預(yù)應(yīng)力在混凝土樓蓋中的應(yīng)用及施工方法淺析

趙恒鋒

摘要：在實(shí)際工程中混凝土材料的應(yīng)用十分廣泛，由于混凝土材料本身抗拉能力較差，容易導(dǎo)致混凝土構(gòu)筑體表面容易產(chǎn)生裂縫，威脅質(zhì)量安全。為解決這種現(xiàn)象，強(qiáng)化混凝土的力學(xué)性能，防止產(chǎn)生裂縫，通過(guò)對(duì)預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行張拉，利用其回縮力給混凝土施加荷載。以消除混凝土構(gòu)件自重及外部荷載作用產(chǎn)生的變形，增大其剛度，增強(qiáng)混凝土抗拉、抗裂性能。本文根據(jù)預(yù)應(yīng)力在混凝土樓蓋中的應(yīng)用特點(diǎn)，對(duì)降低裂縫出現(xiàn)幾率、減少施工材料用量、提升構(gòu)件整體力學(xué)性能及工藝特點(diǎn)進(jìn)行分析。提出前期施工準(zhǔn)備、張拉方案、模板工程搭設(shè)、孔道結(jié)構(gòu)安裝、鋼筋工程作業(yè)、張拉鋼絞線作業(yè)及混凝土澆筑作業(yè)，以滿足預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋的應(yīng)用效果，提高樓蓋結(jié)構(gòu)的耐受性。

關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu);?建筑樓蓋;?施工材料;?施工質(zhì)量;

1 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用特點(diǎn)

1.1 降低裂縫出現(xiàn)幾率

建筑工程施工過(guò)程中，樓蓋是結(jié)構(gòu)承擔(dān)豎向荷載的主要構(gòu)件。受到結(jié)構(gòu)自重、建筑整體荷載等因素影響，樓蓋結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中很容易出現(xiàn)裂縫問(wèn)題，影響到結(jié)構(gòu)耐久性。而預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，可以借助結(jié)構(gòu)內(nèi)部預(yù)應(yīng)力來(lái)抵消外部拉力帶來(lái)的負(fù)面影響，從而使結(jié)構(gòu)可以維持在比較穩(wěn)定的狀態(tài)，降低裂縫的發(fā)生幾率。而且在應(yīng)用過(guò)程中，還對(duì)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用剛度和耐受性起到較強(qiáng)補(bǔ)充作用，提升結(jié)構(gòu)應(yīng)用結(jié)果的可靠性。

1.2 減少施工材料用量

在建筑工程施工過(guò)程中，混凝土材料屬于常用的施工材料，隨著樓層高度、規(guī)模的增加，所使用的混凝土材料總量也在增加，與此同時(shí)，一些附屬材料，如鋼筋、木材、聚塑板等，用量也在快速增長(zhǎng)，提高建筑工程施工成本。預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的使用，可以適當(dāng)降低樓蓋厚度，并且在使用過(guò)程中所消耗的施工材料相對(duì)較少，具備了較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)應(yīng)用價(jià)值，提升結(jié)構(gòu)應(yīng)用的可靠性。

1.3 提升構(gòu)件整體力學(xué)性能

在樓蓋施工過(guò)程中，如何確保結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度是關(guān)鍵技術(shù)。相比于普通的混凝土結(jié)構(gòu)，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的技術(shù)措施更加嚴(yán)格，不但要滿足結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度需求，而且還要具備一定的剛度，保證其力學(xué)性能的充分發(fā)揮。

2 預(yù)應(yīng)力在混凝土樓蓋中的實(shí)施

2.1 前期準(zhǔn)備

在預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋施工前，需做好前期施工準(zhǔn)備工作，包括以下幾方面：（1）施工材料和施工設(shè)備，擬定合理的采購(gòu)計(jì)劃，對(duì)于預(yù)應(yīng)力鋼筋、混凝土材料的采購(gòu)參數(shù)進(jìn)行確定，做好材料質(zhì)量檢測(cè)工作，滿足要求后可以應(yīng)用到作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中。施工設(shè)備則分為采購(gòu)計(jì)劃和租賃計(jì)劃，調(diào)整相關(guān)比例，從而減少工程施工期間的成本支出。（2）施工技術(shù)準(zhǔn)備，梳理施工技術(shù)應(yīng)用工序，確定每個(gè)施工節(jié)點(diǎn)中需要注意的內(nèi)容，做好技術(shù)交底工作，確保施工技術(shù)應(yīng)用價(jià)值的順利體現(xiàn)。（3）施工人員管理，因?yàn)榧夹g(shù)在應(yīng)用時(shí)，對(duì)于施工人員綜合能力要求較高，施工單位在工作前做好相關(guān)培訓(xùn)工作，并且進(jìn)入作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)前也需要做好考核工作，篩選滿足要求的人員進(jìn)入作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，提升建筑樓蓋施工過(guò)程的順利性。（4）施工制度準(zhǔn)備，在技術(shù)應(yīng)用期間，需要匹配安全管理制度、質(zhì)量驗(yàn)收制度、績(jī)效考核制度、責(zé)任管理制度等，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境的基本情況，調(diào)整制度內(nèi)容，從而可以滿足現(xiàn)場(chǎng)管理的基礎(chǔ)要求，提升應(yīng)用價(jià)值。

2.2 張拉方案

在預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋施工過(guò)程中，需要提前擬定好張拉方案，梳理施工過(guò)程中各環(huán)節(jié)張拉要點(diǎn)，并且合理選擇所使用的張拉工藝，確保張拉結(jié)構(gòu)的應(yīng)用效果。在樓蓋預(yù)應(yīng)力張拉施工過(guò)程中，可以選擇張拉工藝包括后張法、分段張拉、補(bǔ)償張拉等。具體選擇哪一類張拉工藝，也要結(jié)合具體的作業(yè)環(huán)境、預(yù)應(yīng)力筋鋪設(shè)數(shù)量等內(nèi)容做好分析，以此來(lái)確保所選工藝的可靠性。

2.3 模板搭設(shè)

模板搭設(shè)主要目的是提升支架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。具體實(shí)施時(shí)需注意以下幾點(diǎn)：（1）做好前期計(jì)算工作，對(duì)于區(qū)域地基荷載限度進(jìn)行計(jì)算，隨后以此為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)施工支架結(jié)構(gòu)，確定立桿、橫桿數(shù)量、間距、直徑等參數(shù)。（2）對(duì)于工程施工期間所使用到的施工模板參數(shù)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，通常情況下，應(yīng)選擇尺寸較大模板，這樣可以減少模板間隙，提升結(jié)構(gòu)應(yīng)用效果。（3）按照既定順序拼接模板結(jié)構(gòu)，同時(shí)做好模板預(yù)留拱度處理工作，使結(jié)構(gòu)性能能夠達(dá)到良好的應(yīng)用要求，滿足應(yīng)用效果。（4）做好模板工程質(zhì)量驗(yàn)收工作，將現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)材料作為靜載荷實(shí)驗(yàn)材料，觀察結(jié)構(gòu)沉降情況，如果沉降情況在合理范圍內(nèi)，可以進(jìn)入到下一個(gè)作業(yè)流程中。

2.4 孔道結(jié)構(gòu)安裝

由于后續(xù)作業(yè)時(shí)涉及到預(yù)應(yīng)力筋的張拉作業(yè)，因此在實(shí)際應(yīng)用中，也需要做好孔道結(jié)構(gòu)的安裝工作。在該環(huán)節(jié)具體操作中，需要將厚度為2.5cm的護(hù)筒結(jié)構(gòu)提前預(yù)設(shè)在孔道口位置處，而護(hù)筒結(jié)構(gòu)在應(yīng)用期間，也需要保持200mm直徑差。施工人員在孔道搭接作業(yè)時(shí)，采用正確的方法來(lái)處理接頭位置，隨后也可以按照鋼筋綁扎順序固定結(jié)構(gòu)，同時(shí)也需要對(duì)孔道進(jìn)行暫時(shí)封堵，避免混凝土澆筑時(shí)將孔道封堵，影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。并且為了滿足施工期間作業(yè)人員的正常行走，也要提前在合適位置處搭建吊桿結(jié)構(gòu)，做好參數(shù)梳理工作，提升孔道結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量。

2.5 鋼筋工程作業(yè)

鋼筋工程作業(yè)分為常規(guī)鋼筋安裝和預(yù)應(yīng)力鋼筋安裝兩部分內(nèi)容。在具體操作中，先進(jìn)行非預(yù)應(yīng)力鋼筋的施工，隨后在上方進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼筋施工，而且在結(jié)構(gòu)布置過(guò)程中，做好分布鋼筋和負(fù)筋結(jié)構(gòu)的作業(yè)處理，這也滿足了鋼筋工程作業(yè)期間的具體要求。而且在施工過(guò)程中，還需要做好鋼筋接頭位置的控制工作，在同一面上鋼筋接頭數(shù)量小于使用鋼筋總量的50%，而且所有接頭相互間保持錯(cuò)位狀態(tài)，借此來(lái)提高鋼筋作業(yè)結(jié)果的使用價(jià)值。另外，對(duì)使用到的鋼筋做好除銹工作，在鋼筋籠和模板接觸部位鋪設(shè)墊塊，在起到固定作用同時(shí)減少外部應(yīng)力沖擊，為后續(xù)工程作業(yè)活動(dòng)的順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。

2.6 張拉鋼絞線作業(yè)

進(jìn)入到張拉鋼絞線作業(yè)環(huán)節(jié)中，多采用雙效控制的方法來(lái)穩(wěn)定整個(gè)張拉力施加過(guò)程。在具體工作過(guò)程中，第一，需要合理計(jì)算預(yù)應(yīng)力鋼絞線的引伸量數(shù)值，依托于相應(yīng)的計(jì)算模型，將所需要的計(jì)算參數(shù)融入到其中，同時(shí)了解材料應(yīng)用情況，將引伸量控制在合理范圍內(nèi)。第二，緩慢增加預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉數(shù)值和張拉梯度進(jìn)行控制，一般情況下，多采用10%、30%和100%三個(gè)梯度來(lái)維持鋼絞線的拉伸狀態(tài)，而且在應(yīng)用過(guò)程中也需要對(duì)作業(yè)內(nèi)容進(jìn)行梳理，可以達(dá)到既定應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，并且也需要遵循相應(yīng)的應(yīng)用特征，提高技術(shù)本身應(yīng)用價(jià)值。

2.7 混凝土澆筑作業(yè)

混凝土澆筑作業(yè)分為兩部分內(nèi)容，一部分是常規(guī)的樓蓋混凝土澆筑，另一部分是孔道處混凝土澆筑。在樓蓋混凝土澆筑施工過(guò)程中，應(yīng)按照要求對(duì)于混凝土澆筑順序、澆筑高度、澆筑速度、振搗時(shí)機(jī)、振搗時(shí)間、養(yǎng)護(hù)周期等內(nèi)容做好控制，使其可以達(dá)到應(yīng)用要求。而孔道注漿則采用壓力注漿的方法，在預(yù)應(yīng)力鋼筋完成張拉作業(yè)后，將拌和好的混凝土材料注入到孔道中，控制好注漿壓力、注漿速度等參數(shù)，并且對(duì)其他應(yīng)用內(nèi)容做好管理，進(jìn)行可靠的施工質(zhì)量檢測(cè)，及時(shí)返工不合規(guī)位置，確?；炷两Y(jié)構(gòu)的應(yīng)用效果。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著建筑行業(yè)飛速發(fā)展，很多體量較大、設(shè)計(jì)感比較強(qiáng)的建筑物項(xiàng)目越來(lái)越多，這類建筑的樓蓋施工工藝要求普遍較高。而預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋由于具有較好的抗拉、抗剪、抗裂性能，輕質(zhì)化及造型多樣化的優(yōu)點(diǎn)，十分適合應(yīng)用于各類建筑樓蓋工程之中。同時(shí)，相關(guān)技術(shù)人員需要根據(jù)工程實(shí)際情況，合理使用預(yù)應(yīng)力的施工工藝，強(qiáng)化技術(shù)應(yīng)用過(guò)程的質(zhì)量管理。

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