试论高大跨度预应力混凝土梁的施工

高云鹏 曹磊

【摘要】随着社会的发展，我国的国民经济持续稳步上升，城市化进程不断加快，各种高大建筑拔地而起，城市可利用土地面积越来越少，建筑用地更是少之又少。基于这种无奈境况，各城市中高大跨度的建筑结构应运而生，在现代城市建筑中很快占据了大片江山，显示出它强大的生命力与发展潜力。随着科学技术的突飞猛进，预应力混凝土施工技术也横空出世并日趋成熟，为目前高大跨度建筑结构的施工提供了强有力的技术保障。本文主要从混凝土工程质量问题出现的诱因出发，对混凝土工程施工中的裂缝控制问题等进行探入的探讨与论述。

【关键词】高大跨度；预应力混凝土；诱因；裂缝控制

现代城市建设中，尤其是随着各种高楼大厦相继出现在城市当中，高大跨度预应力混凝土梁已俨然成为城市建筑最常见的建筑结构之一，得到广泛的应用。不断的被应用使得高大跨度预应力混凝土梁技术本身也得到了不断的发展与创新，其中的各种施工工艺都变得更加高超与成熟。然而，尽管当前的施工材料与施工技术都达到了一定的水平，也累积了大量的实践经验，但在施工的过程当中，由于受到各方面因素的干擾，高大跨度预应力混凝土梁的建设施工质量与性能，也还存在着一些不完善的地方，可能会诱发后期建筑一系列的安全责任事故，威胁到人民群众的生命财产安全。

基于上述情况，我们可以看出，未来建筑施工的工作重心在提高技术水平的同时，使高大跨度预应力混凝土梁的质量与性能也得到同步提升。现就对混凝土中裂缝的产生与控制手段进行探入的分析与探讨，进而对高大跨度预应力混凝土梁的施工问题进行详细阐述，为我国日后的高大跨度预应力混凝土梁的运用提供一定的参考。

一、混凝土裂缝产生的主要影响因素

高大跨度预应力混凝土梁的运用，为我国的建筑事业发展奠定了良好的基础。为了发挥高大跨度预应力混凝土梁在建筑事业上的巨大作用，我们应对其在施工过程中会产生的一系列问题进行深入的分析，寻找到解决之法，使其达到不断完善与创新的目的。在高大跨度预应力混凝土梁的施工过程当中，最常见的质量问题就是裂缝问题。

不同裂缝产生的原因不同，其对建筑结构产生的影响也存在很大的差异。在高大跨度预应力混凝土施工过程当中，温度的控制不当、材料的选择及施工工艺都有可能成为裂缝产生的直接诱因。由于混凝土裂缝会对建筑施工造成巨大的影响，在进行高大跨度预应力混凝土梁的施工时，应注意以下几个方面的问题，尽量避免裂缝的产生：

（一）混凝土温升值的影响

温度控制不当是高大跨度预应力混凝土梁裂缝产生的主要诱因之一， 混凝土温升值是浇筑温度和水化热的绝热温升等各种温度相加之和。转换大梁多使用高强混凝土，又多使用高标号水泥，高标号水泥易产生较高的水化热绝热温升，其收缩量较大。转换大梁一般断面较厚，水化热聚在结构内部不易散失，以上两因素共同作用的结果使转换大梁混凝土温升值过大，其内部最高温度经常达60℃以上。此外混凝土的浇筑温度较高，也相应增加混凝土的温升值。

（二）混凝土温度变化的影响

混凝土的表面会承受着一定的压力，这种压力属于外在的拉力，而混凝土内部也会随着温度的变化产生压应力。这是因为，在浇筑混凝土之后，混凝土会随着温度的变化逐渐凝结，导致混凝土内部温度与外部温度产生差异，这种差异使混凝土内外荷载力不一致，容易产生破裂现象。从而导致，混凝土结构的稳固性和耐久性降低，对建筑工程埋下了安全隐患。

（三）混凝土收缩变形的影响

混凝土内部会产生很大的收缩力，混凝土变干收缩和碳化收缩就是混凝土的收缩变形。混凝土内部各部分的湿度存在着差异性，导致它在变干过程中产生的收缩变形也是不均匀的。混凝土的收缩应力还包括混凝土外部结构限制对其收缩力的反作用力而产生的约束收缩变形的应力。混凝土的收缩应力可大可小，当混凝土的抗拉强度低，小于混凝土产生的收缩应力时，其中就会产生收缩裂缝，这是一个直接的因果关系。

二、混凝土工程施工中的裂缝控制

施工人员要对混凝土的裂缝情况进行有效的控制，就必须要注意对混凝土的拌合问题，按照科学的比例进行配制，才能混凝土在施工中的质量，水分过少的话，就会造成混凝土的裂缝，所以控制水和其他材料的比例非常重要，同时也要注意混凝土施工的周围的温度问题。

（一）混凝土配合比没计及材料选用

1.施工人员在对混凝土进行配制的过程中要注意水和其他材料的比例关系，做好材料的选择工作，使得材料符合混凝土拌合的具体要求，并根据施工的要求控制边和的时间，还可以使用一些添加剂，提高混凝土的凝结能力，从而也可以保证混凝土的拌合均匀度。

2.掺加粉煤灰粉煤灰是泵送混凝土的重要组成部分。在混凝土中掺入一定掺量具有优良性质的粉煤灰，受粉煤灰的火山灰活性效应及微珠效应的影响，混凝土强度还有所增加（包括早期强度），密实度增加，收缩变形有所减少，泌水量下降，坍落度损失减少。

3.掺加减水剂混凝土中掺加减水剂，能保持混凝土工作性质不变而显著减少拌和水和水泥用量，降低水灰比，改善和易性；同时降低水化热量，减缓水化速度，使温升时间延长；降低水化热峰值，使混凝土的表面温度梯度减小。

（二）混凝土施工方法

根据混凝土的配合比和预计的施工气候及现场条件，可采用大的温度状况进行分析和计算，掌握混凝土在施工中和浇筑后—个月内各部位温度的变化规律，为转换梁的混凝土施工提供科学的依据。

（三）构造措施

根据混凝土的配合比和预计的施工气候及现场条件，可采用大的温度状况进行分析和计算，掌握混凝土在施工中和浇筑后—个月内各部位温度的变化规律，为转换梁的混凝土施工提供科学的依据。有研究结果表明，在转换梁施工中，为使构造钢筋能与混凝土较好地协同工作共同抵抗温度应力和收缩应力，起到温度筋的作用。

三、结束语

在建筑工程施工中，施工人员般都会选择采用高强度的钢筋和混凝土，以避免结构中过早的出现裂缝，影响建筑工程的顺利进行。预应力混凝土主要应用于对裂缝控制要求较高、大跨度或是受力较大、对结构的风度和变形控制要求较高等结构与构件中。随着我国城市化进程不断推进，建筑行业高速发展，高大跨度预应力混凝土梁得到了广泛的应用，使得现代建筑的稳定性与安全性得到了有力保障，为我国的建筑事业作出了巨大贡献。然而就目前的高大跨度预应混凝土梁施工而言，虽然施工技术与机械设备不断完善更新，施工经验不断累积，但在实践工作中却仍然存在着这样或那样的问题，大大限制了我国建筑事业的发展之路。高大跨度预应力混凝土梁结构是目前我国应用最为普遍应用的建筑结构，我们应在发展的同时及时注意到发展中存在的问题，并对其进行深入的研究与分析，找到解决的办法，避免由此造成的直接与间接经济损失及人员伤亡。

参考文献

[1]黄昕.建筑工程混凝土裂缝的施工控制和处理[J].技术与市场，2011（07）

[2]张志刚.浅论混凝土施工质量的控制措施[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2009（12）

[3]刘朋.如何控制混凝土施工中产生的裂缝[J].科学决策，2008（12）