预应力施工技术在房屋建筑质量控制中的应用

2023-04-06彭林

大众标准化 2023年4期

彭林

（中国甘肃国际经济技术合作有限公司，甘肃兰州 730050）

科技水平的进步和发展在促进社会发展的同时也推动了建筑行业的发展，为了进一步提升建筑行业的整体施工能力，可在房屋工程项目施工建设过程中应用预应力施工技术，该技术符合现代化施工技术要求。预应力技术一方面可有效延长建筑物构件的使用寿命，另一方面也可以提升建筑物构件的强度。

1 预应力施工技术应用于房屋建筑施工当中的技术要点分析

1.1 布置预应力筋

在房屋建筑中使用预应力筋进行施工，首先必须要全方面规划混凝土结构。一般来说，在建筑房屋时，都会在上方的横梁上使用预应力钢筋，在两个相邻的非预应力钢筋之间，要设置单独的点位，并且要间隔1.5 m的距离。之后，再合理分布预应力钢筋。其中需要注意的是，所有节点和钢筋的布置和排放都要符合国家建筑的相关标准和要求。除此之外，后续还要进行严格检查，必须在检查达标之后，才能进行下一步操作，一旦检查不达标的话，还需返工。

1.2 架焊接固定

在应用预应力施工技术的过程中，要做好支架挑选工作。安装支架的同时要焊接钢筋。焊接作业过程中需严格根据流程进行操作，确保其符合施工技术成果要求。同时需做好施工场地控制台焊接施工，要求支架间隔1 m以上。施工作业人员需严格按照流程进行焊接，减少焊接失误概率。如出现问题要及时进行处理。

1.3 预应力曲线放线质量控制

要结合工程项目设计需求对预应力筋做好曲线梁中布置工作，并做好预应力筋位置标注工作，要求各个控制点之间的距离控制在1～1.5 m，而曲线的开头则要有最低、最高以及反弯点决定，其位置要有施工技术人员在放线过程中做好复检。

1.4 安装波纹管

当固定支架焊接作业完毕后要安装波纹管。安装流程如下：第一，将锚杆连接后嵌套入套管内，将套管进行封闭；第二，施工人员用胶布封闭波纹管以避免杂质进入。需注意波纹管安装过程中尽量采用直径较大的波纹管，安装时要拧紧波纹管。如施工作业要求特殊，则要确保连接处的稳定。

另外，在安装风箱时还需要注意以下几点：第一，为避免出现倾斜的情况，最好选用平滑的风箱。第二，安装完成后要先进行预压穿入，然后做好固定工作，以此来保障其稳定性。第三，穿透速度要快，避免对管道产生损伤。

1.5 加固锚板结构

加固锚板结构是可预先将锚钉插入至波纹管的底段，然后将其固定在基座主钢筋上。以此避免部件损坏产生的不良影响。通常，锚杆的厚度要超过其固定长度的双倍，张拉时刻采用垫衬施工技术来保持其稳定性，以此来确保预应力钢筋施工有序开展。还可通过让张拉点和预应力钢筋保持平行的方式来做好施工定位。

2 预应力施工技术在房屋建筑方面的应用

2.1 加固施工工作中的运用

为提高房屋住宅的耐久性和使用品质，有关部门将对建筑物进行加固处理。在我国，加固建设是一项重要的工程，近年来，通过对建筑体外预应力、受力体系、加强结构的受力进行了研究得出其作用机理主要是通过加强建筑物的承载力，从而达到加固作用。但是，在实际工程中，对建筑物进行加固的方案设计，主要是根据建筑物的破坏位置和破坏程度来确定。利用预应力进行有效的加固，提高其抗压、抗拉性能，是保证工程质量的重要因素。

2.2 房屋建筑的受弯组织分析运用

为进一步提升房屋建筑工程项目的稳定性和安全性，一定要有效提升房屋建筑受弯组织构建的完整性。目前很多房屋建筑内部都含有大量的受弯构件，这些构件对保证房屋住宅的高稳定性至关重要。如果受弯构件不完善，将无法保证其高承载力，并对其安全构成了威胁。

综合来看，预应力技术的稳定性和安全性都很高，如果将该技术应用于受弯构件，将会使其结构更加完善，从而提高其安全性能和承载能力。当前部分施工单位开始尝试将预应力技术应用于受弯构件中，期望以此来有效提升其承载能力。虽然目前采用的受弯构件材料较好，如果在施工过程中没有严格控制受弯构件的参数，反而会降低削弱其承载力，严重会导致构件发生损伤。鉴于此，在实际的工程项目施工过程中一定要严格控制受弯构件的质量，确保其在规范范围内。同时在对受弯构件进行安装的过程中一定要确保其初张力，避免构件的内部损伤加剧，以此来进一步提升预应力工程施工质量和施工水平。

2.3 混凝土多跨连续梁的应用实践分析

多层混凝土连续梁系是一种常见的结构形式，它对房屋的安全性有很大的影响。因此，在对多层连续梁板进行分段时，应按不同的荷载水平进行，分为正向和负向两个方向。首先在连续梁上分布，然后在加工部位进行分配。在工程实践中，由于一些原因影响使得梁、柱的抗剪、抗弯强度均达不到规范要求。若应用预应力技术则可以很容易地克服上述问题，比如在多层连续梁上粘贴碳纤维，可以有效地改善其抗拉强度。

2.4 应用于混凝土框架当中

和其他框架结构对比分析可得出混凝土框架具有自重高、跨度大等特征，要科学应用预应力技术才能保障构件荷载力，确保建筑物结构稳定性。梁底部模板的存在会导致总跨度超过设计高度1%～5%，在应用预应力技术的过程中要充分释放张拉力，进行张拉前要提前拆卸掉建筑物的门框和对应楼板避免发生安全性事故；其次，在浇筑的时候要进行充分振捣。最后要做好波纹管质量和防水性能不受影响，一般都会采用高压水钻孔的方式，从而最大限度充分发挥工程技术的效果。

3 房屋建筑预应力施工技术的应用实践

3.1 工程项目基本概况分析

某房屋建筑工程项目采用的主体结构为黏结预应力混凝土梁结构，主要在屋面大跨度梁区域应用预应力施工技术。整体的预应力工程施工方案如下：要设置11榀预应力梁，三层2榀预应力梁，四层有5榀，屋面区域为3榀预应力梁。其中预应力梁截面积参数为600×1 300 mm，跨度数值为22 m，为保障施工质量，采用松弛程度为φj15.24的钢绞线，经过测试得出钢绞线的抗拉强度数值为1 860 Mpa，张拉控制应力为1 203 Mpa，该房屋建筑工程项目使用到的混凝土强度等级为C40。

3.2 工程项目特点分析

在本工程项目施工过程中，结合具体的施工案例进行分析后发现，该建筑物仅仅只有部分梁采用了预应力施工工艺，进一步增加了房屋建筑工程项目的施工周期。在房屋建筑工程占地面积较大时如果对部分区域进行预应力施工则要设置后浇孔，这在房建工程项目中非常普遍。鉴于此，针对该工程项目进行施工的过程中需单独增加两道工序：埋设波纹管、孔道灌浆。为避免压力过大导致混凝土破裂，可通过强化螺旋等方式来减少局部张力。

3.3 施工过程中需要注意的问题分析

为保证波纹管可有效固定好端部预应力筋，可在定位时根据工程项目施工要求铺设一层锚垫板。针对出现较大张拉的端部区域，要让梁面和底筋的曲直度符合锚具位置，要求其符合设计图纸尺寸要求，最大限度减少工程项目施工过程中出现钢筋交叉现象。

3.4 预应力施工工艺和具体的施工流程分析

在该工程项目的实际施工过程中，要严格按照以下顺序进行施工：第一，做好梁模板的安装工作；第二，做好普通钢筋和预应力筋绑扎施工；第三，做好锚垫板安装；第四，封梁边模板。

3.5 预应力施工技术要点和质量控制措施

（1）施工原料质控工作。在本工程项目施工过程中，预应力筋是核心的施工建材，因此一定要严格控制该材料的质量，不仅要充分做好预应力筋合格证明查验工作之外，还要定期对入场的预应力筋进行抽检，确保其符合施工要求后方能投入使用。

（2）预应力筋下料以及固定端锚具的制作。在开展预应力筋下料的时候首先要将预应力筋切割到合适的长度，然后需要施工技术人员制作好固定端的锚具，并将其运输到工地。

（3）预应力曲线放线。根据设计要求进行预应力钢筋的放线，采用多个特征点，即反弯点、最低点和最高点，各点之间的距离一般为1.0～1.5 m，并对预应力曲线进行放线、复查和检验。

（4）焊接固定架。在该工程项目施工过程中要做好固定架的焊接工作，固定架可起到支撑预应力筋的作用，焊接时可以同普通钢筋完成绑扎并用波纹管底部进行标高，绑扎上的划线与预应力曲线的控制点高度一致，并根据设计要求进行焊接，间隔为1 000 mm。为了防止混凝土浇筑过程中发生位移，设计中对固定架的支撑必须足够大，直径必须超过10 mm，然后由焊工和放线员配合焊接，确保固定架的定位精度。

（5）波纹管安装工艺。待普通钢筋绑扎以及固定架焊接工作完成后，要开始进行管线铺设，在铺设管线之前要做好固定端锚垫板的安装工作，然后从其张拉端嵌套进波纹管。在连接波纹的过程中可应用型号较大的波纹管进行连接，然后在波纹管开口处用胶带做好密封工作。

（6）预应力筋穿束。针对普通钢筋进行绑扎并完成固定架焊接后，要针对预应力筋做好穿束工作。该工作主要采用人工作业的方式将单根预应力筋穿入到管内。为确保穿束效果，避免对管道产生损坏，要求施工作业人员要针对穿束端用胶带进行密封，待该工序完成后针对波纹管外观进行检查，如果波纹管出现质量问题则要提前做好防水处理工作。

（7）预应力筋就位固定及留排气泌水孔。为保障预应力筋质量，要做好其固定工作，固定时需要借助固定架，要保障固定架从垂直和水平方向上保持一致，在预应力筋固定就位后要在波纹管最高处和两侧留出部分孔洞用于排气和泌水。具体操作方法如下：施工技术人员可以在波纹管的上方开设一个直径为20 mm的圆孔，然后教将塑料片和海绵放在开口处，并用铁丝线进行固定，最后用胶带完成管道周围的密封工作，以此来确保密封效果，减少渗漏。同时还需要在塑料片端口区域连接直径为25 mm的塑料管用来泌水。

（8）放置螺旋筋。根据设计需要，将螺杆置于预应力张拉端，用于承受压力。

（9）安装与固定锚垫板。锚垫板的安装方法是将锚垫板从波纹管的孔口插入，并将其紧固到立柱上。张拉端和固定端垫板必须与预应力钢筋保持成直角。在此房屋施工中，张拉端垫片的安装是在构件内部进行缩进，在衬垫前面用泡沫材料进行充填。

4 混凝土浇筑和施工注意事项分析

当完成预应力筋穿束施工后要结合房建工程项目的实际情况对管线铺设位置以及管线数量等做好检查和分析工作，并找出存在损坏问题的波纹管。要求质量验收合格后方能开始后期的混凝浇筑施工。在浇筑过程中要避免振捣棒和波纹管产生触碰，针对部分区域可用小型的振捣棒进行振捣，同时要严格控制振捣的力度，尤其是针对张拉端和梁柱区域。

预应力筋的张拉，在针对预应力筋进行张拉之前需要做好以下几点：第一，要做好锚垫板清理工作，尤其要针对锚垫板内部的混凝土和杂质进行清理；第二，针对钢绞线上的泥浆做好清理工作；第三，要做好锚板安装工作，并在锥孔内涂抹上一层黄油并做安装好夹片；第四，安装千斤顶设备；第五，安装好套上限位板；第六，保证千斤顶设备和油压表相匹配，安装好张拉千斤顶；第七，安装锚板，并将锚固件固定在圆锥孔中。根据有关规定，在满足设计要求后进行张拉，采取一端张拉方型，张拉前固定脚手架，张拉平台，张拉前做好张拉前的准备工作，以保证安全顺利地进行施工。

针对该房屋建筑工程项目在具体的预应力施工过程中，还需要注意以下几点：①施工过程中使用到的张拉设备型号为YDC 240千斤顶；使用到的高压油泵型号为YCW 150。②根据工程项目施工需求，要求张拉力数值至少要在182.3KN。③张拉过程中需要做好施工现场记录工作。④在拆除模板的过程中，要求预应力筋在张拉结束后方能拆除；⑤在进行预应力孔道灌浆作业的过程中，要求在张拉完成后，24 h之内必须进行灌浆，若24 h之内不能完成，则应采取相应的措施，使锚杆及钢丝绳不生锈。在有黏结预应力的情况下，孔道灌浆的质量很关键，所以在进行压浆之前，必须对压浆机进行认真的检查，然后用清水冲洗管道，直至所有的管道都清洗完毕，方可进行压浆工序。在孔道注浆时，应选择合适的泥浆泵进行作业。