先均勻的涂刷一層隔離劑,并在預應力鋼筋設計位置下方設置墊塊和定位鋼筋,避免在施工中因鋼筋下垂而破壞隔離劑,降低預應力筋和混凝土之間的粘結性,影響預應力筋施工質量。
4.3 預應力筋張拉
當預應力筋張拉完成后,就可以固定臺座的衡量上,因此,鋼筋定位板的安裝必須盡量符合設計標準,安裝誤差也要控制在允許范圍中,同時,鋼筋定位板的撓度不能大于1mm,衡量撓度不可超過2mm,以免影響預應力筋的張拉效果,在具體張拉是必須按照設計要求進行張拉,在鋪放鋼絲的過程中,要是鋼筋長度不夠的話,那么就要采用拼接器來給鋼絲加長,而在加長的時候,最好使用20~22號的鋼絲。
在具體張拉過程中,預應力筋的張拉必須控制在設計范圍中,同時為有效克服其他應力的損失,其產生最大張拉力必須完全符合施工檢驗中的相關規定。
張拉程序是整個先張法施工工藝的重中之重,所謂張拉程序指的是預應力筋從初始應力達到控制應力的加載過程和方法,是減少鋼筋受力而產生松弛引發變形的的主要損失值,因此,在具體張拉過程中,一般會采用超張拉工序[3]。
4.4 混凝土的澆筑和養護
當預應力筋張拉完成后,就可以進行混凝土的澆筑和養護,先進行混凝土原材料的選擇和配置,根據建筑工程施工性能和先張拉施工工藝的具體需求,選擇與之相適的材料和配合比,否則可能會引起混凝土的收縮和徐變。任何一種現象發生,都會大幅度降低建筑工程的施工質量和整體結構的穩定性,從而降低建筑工程的使用壽命。在具體施工建設中,為避免收縮和徐變問題的發生,在混凝土配比時要盡量選擇干縮性比較小的水泥,并合理降低水灰比,嚴格控制水泥的用量,選擇良好級配骨料進行施工。而在混凝土澆筑應當鋼絲張拉、鋼筋綁扎、立模施工完成后立即進行施工,每條生產線上都要一次完成澆筑,在振搗時研究碰撞鋼絲?;炷翝仓瓿珊?,要進行蒸汽養護, 養護時間不能低于14天,待混凝土強度達到設計強度90%以上時,才能結束養護。
5 結束語
綜上所述,本文結合理論實踐,深入分析了建筑工程先張拉法施工工藝的應用,分析結果表明,在建筑工程施工建設中,合理應用先張法施工工藝,既能有效保證施工質量,還能降低工程自重,提升建筑工程的施工壽命,符合目前我國建筑工程事業發展相關標準和規范的要求,值得大量推廣應用。
參考文獻:
[1] 林振華.先張法預應力混凝土雙T板施工技術的解析[J].四川建材,2018(1):158~159.
[2] 尹太璞.先張法在建筑工程施工中的應用[J].科教導刊:電子版,2017(9):267.
[3] 張宏杰.新形勢下建筑工程中框架剪力墻結構工程技術[J].工程技術:引文版,2016(5):66.