预应力混凝土技术在工民建施工中的应用
2019-03-30余泽鑫
余泽鑫
摘要:在经济飞速发展的今天,尤其是建筑类行业正在迅猛地发展,而在工民建施工过程当中,预应力混凝土技术也逐渐成为一项不可或缺的创新型技术,并得到了国际社会的广泛认可与支持。预应力混凝土技术具有增加构件强度、增加构建的耐用性与耐磨性、节约材料等一系列优点。接下来就如何将工民建施工中的内容与其预应力混凝土技术更好的紧密结合做出分析,然后进一步的说明如何让预应力混凝土技术在工民建施工中更好的应用。
关键词:预应力混凝土技术;概述;应用;推广
一、预应力混凝土技术在工民建施工中的应用概述
什么叫做预应力,预应力的含义就是在施工之前先施加相应的应力,即在工民建施工过程当中采取适合的方法使得所受的材料进行预先性的受拉。然而,受到拉力的构件就成为了预应力构件,从而将预应力混凝土技术应用于工民建施工过程当中。但是预应力混凝土技术是相当复杂的,按照预应力对构件受拉或受压的顺序来区分的话,预应力混凝土技术可以区分为先张法预应力和预应力后张法,所以预应力混凝土技术在工民建施工当中的应用非常广泛。
在现在的工民建施工过程当中,对于一些大型工民建的工程而看,工民建施工都比较倾向于采用具有较高强度的钢筋与混凝土,在钢筋和 混凝土承受使用一定的荷载时,我们可以用一定的人工外部压力去减小相关混凝土上的形态结构,或者让混凝土产生一小部分的拉应力,再或者就是让相应的结构构件处于一定的压力状态之下,这样才可以使得直接提升混凝土构件的强度,因此可以使得预应力混凝土技术在工民建施工中更好地应用。
二、预应力混凝土技术的应用原则
1、在进行混凝土工作的过程当中,必须采取科学有效的分配方式,进而科学合理的混凝土分配比。在展开预应力混凝土施工作业之前,还应全方面地合理安排好施工顺序,这样做的目的就是为了避免因长期暴漏而导致的大范围上的裂缝,所以工作人员在进行混凝土施工设计方案的时候,应着重考虑混凝土结构上的设计厚度、钢筋处于什么位置、钢筋保护层厚度等问题,这些是在工民建施工过程当中必须考虑的重大问题。此外,在进行钢筋位置的设计以及踩筋位置设计的工作当中,必须配备相关的专业作业人员,从而直接提升工民建过程中混凝土浇筑的施工质量、也大大地减少了踩筋危险情况的出现,这样做的目的就是进一步减少了对于高强度混凝土的利用率、间接地保障了混凝土构件的质量、提高混凝土构件的强度、减少了有关钢筋预应力的损失程度,在加强混凝土结构稳定性过程之前,专业的设计人员应明确规定有关预应力筋的数量,并适时地进行一定程度上的添加、删减,应该着重考虑的是先张法,预应力筋和混凝土的粘结自锚强度应该合理控制在规定的范围之内,这样才可以使得预应力混凝土构件具备很好的加工性能,从而使得混凝土强度更高,才可以确保预应力筋的应用技术得到完善,让预应力混凝土技术在工民建过程当中更好地应用。
2、在工民建过程当中,工作人员还必须注意混凝土的浇筑技术问题,从而确保钢筋位置的正确性,这是提高混凝土浇筑施工过程整体质量的关键因素,在具体的施工过程当中,如果发现施工的位置发生了偏移,有关工作人员必须进行相关调整,将钢筋所处的位置进行矫正,从而进一步地保障了建筑主体结构构件的稳定性。在主梁结构的位置上,主梁位置的钢筋数量很多、其分布也比较紧凑,其中大量无规律的分布会进一步增加混凝土浇筑施工过程上的难度,这就需要有关工作人员必须结合工民建建筑过程中的实际情况,来进一步地选择合理的混凝土振捣方式、混凝土浇筑方式,才可以让预应力混凝土技术更好地在工民建施工过程当中得到更好地应用。
三、预应力混凝土技术在工民建工程中的施工应用
1、先张预应力混凝土技术在工民建施工中的应用
在工民建施工过程当中,为了更好地实现混凝土的预应力,人们将事先选择好的高强钢筋固定在支架上面,并在后期浇筑高强度混凝土,等到混凝土达到高强度要求的时候人們随后进行后期放张技术,这就被称为先张预应力混凝土技术。先张预应力混凝土技术主要包括以下几个过程:(1)先准备好拉张设施,即相适应的夹具还有台座,在工民建施工中台座一般选用墩式台座,而夹具是为了让预应力钢筋的拉力与压力更好的固定在张拉台座上面所临时运用的夹紧装置。(2)随后铺设相应的预应力筋,将事先选择好的预应力筋铺设在相应的台座上面,为了更好的方便预应力筋的脱模,工作人员需要在台座的上面刷一层隔离剂,而预应力筋的张拉方法有单根张拉和多组张拉两种方式,然而这两种张拉方式都必须按照严格的要求进行设计。(3)慢慢地放开预应力筋,等待混凝土的形成,随后一点点的拆除上面的脱模,因此工作人员可以看到在工业和工民建工程当中,先张法预应力技术施工过程比较简单,构件的价格也比较适中,因此预应力混凝土技术在工民建工程施工中得到广泛的应用。
在进行混凝土预应力操作过程当中,有关工作人员还必须要使用合理的生产台座、相关合理夹具等,这样做可以有效地锚固、张拉施工过程上的预应力钢筋,如果在施工过程上混凝土的结构强度工程设计要求得到了满足,工作人员也应将这些预应力钢筋得以放松,在工民建的实践操作过程当中,如果对中型、小型的预应力钢筋进行生产的话,就必须要选择先张法这一操作,这种先张法预应力技术是使预应筋与混凝土操作间的这种粘黏力传递到混凝土技术当中的先进技术。在使用预应力混凝土先张法技术的过程时,工作人员也必须要遵循有关规定:要求生产操作的设备都必须是专用设备,正所谓工欲善其事,必先利其器,如果施工过程中的有关配套设备都不能得以保障的话,那么对于后续操作步骤来说,就会显得十分受影响。
2、后张预应力混凝土技术在工民建施工中的应用
后张预应力混凝土技术及其应用也是非常的广泛,后张预应力混凝土技术的含义就是浇筑相应的混凝土构件,然后让混凝土构件具有可靠的强度,之后张拉相应的预应力筋。后张预应力混凝土技术在加工工艺主要包括以下几个过程:(1)、后张预应力混凝土技术的关键一步就在于在孔的道口留设,而留设的基本要求就是要求孔的道口尺寸与相对位置必须保持正确,否则会出现一系列技术上的问题。(2)、对预应力钢筋进行制作与穿束。(3)、预应力钢筋的张拉技术也是必不可少的,在张拉预应力混凝土的时候应保持混凝土的强度与设计要求相对应,如果在设计的要求上面没有明确规定这一数值,那么相应的技术人员就应该使得设计强度不低于平均强度的75%,还要注意张拉混凝土预应力的先后顺序。(4)、在混凝土孔道灌浆这项工序结束以后,工作人员还应该对其他部分着重检查,检查是否存在裂缝、缝隙、磨损等一系列问题,才可以让后张预应力混凝土技术在工民建施工中更好应用。(5)、在混凝土孔道灌浆这项工序结束以后,工作人员还应该对其他关键环节进行着重检查,检查是否存在裂缝、缝隙、磨损等一系列问题,这样做才能使得工民建施工过程得到进一步的实践,进而让预应力混凝土技术与工民建施工过程融会贯通,最后让预应力混凝土技术在工民建施工过程当中更好的应用。
在预应力混凝土技术的实际操作当中,我们也必须要使用更加专业的用具,例如操作过程的锚不仅要符合施工的要求,还要及时地做出预留孔道上的操作,所以在真正的工民建施工现场上,更应该进行相关的预应力混凝土构件的生产,在这项操作上后张法的使用比先张法有更多益处,锚具将构件的预应力进一步传递到混凝土上面来,从而在预应力混凝土技术实现过程中,使得相关的大型构件避免了一系列问题。除此之外,对于后张法技术来说,这种预应力操作技术也具有它的独特优点,在对建筑构件上进行预应力筋张拉过程时,预应力的构件在张拉时也会受到一定的预压力压力,这样会导致混凝土构件产生弹性收缩,然而这种操作方式不会影响建筑上的预应力值,它的优点很多,从而使得在工民建施工中得到更好的应用。
在工民建施工过程当中,后张预应力技术则更为普遍。工作人员必须清晰地意识到预应力混凝土技术在工民建施工过程中的重要性,从而去规避出现的一系列失误,进而让预应力混凝土技术在工民建施工过程当中更好的应用。
四、预应力混凝土技术在工民建施工中有效应用的策略论述
对于在工民建施工过程当中采用双向均匀分布预应力筋的方法而言,如果在x与y范围上跨度特别近、搭配的钢筋数量也相似、预应力筋所呈现的抛物线高度也相同的情况下,施工人员就可以按照从前往后的操作顺序进行加工,施工过程的第一步就是要确定好每一条预应力筋机水平位置和垂直位置,不能让其位置产生过大的差距,否则將会进一步影响预应力混凝土技术的工民建施工过程,当前后方向上的预应力筋定位成功后,分别在钢板的纵向位置或横向位置上分别布置一条预应力筋。要先放置几条预应力筋,因为它们是所有预应力筋当中位置最低的。接下来工作人员要在钢板的横向位置两边处放置两条预应力筋,此时此刻刚刚放置的两条横向预应力筋正处于纵向筋的上方,然后工作人员又在纵向位置上布置两条预应力筋,这两条预应力筋又分别压在两条横向预应力筋上面。工作人员进行这样的分布,就可以合理分配预应力筋,工人在确定横向和纵向先后顺序之后,就可以轻而易举地掌握整个预应力混凝土技术,从而使得预应力混凝土技术在工民建施工当中得到合理的推广,让工作人员更娴熟地操作设备,使得预应力混凝土技术在工民建施工过程当中的简便方法得到极大的推广。
五、对预应力混凝土情况的分析
1、分析无粘结和有粘结情况
为什么会产生具有粘结和无粘结的情况呢?主要是由于一些混凝土会和预应力筋粘结在一块导致的,下面就开始分析在先张法的操作情况下,对于预应力筋的有关使用情况进行分析。如果让其直接在混凝土构件上进行一定程度的浇筑的话,会使得在建筑施工过程当中,操作中所使用的预应力筋和混凝土之间产生粘结性等问题,如果采用的是后张法的操作步骤,那么这些预应力筋是专门利用预留下来的孔道进行灌浆操作的,这样使得部分混凝土粘结到一块,对于两种混凝土技术来说他们都是粘结在一起的,对于无粘结的预应力混凝土而说,其预应力筋与周围的混凝土是滑动的,工作人员也必须要在在施工当中,进一步避免出现预应力筋腐蚀的问题,甚至让其与周围的混凝土发生粘结情况,一些高素质的技术人员也可以在混凝土构件上面缠绕部分塑料薄膜、进行小部分程度上的油脂涂抹,因此就成了无粘结的预应力混凝土。
2、分析部分预应力
对于一些有关的预应力混凝土技术而言,每一个预应力方案并不是完全相同的。因此工作人员在进行设计运行方案的同时,还要有一定的施工技术要求,对于工民建施工过程中出现的一系列问题进行合理的解决,使得预应力混凝土技术进一步在工民建实践过程中得到更好的应用。工作人员还应该对工程中出现的比如裂缝问题进行合理的控制,从而保证混凝土工程中的构件保质保量。
3、全预应力的情况
对于预全应力而言,如果在具体的施工操作过程当中,构件的全部截面都受到一定的压力就称之为全预应力,全预应力具有较高强度,全预应力是使用应力作为一定配筋的混凝土在特殊工程上的应用,全预应力的作用效果非常地明显。
4、分析养护预应力混凝土的方法
工作人员在进行预应力混凝土的养护工作时,主要采用的是两种比较常见的养护方式,第一种就是纯自然的养护方式,然后第二种就是蒸汽式的养护方式,每一个工作人员都特别清楚每一步相关步骤,操作上也比较简单没有什么复杂性,下面对于蒸汽的养护方式进行有关分析,希望给出一些操作方面的指导。在进行整体的养护方式是最为合适的,有时候养护的效果也会受到外界温度直接或间接的影响,在温度升高的同时预应力筋就会同时被影响,最常见的情况就是要发生膨胀现象。在这种情况下,当构件的应力性和温度不相同的时候,就会出现一定的温度差,进而这些温度差就会使混凝土操作过程遭到很大程度的损失,造成的后果也非常非常地严重,所以针对这一种情况而言,我们必须要采取合理有效的控制方式来对二者所产生的温度差进行合理的控制,所以在实际操作过程当中,我们不仅要使混凝土强度达到合格的强度,还要及时地对温度差进行有关控制,进而避免二者的温度得到进一步的扩大,最后使得预应力混凝土技术在工民建施工过程当中的简便方法得到极大的推广。
六、相关保护与监控措施
在相关的预应力混凝土施工过程当中,施工人员还要具备一定的责任意识和自我保护意识,与管道之间保持一定的距离从而保护自身的安全,施工人员不能紧紧的贴住管道,否则会增加管道与钢筋之间的摩擦力。除此之外,工作人员还应该注重混凝土浇筑相关质量的提高,做好预应力混凝土的一系列养护工作,就混凝土养护方法而言,主要包括两种方式,一是纯天然养护,二是蒸汽养护,在自然养护的方式当中,则需要养护28天;蒸汽养护就是指在台座上面进行养护的方式,随着外界温度变化的影响,就会发生膨胀现象,原因在于内部温度没有更好的与外界温度保持一致,从而使得两者的温度差较大,进而使得预应力遭受严重的损失,所以为了避免这一情况的发生,我们需要从温度差入手,使得温度差在合理控制的范围之内,进一步确保混凝土的强度与刚度达到合格,从而使得预应力混凝土技术在工民建过程当中更好的应用。
七、结束语
总而言之,预应力混凝土技术在工民建施工中的应用避免了施工过程中的一系列问题和麻烦,间接地提高了资源利用效率也从而保证了劳动生产率。工作人员在施工完成之后还要对生产过程的每一个细节认真检查,确认没有错误才能使得预应力混凝土技术在工民建施工中等到更好的实践,提升预应力混凝土技术在工民建施工中的应用。
参考文献
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(作者单位:中国神华能源股份有限公司神朔铁路分公司扩能指挥部)