余澤鑫
摘要:在經濟飛速發展的今天,尤其是建筑類行業正在迅猛地發展,而在工民建施工過程當中,預應力混凝土技術也逐漸成為一項不可或缺的創新型技術,并得到了國際社會的廣泛認可與支持。預應力混凝土技術具有增加構件強度、增加構建的耐用性與耐磨性、節約材料等一系列優點。接下來就如何將工民建施工中的內容與其預應力混凝土技術更好的緊密結合做出分析,然后進一步的說明如何讓預應力混凝土技術在工民建施工中更好的應用。
關鍵詞:預應力混凝土技術;概述;應用;推廣
一、預應力混凝土技術在工民建施工中的應用概述
什么叫做預應力,預應力的含義就是在施工之前先施加相應的應力,即在工民建施工過程當中采取適合的方法使得所受的材料進行預先性的受拉。然而,受到拉力的構件就成為了預應力構件,從而將預應力混凝土技術應用于工民建施工過程當中。但是預應力混凝土技術是相當復雜的,按照預應力對構件受拉或受壓的順序來區分的話,預應力混凝土技術可以區分為先張法預應力和預應力后張法,所以預應力混凝土技術在工民建施工當中的應用非常廣泛。
在現在的工民建施工過程當中,對于一些大型工民建的工程而看,工民建施工都比較傾向于采用具有較高強度的鋼筋與混凝土,在鋼筋和 混凝土承受使用一定的荷載時,我們可以用一定的人工外部壓力去減小相關混凝土上的形態結構,或者讓混凝土產生一小部分的拉應力,再或者就是讓相應的結構構件處于一定的壓力狀態之下,這樣才可以使得直接提升混凝土構件的強度,因此可以使得預應力混凝土技術在工民建施工中更好地應用。
二、預應力混凝土技術的應用原則
1、在進行混凝土工作的過程當中,必須采取科學有效的分配方式,進而科學合理的混凝土分配比。在展開預應力混凝土施工作業之前,還應全方面地合理安排好施工順序,這樣做的目的就是為了避免因長期暴漏而導致的大范圍上的裂縫,所以工作人員在進行混凝土施工設計方案的時候,應著重考慮混凝土結構上的設計厚度、鋼筋處于什么位置、鋼筋保護層厚度等問題,這些是在工民建施工過程當中必須考慮的重大問題。此外,在進行鋼筋位置的設計以及踩筋位置設計的工作當中,必須配備相關的專業作業人員,從而直接提升工民建過程中混凝土澆筑的施工質量、也大大地減少了踩筋危險情況的出現,這樣做的目的就是進一步減少了對于高強度混凝土的利用率、間接地保障了混凝土構件的質量、提高混凝土構件的強度、減少了有關鋼筋預應力的損失程度,在加強混凝土結構穩定性過程之前,專業的設計人員應明確規定有關預應力筋的數量,并適時地進行一定程度上的添加、刪減,應該著重考慮的是先張法,預應力筋和混凝土的粘結自錨強度應該合理控制在規定的范圍之內,這樣才可以使得預應力混凝土構件具備很好的加工性能,從而使得混凝土強度更高,才可以確保預應力筋的應用技術得到完善,讓預應力混凝土技術在工民建過程當中更好地應用。
2、在工民建過程當中,工作人員還必須注意混凝土的澆筑技術問題,從而確保鋼筋位置的正確性,這是提高混凝土澆筑施工過程整體質量的關鍵因素,在具體的施工過程當中,如果發現施工的位置發生了偏移,有關工作人員必須進行相關調整,將鋼筋所處的位置進行矯正,從而進一步地保障了建筑主體結構構件的穩定性。在主梁結構的位置上,主梁位置的鋼筋數量很多、其分布也比較緊湊,其中大量無規律的分布會進一步增加混凝土澆筑施工過程上的難度,這就需要有關工作人員必須結合工民建建筑過程中的實際情況,來進一步地選擇合理的混凝土振搗方式、混凝土澆筑方式,才可以讓預應力混凝土技術更好地在工民建施工過程當中得到更好地應用。
三、預應力混凝土技術在工民建工程中的施工應用
1、先張預應力混凝土技術在工民建施工中的應用
在工民建施工過程當中,為了更好地實現混凝土的預應力,人們將事先選擇好的高強鋼筋固定在支架上面,并在后期澆筑高強度混凝土,等到混凝土達到高強度要求的時候人們隨后進行后期放張技術,這就被稱為先張預應力混凝土技術。先張預應力混凝土技術主要包括以下幾個過程:(1)先準備好拉張設施,即相適應的夾具還有臺座,在工民建施工中臺座一般選用墩式臺座,而夾具是為了讓預應力鋼筋的拉力與壓力更好的固定在張拉臺座上面所臨時運用的夾緊裝置。(2)隨后鋪設相應的預應力筋,將事先選擇好的預應力筋鋪設在相應的臺座上面,為了更好的方便預應力筋的脫模,工作人員需要在臺座的上面刷一層隔離劑,而預應力筋的張拉方法有單根張拉和多組張拉兩種方式,然而這兩種張拉方式都必須按照嚴格的要求進行設計。(3)慢慢地放開預應力筋,等待混凝土的形成,隨后一點點的拆除上面的脫模,因此工作人員可以看到在工業和工民建工程當中,先張法預應力技術施工過程比較簡單,構件的價格也比較適中,因此預應力混凝土技術在工民建工程施工中得到廣泛的應用。
在進行混凝土預應力操作過程當中,有關工作人員還必須要使用合理的生產臺座、相關合理夾具等,這樣做可以有效地錨固、張拉施工過程上的預應力鋼筋,如果在施工過程上混凝土的結構強度工程設計要求得到了滿足,工作人員也應將這些預應力鋼筋得以放松,在工民建的實踐操作過程當中,如果對中型、小型的預應力鋼筋進行生產的話,就必須要選擇先張法這一操作,這種先張法預應力技術是使預應筋與混凝土操作間的這種粘黏力傳遞到混凝土技術當中的先進技術。在使用預應力混凝土先張法技術的過程時,工作人員也必須要遵循有關規定:要求生產操作的設備都必須是專用設備,正所謂工欲善其事,必先利其器,如果施工過程中的有關配套設備都不能得以保障的話,那么對于后續操作步驟來說,就會顯得十分受影響。
2、后張預應力混凝土技術在工民建施工中的應用
后張預應力混凝土技術及其應用也是非常的廣泛,后張預應力混凝土技術的含義就是澆筑相應的混凝土構件,然后讓混凝土構件具有可靠的強度,之后張拉相應的預應力筋。后張預應力混凝土技術在加工工藝主要包括以下幾個過程:(1)、后張預應力混凝土技術的關鍵一步就在于在孔的道口留設,而留設的基本要求就是要求孔的道口尺寸與相對位置必須保持正確,否則會出現一系列技術上的問題。(2)、對預應力鋼筋進行制作與穿束。(3)、預應力鋼筋的張拉技術也是必不可少的,在張拉預應力混凝土的時候應保持混凝土的強度與設計要求相對應,如果在設計的要求上面沒有明確規定這一數值,那么相應的技術人員就應該使得設計強度不低于平均強度的75%,還要注意張拉混凝土預應力的先后順序。(4)、在混凝土孔道灌漿這項工序結束以后,工作人員還應該對其他部分著重檢查,檢查是否存在裂縫、縫隙、磨損等一系列問題,才可以讓后張預應力混凝土技術在工民建施工中更好應用。(5)、在混凝土孔道灌漿這項工序結束以后,工作人員還應該對其他關鍵環節進行著重檢查,檢查是否存在裂縫、縫隙、磨損等一系列問題,這樣做才能使得工民建施工過程得到進一步的實踐,進而讓預應力混凝土技術與工民建施工過程融會貫通,最后讓預應力混凝土技術在工民建施工過程當中更好的應用。
在預應力混凝土技術的實際操作當中,我們也必須要使用更加專業的用具,例如操作過程的錨不僅要符合施工的要求,還要及時地做出預留孔道上的操作,所以在真正的工民建施工現場上,更應該進行相關的預應力混凝土構件的生產,在這項操作上后張法的使用比先張法有更多益處,錨具將構件的預應力進一步傳遞到混凝土上面來,從而在預應力混凝土技術實現過程中,使得相關的大型構件避免了一系列問題。除此之外,對于后張法技術來說,這種預應力操作技術也具有它的獨特優點,在對建筑構件上進行預應力筋張拉過程時,預應力的構件在張拉時也會受到一定的預壓力壓力,這樣會導致混凝土構件產生彈性收縮,然而這種操作方式不會影響建筑上的預應力值,它的優點很多,從而使得在工民建施工中得到更好的應用。
在工民建施工過程當中,后張預應力技術則更為普遍。工作人員必須清晰地意識到預應力混凝土技術在工民建施工過程中的重要性,從而去規避出現的一系列失誤,進而讓預應力混凝土技術在工民建施工過程當中更好的應用。
四、預應力混凝土技術在工民建施工中有效應用的策略論述
對于在工民建施工過程當中采用雙向均勻分布預應力筋的方法而言,如果在x與y范圍上跨度特別近、搭配的鋼筋數量也相似、預應力筋所呈現的拋物線高度也相同的情況下,施工人員就可以按照從前往后的操作順序進行加工,施工過程的第一步就是要確定好每一條預應力筋機水平位置和垂直位置,不能讓其位置產生過大的差距,否則將會進一步影響預應力混凝土技術的工民建施工過程,當前后方向上的預應力筋定位成功后,分別在鋼板的縱向位置或橫向位置上分別布置一條預應力筋。要先放置幾條預應力筋,因為它們是所有預應力筋當中位置最低的。接下來工作人員要在鋼板的橫向位置兩邊處放置兩條預應力筋,此時此刻剛剛放置的兩條橫向預應力筋正處于縱向筋的上方,然后工作人員又在縱向位置上布置兩條預應力筋,這兩條預應力筋又分別壓在兩條橫向預應力筋上面。工作人員進行這樣的分布,就可以合理分配預應力筋,工人在確定橫向和縱向先后順序之后,就可以輕而易舉地掌握整個預應力混凝土技術,從而使得預應力混凝土技術在工民建施工當中得到合理的推廣,讓工作人員更嫻熟地操作設備,使得預應力混凝土技術在工民建施工過程當中的簡便方法得到極大的推廣。
五、對預應力混凝土情況的分析
1、分析無粘結和有粘結情況
為什么會產生具有粘結和無粘結的情況呢?主要是由于一些混凝土會和預應力筋粘結在一塊導致的,下面就開始分析在先張法的操作情況下,對于預應力筋的有關使用情況進行分析。如果讓其直接在混凝土構件上進行一定程度的澆筑的話,會使得在建筑施工過程當中,操作中所使用的預應力筋和混凝土之間產生粘結性等問題,如果采用的是后張法的操作步驟,那么這些預應力筋是專門利用預留下來的孔道進行灌漿操作的,這樣使得部分混凝土粘結到一塊,對于兩種混凝土技術來說他們都是粘結在一起的,對于無粘結的預應力混凝土而說,其預應力筋與周圍的混凝土是滑動的,工作人員也必須要在在施工當中,進一步避免出現預應力筋腐蝕的問題,甚至讓其與周圍的混凝土發生粘結情況,一些高素質的技術人員也可以在混凝土構件上面纏繞部分塑料薄膜、進行小部分程度上的油脂涂抹,因此就成了無粘結的預應力混凝土。
2、分析部分預應力
對于一些有關的預應力混凝土技術而言,每一個預應力方案并不是完全相同的。因此工作人員在進行設計運行方案的同時,還要有一定的施工技術要求,對于工民建施工過程中出現的一系列問題進行合理的解決,使得預應力混凝土技術進一步在工民建實踐過程中得到更好的應用。工作人員還應該對工程中出現的比如裂縫問題進行合理的控制,從而保證混凝土工程中的構件保質保量。
3、全預應力的情況
對于預全應力而言,如果在具體的施工操作過程當中,構件的全部截面都受到一定的壓力就稱之為全預應力,全預應力具有較高強度,全預應力是使用應力作為一定配筋的混凝土在特殊工程上的應用,全預應力的作用效果非常地明顯。
4、分析養護預應力混凝土的方法
工作人員在進行預應力混凝土的養護工作時,主要采用的是兩種比較常見的養護方式,第一種就是純自然的養護方式,然后第二種就是蒸汽式的養護方式,每一個工作人員都特別清楚每一步相關步驟,操作上也比較簡單沒有什么復雜性,下面對于蒸汽的養護方式進行有關分析,希望給出一些操作方面的指導。在進行整體的養護方式是最為合適的,有時候養護的效果也會受到外界溫度直接或間接的影響,在溫度升高的同時預應力筋就會同時被影響,最常見的情況就是要發生膨脹現象。在這種情況下,當構件的應力性和溫度不相同的時候,就會出現一定的溫度差,進而這些溫度差就會使混凝土操作過程遭到很大程度的損失,造成的后果也非常非常地嚴重,所以針對這一種情況而言,我們必須要采取合理有效的控制方式來對二者所產生的溫度差進行合理的控制,所以在實際操作過程當中,我們不僅要使混凝土強度達到合格的強度,還要及時地對溫度差進行有關控制,進而避免二者的溫度得到進一步的擴大,最后使得預應力混凝土技術在工民建施工過程當中的簡便方法得到極大的推廣。
六、相關保護與監控措施
在相關的預應力混凝土施工過程當中,施工人員還要具備一定的責任意識和自我保護意識,與管道之間保持一定的距離從而保護自身的安全,施工人員不能緊緊的貼住管道,否則會增加管道與鋼筋之間的摩擦力。除此之外,工作人員還應該注重混凝土澆筑相關質量的提高,做好預應力混凝土的一系列養護工作,就混凝土養護方法而言,主要包括兩種方式,一是純天然養護,二是蒸汽養護,在自然養護的方式當中,則需要養護28天;蒸汽養護就是指在臺座上面進行養護的方式,隨著外界溫度變化的影響,就會發生膨脹現象,原因在于內部溫度沒有更好的與外界溫度保持一致,從而使得兩者的溫度差較大,進而使得預應力遭受嚴重的損失,所以為了避免這一情況的發生,我們需要從溫度差入手,使得溫度差在合理控制的范圍之內,進一步確保混凝土的強度與剛度達到合格,從而使得預應力混凝土技術在工民建過程當中更好的應用。
七、結束語
總而言之,預應力混凝土技術在工民建施工中的應用避免了施工過程中的一系列問題和麻煩,間接地提高了資源利用效率也從而保證了勞動生產率。工作人員在施工完成之后還要對生產過程的每一個細節認真檢查,確認沒有錯誤才能使得預應力混凝土技術在工民建施工中等到更好的實踐,提升預應力混凝土技術在工民建施工中的應用。
參考文獻
[1]況永國,劉志軍.工民建施工中預應力混凝土技術的應用初探[J].江西建材,2017(24):68+75.
[2]朱清文.淺談工民建施工中預應力混凝土技術[J].黑龍江科技信息,2015(23):247.
[3]賈長寅.基于工民建施工的預應力混凝土技術實踐分析[J].江西建材,2014(18):75.
[4]劉鶴南.淺議工民建施工建設中預應力技術的運用[J].民營科技,2014(05):120.
(作者單位:中國神華能源股份有限公司神朔鐵路分公司擴能指揮部)