探析民用建筑施工中預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)

孫宇

摘 要：當(dāng)前的建筑領(lǐng)域中很少有再使用普通混凝土進(jìn)行建筑上的施工，原因是普通的混凝土在抗裂的性能上比較弱，其中，預(yù)應(yīng)力混凝土可以在這方面上進(jìn)行彌補(bǔ)，所以在建筑施工中對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)上的應(yīng)用越來越廣泛，文中通過對(duì)民用建筑預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)施工技術(shù)上的研究，進(jìn)行了詳細(xì)的研究與分析，得出了一些結(jié)論與方法，僅供專業(yè)人士的參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：民用建筑；預(yù)應(yīng)力混凝土；建筑領(lǐng)域

通過施工中的實(shí)踐證明，預(yù)應(yīng)力混凝土可以對(duì)縱向上的預(yù)應(yīng)力鋼筋起到一定的錨栓作用，可以明顯的對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件上的斜裂縫發(fā)生幾率進(jìn)行很明顯的阻礙，并且混土梁上的曲線鋼筋合力的豎向分力可以對(duì)部分的剪力進(jìn)行抵消。特別是在混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件較大的情況下，對(duì)混凝土柱進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的施加，可以將混凝土在坑壓彎能力上進(jìn)行很好的提升，也在一定程度上將構(gòu)建上的穩(wěn)定性進(jìn)行了明顯的提升。

1 預(yù)應(yīng)力混凝土的概念與特點(diǎn)

預(yù)應(yīng)力混凝土的概念是，在民用建筑混凝土施工時(shí)，為了有效地避免鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)過早地出現(xiàn)裂縫，而通過對(duì)高強(qiáng)度的鋼筋和高強(qiáng)度混凝土對(duì)其受拉區(qū)進(jìn)行預(yù)先施加一定壓力后的混凝土。在民用建筑運(yùn)用預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)的過程中，其建筑結(jié)構(gòu)從整體結(jié)構(gòu)體系中可知，預(yù)應(yīng)力混凝土的最大承重點(diǎn)或受力點(diǎn)在框架柱頂端，因此存在柱端偏心彎矩較大等特點(diǎn)。而為消除這種柱段彎矩導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)偏失或動(dòng)荷載較大，因此在承梁柱中需施加相應(yīng)預(yù)應(yīng)力以抵消懸挑水平跨度等因素造成的動(dòng)態(tài)荷載力。

因此，在滿足相應(yīng)民用建筑建設(shè)需求的前提下，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)多數(shù)采用后張法有粘結(jié)或無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)體系。

2 預(yù)應(yīng)力混凝土施工技術(shù)

進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土施工時(shí)，應(yīng)優(yōu)先使用普通硅酸鹽水泥，不宜使用礦渣硅酸鹽水泥，要嚴(yán)格禁止摻入氯化鈣、氯化鈉等氯鹽，要嚴(yán)格禁止火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥以及粉煤灰質(zhì)硅酸鹽水泥的使用；粗集料應(yīng)使用粒徑為5～20mm的碎石。預(yù)應(yīng)力混凝土中所使用的水泥比例應(yīng)控制在500kg/m3內(nèi)，如有特殊要求的混凝土要求下的使用當(dāng)量應(yīng)不得大于550kg/m3的范圍；進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土施工時(shí)應(yīng)摻入一定量的阻銹劑，摻入阻銹劑的作用除了防銹以外，還能夠增加混凝土保護(hù)層的厚度以及提高混凝土的密實(shí)度；預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件如果在夏季或較為干燥的環(huán)境中進(jìn)行施工時(shí)，要在混凝土構(gòu)件中適量提高氯離子的含量，摻入比例原則上不應(yīng)超過一倍的當(dāng)量。對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑施工時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)預(yù)應(yīng)力筋的錨固區(qū)以及鋼筋密集的部位進(jìn)行振搗；進(jìn)行振搗施工時(shí)應(yīng)注意：避免對(duì)先張構(gòu)件進(jìn)行振搗時(shí)對(duì)預(yù)應(yīng)力筋以及預(yù)應(yīng)力筋管道產(chǎn)生的碰撞。

2.1 預(yù)應(yīng)力張拉上的施工

在預(yù)應(yīng)力張拉上的施工進(jìn)行的過程中，首先要對(duì)預(yù)應(yīng)力筋上的斷絲、滑絲與斷筋數(shù)量不能超過國家在這上面制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行保證，當(dāng)張拉控制力達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的數(shù)值后才能對(duì)施工急性錨固的步驟，確保錨固后預(yù)應(yīng)力筋；留出不小于30mm外露的長度，對(duì)錨固的過程中使用過的錨具封端進(jìn)行必要混凝土上的保護(hù)措施，如果錨具不小心進(jìn)行了長時(shí)間的外露，就會(huì)產(chǎn)生生銹的情況，所對(duì)于外露放入錨具要進(jìn)行防銹蝕的處理，當(dāng)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋張拉后，就需要立即進(jìn)行孔道壓漿工藝，對(duì)所有的孔道進(jìn)行水泥壓漿的處理，水泥漿上的強(qiáng)度設(shè)計(jì)要對(duì)當(dāng)代在這種施工技術(shù)上的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)應(yīng)，強(qiáng)度上的要求是不小于30MPa。進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的吊移作業(yè)前一定要對(duì)構(gòu)件進(jìn)行孔道內(nèi)水泥漿的強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，應(yīng)確保水泥漿的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)不低于75%。

在進(jìn)行張拉上的作業(yè)與施工的過程中，要對(duì)所有的一線工人進(jìn)行相應(yīng)技術(shù)上的培訓(xùn)，并且培訓(xùn)后的工人掌握技術(shù)符合標(biāo)準(zhǔn)后才能持證上崗，對(duì)所有的配套張拉機(jī)具設(shè)備進(jìn)行配套上的檢驗(yàn)，檢驗(yàn)執(zhí)行的過程中應(yīng)當(dāng)有當(dāng)?shù)氐氖跈?quán)計(jì)量部門進(jìn)行相關(guān)的權(quán)威鑒定才能進(jìn)行檢驗(yàn)，并且定期的對(duì)這一步驟進(jìn)行執(zhí)行。張拉設(shè)備上的校驗(yàn)期限不能180天，且次數(shù)上的要求是不超過200次張拉作業(yè)，在對(duì)預(yù)應(yīng)力上的錨固進(jìn)行作業(yè)時(shí)，應(yīng)選擇在張拉控制應(yīng)力處于一個(gè)最佳的狀態(tài)下進(jìn)行，錨固上的張拉端預(yù)應(yīng)力筋的內(nèi)縮量應(yīng)該對(duì)現(xiàn)行的設(shè)計(jì)與規(guī)范進(jìn)行符合的處理。

2.2 先張法預(yù)應(yīng)力施工上的質(zhì)量控制

為了對(duì)張拉作業(yè)上的質(zhì)量進(jìn)行確保，施工前就需要對(duì)張拉設(shè)備上的能承受的強(qiáng)度與剛度進(jìn)行檢測(cè)。特別是要對(duì)抗傾覆安全與抗滑移安全系數(shù)上要求進(jìn)行滿足，抗傾覆系數(shù)上的要求是不得低于1.5，抗滑移系數(shù)是不得低于1.3；進(jìn)行橫梁張拉的步驟時(shí)要對(duì)橫梁上的剛度要求進(jìn)行滿足，確保橫梁的受力最大的撓度控制在2mm之內(nèi)。進(jìn)行錨固上的作業(yè)時(shí)，應(yīng)對(duì)錨板上的受力中心與預(yù)應(yīng)力筋上的受力中心保持一致，張拉作業(yè)進(jìn)行的過程中，要對(duì)橫梁與固定橫梁都處于平衡的狀態(tài)下進(jìn)行，進(jìn)行放張預(yù)應(yīng)力筋上的做業(yè)時(shí)，要對(duì)混凝土上的強(qiáng)度上的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行保障，如果在施工的過程中對(duì)施工上的要求沒有明文的規(guī)定，那么混凝土在強(qiáng)度上的設(shè)定值應(yīng)不低于75%，進(jìn)行放張順序要符合規(guī)定上的要求，并在進(jìn)行放張的作業(yè)之前對(duì)限制位移的模板進(jìn)行拆除。

2.3 后張法預(yù)應(yīng)力施工上的質(zhì)量控制

預(yù)應(yīng)力上的管道安裝步驟完成后，應(yīng)及時(shí)對(duì)通孔進(jìn)行一個(gè)全面的檢查，避免孔道出現(xiàn)堵塞的情況，如果一旦出現(xiàn)堵塞就應(yīng)及時(shí)的發(fā)布疏通的通知，并立即將端面進(jìn)行封堵，在進(jìn)行管道上的安裝與=焊接作業(yè)時(shí)，需要對(duì)管道采取相應(yīng)的保護(hù)措施，預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行穿束后就可以采取混凝土上的澆筑了。進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)要定時(shí)抽動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)應(yīng)力筋；進(jìn)行先澆混凝土后在預(yù)應(yīng)力筋穿束后進(jìn)行澆筑時(shí)，要確保管道疏通通暢，要確保在進(jìn)行電焊作業(yè)時(shí)，對(duì)作業(yè)區(qū)域附近內(nèi)的預(yù)應(yīng)力鋼筋采取必要的保護(hù)措施。

要確保預(yù)應(yīng)力筋張拉端的設(shè)置能夠滿足設(shè)計(jì)要求。對(duì)于曲線預(yù)應(yīng)力筋如長度超過25m的直線預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，張拉時(shí)可兩端同時(shí)進(jìn)行張拉；而小于25m時(shí)，應(yīng)在一端進(jìn)行張拉；同一截面中，有多束一端進(jìn)行張拉的預(yù)應(yīng)力筋時(shí)，張拉端宜均勻交錯(cuò)地設(shè)置在結(jié)構(gòu)的兩端。并且張拉時(shí)，應(yīng)根據(jù)孔道摩阻損失進(jìn)行實(shí)際檢測(cè)，以便確定張拉控制的應(yīng)力值；預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)的順序應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

結(jié)束語

與較為普通的混凝土相互比較，預(yù)應(yīng)力混凝土的優(yōu)勢(shì)在于可以使用最少量的混凝土與鋼筋使用量完成施工，唯一不同的是對(duì)使用的混凝土與鋼筋在強(qiáng)度上的要求提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)，在建筑施工的實(shí)踐中，對(duì)預(yù)制預(yù)應(yīng)力構(gòu)件進(jìn)行大量的使用，那么普通鋼筋混凝土與預(yù)應(yīng)力混凝土上的價(jià)格差別就會(huì)縮小很多，與此同時(shí)，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)具有更好的耐久性，可以對(duì)構(gòu)件上的使用壽命進(jìn)行大跨度的延長，并在這一過程中將支撐結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)所需要承擔(dān)的重量進(jìn)行了減輕。其中特別是對(duì)較大跨徑的重荷載結(jié)構(gòu)構(gòu)件能夠起到承重減輕的作用。隨著建筑業(yè)的穩(wěn)固發(fā)展，預(yù)應(yīng)力混凝土一定會(huì)迎來更加廣泛的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

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