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建筑工程预应力张拉施工技术研究

作者

张越强

山东泰山体育器材有限公司 山东乐陵 253600

1 建筑工程预应力张拉施工的价值

1.1 增强结构承载能力

在建筑工程中,预应力张拉施工能够显著增强结构的承载能力。通过在构件中预先施加应力,使得构件在承受外部荷载时,能够更好地抵抗拉力和压力。例如在大跨度桥梁的建设中,采用预应力张拉技术可以使桥梁的梁体在承受车辆、行人等荷载时,减少变形和裂缝的产生,从而提高桥梁的整体承载能力,延长其使用寿命。

1.2 节约建筑材料

预应力张拉施工可以有效节约建筑材料。由于该技术能够提高结构的承载能力,在满足相同设计要求的情况下,可以减少构件的尺寸和材料用量。比如在高层建筑的楼板施工中,运用预应力张拉技术可以使楼板的厚度减小,从而减少混凝土和钢材的使用量。这不仅降低了建筑成本,还减轻了结构自重,对基础的压力也相应减小,进一步节约了基础部分的材料和施工成本。

1.3 提高结构耐久性

预应力张拉施工有助于提高建筑结构的耐久性。在施加预应力的过程中,构件内部形成的预压应力可以抵消一部分由外部荷载产生的拉应力,减少了混凝土出现裂缝的可能性。而裂缝的减少能够有效阻止水分、氧气、有害化学物质等侵入构件内部,从而降低钢筋锈蚀和混凝土碳化的速度,延长结构的使用寿命。在一些处于恶劣环境条件下的建筑,如海边建筑、工业厂房等,预应力张拉施工对于提高结构耐久性的作用尤为明显。

1.4 优化建筑空间布局

预应力张拉施工还能够优化建筑的空间布局。由于采用该技术可以实现大跨度的结构设计,减少了内部支撑构件的数量,从而为建筑内部创造出更加开阔、灵活的空间。在大型商业建筑、展览馆、体育馆等公共建筑中,预应力张拉技术的应用使得建筑内部可以根据功能需求进行更加自由的空间划分,提高了空间的利用率和使用舒适度。同时,这种开阔的空间布局也为建筑的外观设计提供了更多的可能性,使建筑能够呈现出更加独特和现代的风格。

2 建筑工程预应力张拉施工技术的要点

2.1 张拉设备的选择与校验

张拉设备作为预应力张拉施工作业的核心装备,其技术性能与运行精度直接关系到工程建设质量。在设备选型过程中,必须严格遵循工程实际需求,重点考量预应力筋材质特性、张拉荷载参数等关键指标,科学配置符合技术标准的千斤顶及油泵系统。其中,千斤顶设备的额定张拉力值应达到所需张拉力的 1.2 倍以上,切实保障施工作业安全稳定;同时要优选具备高精度、良好稳定性的优质油泵,确保供油压力参数始终处于受控状态。设备投入使用前,必须按照规范要求开展全面校验工作。该项校验工作应当由具备相应资质的检测机构严格实施,主要采用压力传感器、测力计等精密仪器进行量化检测。根据技术管理规定,校验周期原则上不超过半年,或在达到规定使用频次后,必须重新组织校验,以持续保持设备的高精度与可靠性水平。经严格校验并确认合格的张拉设备,方可正式投入施工作业环节。

2.2 预应力筋的制作与安装

预应力筋的制作是一项精度要求较高的专业技术工艺。首要环节需严格依据工程设计规范对预应力筋实施精准下料作业,下料长度应当统筹考量张拉设备有效行程、锚具厚度以及混凝土构件长度等关键参数。在下料过程中,必须确保预应力筋切口平整度达标,杜绝出现任何毛刺或损伤现象。完成制作工序后,需严格按照设计要求开展预应力筋安装工作。安装过程中务必确保预应力筋定位精准,完全符合设计图纸的技术参数要求。同时要高度重视预应力筋固定措施,切实防范混凝土浇筑过程中可能出现的位移风险。可采取定位筋辅助固定或设置支架等有效措施,确保预应力筋在施

工全过程中的结构稳定性与可靠性。

2.3 张拉前的准备工作

在开展预应力张拉施工作业前,必须切实做好各项前期准备工作。首要任务是对混凝土构件进行全面质量检验,确保其抗压强度严格符合设计规范要求。根据相关技术标准,混凝土强度值应达到设计强度标准值的 75% 以上。可采用回弹法、取芯法等科学检测手段对混凝土强度进行精确测定。其次,要对锚具及垫板表面进行彻底清理和平整处理,确保无油污、铁锈等影响锚固性能的杂质残留。锚具与垫板表面若存在杂质附着,将直接影响预应力筋的锚固质量,严重时甚至会导致张拉作业过程中出现滑丝等质量隐患。同时,必须组织张拉作业人员开展规范化的技术交底工作,使其熟练掌握张拉工艺流程及操作规程。全体作业人员务必严格执行技术交底的各项要求,切实保障张拉施工全过程的安全性和工程质量。

2.4 张拉过程的控制

预应力张拉施工作为工程建设中的关键工序,必须予以高度重视并严格把控。在张拉作业实施前,须对张拉设备进行全面调试检测,确保其各项性能指标符合规范要求。张拉过程中,必须严格按照设计文件规定的张拉顺序及张拉力值进行标准化操作。为确保预应力筋受力均匀合理,宜采用两端同步张拉的技术工艺。在张拉实施阶段,要实时监测预应力筋伸长值及张拉力变化情况。实际伸长值与理论伸长值的偏差须严格控制在 ±6% 范围内。如发现偏差超出允许值,必须立即停止张拉作业,认真排查原因并采取有效措施予以整改。同时,要科学控制张拉速度,保持张拉速率在每分钟10%-15% 的合理区间,避免过快或过慢影响工程质量。

2.5 张拉后的锚固与封锚

张拉工序圆满完成后,须立即组织锚固作业。在锚固过程中,务必严格按照技术规范要求,确保锚具夹片或螺母达到规定扭矩,切实保障预应力筋的锚固质量。同时,要组织专业人员对锚固端进行全面检查,重点排查是否存在滑丝、断丝等质量隐患。一经发现上述问题,必须严格依照技术规程采取有效措施予以处置,包括但不限于更换预应力筋或科学调整张拉力等关键工艺参数。锚固工序完成后,必须及时开展封锚作业。封锚作为一项重要的防护措施,其根本目的在于有效保护锚具及预应力筋免受环境侵蚀。封锚作业应采用混凝土或砂浆等高性能防护材料实施填充,填充过程中必须确保施工质量,杜绝出现空洞、裂缝等质量缺陷。封锚完成后,要高度重视封锚部位的养护工作,通过科学合理的养护措施,切实保证其结构强度和长期耐久性。

3 结语

预应力张拉施工技术作为现代建筑工程领域的一项关键性技术手段,在提升工程结构性能方面发挥着不可替代的重要作用。该技术的科学运用不仅能够显著增强建筑结构的承载能力和抗震性能,更能有效实现工程成本的合理控制,切实保障建筑物的长期安全稳定运行。通过系统梳理施工技术要点并严格执行质量管控标准,必将有力确保预应力张拉工艺的规范化实施,从而为工程整体质量构筑坚实可靠的技术屏障。展望未来,随着建筑行业现代化进程的深入推进和技术创新的持续突破,预应力张拉施工技术必将朝着智能化、精细化方向实现更高水平发展,为建筑领域转型升级注入强劲动能。相关理论研究与实践探索的不断深化,必将进一步拓展该技术的应用广度和深度,推动行业高质量发展迈上新台阶。

参考文献:

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