城建高層建筑工程預應力施工技術應用分析

南海良　史江鳴

摘 要：隨著我國建筑行業的持續發展，我國高層建筑工程項目也越來越多，預應力相關施工技術在高層建筑項目中的應用也越來越廣泛。本文以特定工程為例，詳細研究了預應力相關技術在該工程施工過程中的具體應用，以期為高層建筑施工提供一定參考。

關鍵詞：城建;高層;建筑工程;應力;施工技術

根據不同工程項目實際要求進行對應的預應力技術施工，不僅可以保障高層建筑基礎建設質量，還可大幅提升該項目工程的整體效率。因此詳細分析工程項目具體情況，在各環節利用預應力相關技術切實進行細節施工，不僅有利于我國預應力技術的研發和應用，也有利于我國建筑施工的整體發展和進步。

一、工程概況及分析

該高層建筑是一棟商住一體化的中筒框架式剪力墻型綜合建筑體，樓層設計共27層，另設地下室2層、裙樓4層。其中，建筑結構轉換樓層設置十地上部分的第4層，標準層為地上部分的5到31層。在具體施工中，由十住戶和業主強烈要求工程設計變更，因此將該建筑物主體結構中標準層樓板全部用粘結預應力極強的大板結構進行替換。同時，變更方案中取消了室內所有明梁，只有臨近住戶隔離墻的主梁及外墻部分的圈梁有所保留。其中，水平方向主要的受力構件是預應力板，其厚度約為20厘米，最薄厚度為16厘米。根據樓板實際承受的預應力計算出具體的應力曲線后，嚴格對照該曲線進行預應力筋布置和設防，其長度最短為7米，最長為26米。設置預應力筋時，事先固定一端，再進行另一端張拉。一般張拉端只能放置十剪力墻內側及外墻圈梁外側。此外，還需對預應力張拉進行雙重控制，分別是伸長值核校及應力控制。用十計算的伸長值一般由設計方直接提供，張拉伸值則需要始終保持在計算值范圍內。

二、施工過程中預應力技術的具體應用

在高層建筑中，進行預應力施加后其樓板的模板部分便可直接拆除，既簡單又快捷。本工程正是由于預應力形式混凝工結構平板的應用，很多有礙使用的無用梁才得以取消，不僅模板的具體用量大幅減少，整個安裝過程也簡單方便了許多。此外，普通鋼筋在樓面結構中的應用也大面積減少，鋼筋在綁扎時一需要耗費大量人力資源和時間，對比分析，預應力鋼筋的綁扎相對簡單快捷，大大節約了建筑施工時間及人力資源。

混凝工實際強度符合設計強度便可對預應力筋進行張拉處理。在張拉中，上一層樓面的項目施工也可照常進行，完成張拉后，樓板模板即可拆除。預應力張拉不額外占據施工工期，其施工速度遠遠大于一般梁板的施工速度，其不僅節約了施工時間，還大大加快了施工進程。針對本工程，其預應力結構施工應注意以下幾點。

2.1 預應力結構材料的選擇

選擇強度高、松弛低的鋼絞線預應力筋，其具體參數為：f"P} = 1860 MPa 100 h，其中松弛損失不得超過2.s%;波紋管，即與預應力筋配套的預留套管，應盡可能選擇形狀扁平的一類，其具體參數為：bh =60x19;選擇錨具時一，盡可能選擇OVM系列型號的夾片式預應力筋錨具。

2.2 預應力結構的施工

對預應力進行開料處理，必須準確無誤，同時進行一系列的防切、防焊處理;防止或避免預應力筋配套的預留套管出現移位、變形、燒傷及穿孔等現象;對預應力筋進行張拉處理時，混凝工的實際強度必須嚴格滿足設計值的75 %，只有達到既定要求后，才能進行對應的張拉處理;在張拉過程中，對預應力進行雙重控制必不可少;對預應力筋的相關孔道進行灌漿處理時，其壓強必須保持在0.3 MPa到0.5MPa范圍內，且最短穩壓必須為5分鐘。

三、預應力施工中的故障及對策分析

3.1 鋼絞線斷裂

在21層的施工過程中，對預應力筋進行張拉處理時，當千斤頂承受壓力超過36 MPa時，承受拉力的其中一條鋼絞線發生突然斷裂，致使3股鋼絲直接被拉斷，其斷裂位置與張拉錨端口的距離為10厘米。其中，設計對控制應力的最大允許值為鋼絞線標準應力值的75 %。

針對上述預應力技術故障，其具體補救措施如下：

（1）對預應力筋張拉端的鋼絞線逐根進行松弛處理，然后小心取出與預應力筋A一1對應的錨具，最后處理掉己被拉斷的鋼絞線。

（2）對預應力筋固定端的錨固混凝工進行鑿除處理，可具體鑿除一個深為15厘米，面積為40厘米的混凝工塊。

（3）對預應力筋的鋼絞線進行電焊對接處理，首先在己斷裂的鋼絞線上拉出具體波紋管，然后將重新安裝的鋼絞線從中順利穿過，最后預留1米鋼絞線即可。

（4）對鋼絞線進行重新安裝后，還應對其進行固定端錨固，具體可在鋼絞線固定端進行混凝工澆筑，同時一將其振搗嚴密、緊實。

（5）當混凝工實際強度切實到達設計值時，對預應力筋進行重新張拉處理。

3.2 實際伸長值與設計計算值不符

在本工程實際施工中，對預應力筋進行張拉處理時一，發現10米長的預應力筋所張拉的實際伸長值普遍大十設計計算值，10米至18米長的預應力筋所張拉的實際伸長值基本符合設計計算值，而18米以上的預應力筋所張拉的實際伸長值普遍小十設計訓一算值。通過分析，發現造成上述故障的原因主要有以下幾點：

（1）由十施工定位失準、錨固松弛等原因，會導致管道位置嚴重偏離設計位置，從而造成實際伸長值與設計計算值之間的巨大差異。

（2）由十管道變形或彎折、孔道截面減小、波紋管漏漿等原因，導致混凝工與鋼束之間產生握裹現象，從而導致摩擦阻力大大增加，實際測量值變小。

（3）由十油表、千斤頂等設備校正不完全或未經校正等原因，致使計算數據產生誤差，進而導致實際伸長值與設計計算值嚴重不符。因此，一旦發現伸長值異常，應馬上停止張拉施工，并找出引發故障的具體原因，利用對應措施進行問題處理后才能繼續進行張拉施工。在沒有找到故障具體原因的情況下，嚴禁對割絲施工、壓漿施工等進行不處理或草率處理。

四、結語

預應力技術伴隨我國工程建設逐步發展起來。在實際施工過程中，預應力技術需要注意的細節問題很多。本文重點介紹的無梁大板結構技術是預應力技術中極其重要的一種，在高層建筑中應用廣泛，希望該項技術的具體應用和相關問題分析可以為類似工程施工提供幫助。

參考文獻

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