土木工程預應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用及實施要點研究

魏中領(lǐng)

中石化勝利建設(shè)工程有限公司 山東東營 257000

從我國房屋建筑的發(fā)展實際情況來看，預應(yīng)力混凝土在施工過程中的應(yīng)用十分廣泛，通過對該技術(shù)的合理應(yīng)用，能夠促進房屋建筑結(jié)構(gòu)和耐久性的提升，從而為房屋建筑工程的施工質(zhì)量和效率提供保障。同時，在房屋建筑工程中合理使用預應(yīng)力混凝土技術(shù)，能夠有效改善混凝土結(jié)構(gòu)拉力不足、混凝土裂縫等問題，對于建筑工程安全性和穩(wěn)定性的提升有很大的幫助。在工程施工的過程中，很容易受到各種因素的影響，無法達到工程的最佳效果，而使用預應(yīng)力混凝土技術(shù)能夠改善這一問題。該技術(shù)可以通過強化建筑結(jié)構(gòu)抗拉力及剛度等方式提升整體結(jié)構(gòu)的抗震性能，對于保護居民生命財產(chǎn)安全具有重要意義。

1 建筑施工過程中應(yīng)用預應(yīng)力技術(shù)的意義

1.1 可以對房屋建筑空間的功能進行改善

土木工程施工周期長、難度大，相關(guān)工程人員通過對預應(yīng)力樓板的科學應(yīng)用，可以完善建筑空間的整體功能。土木工程建設(shè)中，預應(yīng)力樓板存在著比較優(yōu)異的各種適應(yīng)性，因此，其樓板可以被設(shè)置于土木工程的各個空間內(nèi)部位置中，有效進行了土木建筑空間的調(diào)整與優(yōu)化。因此，預應(yīng)力技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于各個土木工程項目中。另外，有些土木工程項目的室內(nèi)線路管道等可以在預應(yīng)力樓板中直接安裝，大幅提升了線路管道安裝的便捷性，避免了各種管線安裝的問題如可以減少管線暴露的現(xiàn)象等[1]。

1.2 可以降低其住房的施工難度

隨著我國經(jīng)濟社會的發(fā)展，人們生活水平逐步提升，居住需求日益變化，因此，對于土木工程項目提出了更多的要求。當前，我國土地資源緊缺的局面成為制約建筑土木工程項目施工的重要因素，因此，土木工程的高度逐步增加，加大了土木工程施工的難度。土木工程施工中，挖掘深度逐步增大，而預應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用可有效降低地下空間挖掘的深度，這種施工模式下，有效避免了基坑開挖過程中出現(xiàn)的高水壓等安全風險問題，大幅提升了地下空間結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性，降低了施工的難度與成本，可在土木工程項目中提升其工程的經(jīng)濟與社會效益。預應(yīng)力混凝土是將鋼筋或高強鋼絞線沿受彎拉方向預先進行張拉，并且張拉后鋼筋錨固在混凝土上，沿結(jié)構(gòu)受彎拉的方向?qū)炷潦┘宇A壓應(yīng)力。

2 土木工程預應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用及實施要點

2.1 在大跨度結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

近年來，預應(yīng)力混凝土在大跨度混凝土筑結(jié)構(gòu)和梁式混凝土橋梁中的應(yīng)用有很大的發(fā)展，并且取得了良好的效益。

（1）預應(yīng)力結(jié)構(gòu)由于其自身的特點，使得受彎構(gòu)件在荷載作用下受拉區(qū)主動受力，抵消一部分荷載，延緩裂縫開展，從而提高受彎構(gòu)件的抗裂度、抗彎剛度及抗彎承載力，預應(yīng)力混凝土空心板和預應(yīng)力寬扁梁用于公共建筑的樓蓋中，具有降低層高、節(jié)約鋼材、加快施工等顯著效果。

（2）預應(yīng)力網(wǎng)格結(jié)構(gòu)和預應(yīng)力索膜結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)也使得超大跨度的空間結(jié)構(gòu)體系得以實現(xiàn)?，F(xiàn)代預應(yīng)力技術(shù)將預應(yīng)力施加于空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中，明顯改善網(wǎng)格受力狀態(tài)，降低網(wǎng)格構(gòu)件的截面和厚度，從而降低工程造價。預應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)已逐漸應(yīng)用于大型機場、高鐵火車站、大型體育場館、超大跨度商場、展覽中心、露天大劇場等其他類似建筑中[2]。在上述應(yīng)用中應(yīng)注意預應(yīng)力損失的準確計算和張拉要點的控制，以確保工程質(zhì)量。

2.2 在既有建筑加固工程中的應(yīng)用

現(xiàn)階段我國建筑市場由增量發(fā)展向存量發(fā)展轉(zhuǎn)變，改造項目明顯增加，由于在改造過程中建筑層數(shù)的增加或者建筑使用功能的改變，原有結(jié)構(gòu)構(gòu)件往往不能滿足承載力和變形的要求，加上近幾年建筑結(jié)構(gòu)可靠度的提高和設(shè)計規(guī)范的更新，整體可靠度水平和抗震性能有所提高。即使在原有結(jié)構(gòu)功能和荷載變化不大的情況下，現(xiàn)有結(jié)構(gòu)往往也很難滿足現(xiàn)行規(guī)范的要求。將預應(yīng)力施工技術(shù)有效應(yīng)用于既有建筑加固操作過程中，能夠最大限度地增加建筑本身承受荷載的能力，滿足相應(yīng)構(gòu)件在撓度和裂縫控制方面的要求，且對原結(jié)構(gòu)體系影響較小，對原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面基本不增加。

預應(yīng)力加固通常采用體外預應(yīng)力拉桿加固，提高受彎構(gòu)件的有效剛度，提升抗裂、抗形變性能。應(yīng)用預應(yīng)力加固時，應(yīng)結(jié)合其他加固方法對相應(yīng)構(gòu)件進行補強操作，做到與其他加固方法優(yōu)勢互補、各取所長，進而保證結(jié)構(gòu)的正常使用極限狀態(tài)和承載力極限狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)安全，并有效提升整體受力性能，滿足現(xiàn)行規(guī)范標準的要求，達到改造的良好效果[3]。

2.3 預應(yīng)力混凝土張拉施工技術(shù)

預應(yīng)力混凝土張拉施工技術(shù)是較為常見的技術(shù)，在施工過程中需要嚴格控制預應(yīng)力鋼筋的斷絲和滑絲的數(shù)量，確保鋼筋強度符合工程設(shè)計的要求。同時，在預應(yīng)力筋的錨固操作過程中，需要保持預應(yīng)力的穩(wěn)定，并將預留的外露長度控制在30mm以上，還需要做好錨固工具的保護工作，維持其良好性能，避免生銹、腐蝕現(xiàn)象。除此之外，在完成壓漿操作后，需要及時完善埋有錨具構(gòu)件的澆筑工作，進而促進封錨混凝土強度達到工程的相關(guān)標準。

3 結(jié)語

綜上所述，土木工程中科學正確地運用預應(yīng)力技術(shù)對于工程質(zhì)量十分重要，相關(guān)設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)預應(yīng)力技術(shù)的特點和適用性精心設(shè)計，相關(guān)施工人員要保證準備階段的材料的質(zhì)量、預應(yīng)力筋下料和錨具的平穩(wěn)性、預應(yīng)力筋定位的垂直與水平、錨墊板的安裝要點、混凝土澆筑過程的振搗質(zhì)量與預應(yīng)力筋張拉強度，精心施工，方可在土木工程工程中取得滿意效果。