大型地下结构工程预应力混凝土施工技术的应用

摘要：在地下结构预应力混凝土施工的过程中，考虑到施工空间及材料等限制性因素影响，所以与地上相比，地下施工的复杂程度及困难程度往往较大，面对此种情况，项目施工过程，不得不考虑施工技术的科学应用，借此把工程施工过程的一系列难题一一解决，保障大型地下结构的稳定性、安全性。

关键词：大型地下结构工程;预应力混凝土;施工技术应用

一、大型地下结构工程特征及难点

第一，大型地下结构往往具有较大的平面尺寸，所以需注意两段或数段预应力筋的规划，之后搭接预应力筋时，应在结构中间部位开展，同时要保障每段预应力筋对锚固进行张拉，在此基础上选择板面张拉工艺进行应用，以下为工艺的具体做法：与张拉端部分接近时的预应力筋，应尽可能倾斜到板面方向，保持约15°-20°的倾斜即可，之后焊接并固定张拉端锚垫板和梁板面筋，焊接固定过程应注意，要保障锚垫板和以预应力筋形成垂直的中心线;一旦锚垫板位置的梁板面筋处于过度密集的状态，应该积极调整局部钢筋[1]。

第二，在布设预应力筋的过程中，应注意曲线支座高、中、低点及反弯点的控制，同时焊接固定时选用钢筋马凳。

二、有粘结及无粘结预应力施工

（一）施工准备

首先，预应力材料，选择φj15.24钢绞线的预应力筋，并且保障预应力筋具有标准的抗拉强度和张拉控制应力，进入现场的预应力筋，应以相关标准规定为依据，基于试件的选取，积极检验预应力筋的力学性能，确保预应力筋质量与标准规定要求相符;在复检钢绞线的过程中，应注意测量弹性模量。

其次，预应力机具，选择具备标准参数的油泵和千斤顶，同时对于其他机具来说，应积极配备挤压机及压花机等机具，加之切割机及电焊机等的配套设备配置，才能为施工顺利开展提供基本保障。

（二）有粘结预应力筋布设

第一，进行下料组装操作。在开展预应力筋下料操作时，应以下料单为主要依据，选择机械切割的方式进行下料，并且把标识工作做好，之后由专人来复核切割完的各规格预应力筋数量及长度;选择梨形压花固定端锚具进行应用，进而开展固定操作，之后应注意在压花机夹片中穿过切好的预应力筋，并且把压花机顶杆同时顶入，高压油则需要由油缸供应;需注意因压花机夹片会把预应力筋夹住，所以可借助顶杆把预应力筋向梨形自锚头方面进行挤压;卷起下好料的预应力筋，同时最好以布筋顺序为依据架空堆放土方，避免造成搅乱现象。

第二，铺筋次序，首先是底板，这一环节应注重桩承台及暗梁等的安装，之后是以预留柱及墙钢筋安装为主，进而注意暗梁的铺放等。其次，侧板及框架梁，此环节需要对普通钢筋及预应力筋控制点支架进行安装，同时注意预应力筋的布设，并且针对张拉端配件进行安装。

第三，布设预应力筋，首先，布设波纹管及支托，在安装波纹管的前期，应以设计图中预应力筋曲线矢高为依据，将φ12mm钢筋支托焊接到梁箍筋上，同时把φ12mm马凳支托绑在底板底筋上[2]。其次，穿筋、承压板安装，在预应力筋的约束圈套好后，将波纹管从固定端进行穿入操作;在遇到集水井的情况下，可进行预应力筋绕开处理，而对于绕开的预应力筋来说，其与洞口应保持≥300mm的距离;将φ12mm钢筋支架安装到固定端，同时将螺旋筋及承压板安装到张拉端，之后焊接固定承压板和预应力筋;对于裸露在张拉力端外的预应力筋来说，应注意将泡沫块套在其上，在完成混凝土浇筑操作的情况下，泡沫块方可凿掉。

（三）无粘结预应力筋布设

首先，下料制作，在完成无粘结预应力筋包涂操作的情况下，下料时应以图纸尺寸等为依据，同时进行切断操作时选择砂轮切割机进行应用，并且将螺旋筋及底托板套在其上，挤压固定端到成型状态为止，进而缠成盘并向施工现场进行运输，堆放时应以分类的形式为主;在预应力筋包涂存在破损问题的情况下，修补时可选择塑料水密性胶带，存在严重破损问题时，应注意进行更换处理[3]。

其次，铺筋次序，先针对普通钢筋进行绑扎处理，之后围绕梁中控制点支架进行安装，在此基础上注意无粘结预应力筋的布设，并且把张拉端配件安装好。

最后，布设，以图纸标高为依据，将φ12mm支托焊接到已就位的梁箍筋上，保持约2m的间距即可，之后通过固定端向梁内进行穿入，穿出则以张拉端为主，在此基础上使用铁丝进行绑固处理;将螺旋筋及承压板套在无粘结预应力筋上，同时焊接固定承压板和加厚板筋，为预应力筋中心线和承压板保持垂直提供保障。

（四）特殊处理后浇带位置

此位置预应力筋是以镀锌波纹管为主进行应用，同时在搭接后浇带位置的梁内预应力筋时，在预应力筋跨过后浇带的情况下，应先完成后浇带浇筑操作，之后预应力筋张拉操作方可开展。

（五）浇筑混凝土

在完成普通钢筋及预应力筋铺放操作的后期，加之端头固定操作已经完成的情况下，应注意隐蔽验收的积极开展，处于验收合格状态时，混凝土浇筑即可开展。值得注意的是，在混凝土和外加剂中，一些物质往往会腐蚀预应力筋，所以要保障具有腐蚀性的物质含量与国家规定要求相符[4]。

（六）其他施工

混凝土浇筑完成的后期，应进行预应力筋张拉操作，这一环节应做好张拉前准备工作，之后明确张拉顺序、确定张拉控制力、规划具体的张拉流程、注重锚板及夹片的安装、开展具体张拉操作。此外，后续还应注意灌浆及封锚操作。

三、结束语

通过预应力混凝土施工技术的应用，能使结构钢筋和混凝土用量得以大幅度减少，保障结构刚度及抗裂性逐步提升，避免产生裂缝的同时，实现大型地下结构防水抗渗等性能有效提升目的。因此，在建设大型地下结构的过程中，可选择此种施工技术进行应用，基于技术优势的充分发挥，为地下结构性能、稳固性、安全性等提供保障。

参考文献

[1]陈晓锋.预填芯预应力混凝土空心方（管）桩应用实践分析[J].江苏建筑，2020（04）：81-83.

[2]郜永杰.一种地铁用预应力混凝土岔枕的设计与应用[J].铁道工程学报，2020，37（08）：47-50+70.

[3]潘玉珀，高善友，续宗广，王帅，朱永涛，张海旭，邵珠令.地下室超长混凝土结构裂缝控制技术探讨[J].建筑科技，2020，4（02）：37-39.

[4]陳斌.预应力高强混凝土管桩在某地下室抗浮中的应用[J].福建建筑，2018（03）：37-39.

作者简介

陈非凡（1991—），男，汉族，浙江义乌，浙江外国语学院，助理工程师，硕士研究生，研究方向：结构工程。

（浙江外国语学院 浙江 杭州 310000）