某建筑预应力混凝土施工技术的应用探析

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摘 要：预应力混凝土技术作为一种新型的施工技术，在建筑工程建设中得到了广泛的应用。该技术的应用不仅可以提高建筑结构工程的稳定性，节约施工材料，而且可以优化建筑工程施工中的难点。本文通过工程实例，主要针对建筑预应力混凝土施工技术进行了探讨，并提出了施工中的注意事项。

关键词：建筑；预应力混凝土；施工技术；质量控制

目前，随着我国建筑业的发展和科学技术的进步，建筑施工技术得到了不断改善与创新，而预应力混凝土技术由于具有抗裂性好，刚度大、节省材料及减小自重等方面的优点，因此在现代建筑工程建设中得到了广泛的应用。但同时也存在着施工难度大、安全性低等方面的缺陷。因此，还需要我们不断加强建筑预应力施工技术及质量控制，以解决施工中存在的难点，确保建筑工程的质量。

1 工程概况

某高层住宅楼，总建筑面积为64000平方米，地上25层，地下2层，采用现浇框架剪力墙结构。根据建筑的使用功能和设计要求，地下基础采用无粘结预应力结构，屋面层采用有粘结预应力结构。地下室为停车库，采用￠15.24预应力钢绞线，锚具为I级，混凝土强度为C40。

2 施工难点

由于建筑基础底板层预应力筋的体量较大且间距较小，加上板带部位的预应力筋数量较多，以及基础底板厚度较大，因此预应力筋的施工顺序、张拉端的安装等方面成为了工程施工技术的难点。在工程中有些预应力筋的长度达到了45m，因此，预应力筋的线形控制也是施工中技术难点。

3 施工技术及质量控制

3.1 预应力钢筋加工和穿束

3.1.1钢绞线下料

按照设计的长度切割好预应力筋，待下料完成后，应开始固定端锚具的制作与加工，加工完成后运输到施工现场。需要按照以下公式进行预应力筋下料。

两端张拉： L=L0+2（L1+L2+L3+100）

单端张拉： L=L0+L1+L2+L3+L4+100

在上式中：L0为孔道曲线长度；L1为工作锚厚度；L2为千斤顶长度；L3 为工具锚厚度；L4为挤压锚长度；L1+L2+L3+L4+100取1000mm。

3.1.2预应力筋穿束

长度大于40m的预应力钢绞线下料以后，接着进行编束钢绞线工作，在钢绞线编束时需要按照图纸上钢绞线编束的要求进行，同时要理顺钢绞线，确保钢绞线松邦的一致性，同一束钢绞线内不能扭转，并采用20号铁丝按1～1.5m的距离进行绑扎，以确保预应力筋穿束的质量。

3.2 混凝土构件制作、孔道预留

在预应力施工过程中，波纹管一般采用镀锌波纹金属管，并根据施工要求对波纹管进行加工，制作成曲线、折线等各类孔道。首先，按照管道的设计曲线确定各个管道的有关数据，其次，按照设计要求将管道绑扎在定位网片上，将钢筋卡子焊接在箍筋上，箍筋下面垫好垫块，各个卡子间距应≤600mm，波纹管连接接头应该采用大一号的同型波纹管，搭接长度≥200mm，并利用密封胶带进行封口；在进行波纹管安装时，应尽量避免反复弯曲，防止管壁开裂，同时焊接钢筋时应控制与波纹管之间的间距，以免烧伤镀锌波纹金属管壁；波纹管安装完毕后，应对波纹管外壁进行严格检查，以确保波纹管的质量。

3.3 混凝土浇筑

在浇筑混凝土过程中，要尽量确保振捣棒与预应力波纹管、预应力筋及灌浆孔和排气孔组件发生碰撞，以预防止波纹管受到破坏，从而造成水泥浆进入预应力孔道内。当混凝土的强度达到要求后，需要对张拉端的模板进行拆除，并对张拉端锚垫板处的混凝土进行清理，以便于锚具安装顺利开展，为预应力筋张拉做好准备。

3.4 预应力筋张拉

（1）张拉设备的选择。本工程千斤顶采用 YDC240型，高压油泵采用YCW150型。在使用张拉前需要进行标定，同时按照报告换算出张拉力的油表读数，以采用油表读数进行张拉的控制。

（2）张拉控制。在进行张拉控制时，按设计要求，其张拉应力应控制为1302MPa，每根张拉力应控制为182.3kN。

（3）张拉程序。根据设计要求，张拉时一般的程序为：O10% 20%σcon100%σcon锚固。主要是从三层开始按照顺序张拉到屋面，每层的张拉时需要按照结构一边向另一边的顺序进行张拉。

（4）预应力筋伸长值。在预应力筋张拉过程中需要进行应力控制和伸长值测量控制。本工程在张拉之前应进行试张拉，以实施摩擦损失系数的测试，再按照测试结果计算张拉力及计算伸长值。要确保张拉的实际伸长值与理论伸长值的偏差控制在+6%以内，如果偏差值大于+6%，应立即停止张拉操作，并查明原因后才能继续进行下一步的张拉。钢绞线理论伸长值的计算公式为：

式中：FP为预应力筋的平均张拉力（KN）；AP为预应力筋的截面面积（mm2）为预应力筋的长度（m）；ES为预应力筋的弹性模量（N/mm2）；l为预应力筋长度。

（5）张拉记录。在进行预应力筋张拉时，需要做好现场的记录工作。不仅要记录好伸长值数据，而且要对预应力筋断丝、断束及破损等情况进行记录，如果在记录中发生严重问题，需要与设计单位进行沟通与协调，以采取合理的处理措施。

3.5 孔道灌浆

预应力筋张拉完成后，应对预应力孔道进行灌浆。孔道灌浆作为有粘结预应力施工中重点工序，在进行压浆之前，需要严格检查压浆机的质量，确保达标后方可采用压浆机进行管内注压清水，以冲洗干净管道，管道冲洗完成才能进行孔道压浆。在进行预应力孔道灌浆过程中，要采用泵送的方式将水泥浆灌到孔道当中。在纯水泥浆配制时，应采用标号为 42.5的硅酸盐水泥进行配制，水灰比控制在0.4～0.5，加5%的减水剂。同时，要确保一次性完成每一道孔道灌浆，中途不能中断，在灌浆中喷嘴要紧贴关键孔，以避免有空气进入而产生气泡，压浆时间以另一端冒浆浓度达到设计要求为宜。

4 施工中注意事项

（1）施工设备机具要进行定期的维护和校验。在进行预应力筋张拉时，如果遇到预应力筋张拉时出现连续断裂；千斤顶油封损坏；油压表指针不能正常工作；初期张拉伸长值与理论计算值的差异过等问题时，要及进分析原因并进行重新校验。

（2）在拆除钢绞线过程中，需要注意施工安全，防止线头弹伤施工人员。牵引开盘操作人员应集中精力，确保抛出的弧度适宜，如果碰到有意外情况发生，应立即停止钢绞线工作。在进行钢绞线切割时，要确保两端要有人操作，以防止断头伤到施工人员，切割钢绞线宜采用砂轮锯切割，不能氧气切割或者电弧切割。另外，张拉时，操作人员应站在梁板的侧面，不能正对预应力筋张拉方向。

（3）在混凝土浇筑之前，先要检查隐蔽工程，看是否存在波纹管破损，套管接头鼓包，预结力筋束的最高点、最低点满足设计要求等方面的问题，同时，检查张拉端和固定端安装是否合理，张拉端外露长度是否满足设计要求，并做好检查记录。

5 结束语

综上所述，本文结合工程实例探讨了建筑预应力混凝土施工技术，项目通过使用预应力混凝土施工技术，不仅提高工程施工的进度和效率，而且又确保了施工质量。而作为技术人员，需要善于总结施工中存在的问题及一些注意事项，以便于预应力混凝土技术在以后的建筑施工中发挥更大的作用。

参考文献

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