预应力混凝土柱的施工技术

发表时间:2020/9/15   来源:《工程管理前沿》2020年第14期   作者:王世蛟
[导读] 本文介绍了预应力混凝土柱的技术,通过预应力柱的施工技术有效控制截面,可以解决柱根部的裂缝问题。希望可以为广大从业者提供有效的参考。

        23062319890408**** 黑龙江哈尔滨 150000
        摘要:随着建筑体量的不断增大,建筑工程对混凝土的质量和性能要求也不断增大,为了满足大跨度小截面构件的需求,预应力技术开始不断发展。本文介绍了预应力混凝土柱的技术,通过预应力柱的施工技术有效控制截面,可以解决柱根部的裂缝问题。希望可以为广大从业者提供有效的参考。
        
        关键词:预应力;混凝土柱;施工技术
        
        由于预应力技术本身存在诸多优点,而广泛应用于建筑工程的各个领域,其中预应力混凝土结构是预应力技术体系中最基础的结构类型。房屋建筑行业中,预应力技术经历了数十年的发展与运用,技术比较成熟。房屋建筑预应力施工技术的有效运用,能够有效提升房屋建筑构造的整体稳定性,提升施工阶段项目进度与整体质量,在项目运用技术方面具备特别突出的优势。
        一、预应力施工技术基本原理
        混凝土具备特别好的抗压能力,然而却不可以有效地抗拉。为了克服这个问题,能够使用预应力筋,经过对混凝土受拉的位置提前施加压应力的方法可以有效地完善混凝土的抗拉强度,从而避免项目完工后混凝土的开裂等情况。预应力原理应用到房屋建筑施工的时候简单而言,也就是,依据施工中混凝土的构造来实施预应力筋的设计,当外界负荷达到了要求的值时,运用张拉设备实施张拉预应力筋,所以混凝土的内部将会跟随形成相对应的拉应力与压应力以把外界负荷抵消,这样混凝土自身的构造不会遭到严重的破坏。另一方面,当内部的应力与外部荷载平衡时,整个构造处于一种特别稳定的状态,所以可以有效地确保房屋建筑项目的项目质量。
        二、预应力混凝土柱的技术分析
        预应力工艺在钢筋混凝土中普遍利用,但很少在混凝土柱中利用。预应力技术原理就是由于混凝土抗拉强度低,采用预应力筋穿入套管,在受拉部位预先给予拉应力,使混凝土构件达到内力平衡。特别是大型场馆的建设中,场馆梁跨度大,拉应力特别大,必须采用措施来抵消拉应力,达到内力平衡,防止柱根部受拉区混凝土产生裂缝。
        预应力柱施工难点:大型场馆预应力柱高度较大,钢筋没法一次性绑扎到位,而预应力筋需一次下料到位,钢筋混凝土施工分多次绑扎、多次次浇筑。预应力筋一次性张拉、一次性灌浆。钢筋绑扎、模板支设,预应力穿筋、灌浆均与普通钢筋混凝土施工不同。
        三、预应力混凝土柱的主要施工技术
3.1预留管道埋设
        在绑扎构件的普通钢筋时,可同时进行预应力筋管道的铺设,本工程波纹管位置与预应力筋冲突处,以保证波纹管的位置为主,波纹管接头处是防漏浆和防滑脱的关键,因此应加密支撑稳定波纹管、胶带密封等措施进行加强,以确保后续施工的顺利进行。按照图纸要求进行矢高的调整,并用6或8的普通钢筋做定位筋进行波纹管的固定。施工中波纹管的接头部分必须用胶带密封好,以防漏浆。
        3.2预应力筋穿束
        例如预应力柱为吊柱,柱底为固定端,柱底有混凝土底座支撑,因此必须先穿预应力筋,锚固端锚固在柱底和底座部位,分层施工时剩余预应力筋甩出用架子架起来固定,防止预应力筋摆动使波纹管位置移动、破坏,当开始绑扎柱筋时波纹管从预应力筋张拉端套入后用架子固定好,柱筋绑扎完毕后,用钢筋固定波纹管,保证波纹管位置不移动和垂直度。当层柱顶剩余钢绞线仍用架子架起来固定,直至到屋面层柱顶张拉端做好锚垫板预埋。
        3.3端部预埋安装
        (1)固定端端部预埋安装。固定端采用挤压锚,在保证固定端承压板、挤压套筒不外露的前提下,按设计要求的高度固定好预埋筋并绑扎好螺旋筋。
        (2)张拉端端部预埋安装。张拉端部有外凸和内凹两种方式。张拉端部预埋位置应符合设计要求,预应力筋应与锚垫板保持垂直。采用外凸式张拉端部时,将锚垫板紧靠构件端部固定;采用内凹式张拉端部时,将锚垫板固定在离端部约90mm处,调整锚垫板周围的钢筋以保证张拉时千斤顶有足够的张拉空间,然后在承压板外安装穴模,按设计要求焊接好网片筋或螺旋筋。

采用分段搭接张拉时,张拉端部的预埋安装在锚垫板等预埋件满足设计要求的情况下,预应力筋与锚垫板应保持垂直,保证张拉千斤顶有足够的张拉空间及张拉完后锚具不露出构件表面。
        3.4灌浆管埋设安装
        有粘结预应力灌浆孔与排气孔(泌水孔)是可通用的,在预应力筋铺设完后进行灌浆管埋设。灌浆管的压板与金属波纹管应连接牢固,采取塑料胶带密封防止漏浆。灌浆管在混凝土构件表面250mm处弯折。为防止灌浆管在浇捣混凝土时脱落,可在灌浆管中插入钢筋,将灌浆管与构件的面筋绑紧,同时避免将灌浆管留在构件模板内。
        3.5隐蔽验收和浇筑混凝土预应力施工人员注意事项
        预应力混凝土施工时应先进行专项技术交底,保证孔道位置符合规范要求,并派专人在浇筑时及时检查。发现问题时,立即进行修补。看护人员监视振动棒不得直接接触锚垫板及波纹管,防止损坏波纹管和波纹管移位
        3.6预应力筋张拉、封端
        在柱混凝土试块的强度检测合格,达到设计要求的强度后再进行预应力筋的张拉。预应力钢筋张拉工序:预应力柱的侧模在张拉前不能拆除,在屋面层搭设好张拉操作台,清理出合适的张拉空间,确保张拉人员安全施工。保证张拉端工作面清洁,安装锚环及夹片,安装千斤顶使之与预应力钢筋在一条直线,张拉采用应力控制伸长值校检的办法,张拉程序为:清理垫片→安装锚环及夹片安装千斤顶→建立初应力(10%张拉力)→记录初始油压表及钢尺读数→张拉至终应力→记录终点油压表及钢尺读数→校核伸长值→千斤顶回程。
        张拉完毕后,必须对锚固区域保护,以防锈蚀,影响预应力效果。锚固后预应力筋的外露长度应大于30mm。锚具表面用环氧树脂涂匀以防止腐蚀。
        3.7孔道灌浆
        例如采用普通压力灌浆工艺,为使灌浆达到要求密实度,采用从孔道底部自下而上灌浆。预应力筋张拉后,利用灌浆泵将水泥浆压灌到预应力筋孔道中去,其作用一是保护预应力筋,以免锈蚀;二是使预应力筋与混凝土有效的粘结。灌浆工序应连续匀速进行,保持排气通顺,在孔道两端冒浆后封闭排气孔,再继续加压至0.5Mpa~0.6Mpa,持续稳压2min,再封闭灌浆孔。灌浆完成后2h~24h内,还要对泌水孔进行多次重力补浆,保证泌水孔浆体饱满。
        如遇灌浆不畅通,更换灌浆孔,必须将孔内砂浆排尽,防止孔道内存在空气产生压力影响灌浆效果。灌浆试块采用7.07的试模制作,其标养28d的抗压强度不应低于42.5MPa。
        3.8端部变形监测
        端部变形监测由有专业资质的检测公司进行实时监测,并对结果进行记录、评定。变形监测精确到0.1mm。
        结语:
        综上所述,房屋建筑项目预应力施工技术是一项新技术,在施工的时候很好地解决了大跨度混凝土梁的抗裂问题,同时也使混凝土和钢筋的用量减少了,既使成本降低了,也提升了结构的应用空间。尤其在大型的体育场馆采用混凝土柱结构时,应用预应力技术提高了钢筋混凝土柱的性能,解决柱根部裂缝问题,同时简单实用,有效的节约费用,值得推广。
        参考文献:
        [1]赵午.房屋建筑预应力施工技术探讨[J].建筑工程技术与设计,2018,(12):190.
        [2]丁冷.关于房屋建筑预应力施工技术的探究[J].大科技,2018,(11):308.
        [3]薛瑞,张淼.预应力混凝土柱的施工技术[J].北方建筑,2018,003(001):P.46-48.
        [4]顾征宇,潘钻峰,杨毅超,等.预应力混凝土梁-型钢混凝土柱的新型框架结构设计与施工关键技术[J].建筑施工,2019,41(6):1045-1048.DOI:10.14144/j.cnki.jzsg.2019.06.018.
       
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