高层建筑结构施工中预应力技术的探讨

李一玮

在经济的推动之下，高层建筑的建设规模随之扩大，而人们对于建筑质量的要求也在逐渐提升，在这一背景之下就需要采取有效的施工对策提升工程项目的质量。从施工角度分析，高层建筑结构施工是整个工程项目中的重要环节，结构施工技术的合理应用是确保项目结构稳定的基础和关键。对于高层建筑来讲，无论是住宅还是办公，都需要有舒适的空间环境，在施工当中采用预应力技术，可以建筑结构在使用功能、结构性能以及施工方面都有较为突出的优势。下面本文就对高层建筑结构施工中预应力技术进行分析论述。

一、高层建筑施工中预应力技术应用常见的问题

在高层建筑结构施工当中应用预应力技术，有诸多结构和施工的优点，例如能够减少截面的尺寸，能够控制施工阶段的裂缝，并且可以减轻支撑负担，因此在高层建筑结构施工中得到了广泛的应用。应用中，其主要是通过对混凝土结构进行预应力钢筋的合理设置，使混凝土强度达到一定要求时张拉预应力钢筋，这样就能够产生和外荷载相反的等效荷载，用来抵消一部分或者是全部的外荷载，确保结构的稳定性。可以说，预应力施工技术的优势明显，在施工中应用能够达到良好的效果。但是在实际应用中也是存在一定的问题，主要就是在张拉过程中出现断丝或者是滑丝的现象。究其原因，主要有以下几个方面：

第一，预应力的钢筋力学性能不合格，存在表面锈蚀的现象。

第二，钢锚垫板喇叭筒细长，端部锋利，如果在连接的过程中存在疏忽或者是连接不顺，就会在张拉的时候损坏预应力筋，并且铸钢制垫板喇叭筒短粗，端部和孔道用内插式连接，因此在实际施工中需要尽量地选择主铸钢锚垫板。

第三，锚具的夹片硬度过高，且齿高较大，稍有不适就会出现划痕，严重的时候将会造成断丝的现象。

第四，在张拉的过程当中如果控制不严的话，也会因为张力过大而出现断丝的现象。

以上都是在预应力结构施工中发生张拉断丝的主要原因，为了更好的确保施工的顺利进行，一定要对上述指出的出现张拉断丝的原因进行合理控制。

二、高层建筑施工中对预应力施工的要求

在高层建筑结构施工中，采用预应力技术措施，对其有一定的要求。

第一，施工质量要求。在预应力施工中，对质量进行有效的分析研究，则需要从预应力建设的细节角度出发，保证固定端的柱筋要和整体的建筑结构相协调，并要加强对全面的支撑和拉伸施工的研究，确保内部建筑结构和外部建筑环境的和谐统一。在预应力施工中，为了能够确保建筑效果的发挥，将作用力和主体的稳定性相结合，确保建筑的整体质量。

第二，建筑结构内部预应力控制分析。要在施工建设中将建筑结构内部的预应力效果完美呈现，则需要提升建筑结构内部材料建设、设备应用的效果，并且需要做好材料及设备的监督检查工作，从实际出发开展施工作业，在施工中，尤其要注意墙体、梁面等较为隐蔽地方的预应力建设基础，不能够忽视任何的细节工作。

第三，高层建筑整体结构预应力施工要求分析。在高层建筑整体结构预应力施工当中，要对其进行有效的控制，则要确保对预应力筋下料、预应力筋机的使用进行严格的控制，并在建设标准的要求下开展施工作业，要对建筑屋的内部结构进行全面的探查，对于存在施工困难的环节要及时找到方法解决，提升建筑结构整体的稳定性。

三、高层建筑预应力施工技术的应用

高层建筑结构预应力施工中，需要做好以下几个方面的工作。

第一，控制好原材料的质量。在预应力施工当中，预应力筋是工程施工建设当中最为重要的原材料，要想确保预应力施工的顺利进行，提升结构的稳定性，就需要确保预应力筋的质量。这就要求在其进场的时候，需要做好抽样调查工作，并要求供应商提供预应力筋的合格证明和预应力筋性能的检测报告，对于不合格产品严禁进入到施工现场。

第二，预应力筋孔道铺设施工。在预应力筋孔道铺设的过程中，波纹管需要放置在支架钢筋上进行定位，在定位过程中要严格地按照预应力钢筋坐标进行焊接，支架钢筋的间距保持在一米。待波纹管铺设完成之后需要用铁丝将其和支架钢筋进行绑扎，确保预应力筋孔道的通畅性，也能使波纹管在混凝土浇筑时不会出现浮移的现象。需要注意的是，根波纹管间需要利用加大一号的波纹管螺旋进行连接，同时需要用胶带进行封裹，以确保连接的牢固性。

第三，预应力筋的安装施工作业。通常采用人工单根穿束的方式进行预应力筋的穿束施工。在施工中，穿束端需要采用胶带或者是其他的软布包好，这样能够减少穿束时预应力筋和波纹管之间的碰撞现象，避免破损。在预应力穿束完成之后，需要及时地检查波纹管的情况，如果存在破损需要用胶带缠好。

第四，混凝土浇筑施工。在预应力筋穿束完成之后，需要及时的检查并科学的调整各种管线的位置和数量，同时要做好隐蔽验收工作，待所有的施工操作合格之后再进行混凝土的浇筑。混凝土浇筑时，振动棒不能够直接与波纹管接触，否则将会破坏波纹管，出现漏浆的现象。张拉端以及梁柱节点等重要的部位一定要采用小直径振动棒进行振捣密实，防止出现蜂窝现象而使张拉时出现故障。在混凝土振捣密实的时候，一定要重点对钢筋的密集区和张拉区进行严格控制，不能够出现任何质量隐患。在浇筑施工完成之后需要对混泥土进行养护，保持混凝土表面的湿润，这样能够避免水分的过早蒸发而产生裂缝现象。需要注意的是，在浇筑中需要留置竣工材料中需要的标养试块，同时需要留置施工试块，并且需要进行同条件的养护作业，在确定张拉时间时候使用。

因为施工中会事先给混凝土梁施加预压力Np，使得混凝土梁在均布荷载Q的作用下，下缘拉应力完全被预压应力抵消，这样能够防止混凝土出现裂缝，混凝土梁需要始终全截面参加施工作业。

在施工过程中一定要确保对荷载作用下可能会产生的应力状态施加预应力。施加的预应力需要和荷载的大小相关，并且和偏心距的大小相关。

第五，应力曲线放线。预应力筋在梁中要按照设计要求的曲线布置，曲线的形状是由弯点、最高点以及最低点几个特征点控制的，一般情况下，在梁非预应力钢盘上出现的预应力筋详细的放线图，需要保证在间隔1到1．5米距离范围内就要设置一个控制点。在实际放线的时候需要有专人进行放线，同时需要及时的进行复核检查，在没有问题之后才能够进行后续的施工作业。

第六，孔道灌浆施工。灌浆时间需要在张拉完成之后进行，最迟不能够超过三周。在孔道灌浆时，需要填满预应力钢绞线和孔道之间的空隙，这样能够让预应力钢绞线和混凝土粘接成为一个整体，并保障这一整体的稳定性。同时，进行孔道灌浆，可以增加结构的耐久性，减轻锚端张拉部位的荷载状况。需要注意的是，灌浆施工中，要严格的控制好水泥浆材料的配合比，保证性能，搅拌时间一般控制在两到三分钟，要搅拌均匀，灌浆的温度控制在18到28度之间。

四、结语

在经济的推动之下，高层建筑的施工规模逐渐扩大，对质量的要求提升，这就需要采取科学的技术措施提升建筑结构的稳定性，确保建筑物的性能发挥。预应力施工技术是高层建筑结构施工中应用较为广泛的技术措施，本文就结合工作实际，对高层建筑结构施工中预应力技术的应用问题进行了分析，希望对于今后的施工作业能够提供借鉴，更好的提升施工质量，有效的提升高层建筑结构的稳定性，满足人们对建筑性能的需求。