论文部分内容阅读
摘要：在现阶段建筑施工过程中，作为一种施工材料--预应力混凝土对建筑物、构筑物的质量有着十分重要的作用，预应力混凝土既能增强建筑结构的抗裂性又能增加建筑结构的刚度和耐久性，这种材料在社会上也得到了广泛的应用，该项工程技术的应用具有一定的专业性，现从多个角度对预应力混凝土进行分析研究，对提高建筑施工质量具有非常重要的意义。
关键词：预应力;混凝土;施工;工业民用建筑;实践;分析
随着国家的发展以及人们生活水平的提高，工程建筑物的数量逐渐增多，在工程建筑施工过程中，人们大量采用了预应力混凝土技术进行施工。具体施工过程中，要求我们重点掌握建筑结构本身的功能，同时应当采取相应的质量控制措施，才能有效提高工程建筑的施工质量。
1 预应力混凝土的发展
预应力混凝土在我国20世纪70年代开始运用，之前主要采用冷拉钢筋作为预应力筋，生产和预制预应力混凝土框架，吊车梁等工业厂房的构件。最先开始使用冷拔低碳钢丝配筋的预应力混凝土中小型构件，后来预应力钢筋混凝土大量应用于中等、大型公共建筑、高层及超高层建筑、跨度大的桥梁和多层工业厂房等现代化工程。在几十年的探索进程中，我们国家在预应力混凝土的理论设计、计算方法、构建系列、结构体系、张拉锚固体系、预应力施工工艺、预应力钢筋和混凝土材料等方面都形成了一套独有的体系。
2 预应力混凝土的技术含义及特点
2.1 工民建中预应力混凝土的含义
由于我国工程建筑数量增多，混凝土材料的应用类型也比较多样化，预应力钢筋混凝土材料就是其中的一种，由于其对生产技术和生产工艺有超高的要求，就对张拉设备，灌浆机械和生产台座等产生了特殊需要，以及专业的技术操作人员，其制作安装工艺具有较强的专业性，在对其制作过程中，必须全方位的掌握其质量特性，才能减少施工质量问题的发生。在我国工业民用建筑施工过程中预应力钢筋混凝土技术运用，主要是以钢筋混凝土作为主要的施工对象，而从预应力钢筋混凝土设计的理念来说，主要是将高强度的钢筋和混凝土相结合，提前施加大量压力，使混凝土构件能够获取足够的荷载，能够有效提高混凝土承受荷载的抗拉能力，减少混凝土构件的拉应力，防止或延迟出现混凝土裂缝的情况，使其完整无损，还能够有效提升混凝土构件的刚度和强度，增加抗剪能力和抗疲劳性，节省钢材和水泥，减小结构截面尺寸，减少结构自身重量，还能让结构设计更具有美观、轻便的特点。预应力混凝土比普通混凝土而言，具有强大的抗拉力。若根据预应力混凝土的强度大小来进行区分：可分为全预应力混凝土与部分预应力混凝土。若根据预应力混凝土施工方式进行区分：可分为预制预应力混凝土、现浇预应力混凝土和叠合预应力混凝土。若根据预加应力的方法进行区分：又可分为先张法预应力混凝土和后张法预应力混凝土。在具体的施工过程中，需要按照实际设计规范和要求进行施工，要达到符合国家标准的施工质量，符合相应的使用目的。
2.2 預应力钢筋混凝土的特征
2.2.1 能够增加结构的刚度
我们在设计、安装、使用预应力钢筋混凝土构件过程中，需要使用高强度钢材和混凝土相结合，既能够增加预应力钢筋混凝土的弹性，荷载效应标准能够有效防止或减少混凝土出现裂缝，所以弥补了普通钢筋混凝土刚度的不足。
2.2.2 能够提高结构的抗裂性
在预应力钢筋混凝土的受拉区内存在预压应力，在外部施压作用下，将会出现超出预应力所能承受力度相互抵消的现象，有效防止混凝土结构出现裂缝的可能。
2.2.3 能够扩大其应用范围
如果我们从预应力钢筋混凝土施工技术在工程民用建筑施工的实际施工环境来说，它与一般的混凝土施工工艺相比，有较高的抗裂性能、防水性能、抗渗透性能，由于使用了高强度钢材和混凝土相结合，使其结构、构件重量较轻，工程施工质量较好，更适用于跨度较大、荷载较重的结构当中，在工业民用建筑施工方面能节省大量的建筑施工材料的用量，结构设计得更为经济、轻巧、美观，减少整个工程造价的投入，从而有助于提高工业民用建筑施工企业的施工效益，对整个建筑行业都有非常大的促进作用。当前我们国家在大型公共建筑、高层及超高层建筑、跨度大的桥梁和多层工业厂房等现代化工程等现代工程中也大量采用预应力混凝土材料。在预应力钢筋混凝土的施工工艺、施工技能、施工管理方面，我们都积累了丰富的经验。
2.2.4 能够提高材料的强度
预应力混凝土构件主要是在荷载作用前就让混凝土预先受压造出来的构件，钢筋能够提前受到拉伸，在荷载作用下就能增加张拉力，使混凝土结构处于一个高拉应力环境。高强度的钢筋和高强度的混凝土结合在一起，不仅减小构件结构截面尺寸，降低构件重量，让结构构件更加经济实用，既增加了结构刚度又节省了钢材和水泥。设计人员能够根据工业民用建筑特定的功能设计和具体的环境条件，选取合理的预应力范围，以寻求较强的使用能力、最低的造价、最优的设计方案，能够有效减少施工企业的经济损失，能够提高整个建筑行业的经济效益。
2.2.5 严格施工质量管理
在工业民用建筑预应力混凝土施工过程中，由于预应力混凝土结构的生产工艺比普通的钢筋混凝土构件复杂，技术要求高，应当配备有专门的张拉设备、灌装机械、生产台座等以及专业的操作技术人员，为了保证预应力混凝土的质量，在使用专门的施工材料，专业的施工机械设备时，对生产现场、施工现场的管理，应当具有高度的严谨性，严格按照操作规程，按设计进行施工。
3 预应力混凝土技术的实践分析
随着国家科学技术的发展和人们生活水平的提高，在进行大量的基础设施建设过程中，工业民用建筑施工技术、施工工艺也得到了不断的完善，预应力混凝土材料也得到了进一步的推广和使用，根据以往预应力混凝土运用的实际情况来看，主要采用了以下两种方式：一是先张法预应力混凝土的技术，二是后张法预应力混凝土的技术。虽然这两种技术在实际应用中都发挥着重要作用，但是他们之间也有一定的区别，预应力混凝土结构的类型不同，决定了需要采用不同的预应力混凝土技术形式，才能有效提升混凝土的抗拉应力和荷载力，还能有效防止和减少缝隙问题的发生，保障混凝土构件的强度。 3.1 先张法预应力混凝土技术的应用实践
根据试验，普通钢筋混凝土抗拉强度低（极限应变0.0001～0.0015），正常环境下受拉区混凝土也容易开裂，混凝土刚度小。若想要防止混凝土出现开裂现象，限制混凝土裂缝出现宽度，可以从混凝土容易过早出现裂缝及钢筋不能准确实现相对价值这对矛盾开始探究，有人曾想到过在结构构件或者混凝土构件的受拉区对钢筋进行拉伸，充分利用钢筋的回弹力运用于混凝土中，通过这种方式让混凝土出现预压应力，让混凝土呈现出压缩变形状态，让受拉区的结构受外力后，混凝土拉伸变形会和压缩变形实现部分的抵消，在外力的逐步增加中，混凝土逐渐被拉伸，因此可以推迟混凝土的裂缝出现时间。与普通混凝土相比，预应力混凝土构件比普通混凝土构件具有更强的刚度、更好的抗裂性和耐久性。在相同条件下，预应力混凝土具有截面小、自重轻、质量好、省材料、利用机械装备化程度高等特点。但是，预应力混凝土施工工艺复杂，对操作有更高的要求，应当配备专门的机械设备、组建具有高素质的施工队伍、相关专业的管理人员、完整的预应力机具设备。一个国家预应力混凝土使用范围和数量的多少，成为衡量一个国家建筑技术水平高低的重要标志之一。目前在我国大跨度桥梁领域预应力混凝土占有统治地位，而先张法预应力混凝土施工技术，在我国混凝土结构、构件中使用非常广泛。
3.2 后张法预应力混凝土施工技术的应用实践
在我国工业民用建筑中，后张法预应力混凝土施工工艺为：浇筑混凝土，待混凝土强度达到设计强度的75%时再拉伸钢筋，按照一定的施工顺序：埋管制孔-->浇筑混凝土-->抽管-->养护穿筋张拉-->锚固-->灌浆-->钢筋锚固处理，这样的施工过程，需要依赖模具来防止钢筋的回弹，并使混凝土截面出现预压应力，只有在这样的操作中能够保证钢筋与混凝土成为一个完整的整体，这样的施工工艺又被称为有粘结的预应力混凝土，但可能出现粘结阻力的影响，降低钢筋的拉应力，同时也会降低混凝土的压应力。在实际施工中，可以在预应力钢筋表面涂刷防腐材料沥青，包上塑料制品或者套管，以求减少预应力钢筋与混凝土的粘结阻力作用。对于一些大型工民建筑施工環境，采用后张法施工比先张法施工有较多的优势。后张法预应力施工还能进行构件预制，小型块体预制，在后续过程中完成拼装，以此实现整体效果。
3.3 工民建施工中预应力混凝土的养护分析
浇筑混凝土被振捣后，在适当的温度和湿度条件下，混凝土将会发生水化作用，为了保证混凝土强度增长可控，必须对混凝土进行养护。在工业民用建筑施工现场，对于预应力混凝土的养护工作非常重要，它能决定整个建筑工程质量的好坏。在现阶段，对于预应力混凝土的养护主要分为两种形式：一是在常温情况下以28天作为养护周期的自然养护法。二是蒸汽养护法，由于养护就是要保证混凝土的硬化条件，所以在混凝土养护过程中，应当严格控制混凝土的温度和湿度，尽量减少混凝土暴露在空气中的时间，尽量减少混凝土表面的水分流失。如预应力混凝土连续梁的蒸汽养护一般可分为静停、升温、恒温、降温四个阶段，混凝土的蒸汽养护应分别符合以下规定：静停期间环境温度不低于5℃，浇筑振捣混凝土后4～6小时，待混凝土终凝后才可以升温，升温速度不大于10℃/h。恒温期间混凝土内部的温度不宜超过60℃，最大不得超过65℃。降温速度不宜大于10℃/h。
4 结语：
在我国大量的基础设施、工业民用建筑建设过程当中，人们对施工质量越来越重视，对预应力混凝土工程质量控制的好坏，直接影响着工程的总体质量水平，关系到人们的生命、财产安全，关系到建筑施工企业的经济效益。从当前整个建筑行业来看，预应力混凝土技术的应用十分广泛，经济效益也非常好，应用前景十分广阔。该项技术既能节省施工材料又能减少施工成本，还能够减少工程施工的质量问题。因此，应当根据施工现场的实际情况，在了解整个工程概况的前提下，选择相应的工程设计标准，最大程度发挥预应力混凝土的效果。
参考文献：
[1]贾长寅.基于工民建施工的预应力混凝土技术实践分析[J].江西建材，2014（18）：75～75.
[2]周伟华，姜兴蕊.预应力混凝土技术在工民建施工中的应用[J].江西建材，2016（21）：79～79.
[3]况永国，刘志军.工民建施工中预应力混凝土技术的应用初探[J].江西建材（24）：74+81.
作者简介：何晓勇，（1975.3.2-），男，汉族，山东济南人，职称：工程师，学历：本科，研究方向：土木工程。工业与民用建筑工程。
关键词：预应力;混凝土;施工;工业民用建筑;实践;分析
随着国家的发展以及人们生活水平的提高，工程建筑物的数量逐渐增多，在工程建筑施工过程中，人们大量采用了预应力混凝土技术进行施工。具体施工过程中，要求我们重点掌握建筑结构本身的功能，同时应当采取相应的质量控制措施，才能有效提高工程建筑的施工质量。
1 预应力混凝土的发展
预应力混凝土在我国20世纪70年代开始运用，之前主要采用冷拉钢筋作为预应力筋，生产和预制预应力混凝土框架，吊车梁等工业厂房的构件。最先开始使用冷拔低碳钢丝配筋的预应力混凝土中小型构件，后来预应力钢筋混凝土大量应用于中等、大型公共建筑、高层及超高层建筑、跨度大的桥梁和多层工业厂房等现代化工程。在几十年的探索进程中，我们国家在预应力混凝土的理论设计、计算方法、构建系列、结构体系、张拉锚固体系、预应力施工工艺、预应力钢筋和混凝土材料等方面都形成了一套独有的体系。
2 预应力混凝土的技术含义及特点
2.1 工民建中预应力混凝土的含义
由于我国工程建筑数量增多，混凝土材料的应用类型也比较多样化，预应力钢筋混凝土材料就是其中的一种，由于其对生产技术和生产工艺有超高的要求，就对张拉设备，灌浆机械和生产台座等产生了特殊需要，以及专业的技术操作人员，其制作安装工艺具有较强的专业性，在对其制作过程中，必须全方位的掌握其质量特性，才能减少施工质量问题的发生。在我国工业民用建筑施工过程中预应力钢筋混凝土技术运用，主要是以钢筋混凝土作为主要的施工对象，而从预应力钢筋混凝土设计的理念来说，主要是将高强度的钢筋和混凝土相结合，提前施加大量压力，使混凝土构件能够获取足够的荷载，能够有效提高混凝土承受荷载的抗拉能力，减少混凝土构件的拉应力，防止或延迟出现混凝土裂缝的情况，使其完整无损，还能够有效提升混凝土构件的刚度和强度，增加抗剪能力和抗疲劳性，节省钢材和水泥，减小结构截面尺寸，减少结构自身重量，还能让结构设计更具有美观、轻便的特点。预应力混凝土比普通混凝土而言，具有强大的抗拉力。若根据预应力混凝土的强度大小来进行区分：可分为全预应力混凝土与部分预应力混凝土。若根据预应力混凝土施工方式进行区分：可分为预制预应力混凝土、现浇预应力混凝土和叠合预应力混凝土。若根据预加应力的方法进行区分：又可分为先张法预应力混凝土和后张法预应力混凝土。在具体的施工过程中，需要按照实际设计规范和要求进行施工，要达到符合国家标准的施工质量，符合相应的使用目的。
2.2 預应力钢筋混凝土的特征
2.2.1 能够增加结构的刚度
我们在设计、安装、使用预应力钢筋混凝土构件过程中，需要使用高强度钢材和混凝土相结合，既能够增加预应力钢筋混凝土的弹性，荷载效应标准能够有效防止或减少混凝土出现裂缝，所以弥补了普通钢筋混凝土刚度的不足。
2.2.2 能够提高结构的抗裂性
在预应力钢筋混凝土的受拉区内存在预压应力，在外部施压作用下，将会出现超出预应力所能承受力度相互抵消的现象，有效防止混凝土结构出现裂缝的可能。
2.2.3 能够扩大其应用范围
如果我们从预应力钢筋混凝土施工技术在工程民用建筑施工的实际施工环境来说，它与一般的混凝土施工工艺相比，有较高的抗裂性能、防水性能、抗渗透性能，由于使用了高强度钢材和混凝土相结合，使其结构、构件重量较轻，工程施工质量较好，更适用于跨度较大、荷载较重的结构当中，在工业民用建筑施工方面能节省大量的建筑施工材料的用量，结构设计得更为经济、轻巧、美观，减少整个工程造价的投入，从而有助于提高工业民用建筑施工企业的施工效益，对整个建筑行业都有非常大的促进作用。当前我们国家在大型公共建筑、高层及超高层建筑、跨度大的桥梁和多层工业厂房等现代化工程等现代工程中也大量采用预应力混凝土材料。在预应力钢筋混凝土的施工工艺、施工技能、施工管理方面，我们都积累了丰富的经验。
2.2.4 能够提高材料的强度
预应力混凝土构件主要是在荷载作用前就让混凝土预先受压造出来的构件，钢筋能够提前受到拉伸，在荷载作用下就能增加张拉力，使混凝土结构处于一个高拉应力环境。高强度的钢筋和高强度的混凝土结合在一起，不仅减小构件结构截面尺寸，降低构件重量，让结构构件更加经济实用，既增加了结构刚度又节省了钢材和水泥。设计人员能够根据工业民用建筑特定的功能设计和具体的环境条件，选取合理的预应力范围，以寻求较强的使用能力、最低的造价、最优的设计方案，能够有效减少施工企业的经济损失，能够提高整个建筑行业的经济效益。
2.2.5 严格施工质量管理
在工业民用建筑预应力混凝土施工过程中，由于预应力混凝土结构的生产工艺比普通的钢筋混凝土构件复杂，技术要求高，应当配备有专门的张拉设备、灌装机械、生产台座等以及专业的操作技术人员，为了保证预应力混凝土的质量，在使用专门的施工材料，专业的施工机械设备时，对生产现场、施工现场的管理，应当具有高度的严谨性，严格按照操作规程，按设计进行施工。
3 预应力混凝土技术的实践分析
随着国家科学技术的发展和人们生活水平的提高，在进行大量的基础设施建设过程中，工业民用建筑施工技术、施工工艺也得到了不断的完善，预应力混凝土材料也得到了进一步的推广和使用，根据以往预应力混凝土运用的实际情况来看，主要采用了以下两种方式：一是先张法预应力混凝土的技术，二是后张法预应力混凝土的技术。虽然这两种技术在实际应用中都发挥着重要作用，但是他们之间也有一定的区别，预应力混凝土结构的类型不同，决定了需要采用不同的预应力混凝土技术形式，才能有效提升混凝土的抗拉应力和荷载力，还能有效防止和减少缝隙问题的发生，保障混凝土构件的强度。 3.1 先张法预应力混凝土技术的应用实践
根据试验，普通钢筋混凝土抗拉强度低（极限应变0.0001～0.0015），正常环境下受拉区混凝土也容易开裂，混凝土刚度小。若想要防止混凝土出现开裂现象，限制混凝土裂缝出现宽度，可以从混凝土容易过早出现裂缝及钢筋不能准确实现相对价值这对矛盾开始探究，有人曾想到过在结构构件或者混凝土构件的受拉区对钢筋进行拉伸，充分利用钢筋的回弹力运用于混凝土中，通过这种方式让混凝土出现预压应力，让混凝土呈现出压缩变形状态，让受拉区的结构受外力后，混凝土拉伸变形会和压缩变形实现部分的抵消，在外力的逐步增加中，混凝土逐渐被拉伸，因此可以推迟混凝土的裂缝出现时间。与普通混凝土相比，预应力混凝土构件比普通混凝土构件具有更强的刚度、更好的抗裂性和耐久性。在相同条件下，预应力混凝土具有截面小、自重轻、质量好、省材料、利用机械装备化程度高等特点。但是，预应力混凝土施工工艺复杂，对操作有更高的要求，应当配备专门的机械设备、组建具有高素质的施工队伍、相关专业的管理人员、完整的预应力机具设备。一个国家预应力混凝土使用范围和数量的多少，成为衡量一个国家建筑技术水平高低的重要标志之一。目前在我国大跨度桥梁领域预应力混凝土占有统治地位，而先张法预应力混凝土施工技术，在我国混凝土结构、构件中使用非常广泛。
3.2 后张法预应力混凝土施工技术的应用实践
在我国工业民用建筑中，后张法预应力混凝土施工工艺为：浇筑混凝土，待混凝土强度达到设计强度的75%时再拉伸钢筋，按照一定的施工顺序：埋管制孔-->浇筑混凝土-->抽管-->养护穿筋张拉-->锚固-->灌浆-->钢筋锚固处理，这样的施工过程，需要依赖模具来防止钢筋的回弹，并使混凝土截面出现预压应力，只有在这样的操作中能够保证钢筋与混凝土成为一个完整的整体，这样的施工工艺又被称为有粘结的预应力混凝土，但可能出现粘结阻力的影响，降低钢筋的拉应力，同时也会降低混凝土的压应力。在实际施工中，可以在预应力钢筋表面涂刷防腐材料沥青，包上塑料制品或者套管，以求减少预应力钢筋与混凝土的粘结阻力作用。对于一些大型工民建筑施工環境，采用后张法施工比先张法施工有较多的优势。后张法预应力施工还能进行构件预制，小型块体预制，在后续过程中完成拼装，以此实现整体效果。
3.3 工民建施工中预应力混凝土的养护分析
浇筑混凝土被振捣后，在适当的温度和湿度条件下，混凝土将会发生水化作用，为了保证混凝土强度增长可控，必须对混凝土进行养护。在工业民用建筑施工现场，对于预应力混凝土的养护工作非常重要，它能决定整个建筑工程质量的好坏。在现阶段，对于预应力混凝土的养护主要分为两种形式：一是在常温情况下以28天作为养护周期的自然养护法。二是蒸汽养护法，由于养护就是要保证混凝土的硬化条件，所以在混凝土养护过程中，应当严格控制混凝土的温度和湿度，尽量减少混凝土暴露在空气中的时间，尽量减少混凝土表面的水分流失。如预应力混凝土连续梁的蒸汽养护一般可分为静停、升温、恒温、降温四个阶段，混凝土的蒸汽养护应分别符合以下规定：静停期间环境温度不低于5℃，浇筑振捣混凝土后4～6小时，待混凝土终凝后才可以升温，升温速度不大于10℃/h。恒温期间混凝土内部的温度不宜超过60℃，最大不得超过65℃。降温速度不宜大于10℃/h。
4 结语：
在我国大量的基础设施、工业民用建筑建设过程当中，人们对施工质量越来越重视，对预应力混凝土工程质量控制的好坏，直接影响着工程的总体质量水平，关系到人们的生命、财产安全，关系到建筑施工企业的经济效益。从当前整个建筑行业来看，预应力混凝土技术的应用十分广泛，经济效益也非常好，应用前景十分广阔。该项技术既能节省施工材料又能减少施工成本，还能够减少工程施工的质量问题。因此，应当根据施工现场的实际情况，在了解整个工程概况的前提下，选择相应的工程设计标准，最大程度发挥预应力混凝土的效果。
参考文献：
[1]贾长寅.基于工民建施工的预应力混凝土技术实践分析[J].江西建材，2014（18）：75～75.
[2]周伟华，姜兴蕊.预应力混凝土技术在工民建施工中的应用[J].江西建材，2016（21）：79～79.
[3]况永国，刘志军.工民建施工中预应力混凝土技术的应用初探[J].江西建材（24）：74+81.
作者简介：何晓勇，（1975.3.2-），男，汉族，山东济南人，职称：工程师，学历：本科，研究方向：土木工程。工业与民用建筑工程。