談預應力技術在房建工程中的應用

范 華 敬

(山西華遠現代物流有限責任公司，山西 太原 030003)

我國社會經濟高速發展，隨著人們物質需求和消費能力的不斷提高，過去的住房無論從結構還是功能都已無法滿足當前人們的需要，高層、超高層建筑已成為現代社會主流，這些建筑具有大跨度、大自重的特點，在結構穩定性與安全性方面有較大的局限性。因此，加強預應力技術在房建工程中的應用有著十分重要的意義。

1 預應力技術概述

混凝土結構自身具有較強的抗壓能力，剛度較大，但抗拉能力比較薄弱，所以當混凝土結構受到較大的拉應力且超過最大限值時，就會出現混凝土結構開裂的現象。預應力技術就是在混凝土結構的受拉部位鋪設預應力筋并提前施加壓應力，以抵抗外界荷載所產生的拉應力，將作用于混凝土結構的拉應力和壓應力相互抵消，以改善混凝土結構的抗拉性能。當混凝士結構的內外荷載達到平衡狀態時，整個混凝土結構就會保持穩定。

2 預應力技術的工藝流程

預應力技術根據預應力筋張拉先后分為先張法和后張法。在實際施工中通常采用后張法預應力技術，其主要工藝流程為：安裝底模→綁扎普通鋼筋→埋設波紋管→穿束預應力筋→安裝側模板→澆筑混凝土→養護→拆側模→張拉預應力筋→孔道壓漿→切割→封堵錨具。

3 預應力技術質量控制要點

3.1 預應力材料

預應力技術所使用預應力筋、預應力管道、錨具、夾片、連接器等材料性能均應符合國家現行規范。材料進場時，均應對其進行初驗，合格后抽樣復檢，確認合格后方可使用。

3.2 張拉設備

張拉設備與壓力表必須配套標定合格后，配套使用。每套設備連續作業不得超過半年且不超過200次，在使用過程中應加強張拉設備與壓力表的日常保養維護，出現異常或檢修后，重新配套標定。

3.3 預應力管道的安裝

預應力管道在安裝前，應先準確安裝定位支架，避免預應力管道移位、彎曲，影響張拉質量，同時在以后作業過程中(如預應力筋穿束、鋼筋焊接)，應對預應力管道采取保護措施，防止發生移位或損傷。

3.4 預應力筋的穿束

預應力筋穿束可采用人工穿束或機器牽引穿束，穿束前應將穿束端包裹，防止預應力筋劃破波紋管造成漏漿。穿束過程中及完畢后，應對波紋管進行檢查，如有破損應立即包纏。

3.5 混凝土澆筑

澆筑混凝土前，應對普通鋼筋，預應力管道、預應力筋、預埋件等的位置、規格和數量等進行隱蔽驗收，驗收合格后方可澆筑。澆筑過程中，應注意保證以上隱蔽構件的位置準確性以及預應力管道的順暢，必要時應由專業人員隨時檢查。澆筑時應根據不同的區域選擇不同的振搗工具，確保振搗密實。但應注意振搗工具不得直接接觸波紋管，以免破壞預應力管道。澆筑完成后，應及時采取養護措施，保證混凝土結構的強度增長符合要求。

3.6 張拉工藝

當混凝土結構強度達到要求時，即可進行預應力筋的張拉，張拉前應對張拉設備、預應力筋、錨具、夾片等進行檢查，并劃定安全區域，嚴禁張拉端部站人。張拉時應同步、對稱張拉，采取雙重控制法控制張拉應力，并準確計算張拉應力的持荷時間，確保張拉應力的有效傳遞。

4 預應力技術在房建工程中的應用

4.1 在受彎結構中的應用

在房建工程中大都選用粘貼碳纖維片加固受彎結構。由于材料特性的限制，在混凝土結構初始應變過大時，碳纖維片的加固作用就會受到影響，混凝土結構就會產生破損。因此應將預應力施加在碳纖維片材粘貼的過程中，使其具有初始拉應力，這樣碳纖維片材在構件破壞時就能有效提高其應力，還可以使碳纖維高強度的特性得到有效發揮。

4.2 在混凝土框架施工中的應用

混凝土框架結構具有大跨度、大自重的特點，在結構穩定性與安全性方面有較大的局限性。在施工中，對混凝土框架結構提前施加預應力，使壓應力在混凝土框架結構的受拉區產生，將作用于混凝土框架結構的拉應力和壓應力相互抵消，降低混凝土框架結構的壓應變和拉應變，提高混凝土框架結構的應變增量和應力，確保混凝土框架結構的穩定性與安全性。

5 預應力技術注意事項

5.1 預應力技術的設計

一般預應力技術的設計都比較復雜，其施工過程與整體建筑的施工聯系密切。在設計階段，預應力技術的設計除了規定張拉順序外，還要準確定位固定端柱筋、保證張拉端底筋以及梁面彎曲與錨具位置保持高度一致以及普通鋼筋與預應力管道的間隔等，一旦考慮不周，將會影響整個施工的進行。

5.2 預應力技術的施工

預應力技術的張拉必須嚴格按照預定的施工組織進行，張拉前應檢查所有細節，預應力操作人員必須經考核合格方可上崗。

5.3 預應力技術應高度重視安全

在實際施工中，因預應力技術張拉時，受拉預應力筋處于高度緊張狀態，隨時都有斷裂的可能，因此必須在張拉前劃定安全區域，張拉過程中嚴禁張拉端部站人，也不得隨意踩踏預應力設備。張拉時發現異常，應立即停止張拉，并組織檢修，以免發生安全事故。

6 結語

預應力技術很好的解決了混凝土結構在受到較大荷載時的彎曲和開裂問題，使混凝土結構具有較好的抗震性，且具有一定的防滲透和防腐能力，在房建工程施工中得到了廣泛的應用，當然它也存在一些不足之處，也不能解決房建工程中所遇到的所有問題，在今后，預應力技術的應用需要我們進一步探索。

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