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预应力施工技术在房建施工中的应用

摘要:预应力混凝土技术在结构工程中扮演着重要的角色。随着新时代的到来，工程行业对于结构的耐久性、承载能力都提出了新的要求，预应力混凝土很好地满足了这个要求，因此本文就预应力施工技术在房建施工中的应用进行探究。
关键词:预应力混凝土;耐久性
近年来，随着我国社会经济的快速发展，中国特色社会主义制度的优势愈发凸显，在祖国大地上一座又一座桥高楼拔地而起。预应力混凝土技术得到了广泛的应用，并不断进行技术革新。预应力混凝土技术是土木工程中一种较为成熟的技术，尤其在房屋建筑中被广泛的应用，可以有效地提高房屋的承载力，促进房屋质量的发展。
1. 预应力技术简介
（一）预应力技术概述及特点
预应力可以有效地提高结构构件的承载能力，增强建筑物的耐久性。通常，预应力会在受到外来作用力之前会被施加上一种张拉力。当受到外在作用力时这部分施加的拉力会抵消一部分外在作用力在中性面以下产生的拉应力。基于这种原理，预应力混凝土可以明显提高荷载的承受能力，因此运用十分广泛。预应力混凝土相比于普通混凝土具有减轻结构构件自重，降低工程造价，延长结构件的使用寿命、减少裂缝提高耐久性等诸多优点，对于结构工程的发展有着重要意义。
2. 预应力技术分类
1. 先张法。当混凝土暂未开始浇筑时就首先对相应的预应力筋或者钢绞线进行张拉到设计值，随后放置到台座上进行固定，之后才开始浇筑混凝土，待混凝土达到规范规定的强度后再正式撤去张拉机械。2、后张法。在浇筑完混凝土并达到一定强度后将预应力筋从预留的孔道穿入并张拉到设计值，最后用锚具固定并对孔道压浆。
2. 后张预应力技术概述
普通型混凝土的结构常常会过早出现裂缝的情况，而借助高强度的材料使用，在其结构的构件遭受外荷载的作用前，预先在结构的使用中把所遭受拉应力混凝土的受拉区进行压力的施加，此时构件受到外荷载的作用，其预压应力就会对外荷载下混凝土产生的拉应力实现减少或者抵消，这样达到对裂缝延缓或者推迟的目的。而此构件在对外荷载承受前，就预先实现对混凝土其受拉区进行压力施加的结构称作预应力混凝土。在后张法中，主要是先对混凝土浇筑，等到其超过75%设计强度的75%后再对预应力的钢材张拉，基于预应力下形成混凝土的构件，此方法在大跨度的建筑工作中得到了普遍运用。此技术的使用中，要制作构件，结合预应力筋部位情况对构件体内预留孔道，保证构件的混凝土在强度方面满足施工的要求，再在预留的孔道中对预应力筋实施张拉的施工；然后使用锚具对预应力筋在构件端部进行锚固处理，借助构件端部的锚具对混凝土进行预应力筋的预张拉力传递，让其具备预压应力的性能，最后把水泥浆向孔道内灌入，让预应力筋与混凝土的构件实现整体的构建。在后张法中，预应力混凝土主要分为有粘结性预应力混凝土以及无粘结性预应力混凝土两种类型。
3. 施工要点
1. 钢筋绑扎和预应力孔道布置要点
梁体钢筋应采取一体式设计，钢筋骨架与架立筋和定位钢筋相连，波纹管可与定位钢筋相连并固定起来以确保波纹管处于设计位置。当U型梁体模板内钢筋与预应力钢筋相碰时，可以稍微移动梁体钢筋或进行略微弯曲适当调整位置从而达到最合适的位置。梁体内所有预留孔均采用螺旋钢筋并加设斜置井形加强筋。为保证腹板、底板钢筋的准确位置，框架钢筋的设置应根据实际情况进行加固。可采取增加构造钢筋数量以加强强度。底板下方的横向应力筋的连接接头一般应超出底板宽度。
2. 模板成型操作要点
1、安装腹板内、外侧模板时，应采取措施(可在模板外侧加装支撑)防止模板发生位移，内、外侧模板可用对拉螺栓拧紧固定。2、当模板安装完毕后，首先对其中心平面位置、顶部高程、翼缘宽度及中心线校核。浇筑混凝土时，如果发现模板弯曲变形且出现漏浆时时应立即停止浇筑，待查明原因后提出补救措施后方可进行。3、模板在安装过程中，采用龙门吊进行配合安装，防止倾覆。
四、技术实践应用
（一）预应力筋的制作
对预应力筋制作时，不能通过焊接、加热、电弧等方法切割。以气割或者焊接方式使用时，对预应力筋的附近区域施工中，要防止焊接的火花和接地的电流对预应力筋产生不利影响，且一定要在平坦和干净条件场地内对预应力筋实施下料处理，还要通过钢尺来对下料的长度做好丈量；在断机操作中要选择砂轮锯以及专业的液压剪进行，对钢丝的下料施工期间，一定要将表面的接头或者会对机械产生损伤的钢丝剔除。在以砂轮切割机对钢绞线实施下料中，按照以下公式进行计算。两端的张拉公式为L=L0+2（L1+L2+L3+100）；单端的张拉公式为L=L0+L1+L2+L3+L4+100。在上式中，L0、L1、L2、L3、L4分别表示构件孔道的曲线长度、夹片类工作锚的厚度、穿心类千斤顶的长度、夹片类工具锚的厚度、挤压锚的长度，要求L0+L1+L2+L3+L4+100为1000mm。对钢丝束选择镦头锚具使用时，下料的切断面一定要使钢丝保持垂直，且同时对钢丝的编束以及张拉端的镦头锚具和钢丝镦头进行安装。先在锚具以及镦头内进行钢丝的穿入，在另一端位置以细铁丝按照锚具相同顺序的位置分别对内外圈的钢丝实施编扎处理，保证端头具有良好牢固性。
3. 孔道留设
此项目选择预埋管法对预应力的孔道实施留设。施工中，对金属类波纹管接长时，要求接头管所选择波纹管要大一号，且使用粘胶带对接头管的两端实施密封处理，防止发生漏浆现象。在对金属类波纹管和塑料类波纹管的安装前，箍筋施工一定要严格按照设计要求标出预应力筋的曲线坐标，且对钢筋支托点焊操作，保证其间距低于1m。在安装时，一定要对波纹管的接头错开设置，且要通过铁丝、支托钢筋对其捆扎，使其具有良好牢固性。对竖向类型预应力的结构成孔处理中，要选择薄壁的钢管，通过定位支架对其固定，一定要依据施工分层的浇筑高度情况合理确定各段成孔的钢管长度，接头的位置一定要高出混凝土的浇筑面，且保持500mm-800mm的范围；封口处理选择螺丝，混凝土的浇筑使用通孔器，对漏浆、堵塞孔道等现象有效避免。
4. 孔道灌浆
在完成预应力张拉施工后，一般要求在24h对预应力的孔道及时灌浆，如果在规定时间没有完成灌浆，一定要做好锚固装置以及钢绞线的保护，保证锚固装置以及钢绞线不会受到锈蚀。灌浆的顺序要先对下层的孔道进行灌浆，再对上层孔道实施灌浆，灌浆的顺序先下后上能够有效防止上层的孔道漏浆对下层的孔道产生堵塞。灌浆中必须要保证慢速、连续，对排气孔完成封闭后，要不断施加压力，保证压力在0.5MPa-0.7MPa范围，稳压2min后对灌浆孔实施封闭处理。若灌浆出现不通畅或者对灌浆孔进行更换时，一定要先将第一次所灌的水泥浆排出。若孔道的直径较大，要做好二次压浆的间隙时间控制，一般在30-45min。对孔道的最高位置补浆操作中，也要保证连续性，避免浆体发生下沉现象。
结束语：预应力混凝土技术的应用可以在建筑工程中看到。建筑部门必须充分认识到这项技术在降低工程成本和提高工作寿命方面的重要性。从而促进房建行业的发展。
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