论建筑工程预应力施工技术的应用分析

论建筑工程预应力施工技术的应用分析

陈伟彬

广州建筑工程监理有限公司510000

摘要：建筑工程预应力施工技术的广泛应用，给现代建筑行业带来一场技术革命。在现代建筑工程项目建设中，预应力技术因其技术可靠、工艺先进、操作简便、工期短，节约能源，降低造价等特点，成为建筑工程施工中常用的重要技术形式之一。随着预应力在建筑工程中使用范围越来越广，对其进行概括探讨是必不可少的。

关键词：建筑工程；预应力；技术

1引言

近年来，随着我国经济建设与科技水平的不断提高，人们对建筑工程的质量、实用功能、外观等提出了更高的要求。并且，我们都知道，建筑工程的安全性是很重要的。尤其是在建筑工程方面，新技术，新程序，新方法的应用，使得我国的土木工程事业得到空前发展。其中，最显著的被应用的新技术，便是预应力技术。通过在建筑工程中使用预应力技术，使得建筑的坚固性与稳定性得到了提高。而且由于其经济，方便，技术要求较简单的优点在建筑工程中的应用越来越广泛。并且预应力施工技术在整个的建筑工程施工中扮演的角色极为重要，一旦预应力施工技术在实施中出现问题的话那么必将直接影响到整个建筑工程的质量，导致施工的失败。

2建筑工程中预应力技术应用的三种结构

2.2平板结构

建筑工程中的平板结构分为两方面，即建筑结构中的水平向系统，以及竖直向系统。这些以板，柱，梯为主的结构体系易在压力下发生弹性形变，变弯变折等等。当这些结构体系发生形状变化时易造成建筑结构受损，受损后的建筑受力不均导致墙体崩裂，坍塌等危险事件发生。例如，楼梯属于平板结构中的板式结构，其受到的楼体的挤压力以及自身的重力会使得楼梯发生弹性形变，若不采用合适的解决方案，会导致楼梯断裂，造成人员伤亡与财产损失。因此，为防止这种情况的发生。会在平板结构中采用预应力的技术，使得平板结构在被应用的期间内可以部分甚至全部的将荷载产生的压迫应力抵消掉，从而增加其抵抗形变的能力，保持建筑结构的完整性，受力均匀，从而保证建筑内部人员与财物的安全。

2.2转换层结构

所谓转换层结构，即是当建筑设施内部的某层面由于上层与下层功能性质的不同，从而使得该楼层的上部与下部采用不相同的结构形式，这一楼层起到了一个结构转化的中介作用，便将其称之为转换层结构。由于转换层结构的上层与下层的空间功能不同，使得其受力不同，因此易发生危险状况。发达城市的中央商务区高层建筑内，通常容纳餐饮店，娱乐设施，办公用地等等，每一层都扮演着各自的转换层结构的角色，一旦某一层发生由受力影响的崩塌问题，不但会影响本层的人员与财产的损失，更是会对下层人员聚集较多场所造成极大的人员生命损害以及财产损失。而上层人员的生命财产安全也受到了极大的威胁。通过在转换层结构中运用预应力技术，增强其稳定性，加大受力限度，从而保证建筑结构的稳固性，进而保证转换层及上下各层人员的生命与财产安全。

2.3框架结构

框架结构指的是建筑内部的梁结构与柱结构通过刚性连接，构建成建筑设施的承重结构。框架结构的精髓便是使建筑整体受力并不由墙壁等承受，而是由建筑内部的横向以及纵向的框架进行力的分担。框架结构可以说是建筑设施整体的受力结构，一旦其因受力问题发生损坏，极容易导致建筑整体崩塌。框架结构中应用最广的便是钢筋，其在横向与纵向的荷载中都起到重要左右，一旦发生钢筋形变甚至断裂，建筑整体就易崩塌，造成极大的损害。通过对框架结构使用预应力技术，就可以在保证钢筋发挥自身承重作用的同时，提升其抵抗形变的能力，提高建筑工程的质量，保证建筑内部的人员生命财产安全。这在一些大型商场，体育馆，高层建筑以及电影剧场的大型框架结构中预应力技术被广泛应用。

3工程

3.1概况的相关分析

本人在2012年时所参与的广州市质量技术中心一期工程中做了相关的调查分析，该工程由于的二层处设计为一室内篮球场，故该工程的二层和屋面层的局部大跨度梁，在施工的时候运用的是有粘结的预应力混凝土梁的结构，总计有11榀的预应力梁，在这几个部分当中，二层有三榀预应力梁，屋面层有八榀预应力梁，这里所采用的预应力梁的最大跨度达到了24.85m，预应力梁的最大截面是600mm×1400mm。

3.2工程特点

①该工程部分的预应力梁必须在结构的内部设置后浇孔当作是张拉的空间，这是大型建筑当中对局部利用预应力的时候经常会出现的情况之一。

②后张有粘结的预应力梁使整个工程的施工程序增加了下面两个环节：埋设波纹管、孔道灌浆，除此之外，为了避免出现由于张拉时局部的压力太大，而导致的在张拉端的混凝土出现破损的现象，就要在施工的过程中采取在张拉端加设加强螺旋筋等的相关措施如下图所示：

4预应力的的施工要点及质量控制

4.1原材料的质量控制措施

任何一项工程施工项目的质量控制都离不开对于原材料的监管，在预应力施工中更应该加强原材料的质量控制工作，预应力施工技术中所用到的主要原材料就是预应力筋，它的质量直接关系到预应力施工技术的质量，因此，首先我们在选购预应力筋时应该重点关注其质量是否合格，尤其是要查看该材料的相关质量检验报告，确保所购买的预应力筋都是合格的，必须符合国家对于预应力筋的相关质量指标规定；另外，在具体的预应力筋使用之前还应该针对使用的材料进行必要的复检，主要就是采取抽查的方式进行，以避免预应力筋在储存的过程中出现质量问题影响施工。

4.2预应力筋下料、打造固定端锚具

工程需要的预应力筋要按照工程所需要的长度进行切割，所有材料下料完成后，一般指固定端锚具，在完成加工运送到工地现场，预应力钢绞线在运用下料时的长度和结构中钢绞线的长度是相一致的，张拉端的预留长度和下料误差就是上诉三者相加之和。下料后的钢绞线成品不要有死弯和磨损；下料后的钢绞线要按照产品的长度尺寸进行分类堆放；所有预应力筋下料完毕后，应及时检测产品的规格尺寸、数量、质量等等。

4.3预应力曲线布置

工程所用的预应力筋（波纹钢）要按照曲线布置的设计要求在梁中进行布置，曲线的形状一般由反弯点、最低点、最高点几个重要特征来控制而成的。梁的非预应力钢筋（箍筋）的表面上一般要详细的画出预应力筋的放线图，间距要每1.0m-1.5m放置一个控制点，放线人员应该采用专业人员，并且及时对曲线进行复查检查。

4.4固定支架的焊接

在进行预应力施工时，要对支架进行固定与焊接，主要是在预应力控制的要点位置，在进行施工的时候，要对基本的位置进行高度的标注，按照之前勾画的预应力的曲线进行，在施工的关键位置做好标记，每隔一段距离就固定焊接一个支架结构，在进行支架的固定与焊接时要保证强度符合标准的要求，避免在进行预应力混凝土的灌浆时发生差错，要注意焊接固定的位置，避免出现失误。

4.5波纹管设放

建设普通钢筋捆绑以后和固定支架接好，在进行铺管，在铺管之前先将固定端锚垫安装就位，在张拉端处一步一步的套入波纹管内，一般波纹管都是采用同一形式大一号管连接，管长400mm，每边旋入150mm，连接整理好后用胶带密封。钢绞线和波动管连接一般采用棉丝封堵，之后用胶带密封，波动管的每段应该在梁内理直，不应该出现明显的弯折，允许水平的偏差在10mm左右。

4.6预应力钢筋穿束

普通预应力梁的捆绑结束语焊接完固定架后，应先把波纹管辅放，之后将预应力里筋放入管内，全部安装完毕后，将波纹管捆绑在固定支架上。穿束预应力钢筋应采用人工单根穿束，在进行穿束时用胶布或者其他软布将端口包裹好，以避免穿束过程中预应力钢筋把波纹管磨损造成损坏，预应力钢筋全部穿束完成后，应及时对波纹管的损坏进行复查，如果发现损坏应及时用防水胶布包扎好。

4.7锚垫板的组装和固定

锚垫板要从波纹管的端口套进去，并且牢固的焊接在柱筋上，在锚具的固定端需要伸入构件厚度一半以上。垫板的张拉端和固定端必须与预应力筋相互垂直。本建筑工程的张拉端垫板需要在构件的内部进行固定，在垫板的前面有泡沫或塑料等材料填装正孔。

4.8预应力钢筋的张拉处理

张拉是预应力技术的关键技术，直接决定构件预应力的大小。因此，在张拉之前，要制订相应的混凝土设计报告，为实施张拉作好充分准备，当达到拆模条件后，要注意清理干净水泥砂浆，然后将锚板安装到位。还要对油表和千斤顶进行技术标定，以便获得最真实的预应力筋张拉相关数据。

4.9预应力孔道灌浆：

预应力筋张拉后，应在24小时内灌浆，如情况特殊不能及时灌浆时，应采取保护措施保证锚固装置及钢绞线不被锈蚀，以防滑丝。孔道灌浆的质量在有粘结预应力施工中是非常关键的工序，压浆前对压浆机进行认真检查、标定，用压浆机向管道内注压清水，充分冲洗，润湿管道，至全部管道冲洗完后，方开始压浆。预应力孔道灌浆时，利用灰浆泵将水泥浆灌到预应力孔道中去。

5总结

综上所述，在建筑工程施工中预应力施工技术是较为关键的一项施工技术环节，其对于建筑工程项目的质量管理具有重要意义。预应力施工技术将会不断的创新更新，改善存在的不足，从而更好的应用在建筑工程施工中，提高建筑工程的施工质量。

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