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摘要:目前我国经济发展迅速,建筑业也在不断扩大施工范围。常规结构形式越来越不能满足不同业主的个性化需求,后张法预应力技术是一种新型施工方式,其自身的结构技术特点,能够有效减小构件截面尺寸,提高建筑净空使用效率。本文探讨了后张法预应力施工技术的应用,以供参考。
关键词:建筑;后张法;预应力施工技术
引言
后张法预应力混凝土是一种新工艺,近些年来,该施工技术在我国得到了广泛的应用,是建造超高层、大跨度工程结构的重要技术之一,采用该施工技术能够有效节约建筑材料,能够减少结构自重,因此受到了大家的高度认可。下文就围绕该技术在建筑结构中的应用进行简要的分析。
1后张法预应力概述
1.1后张法预应力
所谓的后张法就是先进行混凝土结构的浇筑或者是先进行构件的制作,并在预应力筋的位置先预留孔道,待混凝土的硬度可以满足要求设计等级之后,再把预应力筋穿入到预留孔道内部,按照设计规范对应力进行张拉,使用锚具把预应力的筋锚固定在构件一边,最终在对孔道进行灌浆,张拉后钢筋通过锚具来传递预应力,以便预压结构混凝土或者构件。
1.2技术特点
(1)跨度大:这使室内格局的布置更灵活;(2)超高层:这是业主寄希望在指定的高度内多建几层楼,从而降低结构层高而保持不变的净空间;(3)节约材料:增加预应力筋后,总的钢筋含量降低,预应力梁变小,板厚度变薄,混凝土的含量降低;(4)工期问题:现浇预应力结构的预应力筋铺设与钢筋绑扎可以组织流水施工。混凝土浇注后,如同普通结构一样可继续上一楼层施工,预应力筋张拉待混凝土达到强度后穿插进行,基本不影响工期。由于采用预应力混凝土结构后,模板、钢筋与混凝土用量减少,工期反而有可能缩短。
1.3后张法预应力的局限性
在某些方面,后张法预应力也有一定的局限性:后张法预应力的传递主要依靠预应力筋的两端锚具,锚具其非常重要的构成内容,但是他会长期滞留在构件上,并且不能重复使用用。所以,它不但会浪费钢材,锚具的加工工艺也会要求较高,费用相应地也会提高,在肩上后张法工艺穿筋、预留孔道、张拉和灌浆等环节施工技术复杂,因此,其也有一定的不利因素。
2施工技术分析
2.1材料选择
预应力混凝土对材料的选择要求较高,所使用的钢材需要较高强度,是施加预应力的主要对象,所以其质量是否合格,就会对整个预应力混凝土件的安合有着重要的影响,故此,在使用前,施工单位需要对原材料进行检验,对张拉设备进行检验。
(1)对钢丝、钢绞丝等质量进行检验,查看其是否有出厂的质量合格证明,还需要对其外观进行仔细的检查,要确保其表面没有裂纹或者锈蚀的现象。接下来,再取样送至检测部门进行检验。
(2)对锚、夹具连接器进行检验,要确保其具有出厂合格证明,并安排专门的工作人员将其送至检测部门进行检验,以保证其质量合格。
(3)对波纹管进行检查,工作人员需要对其外观进行检查,要确保其表面没有砂眼,要保证咬口较为扎实牢固,此外,表面需要保持清洁,不能够有锈蚀现象的存在。与此同时,在使用之前,施工单位需要做强度以及密封性试验,以确保其在外力的作用下,能够具备抵抗变形的这一能力。
2.2套管、锚具安装质量控制
(1)波纹管的铺设,一定要严格按设计给定孔道座标位置固定,固定管道的钢筋支架,间距不得大于50cm,支架要与梁体钢筋焊牢,管道与定位钢筋要绑扎结实,绑扎间距不应大于50cm,并防止管道位置移动。施工人员不得随意踩踏套管,同时要防止套管接口松散、脱落,以避免灌注混凝土对水泥浆的渗入。
电焊作业时,不得伤及套管,并派专人负责检查处理。混凝土灌注过程中,要注意保护套管,振捣时振捣棒不得触及套管防止套管发生位移或被砸扁,避免造成孔道堵塞。
(2)在模板上安装锚具时,必须保证锚具安装牢靠,防止混凝土灌注时从模板与锚具之间漏进水泥浆。当布设锚具时,一定要进行详细检查,以保证锚固面与预应力管道垂直,而且在锚具和套管的接缝部分不产生折线,保证锚具的安装质量。
2.3孔道预留
在实施孔道预留施工的过程中,对该工艺的基本要求为:保证孔道直径中预应力筋的顺利通过;按照孔道设计的位置以及尺寸等要求进行施工,在对混凝土进行浇筑时不能发生变形或位移;在设计的预留位置附近一定要留设出灌浆孔;在孔道曲线的波峰位置处设置出可排气也可排水的管道,在必要的情况下可以加设排水管,从而保证灌浆孔径中浆液的顺利流通。
2.4混凝土浇筑、养护及拆模、模板支设的分析
当钢筋绑定完成之后,首先应该进行工程验收,若检验符合相应地规范后可以按照模板安装,模板完成安装后,需要首先进行验收,若验收合格,可进行混凝土的浇筑工作。当梁的高度较宽时,必须要做好分层分段浇筑的工作,在浇筑过程当中,不可中断,需要连续进行;下料厚度每层必须控制在50mm左右;可以使用附着式的振动机振捣,然后利用抽入式进行配合振捣,一定要将混凝土振捣严实,混凝土的浇筑必须安排专门人员进行值班,做好事实混凝土浇筑质量的检测,保障混凝土振捣孔道无变形等缺陷,同时还应当注意做好张拉盒、排气孔、管道的保护工作。在振捣过程中需要特别留意,不能够直接接触到波纹管;对于某些重点部位,如张拉端、梁柱节点处,必须采用小型的振动棒振捣,直到混凝土终凝才算完成。对于混凝土的日常养护可以采用蒸汽养护或自然养护,时间也必须严格按照要求来执行。当其强度达到要求后方拆除模板。
2.5预应力钢绞线加工及安装
后张法预应力施工技术操作中关注预应力钢绞线的有效应用同样也是关键环节,需要重点围绕预应力钢绞线的加工及安装进行严格把控。在预应力钢绞线的选用中需要严格控制材料质量,在避免材料表面存在不良污染物的同时,加大性能检测力度,确保其能够较好符合相应后张法预应力施工操作要求,尤其是对于物理力学性能,更是需要在使用前进行重点检测,避免自身存在严重质量隐患。在预应力钢绞线有效运输到施工现场后,往往还需要针对现场施工需求进行合理切割处理,促使预应力钢绞线可以更好满足整个项目施工建设需求,且下料长度能够得到较好控制。对于预应力钢绞线的穿束更是需要严格把关,可以协调应用人工或者是卷扬机进行规范穿束,保障预应力钢绞线数量和长度满足设计要求。在预应力钢绞线的安装中还需要考虑到锚垫板的有效应用,确保锚垫板以及灌浆孔位置准确,避免影响预应力钢绞线的整体受力。
2.6封端施工、管道灌浆的方案与分析
孔道灌浆是指预应力张拉后,利用灌浆把水泥浆压到预应力筋的孔道中。
(1)孔道灌浆。孔道灌浆大多使用水泥浆,而水泥的种类必须和灌注构件时候的混凝土所用的水泥种类相同,水泥浆的水灰比通常为0.40-0.45之间,其强度也必须符合设计要求。
(2)封端施工。先要截断锚具外侧过长的预应力钢筋,接着对封端钢筋进行绑扎,再制作封端的模板,检验合格后就可灌注封端混凝土。封端混凝土使用材料必须和构件混凝土材料一致,强度应满足设计需求。
结语
综上所述,后张法预应力施工作为城建工程建设的重要技术之一,其施工效果的优劣直接影响着城建工程的整体质量,基于此,在我国城建工程建设中必须重视后张法预应力技术的应用,并根据工程具体情况,规范施工流程,有效提升城建工程施工的整体质量水平。
参考文献
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