预应力施工技术在高层建筑中的应用

2019-03-20 23:20全宏旭
工程建设与设计 2019年6期
关键词:垫板波纹管预应力

全宏旭

(黔东南民族职业技术学院,贵州凯里556000)

1 引言

随着我国建筑行业的不断发展,社会对建筑设计和施工质量的要求不断提高,在高层建筑的施工过程中,预应力施工技术应用广泛。该施工技术具有很大的优势,如可以减轻结构自重,抗裂能力强,可以提高结构强度等,另外,还可以提高建筑的施工效率,保证施工质量。在应用预应力施工技术的同时,应做好相关准备工作,对工作配置进行合理优化,并保证该技术不仅能有效强化建筑构件的抗裂能力,还能有效拓展建筑工程的应用领域,促使更多高强度材料充分发挥作用,最终实现节省建筑材料的目标。

2 预应力施工技术在高层建筑施工中的必要性

预应力结构实际上是一种新型建筑结构,该施工技术能够在保证施工质量的基础上,节省建筑材料,简化施工模板,加速建筑项目的施工流程,从而减少工程的整体造价。因此,预应力技术在我国建筑工程领域的不断应用与发展,必定会为建筑结构的性能带来良性影响,进而推动我国建筑行业的可持续性发展。

3 预应力施工的技术优势

预应力技术,即在结构承受外界荷载之前,预先对钢筋施加压力,使其受到外荷载的作用时,受拉区混凝土内部产生压应力,用以抵消或减小外荷载产生的拉应力,使结构在正常使用的情况下不产生裂缝或延缓裂缝的产生。因此,该技术的应用可以提高构件的刚度,推迟裂缝出现的时间,提高构件的耐久性,减少结构的振动和弹性变形,对提高建筑的施工质量和使用寿命有显著的作用。

4 预应力施工技术在高层建筑中的应用措施

4.1 钢绞线下料

在高层建筑的施工过程中,通常将钢筋运送到施工现场,在施工现场进行加工,施工人员需要把圆盘形状的预应力钢筋进行拆除,然后进行冷拉以及下料等工作。在冷拉过程中,钢绞线抗拉强度预拉值应控制在约85%。施工人员在预拉过程中,速度不能过快,应根据相关规格的要求,先预拉10min,然后卸载。在钢绞线下料前,要先利用细铁丝进行捆绑,最后进行编束,以避免钢绞线出现松散的问题。在下料过程中,应将钢绞线放在盘中,之后从盘卷中抽离,从而保证施工的平稳性。

4.2 安装垫板与波纹管

在高层建筑施工过程中,在预应力梁与非预应力梁之间的连接位置,应安装能发挥作用的端头垫板,并保证安装的端头垫板位置保持一定的向上形态,但是非预应力梁的安装应在端头垫板下方约350mm处。底模安装完后,应将梁钢筋进行固定。这个过程中,要发挥垫板与螺旋筋的作用,必须采取插入施工的方式,降低安装难度。在对波纹进行安装时,应做好沁水孔安装工作,工作人员必须重点关注喇叭管与波纹管融合的地方出现的密封问题,还应在喇叭口的接合区域放置海绵,用铁丝固定后用胶带密封,从而防止漏浆。同时,还应在柱节处做好波纹管的预埋工作,在波纹管的顶端接入钢筋,从而达到支撑以上非预应力钢筋,避免这个区域中的波纹管受到破坏,特别是在波纹管接头处,应格外注意。

4.3 预应力筋安装

预应力筋在穿束过程中可以借助人工方式实现单根穿束,穿束断使用胶布以及其他包布对其进行固定包扎,从而可以不断减少穿束中预应力筋对波纹管造成的比较严重的破坏情况出现,预应力穿束工作结束后,要对波纹管是否存在不良状态进行合理检查,一旦发现出现问题变及时固定以及使用胶布包扎。

4.4 混凝土浇筑

在高层建筑施工过程中,混凝土结构应用较多,但是极易出现裂缝现象,进而对高层建筑的整体质量造成极大的影响。因此,在预应力混凝土结构的浇筑过程中,建筑的梁部通常使用自密实混凝土,混合料中,石子的直径控制在约2cm,砂子为质量较好的中砂,水泥用量约为350kg/m3,同时,还应掺入一定的膨胀液与泵送剂溶液,再通过试验进行试配,进而明确配合比,保证混泥土的强度满足设计需求。在进行混凝土浇筑施工前,还应先安置模板,在此过程中,应保证垫板和孔道垂直,安装完后,要对质量进行检测,质量合格后,才能对混凝土进行浇筑。由于施工材料的质量会直接影响混凝土的浇筑质量,因此,应保证混凝土的配比合理。在混凝土的搅拌过程中,要保证搅拌均匀,避免出现混凝土材料的离析,以保证混凝土结构的强度。

4.5 预应力筋拉和锚固

张拉施工前,要把预应力筋贯穿到孔道中。通常情况下,可以把碳素钢丝作为预应力筋,编束完成后,进行穿孔。张拉过程中需要用到高压油泵和千斤顶,使用前,应对相关设备进行质量检测,以保证施工的顺利进行。预应力钢筋拉伸长度可以采用胡可定律进行计算,并在张拉过程中有效控制预应力钢筋的拉伸长度。

4.6 做好预应力筋端部处理

通常情况下,预应力筋的端部锚固区主要设立在边柱节点地方,或柱上纵筋、边梁上的钢筋、柱内箍筋等处。因此,很多预应力筋与波纹管以及顶部的处理存在一定的难度,容易出现混凝土浇筑不均匀的问题。因此,选取配套的高压油泵及千斤顶进行施工时,首先应保证预应力钢筋的类型与之匹配,并应将千斤顶进行全面的校验。进行边柱预应力筋张拉断锚布置时,如果将主筋弯曲,可以提高端头垫板排列的有序性。如果工程的预应力在顶端,边柱纵筋要在垫板位置上完成截断,从而提高结构的安全性。

4.7 压浆

对体外索的锚固横梁进行压浆施工前,要对压浆机械进行检查,并根据施工要求设定各项参数,以保证压浆密实度。在张拉结束的24h内,要加强对手动压浆机的应用,以保证压浆的稳定性。

5 结语

总而言之,在高层建筑施工的过程中,采用预应力施工技术最大的优势是可以优化建筑结构的受力性能,从而不仅可以减少裂缝的问题,还能提高施工效率,保证建筑工程质量。

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