试论预应力钢筋混凝土构件的施工技术及作用

陈良勇

摘要： 预应力混凝土预制构件的应用的确能缩短工期，能规避恶劣天气和不具备施工条件的场地如期施工。工期是业主对开发项目的计划盈利点，一般是不易改变的，这也正是每个施工企业制定施工进度计划的目标。能因施工工艺的改进而缩短工期，提前让业主收益，能达到双赢的目的。这也正是施工企业立足市场，站稳、扩大市场必备的潜能。于是预应力混凝土的配制、施工、检测成了施工技术人员努力的方向。

关键词：市政给排水；预应力钢筋混凝土；预应力混凝土梁、预应力混凝土管道

中图分类号：TU99文献标识码： A

引言

预应力钢筋混凝土管道是当前市政工程给排水工程施工的主要构配件,且其良好的抗折性、抗拉压性能、耐久性、耐腐蚀性，会承受住到各种外部自然环境和生态因素的影响和制约。在当前的市政工程中逐步的代替了过去传统的金属管材的施工,解决了塑料管道较低的抗折性、抗拉压性能，从而得到广泛的应用。但也存在自重大,运输吊装困难等缺陷。尤其在施工中与附件的连接要求高,主要是由于其连接中体系的转换容易产生各种复杂的应力及其在连接的过程中容易在接头位置造成其漏水问题,需要加强关注。

一、预应力混凝土构配件市场前景

预应力混凝土有：预应力混凝土梁、预应力混凝土钢梁、预应力混凝土箱涵、预应力混凝土管涵、预应力混凝土管道等。以上预应力混凝土构件已经在公路桥梁、水利、市政行业成功的应用，但是在电力行业至今没有得到很好的应用。在华电莱州项目部煤场护壁采用预制小截面的普通混凝土护板，在其它项目水塔的淋水构件也是小截面的普通混凝土预制构造，只能仅限小构造。但是对于大截面，长度较大的预制构件多为是现浇混凝土结构，比如厂房的梁柱、输煤系统的梁柱、循环水系统的管道（有的是铸铁和塑料管道）。因为普通混凝土预制的截面大，跨度较长的梁和管涵挠度变形大，表面容易出现裂纹和裂缝，这也是普通混凝土预制构件的通病，难以杜绝。预应力混凝土预制梁，不论先张法和后张法施工，都能有效避免的普通混凝土预制构件的出现的通病，首当其冲的优点是，对于厂房框架等跨度较大的梁柱采用技术成熟的预应力混凝土预制构件能较大的缩短工期，预应力混凝土预制构件的吊装与现浇混凝土必要能节省近1/3~2/3的时间，还能在温度较低寒冷季节作业，本应该2年的工程，就能在1年或者更短的时间内完成，能缩短工期的价值应该是可想而知的。现在也有不少的工业建筑物设计0米以上应用的均是预应力混凝土的预制构件的吊装组合模式。极大的缩短了筹建到运营的时间，使得业主有了较为丰厚周转资金，赢得了较大效益。

明挖沟槽是施工现场常见的一种方式，因为明渠的施工进度较快、施工安全，但不适用于较深的基坑及有障碍物的场地，会引起过度放坡及迁移线路。可适合多种地质。暗挖工艺复杂，成渠前准备工作量大，成本耗费略大，但节省开挖占地面积，开挖量小，施工速度相对较快，可以解决不具备明挖条件的施工方案。两种成槽方式各有利弊，施工方案的指定应结合作业场地、环境，施工作业能力施工经济性等因素全面考虑。

市政工程，在城市交通道和民用居住区，科研和医疗场所，国家重点文化和环境保护区，不能进行明挖开槽，而采用暗挖顶进技术是最理想的选择。预应力混凝土预制管件暗挖顶进施工，不论管件的大小，结合现有液压或电压顶进技术，均能优越于明挖成槽埋管的工艺。现场开挖一半，因现场其它作业交错占用开挖面场地导致沟槽不能继续开挖，迫使管沟开挖队伍窝工现象，沟槽暴露时间长开挖面失稳等现象，沟槽回填面上其它有序作业不能按时进行作业等缺陷。其实预应力混凝土预制管件暗挖顶进施工最大优点是能规避因具有障碍物和危险源等不能明挖的环境下施工作业。特别是管道沟槽开挖前，应对设计管顶高程距原地面覆土不足的及原地地基较松的实施回填预压，方能实施开挖施工，以防止路基因填碾压施工时造成管道接口破裂及管道移位。对沟槽槽底进行施工处理的时候，需要综合考虑沟槽开挖的宽度和沟槽的结构形式，使施工技术能够满足工程施工要求。

二、施工技术控制

1、预应力钢筋混凝土张拉施工注意事项

首先必须指出混凝土强度要达到设计及施工组织设计的龄期(先张法施工一般不低于设计强度标准值的75%)，如果混凝土强度达不到设计要求冒然施工极易发生安全事故，安全第一务必牢记。施工单位必须有施工资质。施工前必须对操作工人进行认真细致的技术交底，上岗前进行培训，并持证上岗；专人负责，选派有经验的施工技术专业人员指导。机械设备所用的千斤顶要定期校核检修。充分作好施工前的准备工作，熟悉掌握图纸和规范要求，列出预应力钢绞线的规格、数量、张拉控制力和伸长值。严把材料质量关，检查验收钢绞线的合格证及复验报告，力学性能符合《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-2003,《无粘结预应力钢绞线》JG161-2004的规定，材料合格方可使用。锚具应有出厂合格证和试验材料，锚具试验效率系数和总应变符合国际《预应力筋用锚具夹具及连接器)) GB/T14370-2007要求，进场后进行外观检查，表面无裂纹，尺寸符合要求，严禁使用不合格的锚具。

2、混凝土构配件安装

浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度，保证预应力筋与混凝土有足够的粘结力时，放松预应力筋，借助于混凝土与预应力筋的粘结，使混凝土产生预压应力。先张法生产预应力混凝土构件，可采用台座法或机组流水法。但由于台座或钢模承受预应力筋的张拉能力受到限制并考虑到构件的运输条件，因此先张法施工适于在构件厂生产中小型预应力混凝土构件。后张法施工是在浇筑混凝土构件时，在放置预应力筋的位置处预留孔道，待混凝土强度达到设计规定的数值后，将预应力筋穿人孔道中并进行张拉，然后用锚具将预应力筋锚固在构件上，最后进行孔道灌浆。预应力筋承受的张拉力通过锚具传递给混凝土构件，使混凝土产生预压应力。后张法施工由于直接在混凝土构件上进行张拉，故不需要固定的台座设备、不受地点限制，适于在施工现场生产大型预应力混凝土构件，特别是大跨度构件如屋架、楼板、箱型桥梁等。后张法施工还可作为一种预制构件的拼装手段，大型构件如拼装式屋架可以预制成小型块体，运至施工现场后，通过预加应力的手段拼装整体预应力结构。但后张法施工工序较多，工艺复杂，锚具作为预应力筋的组成部分，将永远留置固定在构件上不能重复使用。

3、钢筋混凝土管接口连接

钢筋混凝土管接口连接处要充分连接，避免漏水现象发生。柔性接口的钢筋、预应力混凝土管在安装之前，要清洗十净承、插口的上作面；插口上的橡胶圈位置要放准确，并且橡胶圈要平直；橡胶圈的表面和承口的上作面要涂刷一定量的润滑剂；柔性接口安装好之后，要放松外力，管节的会谈小能大于10mm，另外，橡胶圈应在承口和插口的工作面上。钢筋混凝土管在沿直线安装的时候，管口之间的纵向间隙一定要符合产品的设计要求和产品的标准要求；预应力混凝土管在沿曲线安装的时候，管口之间的纵向间隙不能小于5mm，接口允许转角必须符合相关的规定。预应力混凝土管在被截断的情况下不能使用，应封堵井室内没有接支线的预留管。如果预应力混凝土管采用金属管件连接，那么这些金属管件一定要进行防腐处理。

结束语

市政给排水工程预应力钢筋混凝土管道施工工艺在市政给排水施工工程中占据重要的地位，市政施工单位要合理运用预应力钢筋混凝土管道施工工艺，确保工程施工质量。在工程施工中，施工单位要综合考虑各种施工情况，综合分析施工中的现实因素，确保各个施工环节的合理进行。预应力钢筋混凝土管道在市政上程的给排水上程中得到十分广泛的应用，施工单位的各个部门在实际的上作中不断地总结经验，解决了很多实际问题。由于地质条件差异、季节的变化以及施上方法的不同，要综合分析施上中的现实囚素，确保各个施工环节的有序进行。

参考文献

[1]王日芹.市政排水工程施工常见问题分析[J].科技传播.2014(13).

[2]崔建梅.市政给排水管道施工中的常见问题及解决措施[J].黑龙江科技信息.2014(23).

[3]李春波.浅谈预应力混凝土技术在建筑工程中的应用[J].科技展望.2014(04).