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摘要:在我国, 预应力技术应用于工程建设的时间仅有半个世纪, 预应力砼构件比普通钢筋砼具有较高的刚度和抗裂性并节省材料、减轻自重、增加结构安全度。因此,本文主要对建筑工程中预应力混凝土工程施工技术进行分析研究。
关键词:建筑工程;预应力混凝土;施工技术
一、预应力混凝土的特点
预应力混凝土施工是指将预应力施加在普通的混凝土上面,这样就能有效地防止普通混凝土出现裂缝的现象,就能充分发挥出钢筋的作用,达到夯实基础,提高水电水利工程施工质量的目的。预应力混凝土施工的基本原理是:在混凝土结构的受拉区域,或者在构件的受拉区域,张拉钢筋,然后将钢筋张拉的回弹力施加到混凝土上面,这样混凝土会在预压应力的作用下,产生一定的压缩变形,当受拉结构的受拉区混凝土发生拉伸变形时,其拉伸变形会与之前受到的压缩变形相互抵消,混凝土结构只有受到持续不断的外界作用力,才可能发生拉伸现象,这样就能有效地防止混凝土裂缝的发生。预应力混凝土施工技术能有效地提高钢筋混凝土的使用寿命,提高钢筋混凝土的抗裂性和强度,因此,在建筑工程中有十分广泛的应用。
二、预应力混凝土施工问题分析
2.1预应力钢筋张拉伸长量不足
主要原因:(1)预留管道不顺直,致使预应力钢筋与管道壁的摩阻力增加,虽然控制张拉应力没变,但由于预应力钢筋平均张拉应力降低,故而使得伸长量不足;(2)采用了先将预应力筋穿入管道后浇筑混凝土的方法时,管道漏浆已将部分预应力筋粘结牢固,在张拉时该段预应力钢筋处于基本为零的状态,相应的伸长量也就基本为零,使得总伸长量不足;(3)所采用预应力钢筋的实际弹性模量与理论计算伸长量时所采用的弹性模量数据有一定的差异;(4)张拉设备标定时或油表读数换算为拉力的数据不准确;(5)张拉设备发生机械故障。
2.2管道堵塞预应力钢筋无法穿入
主要原因:(1)由于管道接头处理不好、管壁有小孔或在振捣混凝土时不注意将波纹管振漏,在浇筑混凝土时产生漏浆现象,且已经凝固。(2)在穿入预应力钢筋时,端头将波纹管接头处管壁刺破产生卷曲。
2.3预应力混凝土浇筑问题
(1)空心板顶板厚度不够
空心板顶板厚度不够是在空心板预制过程中最容易造成的质量弊病,其主要原因是在浇筑混凝土时芯模发生了上浮,尤其是采用橡胶芯模,其自重很小,不能平衡流动性混凝土在芯模下边产生向上的浮力。即使采用木芯模或钢芯模,在浇筑混凝土时往往也会因为芯模上浮而造成空心板顶板厚度不够。
(2)混凝土分层浇筑的界面颜色明显不一致
在混凝土体积较大时一般都要分层浇筑,如果两层混凝土浇筑的间隔时间较长,拆模后混凝土的表面将会出现两层界面颜色不一致,甚至在严重时会出现错台、流浆现象。这不仅是构件表面外观的美观问题,也是一个混凝土内部质量的问题,应该引起足够的重视。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆影响混凝土内部质量的因素主要是:
1)造成两层混凝土的界面部分材料分布不均匀,从而影响了混凝土的整体强度;2)在上层混凝土振捣过程中会使下层已经初凝之后的混凝土因受振可能产生微裂缝,从而影响混凝土的整体强度或耐久性;3)由于该层面缺少粗骨料的挤嵌咬合作用,形成混凝土内部的抗剪切薄弱层面。所以在安排施工计划时一定要注意到上下两层混凝土的结合,在保证每层混凝土浇筑时间小于允许间隔时间的条件下,进行人工和各种机械的合理安排,保证在上层混凝土振捣时下一层混凝土仍未初凝。同时,在振捣上层混凝土时要将振捣棒伸入下层混凝土不少于10cm。这样,使上下两层混凝土形成整体,拆模后表面颜色就会一致。
三、建筑工程中预应力混凝土工程施工技术
3.1预应力混凝土的施工技术
(1)预应力混凝土施工技术在建筑结构筑物中应用十分广泛。我国重点工程的核变电站原子反应堆的预应力混凝土的安全壳的施工,在抗裂、抗渗、悬空、高大等要求复杂严格的建筑结构物,应采用预应力混凝土的施工技术,能使建筑物结构牢固、耐久、实用,质量有保证,这也是应大力推广预应力混凝土的施工技术发展的一个前景。( 2) 先张法的预应力混凝土施工技术在预应力混凝土的施工方法中,先张法作为一种拉张预应力筋后,再浇混凝土的方法,应具备专门的台座及夹具,便于预应力筋的张拉与锚固。待混凝土的强度符合设计的标准后,再松开预应力筋。先张法通常应用于中小型预应力的混凝土构件中,借助预应力筋和混凝土之间的粘结力,将预应力传送给混凝土。这种方法的施工原理在于: 先用锚固夹具,将预应力筋的一侧固定于台座上,再用张拉机械加以张拉预应力筋的另一侧,并利用锚固夹具将其固定于台座上,最后对混凝土进行浇筑、养护。此时的预应力混凝土结构,仅有预应力筋存有应力,而混凝土却没有。养护混凝土到达一定的强度后,松开预应力筋。基于预应力筋与混凝土间具有黏结力,因此,预应力筋收缩时,将使混凝土也产生相应的预压应力。先张法的施工主要包括台座法与机组流水法两种,其中台座法是指预应力筋的固定、拉张、放松以及混凝土的浇筑、养护等程序,均在台座上实行。而机组流水法,则指利用钢模作为承力架,以加固预应力筋,并借助特定的机组与流水方法加以完成构件的生产流程。先张法主要应用于屋面板、空心板等中小型构件中。
3.2预应力混凝土技术的具体应用
(1)预应力技术在装配完整型建筑结构中的应用
基于预制部件具备一定的优势,比如耐久性好、质量水平高、损耗小以及模板的周转率高等,进而使其具有良好的技术与经济指标。因此,预制的预应力部件与现浇相联合的装配完整型结构应用于当代建筑行业中的地位逐渐增大,具体表现在以下几个方面: 吊车梁、大跨度空心楼板、吊车梁、吊车梁、屋面板、T 型板及预制梁板现浇和现浇节点相联合的种种装配完整型结构。
(2)预应力混凝土技术在高层建筑结构中的应用
近些年来,我国的预应力混凝土技术广泛应用于高层的建筑结构中,并获得优异的社会效益、经济效益,具体表现于: 首先,在高层建筑物的楼盖施工中应用预应力的扁梁与无粘结的预应力混凝土,能起到节省钢材、降低层高、加快施工进度以及建华模板等功效。其次,利用预应力混凝土加以装饰保温复合的墙板,不仅能有效满足外墙装饰的耐久性与多样性,而且还能在加快施工、保温节能以及工业化生产等方面发挥重要作用。再次,当前预制的预应力部件与现浇相联合的装配完整型结构逐渐增多。最后,随着耐久性技术的逐渐完善以及预应力施工技术的不断进步,更适用预应力混凝土技术的建筑结构,将得到快速发展。比如,悬挂式高层建筑结构的产生等。
结束语:
总的来说,预应力混凝土技术很复杂,是一项先进的现代建筑工程施工技术。其发展具有广阔的前景,因其具有提高建筑物承载力、使用周期、确保使用安全等优点。好的施工质量也是对人民的安全及财产的一个有力的保障,大大保证了建筑的可靠性。随着科学的进步,结构材料的不断更新,设计水平的提高,相信在不远的将来,预应力混凝土的技术还会得到进一步的优化,材料的各项性能也会相应的提高。
参考文献:
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[3]陈先培.关于房屋建筑工程大体积混凝土施工技术探讨[J].建材与装饰,2016,13:39~40.
论文作者:杨伟光
论文发表刊物:《基层建设》2018年第7期
论文发表时间:2018/5/23
标签:预应力论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 施工技术论文; 建筑结构论文; 构件论文; 技术论文; 《基层建设》2018年第7期论文;