浅议房建结构中预应力梁的施工

浅议房建结构中预应力梁的施工

尚继林

天津新宇建筑工程有限公司300160

摘要：随着建筑行业的不断发展，建筑设计与施工的质量在不断提高，很多高层建筑都应用了预应力结构，其具有自重轻、抗裂能力强、钢材强度高等优点，可以保证高层建筑对安全质量的要求。因此文章结合工程实例就房建结构中预应力梁的施工技术展开探讨。

关键词：房建结构；预应力梁；施工技术

随着我国城市化进程不断加快，高层建筑等数量和规模越来越大，在现代人的生活中占据非常重要的地位。高层建筑整体建筑结构非常复杂，工作人员必须经过不断的研究，对建筑结构设计进行完善，才能将建筑工程建设工作做好，预应力是完善建筑结构过程中一个非常关键的要素，有必要结合建筑工程预应力施工情况展开深入研究与分析，旨在促进我国建筑工程健康有序发展。

一、工程实例

某房屋建筑工程一期工程由3座高层建筑、1座商业综合体及6座多层建筑组成，下设1层地下室。其中，高层建筑的高度为96.9m。框架-剪力墙结构体系，其他建筑均为框架结构体系。本工程混凝土结构环境类别：上部为一类，±0.00以下及屋面、露台及雨蓬等室外部分为二（α）类，结构设计使用年限为50年。工程基础形式采用预应力高强混凝土管桩，场地潜水水质对混凝土具有弱腐蚀性。

二、预应力混凝土施工技术

（一）材料选择

本工程预应力混凝土选用PO52.5硅酸盐水泥，将水灰比控制在0.45。这里值得一提的是，预应力混凝土水泥不能选择粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥及矿渣硅酸盐水泥等；粗骨料选用粒径在5-25mm之间的碎石，水泥用量为550kg/m3。混凝土制备过程中不能使用引气型减水剂或者含有氯化物的外加剂，注意从不同材料引入到混凝土中的氯离子含量，折合成氯化物的含量不能在水泥用量的0.06%以上，如果氯离子含量超过了该数值，应该适当将混凝土密实度提升，或者采用掺加阻锈剂、增加保护层厚度等方式进行处理。

（二）预应力筋张拉

预应力张拉必须在混凝土达到了设计中的强度要求以后才能进行，如果设计中没有提出明确规定，应该达到梁混凝土设计强度75%以后进行，本工程中就这方面规定就不明确，因此强度超过75%才开始张拉。具体来说张拉主要有一端和两端张拉两种方式，通常跨度比较小，配筋束通常在二束或者二束以下，将一端固定，然后另一端张拉。面对一些多跨预应力梁可以采用两端张拉，在张拉之前拆除梁侧模，可以减少张拉过程中的牵制性作用，注意在预应力张拉之前是不能拆除底模的，很有可能会造成事故。整个框架结构中，需要按照“逐层浇筑、逐层张拉”的程序进行，同时每层平面张拉都应对称，如果现浇预应力框架梁断面尺寸较大，这种情况下轴线可以从一端逐渐向另外一端逐渐推进，对于一套张拉设备来说移动的距离是最短的。

（三）混凝土灌浆

完成构件张拉以后应对张拉记录进行检查，完成粘结预应力筋的张拉操作以后，在48h以内进行灌浆。混凝土搅拌时间应在2min以上，按照水泥浆配合比进行加料，灌浆之前应将灌浆孔打通，利用压力水将孔道清洗干净，保证各处畅通，在张拉端部出水比较大时进行灌浆。灌浆用水泥浆其水灰比不能＞0.45，拌制有3h泌水率不能＞2%，这里不能选用32.5等级以下的普通硅酸盐水泥，这样才能保证24h水泥浆可以重新吸收泌水。按照配合比将配料配制好，水泥浆的混合一定要均匀，搅拌时间通常需要2-3min。本工程在灌浆过程中为了避免出现堵管现象，选用筛网过滤，不能间断的进行搅拌，灌浆过程中灌浆机出浆口应该与灌浆管连接，对出浆口进行依次检查，加压灌浆以后逐一封闭出将孔，确定连接处的紧密性，保持1-2min以后加压到0.5-0.7MPa，水泥浆完全凝固以后将进浆阀门封闭好，及时将现场浮浆、杂物清理好，然后检查管内存在空隙的地方应做到及时补浆。

（四）混凝土压浆

在曲线段压浆时，应按照从下道上的顺利进行，低点压浆孔位置压入，从高点排气孔进行泌水、排气，为了保证孔道中可以排气畅通，压浆过程应缓慢、均匀的进行，中间不能中断，所有最高点排气孔都应依次开放或者关闭。压浆孔道的另外一端应饱满出浆当排气孔排出的水泥浆与规定稠度相同时即可停止压浆。为了保证管道中充满灰浆，出浆口被关闭以后，注意保持稳压2min左右，压力不能＜0.5MPa。留取3组以上试件作为评定水泥浆质量的依据，对每个工作班抗压强度进行检查，进行28d的养护。为了可以追溯压浆质量，压浆过程中应该将记录工作做好，其中包括压浆压力、外加剂及水灰比等内容，注意封端混凝土强度应该与设计规定相符合，完成压浆以后，对封端混凝土进行认真插捣，进行浇水养护。

（五）预应力端部封锚

本工程采用砂轮切割机将多余预应力筋张拉端切掉，完成张拉和灌浆以后，外露长度为31mm，并利用微膨胀细石混凝土展开封闭处理，在封闭前凸出式锚头上进行钢筋网片的配置，然后利用环氧树脂将锚具及外露预应力筋涂封好，最后将锚具周围混凝土冲洗干净。

三、预应力混凝土施工质量控制措施

（一）充分重视预应力管道的安装

在建筑工程建设过程中，预应力管道安装与梁体受力情况的一致性直接相关，这与混凝土梁承重施工质量也存在密切关系，因此在安装预应力管道的过程中，必须保证端头预埋钢板和波纹管孔道中心线之间是垂直的，在预应力施工过程中这一点是关键所在。本工程预应力混凝土采用波纹管，在安装过程中事先按照设计图中的波纹管底确定波纹管曲线的具体位置，在侧模版上按照预应力筋曲线坐标进行弹线，注意这里可以利用钢筋托架将间距为600mm的波纹管固定好，将钢筋托架焊接在箍筋上，最后利用垫块将箍筋下面垫实。

（二）混凝土浇筑后张拉时间应合理选择

通过调查发现，当前很多工程为了提升混凝土早期强度，在浇筑完成3d以后掺加早强剂，实际上这种方法是不可取的，过早张拉造成的预应力损失会非常大，由于弹性模量增长与混凝土强度增长二者是不同步的，因此直接造成了混凝土梁裂缝病害的发生，其基础承载力明显不足。

（三）合理选择波纹管

选择波纹管的过程中，注意波纹管内外表面都不能存留容易造成锈蚀的污渍、附着物，外观应该保证清洁性，不能存在开裂的问题，不能存在不规则折皱或者空洞。此外，选择的波纹管还应该满足下面的要求：①在混凝土浇筑过程中，水泥浆不能渗入到管内；②波纹管在受到外荷载影响之下，具有可以抵抗变形的能力。只有满足了以上条件，波纹管安装的正确性才能得到保证。

（四）混凝土浇筑及相关注意事项

在混凝土浇筑施工过程中，不能与波纹管直接碰触，在张拉梁体及其他相关重要部位的施工过程中，不能出现蜂窝状的结构，同时还要保证施工过程的安全性，完成浇筑的构件应该将样本保留好，这样后续分析工作可以更加便利，完成混凝土浇筑施工以后，应将锚垫板面上残留的混凝土清理干净，这样后期工作才可以顺利进行。

总之，预应力施工技术在高层建筑施工中有着良好的应用效果，其可以保证高层建筑结构的稳定性，还可以保证单层楼板的强度，实现了钢筋的优化配置。采用预应力结构，可以减少钢筋的用量，这有利于降低施工的成本。通过实践证明，在高层建筑工程中应用预应力施工技术，可以保证结构的稳定性，还能保证建筑的抗震性能达到安全等级要求，值得大力推广。

参考文献

[1]刘声辉.浅析大跨度预应力梁现浇混凝土屋面板施工技术[J].福建建材,2012,06.

[2]晏金洲.屋面高大跨梁预应力张拉施工技术[J].建筑工人,2014,07.

[3]徐迈.高大跨度预应力混凝土梁的施工[J].黑龙江科技信息,2015,10.