預應力技術(shù)在施工中的應用和發(fā)展

謝佳桃

重慶交通大學

預應力技術(shù)在施工中的應用和發(fā)展

謝佳桃

重慶交通大學

近年來，對工程技術(shù)要求越來越高，預應力施工技術(shù)作為一種新型技術(shù)也越來越廣泛的出現(xiàn)在我們的工程建設當中。預應力施工技術(shù)比普通施工技術(shù)造價會高昂很多，但在適用性和耐久性上的優(yōu)點依然讓它成為了目前道路橋梁的最優(yōu)施工方法。

預應力；施工技術(shù)；混凝土

1 引言

工程的安全性、適用性、耐久性是工程結(jié)構(gòu)設計的基本要求，普通鋼筋混凝土已經(jīng)能夠很好的滿足工程的安全性，但是由于鋼筋混凝土帶裂工作的特性，在適用性和耐久性方面尚還欠缺。而預應力混凝土提高了整個工程的抗裂性和抗?jié)B性，其具體的應用效果和優(yōu)勢是很明顯的，因此加強預應力技術(shù)的應用、加速它的發(fā)展都是很有必要性的。

2 預應力技術(shù)的介紹

預應力混凝土結(jié)構(gòu)就是事先人為地在混凝土或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中引入內(nèi)部應力，且其數(shù)值和分布恰好能將使用何在產(chǎn)生的應力抵消到一個合適程度的配筋混凝土結(jié)構(gòu)。根據(jù)預應力混凝土構(gòu)件的預應力度將其分為三類：全預應力混凝土構(gòu)件（正截面受拉邊緣不得出現(xiàn)拉應力）、部分預應力混凝土構(gòu)件（正截面受拉邊緣出現(xiàn)拉應力或出現(xiàn)不超過規(guī)定寬度的裂縫）、鋼筋混凝土構(gòu)件。

3 預應力混凝土的優(yōu)點

3.1 大大提高了構(gòu)件的抗裂性和抗?jié)B性。施加預應力后，使得原本帶裂工作的鋼筋混凝土不出現(xiàn)裂縫，或者大大延遲裂縫出現(xiàn)的時間，削弱了環(huán)境中空氣、水、堿性物質(zhì)對混凝土和鋼筋結(jié)構(gòu)的腐蝕，提高了構(gòu)件的耐久性。

3.2 減輕了結(jié)構(gòu)自重。預應力混凝土可以使用高強鋼筋和高強混凝土，減小了構(gòu)件的截面尺寸，降低構(gòu)件所受恒載，這很有利于提高橋梁建筑的跨徑。

3.3 利用預應力技術(shù)可以對路橋設施進行更好的加固處理，讓結(jié)構(gòu)更安全、擁有更長的使用壽命。

4 預應力的施加方法

施加方法有很多，如：直接張拉法、電熱法、先張法、后張法等，在本文中著重介紹后張法。后張法是先澆筑混凝土，并在澆筑時通過預埋波紋管的方法預留預應力鋼筋管道，在混凝土強度達到要求時將鋼筋穿過孔道并進行張拉，達到預定張拉強度后鋼筋進行錨固，最后灌漿并進行封錨。

5 預應力施工的要點分析

5.1 材料的選用

首先混凝土是整體結(jié)構(gòu)的框架，對混凝土要求強度高、早期強度好、收縮小、徐變小。預應力鋼材是關(guān)鍵，其強度要求必須要高，還要有較好的塑性、松弛小，可供選擇的有高強度鋼絲、鋼絞線、精軋螺紋鋼筋。錨具與張拉工具必須要有出場合格證，保證其質(zhì)量。

5.2 后張法注意事項

澆筑混凝土后對混凝土進行振搗時，注意振搗力量，不要將破壞波紋管，保證預留管道的完整；在進行張拉鋼筋前，確?；炷恋膹姸冗_到設計強度，尺寸和外觀符合質(zhì)量標準要求；在張拉鋼筋時確保預留管道中沒有被灌漿，能夠進行正常張拉；在張拉鋼筋后，對拉伸長度和拉伸應力進行雙重控制，當兩項都符合時才能進行錨固；恰當?shù)倪x擇預應力錨具，主要采用的錨具為機械錨固類和摩阻錨固類兩種，這兩種錨固類器具的使用就能夠在較大程度上提升其應用的價值。

5.3 施工時可能遇到的問題及解決方案

5.3.1 預留管道堵塞

預應力混凝土在澆筑時都會預留預應力管道，如果在澆筑振搗的過程中施工操作不規(guī)范，就有可能導致預留管道堵塞，預應力鋼筋很難或者不能穿過管道，這會使鋼筋在張拉時造成巨大的預應力損失，不能滿足設計方案的要求。因此在施工時要注意預應力管道的定位問題，在澆筑和振搗時正確施工，當堵塞時一定要先疏通管道再進行張拉。

5.3.2 鋼筋的斷絲和滑絲的處理

如果出現(xiàn)斷絲現(xiàn)象，一般先卸荷，將錨具取下，換好鋼束后重新進行張拉，或增加一部分鋼絞線，替換斷掉的鋼束來產(chǎn)生張拉力；如果出現(xiàn)滑絲現(xiàn)象，要先用千斤頂將滑絲的夾片取下來，換上新夾片后再進行張拉至控制應力。

5.3.3 預應力損失問題

預應力的損失是不可避免的，只能盡量去減少損失。首先要了解有哪些損失：張拉摩阻損失、錨具變形損失、混凝土彈性壓縮損失、鋼筋松弛損失、混凝土收縮徐變損失等。在安全限度（鋼絲、鋼絞線小于80%；精軋螺紋鋼筋小于95%）以內(nèi)，進行超張拉能夠有效抵抗預應力損失問題。

6 結(jié)語

根據(jù)現(xiàn)在各種環(huán)境要求，修建大跨度橋梁技術(shù)越來越重要，預應力技術(shù)則是基礎，保障預應力施工質(zhì)量，能夠減少大部分的工程問題。盡管預應力不能提高橋梁的極限承載能力，但由于抗裂性和抗?jié)B性的巨大優(yōu)勢，在一定程度上延長建筑物的壽命。在未來利用智能系統(tǒng)精確控制預應力的施工過程，整項工作將變得更加的可靠。

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