浅析现代建筑工程施工技术中预应力混凝土技术的应用

浅析现代建筑工程施工技术中预应力混凝土技术的应用

董俊莹

董俊莹

承德市建筑设计研究院有限公司河北承德067000

摘要：预应力技术是建设部重点推广新的建筑技术之一,这种技术可使建筑结构在使用功能、结构性能方面、工程施工、投资经济效益方面都具有突出的优越性。混凝土施工工作是现代建筑工程施工当中的一项关键性施工技术，它的施工质量好坏与否，直接决定了建筑结构的安全与否，那么，怎样确保混凝土施工质量就成为了关键性的问题，保证混凝土施工质量，需要做好两个方面，即保证混凝土拌合物的性能以及保证混凝土浇筑的水平。

关键词：施工技术；预应力；混凝土技术

预应力混凝土主要就是在结构受到力的作用之前，在弹性的范围之内，来对结构构件受拉区的钢筋实行拉伸，在此基础上，通过对钢筋弹性回缩的充分利用，来预先把预压应力向施加至受拉区域，通过这一系列的操作，来最终把结构构件的性能进行提升，这些性能主要包括抗裂性、刚性以及耐久性。和普通的钢筋混凝土相比较起来，预应力混凝土存在着构件截面小、刚度大、抗裂性强以及耐久度高等等的优点。

随着我国经济的迅速发展，我国建筑行业在21世纪中，普遍使用了预应力混凝土是在结构受力之前，对结构构件受拉区的钢筋在弹性范围内进行拉伸，利用钢筋的弹性回缩，对受压区的混凝土预先施加预压应力，以提高结构构件的抗裂性、刚度和耐久性等性能的技术。因此，预应力混凝土在现代结构中具有广阔的发展前景。

全预应力混凝土是在全部使用荷载下受拉边缘不允许出现拉应力的预应力混凝土，适用于要求混凝土不开裂的结构；部分预应力混凝土是在全部使用荷载下受拉边缘允许出现一定的拉应力或裂缝的混凝土，其综合性能较好，费用较低，适用面广。按预加应力的方法不同，可分为先张法预应力混凝土和后张法预应力混凝土。按预应力筋粘结状态，又可分为有粘结预应力混凝土和无粘结预应力混凝土。

1建筑工程施工中预应力混凝土先张法施工技术的应用?

先张法所指的就是在进行混凝土构件的浇筑之前，把预应力筋进行张拉，同时在钢模上把它临时固定，之后，需要做的就是实行混凝土的浇筑，等到混凝土的强度达到一定的值的时候，在确保了预应力筋和混凝土两者之间存在有充足的粘结力的时候，就可以把预应力筋松开了。这里需要注意的是，混凝土强度的一定值在一般情况下就认定为大于等于混凝土强度标准值的75%。当预应力筋和混凝土之间有充足的粘力的时候，在预应力筋被松开并回弹的时候，就能够在这一粘结力的作用之下，产生预压应力。在一般情况之下，先张法在中小型预应力构件中使用的比较多。

1.1先张法中混凝土的浇筑

等到把预应力筋张拉完毕之后，就能够实行混凝土的浇筑了，具体在实行浇筑的时候，可以从由台座的一端，朝着另一端的方向逐步进行。对于一次同时浇灌的生产线来讲，在具体的浇灌的过程中，完全是由教主的速度以及模板的构造形式来决定的，但是，不变的是，在每一条生产线上的构建，实行的都是一次性的连续浇灌。

浇灌混凝土时，必须严格控制水灰比，振捣必须密实，因此，振捣的时间可以适当放长。每次叠浇时，必须先在下层构件的表面涂刷隔离剂，以防止各层互相粘结。

1.2混凝土养护

1.2.1先张法混凝土的保护

对于采用台座法的方式来制作的预应力混凝土的构件来讲，对其养护采用的是自然养护，在这一过程中，为了使得混凝土的养护时间得到减少，为了使得台座的周转率得到提升，为了使得生产的质量得到提高，我们还可以采取蒸汽养护的方式来进行。

当构件用槽式台座生产，采用蒸汽养护时，由于受拉钢筋与台座之间的温差将引起预应力损失，其原因是：混凝土与钢筋虽有着相近的线膨胀系数，但如果混凝土在浇捣后温度立即升高，因混凝土与钢筋还未结成整体，钢筋受热后虽然能引起膨胀，但却无法伸长（因两端已锚固住台座上，而台座温度的升高比钢筋小，长度基本不变），因而钢筋变松，张拉应力减少。为了减少这种损失，常采用二次升温的办法。当采用钢模制作预应力混凝土构件，将钢筋直接锚固在钢模上，温度升高时，由于模板与钢筋有同样变形，因而不会引起应力损失，可以采用一般的加热养护制度。

1.3预应力筋的放松

预应力筋的放松是预应力建立的过程，放松方法和顺序是否正确，直接影响构件的质量，因此，在放松之前应确定可靠的放松顺序和放松方法，采取相应的技术措施确保工程质量。在进行钢筋的放松的时候，必须要保证不通过剪断或者个度那的方式来造成突然放松的现象，而是应该采用于斤顶、砂箱以及预热熔割等等的方式来慢慢的、逐步的实行放松。如果钢筋的数量比较少的话，我们可以采取逐根加热熔断的方式来进行，或者也可以通过在钢筋端部预先把砂箱设置好的方式，来实行单根放松。那么，反过来，如果钢筋数量比较多的话，我们就需要同时把所有的钢筋放松。预应力筋的放松必须待混凝土达到设计规定的强度以后才可以进行。当设计无要求时，应不低于设计的混凝土立方体抗压强度标准值的75％。对于配筋不多的中小型钢筋混凝土构件，钢丝放松可采用剪切（用断丝钳）、锯割（用无齿锯）和熔断（用氧气乙炔焰）等方法进行。同时，放松的方法可用放松横梁来实现，横梁千斤顶或预先设置在横梁点处的放松装置砂箱放松或楔块放松。

采用氧气乙炔焰预热粗钢筋放松时，应在烘烤区轮换加热每根钢筋，使其同步升温。此时，钢筋内力徐徐下降，外形慢慢伸长，待钢筋出现缩颈。

2后张法

后张法是先制作构件或先浇筑结构混凝土。并在预应力筋的部位预先留出孔道。待混凝土达到设计规定的强度等级以后，在预留孔道内穿入预应力筋，并按设计要求的张拉控制应力进行张拉，利用锚具把预应力筋锚固在构件端部，最后进行孔道灌浆。张拉后的钢筋通过锚具传递预应力，使构件或结构混凝土得到预压。

后张法的特点是接在构件上张拉预应力筋，构件在张拉过程中受到预压力而完成混凝土的弹性压缩。因此，混凝土的弹性压缩，不直接影响预应力筋的有效预应力值的建立。后张法适宜于在施工现场制作大型构件（如屋架等）。以避免大型构件长途运输中的麻烦。后张法除作为一种预加应力的工艺方法外。还可以作为一种预制构件的拼装手段。大型构件（如拼装式大跨度屋架）可以预制成小型块体，运至施工现场后。通过预加应力的手段拼装成整体；或者各种构件安装就位后，通过预加应力的手段，拼装成整体预应力结构。但后张法预应力的传递主要依靠预应力筋两端的锚具，锚具作为预应力筋的组成部分，永远留置在构件上。不能重复使用。这样，不仅需要耗用的钢材多。

3建筑工程施工中预应力混凝土后张法施工技术的应用

3.1后张法施工的锚具

当把单根粗钢筋用作预应力筋的时候，对于张拉端来讲，主要采用的是螺丝端杆锚具；对于固定端来讲，主要采用的是帮条锚具或者是墩头锚具。

当把钢金属或者是钢绞线束，来作为预应力筋的时候，对于张拉端来讲，所采用的是IMI2型的锚具；对于固定端来讲，所采用的是墩头锚具。

当把钢丝束来作为预应力筋的时候，对于张拉端来讲，所采用的是锥形螺杆锚具以及DM5A型墩头锚具；对于固定端来讲，所采用的是DM5B型墩头锚具。

4结束语

在目前，预应力技术可以说是一种相对比较策划那个数的工程技术，但是，即便如此，在日后的不断发展中，仍然需要对其作出进一步的完善，相关的实践表明了预应力技术由于在多种方面存在优势，而在建筑领域表现出了强大的生命力，拥有了广阔的应用前景。?预应力混凝土结构体系主要有部分预应力混凝土现浇框架结构体系和无粘结预应力混凝土现浇楼板结构体系。在特种构筑物中，预应力混凝土结构也用于电视塔、安全壳、简仓、储液池等。此外，预应力技术在房屋加固与改造中也得到推广直用。

参考文献

[1]章潮德.高层结构清水混凝土施工技术要点剖析[J].福建建材，2008年04期.

[2]杨志林.预应力混凝土技术在我国的应用[J].福建建材，2010年02期.