城建高层建筑预应力施工技术应用实践探究

王磊

（确山县建设工程质量监督站，河南驻马店 463200）

城建高层建筑预应力施工技术应用实践探究

王磊

（确山县建设工程质量监督站，河南驻马店 463200）

随着经济的发展与时代的进步，在城市建筑中相比起地下建筑，高层建筑同样占了很重的比例，高层建筑的高质量要求使得建筑行业的业者们不断提高施工技术水平，并积极探讨发展新的建筑工艺，预应力施工就在其中占据了一席之地。本文将结合某些高层建筑施工工程的实际案例，在简单介绍预应力施工技术的基础上，探讨预应力施工技术在城建高层建筑施工工程中的应用策略。

高层建筑 预应力施工技术 应用探究

预应力施工技术凭借其提高高层建筑结构稳定性、增强抗震性、延长建筑使用期、节约材料等优点在高层建筑工程中得到了广泛的应用，预应力施工技术也是一项复杂的施工工艺，在施工过程当中，对施工人员的技术要求很高，此外施工过程中也会出现一些技术问题，这就对整个预应力施工工程提出了更高的标准，分析探讨预应力施工技术的实际应用策略成为了当下建筑行业的一门重要课题，探讨的基础上也为同类工程提供一定的技术依据。

1 高层建筑预应力施工前的准备工作

（1）准备符合工程要求的钢绞线，将其分散放置在模板支撑体系上。（2）选用金属波纹管作为孔道成型材料。（3）使用扁形锚具作为锚固体系的张拉端，H型压花锚具用作固定端。其中扁形锚具的组成部分一般有夹片、锚板、锚垫板和螺旋筋；H型压花锚具一般由梨形自锚头的钢绞线、钢筋支架、螺旋筋及干硬性水泥浆体组成。（4）准备由挤压头、保护罩、约束圈和方形箍等组成的连接器。

2 预应力施工技术在高层建筑中的应用

预应力施工过程一般按照以下流程进行：首先是模板支撑体系的构建，再就是钢筋的捆束，然后是波纹管固定点的焊接、波纹管的架设、孔道的预留、预应力筋的安装、预应力筋的张拉，最后是孔道的灌浆。

2.1 模板支设及预应力筋下料、制作

模板的支设要考虑实际的承受能力，要满足施工要求，取实际梁跨度的百分之一到百分之五进行底模的起拱。构建时还要考虑侧模拆除的方便性，整个支撑体系的拆除要以“先中间后两边”的方式进行。预应力筋的下料前要先使用圆盘砂轮切割机对预应力筋进行切割，并注明钢绞线长度及编号。下料时要派专员进行放线，保证放线的顺直，放线前可先用范木将钢绞线垫起一到两米，再将装在放线架中的钢绞线从中间抽出，先放长筋，再放短筋，在拉钢绞线时切不要用力过猛，以免造成钢绞线形成死弯。

2.2 波纹管的安装

以一栋30层的高层建筑为例，在波纹管安装前，要先进行质量的检查，以防在施工中使用劣质的波纹管。安装时要以底模为准，参照预应力筋曲线坐标，确定波纹管的安装位置，然后用捆扎成型的非预应力钢筋从两端将波纹管穿入梁内，在波纹管之间还要加一根用胶带缠裹的接头管。由于此建筑的梁属于折线形预应力梁，所以应先将四根钢丝穿入每根波纹管中，以用作牵引线，避免穿预应力筋时施工困难的问题，另外要用非预应力钢筋对紧贴的锚垫板和螺旋筋进行固定，并用铁丝对铺设好的波纹管与支架筋进行固定。

2.3 预应力筋的绑扎与铺设

在预应力施工中一般先进行波纹管的安装再进行预应力筋的绑扎与穿入，绑扎时，先在波纹管走向范围内柱中套入箍筋，主筋的绑扎要留出波纹管插如的间距及锚垫板间距，锚垫板铺设好后，可将张拉端梁中主筋的锚固弯钩先弯下。铺设时要据实际情况而定，比如在某高层建筑预应力施工中，预应力筋铺设时是将八根钢绞线逐步穿入预应力孔道中，并对钢绞线两端进行了编号，另外在波纹管及张拉端锚板上分别留有水孔和灌浆孔，而由于锚垫板与非预应力筋位置冲突，又切断了锚垫板两边冲突的非预应力筋，再用电焊对锚垫板与非预应力筋进行焊接。

2.4 预应力混凝土的灌注

模板支设及钢筋绑扎等工作完成后就可进行混凝土的灌注了，选择合适的混凝土材料，并准备好各种所需的机械设备。搅拌混凝土时一定要保证混凝土振捣密实，振捣棒要与波纹管及钢绞线保持一定间距，避免发生碰撞，造成波纹管的损坏。若建筑梁的高度较大，要分层分段进行连续性浇筑。张拉端等重点部位的振捣要用小型的振捣棒进行振捣。浇筑时要保持钢绞线间距在0.5米左右，浇筑完成后，要用手动轱辘往返抽动钢绞线直到混凝土终凝。

混凝土的灌注一定要选择优质材料，提高振捣技术，并安排专员对施工工程进行监督，以确保混凝土浇筑质量。

2.5 预应力筋的张拉

（1）分段张拉。在预应力钢绞线较长的情况下，要对预应力筋进行分级张拉与锚固。（2）初始张拉。按照先横向后纵向，对称同步张拉的顺序进行张拉，钢绞线的长度也要与设计要求保持一致。张拉前先进行木盒的消除，再将张拉垫放在每根钢绞线上，安装要正确。钢绞线一端的固定要用两个楔子进行内放固定。另外要剔除泡沫板，安装夹具，还要将涂料喷涂在钢绞线的指定位置。用自动敲击工具确保楔子敲击到位以放松张拉压力。初始张拉结束后要注意摆正楔子的位置。（3）最终张拉。当混凝土强度达到施工要求后，用千斤顶进行对称张拉。张拉钢绞线到全部张拉荷载。放松张拉压力之前同样要确保敲击楔子到位，并在张拉完毕后，对涂料标记点到楔子的距离进行测量与记录，测量数值要精确到毫米。（4）张拉时间的控制。张拉时间的控制可以参照张拉法预应力板图纸，初始张拉要在混凝土强度达到10Mpa后进行，一般混凝土浇筑24小时后就可达到这个强度；最终张拉要确保混凝土强度达到了30Mpa，一般在72小时后就可进行最终张拉。

2.6 孔道灌浆

使用灌浆泵进行孔道的灌浆，首先用搅拌机搅拌好水泥浆，然后连接好灌浆泵出浆口与孔道，然后将压力水泥浆注入，要按照先下后上的顺序进行，灌浆时要控制好灌浆速度，另外压力要达到0.5 到0.7Mpa，稳定两分钟后，关闭进浆口阀门，水泥浆凝固后，在进行相关设备的拆除。

3 预应力施工过程中的注意事项

针对于预应力施工过程中的事故隐患，应提前做好预防工作，若在施工过程中发现问题或者安全隐患，要及时制定解决方案，在不影响工进展的情况下，高效率地进行解决。

（1）施工前设置警戒线及施工标识牌，已提醒周围人们此处正在施工。（2）要派专人对危险区进行不间断的监察，特别是与台座两端外侧钢绞线成45度角的区域。（3）预应力筋的张拉和锚固要派专业人员事前检查钢绞线、千斤顶和横梁的质量，以防止安全事故的发生，此外施工人员应站在侧面相对安全的位置。（4）混凝土浇筑时要合理控制浇筑速度，并根据施工进度合理调整浇筑速度，确保其符合设计值。灌浆结束后要用清水对混凝土表面进行清理，避免蜂窝现象的发生，并且要定期对混凝土进行养护。

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4 结语

伴随着高层建筑施工量的增加，预应力施工技术的应用得到了很大程度的推广，预应力施工技术有利于减少基坑开挖的深度，减轻了工作量，还有利于改善建筑的结构稳定性，大大提高了高层建筑的质量及使用功能。怎样确保施工水平，做到保质保量，是施工人员与管理人员都应靠考虑的问题。只有不断磨练预应力施工技术，提高施工技术水平与质量，做好监督管理工作，才能发挥出预应力技术的作用，提升高层建筑工程结构稳定性和质量，取得良好的经济效益与社会效益。

［1］廖毅平.高层建筑预应力施工技术的工程应用［J］.中国房地产业，2011（4）：191.

［2］谭淑华，鞠辉.探讨预应力施工技术在高层建筑中的应用［J］.科技创业家，2013（23）：43.

王磊（1979—），男，河南平舆人，本科，毕业于河南大学，工程师职称，主要从事工程质量监督工作。