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中圖分類號：TU74文獻標識碼： A

Construction Technology OfSteel- Prestressed Concrete Structure At The Beam-Column Joints

Abstract: In construction steel - prestressed concrete composite structure is a structure to play a new structure to make comprehensive efficiency for high-capacity, long-span member. When the same building when both are present, the two cross construction mutual influence, to the construction resulted in a greater degree of difficulty, this paper Puyang library project examples for steel - construction technology of prestressed concrete structures in place to do some beam-column joints discussion.

Keywords: Steel PrestressedJointLong cantileveredConstruction Technology

1.概述

隨著經濟的發展大跨度、長懸挑結構在建筑上的應用越來越多，大跨度、長懸挑結構必然要導致柱子和梁截面尺寸的增加，在多數情況下我們需要在砼柱子中設置型鋼，在砼梁中設置型鋼-預應力以滿足承載力的要求以及層高的限制。預應力一般是參與受力的，但是梁的承載力主要靠型鋼來承擔，預應力筋主要是解決梁體的撓度與開裂問題。在具體的施工過程中我們發現，由于梁柱節點處鋼筋個數多、直徑大，所以在梁柱節點處，密集的鋼筋和直徑較大的金屬波紋管很難穿過型鋼柱的腹板，同時給梁柱節點處箍筋和混凝土的施工也造成了一定的困難。

2、施工特點和難點

下面結合濮陽圖書館新館建設工程實例來做一些探討。

濮陽圖書館新館建設項目建筑面積30347.71，為了滿足造型要求，二層以上結構外側多采用長懸挑結構，設計荷載較大，所以在梁柱中配筋比較多，且在梁柱中均配有工字型或十字型型鋼，同時為了滿足大跨度、長懸挑梁的撓度及裂縫要求，在框架梁中配置了有粘結預應力筋。

在現場的施工過程中遇到了以下難題:

2.1.型鋼梁構件自重大，尺寸大增大了梁柱節點處型鋼構件安裝的難度。

2.2.梁中普通鋼筋配置過多，給金屬波紋管的鋪設造成了很大的難度

2.3.預應力波紋管在梁柱交接處繞過型鋼柱時，波紋管無法繞到梁內。

2.4. 在梁柱節點處，兩個方向的梁筋和柱筋交錯布置，而梁筋只能通過型鋼上預先開好的穿筋孔過柱，這導致鋼筋之間的凈距的調整及為困難，在很多時候基本上是不可調的。

2.5.型鋼梁部分箍筋彎鉤無法按設計要求彎成135°。

2.6.由于本工程的十字型型鋼柱箍筋采取菱形箍筋，在梁柱節點處箍筋施工難度大。

2.7.型鋼-預應力混凝土結構在梁柱節點處，鋼筋密集，且金屬波紋管直徑較大，梁主筋最小間距僅有30mm，這增加了混凝土澆筑時的難度。

3.解決方案

型鋼-預應力砼梁的施工工藝為：搭設梁支撐架及型鋼安裝操作平臺-支設梁底模-鋼梁吊裝到位-鋼梁焊接-拆除千斤頂-綁扎梁上側鋼筋-綁扎梁下側鋼筋-安裝預應力金屬波紋管及鋼絞線-綁扎梁箍筋及兩側腰筋再支設梁側模-澆筑混凝土-混凝土養護-預應力張拉-拆除模板。

由于預應力型鋼轉換梁在梁柱節點處的施工涉及整個施工工藝的各個方面，所以在施工過程中要提前做好規劃，根據柱中鋼筋的數量，提前在圖紙上確定出最佳的鋼筋布置位置、梁柱鋼筋交錯的位置，型鋼上最佳的開孔位置，為預應力金屬波紋管留出位置然后按圖施工，同時還要協調好各個工種之間的施工順序和交流。

下面我們從型鋼砼梁施工、模板施工、鋼筋施工、預應力施工、混凝土施工等方面來探討施工中的解決方案及注意事項。

3.1型鋼梁施工

3.1.1針對型鋼梁的重量和尺寸大給梁柱節點處型鋼構件的安裝造成不便的問題，可以提前和設計院協商選擇內力較小的位置將鋼梁分為三節，每節長度與重量相近。

3.1.2在型鋼構件運至施工現場后認真檢查構件的制作情況特別是穿筋孔、金屬波紋管的位置大小，然后進行預拼裝。確定構件無誤吊至相應位置后，其下面設置千斤頂，用于調節型鋼梁安裝時的豎向高度，同時調整型鋼梁的起拱高度。鋼梁置于千斤頂上之后，為防止鋼梁傾倒，均要做臨時支撐，并將安裝用螺栓連接牢固，臨時固定后開始鋼梁的連接。

3.1.3鋼梁現場焊接采用手工電弧焊，鋼板厚度較大、剛度大，焊接預熱溫度為250-400℃，預熱范圍為焊縫兩側寬250mm。為控制焊接變形，焊接接頭勻速，焊接進行100％超聲波檢測。

3.2模板施工

3.2.1在施工的過程中應注意型鋼混凝土梁的起拱高度問題。本工程的起拱高度按凈跨l0的2‰起拱，但是在型鋼梁安裝完后由于其自重較大，必然會產生變形，在模板起拱時應考慮這種變形，實際的起拱高度應為2‰l0+。

3.2.2針對預應力波紋管在梁柱交接處繞過鋼柱時，波紋管無法繞到梁內，經與設計院協商預應力梁與柱相交處可進行加腋處理(有張拉端的加腋部位除外)，三角形加腋尺寸:長*寬*高1000mm*600mm*200mm。

3.3鋼筋施工

3.3.1型鋼梁與兩側型鋼梁連接時，型鋼柱的腹板和翼緣板阻礙部分型鋼梁主筋錨固或伸進柱中進行錨固。所以要采取在腹板上開孔的方式處理，但是過多開孔會影響金屬波紋管的開孔和型鋼結構的強度，因此受腹板阻礙的鋼筋與鋼牛腿采取焊接的方式進行連接。

3.3.2框架梁的箍筋在鋼梁焊接前提前穿在型鋼上，先綁扎上側主筋，用腳手架鋼管支撐，在箍筋綁扎完后再綁扎下側主筋，最后綁扎梁兩側腰筋。

3.3.3十字型型鋼柱軸頭核心區菱形箍筋無法安裝時可做成拉鉤45°斜向拉住柱箍筋，對于型鋼梁部分箍筋無法彎成135°，不能彎下的由鋼筋班組進行焊接，必須保證封閉。

3.4預應力施工

3.4.1預應力波紋管的矢高、張拉端、固定端要按照設計及規范要求加固。波紋管穿型鋼開孔要保證圓弧形，禁止方形，打磨圓弧。成孔后由預應力施工方進行復核。

3.4.2當梁柱節點處鋼筋太密，金屬波紋管無法通過，而預應力筋根數又不是很多時，可以在鋼筋凈距較小的部位采取扁波紋管，通過后再換用正常的圓波紋管，但需要注意預應力筋在扁波紋管內不能出現交錯擠壓等不利于張拉的情況。圓波紋管之間的連接可以采用制作一端扁一端圓的接頭來實現。

3.5混凝土施工

3.5.1經與設計院溝通，本工程型鋼預應力砼結構采用添加聚丙烯纖維的自密實混凝土，可以有效的減小混凝土的開裂及混凝土澆筑時的振搗。

3.5.2混凝土應連續澆筑，避免間隔時間過長形成冷縫。澆筑時應先從梁的一側灌入混凝土，分層厚度為500mm，然后進行振搗，待梁一側混凝土上返至型鋼梁下翼緣高度后，在另一側注入混凝土，待振搗密實后反復上述方法繼續澆筑。在型鋼梁的陰角處容易形成空氣積聚，不易排出，需要加強振搗。鋼筋較密處，振搗困難的地方選用直徑30mm的小振動棒。

3.5.3本工程中型鋼梁高達1400mm，構件截面較大，當混凝土內外溫差較大時會形成溫度應力，容易產生溫度裂縫，這對于這種長懸挑、重荷載構件來說是非常危險的，混凝土澆筑完成后要及時進行養護，對混凝土溫度的升降、內外溫差進行實時監測，及時采取控溫措施。

4、總結

4.1型鋼-預應力結構在梁柱節點處施工的難度是較大的，提前在型鋼柱的腹板上打穿筋孔嚴格限制了預應力筋位置的調整，使得預應力筋在實際的施工過程中可調整的余地很小，這就要求我們加強前期的工作，盡量在施工方案階段將實際施工過程中可能出現的情況考慮周全，并提出解決方案。

4.2型鋼-預應力結構在梁柱節點處的施工對施工工續的要求非常高，在施工過程中要做好各個班組之間的協調和交流，要避免因施工工序的錯誤而造成后續施工的困難。

4.3在施工過程中出現新情況、新問題時應在保證工程質量的前提下，盡量減少開孔對型鋼結構整體強度的破壞，減少對原結構配筋的變化。

參考文獻：

[1] JGJ138-2001型鋼混凝土組合結構技術規程[S].北京：中國建筑工業出版

[2]12SG904-1型鋼混凝土結構施工鋼筋排布規則與構造詳圖

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中圖分類號：TU394

文獻標識碼：A

文章編號：1009-2374(2009)14-0148-02

當前我國鋼結構在高聳結構、超高層結構中的應用近年來已非常廣泛，由于其良好的抗震性能，漸漸成為超高層結構的主流。此外，輕型鋼結構建筑體系用于中小型工廠、商店、大型超市，由于其構造簡單，材料單一，有利于制作的工業化和規格化，而且由于自重輕、工期短、經濟性好而取得飛速發展。預應力鋼結構是在各類鋼結構中增加高強度贅余預應力桿件、張拉預應力桿件使其他構件獲得與荷載引起的內力方向相反的預應力，而預應力桿獲得與荷載引起內力方向相同的預應力，這樣既充分發揮了高強度預應力桿的作用，又充分利用了鋼構件的強度。預應力鋼結構其實質是以少量高強度鋼材代替一部分普通鋼材并提高其他構件的承載能力而取得顯著經濟效益。顯然，高強度預應力構件強度越高并且提高其他構件承載能力的方式越合理，其綜合效果也就越為顯著，一般情況下，預應力平面結構可以節約鋼材10％～20％，預應力空間體系則可節約鋼材40％～50％，這是應該大力推廣的結構體系。

一、預應力鋼結構的原理與狀態

(一)預應力鋼結構的基本原理

預應力鋼結構的基本原理就是針對普通鋼結構的特點，人為地在結構或構件較大受力部位，引入與荷載作用下符號相反的預麻力，使結構承使用荷載后，構件的內力抵消一部分或大部分，變形也相應隨之減少，實現結構形式更合理、更經濟的目標。按照預應力鋼結構施工工藝來分，剛性結構和半剛性結構可歸為一類，柔性結構歸為另一類。剛性結構和半剛性結構有相對獨立的桿件結構剛度，當索中預應力失效時，結構剛度減小。但桿件結構剛度仍存在。因此剛性結構和半剛性結構施工工藝計算模型可以分解為索對桿件部分結構的作用，懸掛體系、斜拉體系、預應力網架結構、預應力網殼結構和張弦梁屋架都具備可劃分出相對獨立的桿件部分結構的特性。柔性結構不同于剛性結構和半剛性結構，它僅在預應力作用下才形成有剛度的結構，不能劃分出相對獨立的桿件部分結構，它的設計和施工計算都需確定結構形狀，因此柔性結構施工完全不同于剛性結構和半剛性結構施工。

(二)預應力鋼結構的狀態

預應力鋼結構狀態要素考慮是指索力和結構幾何形狀，為了便于分析和敘述，可以定義預應力鋼結構如下的三種不同狀態：

1.零狀態：零狀態時的結構是加工放樣后的構件集合體。零狀態時不存在預應力，不存在外部荷載和自重的作用，結構零狀態的桿件部分形狀和幾何尺寸是由設計圖紙給定的。

2.初始狀態：初始狀態是指結構安裝就位張拉后僅在預應力和自重作用下自平衡狀態。不考慮外部荷載的作用。預應力鋼結構初始狀態僅有預慮力和結構自重作用，實際上就是預應力施工張拉狀態，此狀態的索力和幾何形狀分別是施工張拉時的索張拉力控制值和位移監控值。

3.工作狀態：工作狀態指結構投入使用在外部作用下所達到的平衡狀態。通常，外部作用下的工作狀態位移，由設計方提供說明和要求。

二、預應力鋼結構的施工流程與控制設計

(一)預應力鋼結構的施工流程

現以長沙會展中心展覽大廳來說明預應力鋼結構施工特點，展覽大廳是一個斜拉索和張弦桁架相結合的復雜空間預應力鋼結構。施工過程如下：(1)在地面抬模上拼裝屋架的張弦桁架跨段；張拉下弦索，張弦梁跨中起拱到預定量；(2)起吊、安裝張弦桁架跨段，二端電焊連結；(3)張拉斜索，使屋架位移控制點起拱到預定量；(4)拆除支撐，然后安裝屋面板和設備。

從上述的施工過程中可以歸納出預應力鋼結構施工以下幾個特點：(1)預應力施工會有階段性，可以是嵌套形式；(2)需要確定一個形狀控制為索張拉目標，目標實現時的索力目標控制索力，目標實現時控制點位移為目標控制位移，即初始狀態；(3)控制索力往往是幾個，甚至是十幾個以上。由于實際張拉設備有限，不可能所有索同時張拉，因此必須制定使用少數設備實現目標控制索力和目標控制位移的張拉方案。

(二)預應力鋼結構的施工控制設計

預應力鋼結構的施工狀態控制設計是指預先通過分析確定設計目標并制定張拉方案，張拉過程中對預應力鋼結構施工狀態進行實時識別，最終有目的地調整糾偏，從而使預應力鋼結構施工收到有效地控制。為了實現這個目標，可采用幾種施工計算方法，下面介紹三種方法：順序循環法、倒裝法和無應力法。

1.順序循環法。順序循環法分析步驟與實際預應力索施工步驟完全相同，通常在分析前根據工程具體情況先行確定若干各選方案，一般通過各個分組索2～3次循環疊代可逐步逼近設計索力，使結構最終成形。通過分析還可以準確獲得各個施工階段構件內力分布和結構幾何形態。根據循環張拉的拉力增量可將順序循環法細分為足量循環張拉法、等量遞增循環張拉法和變量遞增循環張拉法。足量循環張拉法是指每個循環中各組索的施工控制索力均為設計索力，由于后張索引入的預應力將在結構中重分布，必然導致先前張拉的索力發生變化，因此需要經過若干次循環張拉調整直至各組索內力均最終均達到設計要求的索力；等量遞增循環張拉法是指通過k次循環張拉，將各組預應力索的設計索力等分為k份，每次循環張拉的索力增量為P/k，直至最后各組索力均逼近設計索力后停止張拉循環；而變量遞增循環張拉法是根據工程實際情況每次預應力施工張拉控制的索力增量不同，最后統一逼近設計索力的循環張拉施工方法。

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Elementary Analysis on Prestressed Construction and Quality Control

Yu Dong-ye，Xu Xu-qiang

（Zhejiang Southeast Construction Management Co.， LtdHuzhouZhejiang313000）

【Abstract】With the rapid development of China's economy， there have been more and more new buildings， in the construction process， the construction of prestressed construction and quality control is an important part of the recent years， often in the construction of prestressed concrete beams Body as an indicator of the building. Because of its obvious advantages， such as high anti-cracking strength， can play the strength of steel， save just use， but increased the pipe， pipe grouting engineering， so the project is more trouble. Based on the experience of construction and the knowledge of books， this paper expounds the construction of prestressing construction， analyzes its quality control measures， and lists two kinds of prestressed construction technology.

【Key words】Construction engineering；Prestressed construction；Quality control

隨著越來越多的人涌入城市，城市建設也加快了腳步，高層建筑如雨后春筍般的出現，建筑結構的復雜性也要求相關從業人員完善建筑結構設計，在建筑工程中，預應力處理技術在其中起到關鍵性的作用，通過調節建筑的預應力，可以提高建筑的抗震能力、抗風能力，降低建筑自身的重量和尺寸。因此在建筑業中，預應力施工技術發揮著重要的作用。

1. 預應力結構

1.1預應力施工的重要性。

預應力結構是指在施加預應力過程中所引入的預應力結構，在建筑結構承受負載之前，要保證構件的強度和持久耐壓性，延遲墻體裂縫開裂的時間。簡而言之，就是提前對機械結構施加預應力，提高結構本身的剛性，減少樓體結構對外力的抵抗能力，防止過大振動和彈性形變的出現。在建筑物結構中，上層樓體對整個結構形成了一個環向應力，如果施加的應力超過結構的承受能力，就會引起受力構件的變形。因此在設計中，應該施加預應力抵消變形的應力，這樣整體構件才會持續保持穩定性，就像在應力構件周圍增加了一道安全防護。

1.2體外預應力概述。

建筑預應力體系中重要的一個設計形式為體外預應力設計，相對于建筑體內預應力結構，其設計對建筑工程的要求更低，如施工程序簡單、套管設備安裝簡便等。同時，預應力混凝土結構澆筑方便，由于預應力鋼筋的位置特殊，設置在結構腹板之外，大大減少了工程中的摩擦損失。對于這方面的進一步研究有利于體外預應力技術的推廣使用，為了使得體外預應力技術得到更大的普及，有必要對這一結構形式進行詳細的研究。在體外預應力結構設計中，必須綜合考慮這一重要因素，即體外筋與預應力結構不能發生共振，要保持二者的獨立振動，而且應當考慮，當體外預應力筋在負載作用下發生共振時，很容易發生錨具的疲勞破壞和轉向構件處的預應力筋的彎折疲勞破壞。因此在地震地帶上，應該提高體外預應力的抗震能力。

2. 建筑工程預應力施工要點

（1）在建筑工程結構中，設置預應力結構是很重要的，在施工中要根據工程的特點設計合理的施工工藝流程。在設計結構的預應力施工中，要對建筑的特點和載荷性能進行嚴格的分析，進而采用合理的預應力施工方案。在建筑中有的承重墻、承重梁要重點進行預應力處理，在施工中要與土木建設施工密切配合。此外預應力施工中，尤其是在鋼筋混凝土澆筑工序中施工中，要對相關工作人員進行安全培訓，組織專業人員對施工人員進行培訓，保證工程質量。

（2）在預應力施工中，應該注意幾個關鍵事項，尤其是以下兩點：一是在施工中，對于預應力筋每一次的張拉都要對施工設備進行嚴格的測試安檢，保證在安全的條件下完成任務；二是合理配合安排梁面、底部鋼筋和錨具的位置，箍筋的粗細尺寸要按照圖紙要求設計。在某些工程設計中，要先確定鋼筋的準確位置，錯開波紋管的鋪設位置，調整各種鋼筋的位置，防止沖突對施工的影響。

3. 預應力施工質量控制

鑒于預應力施工在對于強化建筑結構的強度具有明顯的效果，因此，在施工中應該重視預應力結構中的質量控制因素。接下來本文就簡單介紹了施工質量中需要控制的幾點措施，如原材料的質量控制、混凝土澆灌質量控制等。

3.1原材料質量控制。

在預應力施工中最重要的材料是預應力筋，在施工取材時，要保證預應力筋的質量，要使用有保障商家提供的產品，嚴格校對產品的性能參數，采用隨機抽樣法進行性能測驗，保證產品的質量能夠過關。另外，預應力施工所用的各種設備，如錨具、連接器等也要嚴格的遵守國家的相關掛定，滿足一定的標準，嚴格定期的檢修校正設備的性能，保證設備的性能符合預應力施工的要求。

3.2預應力筋的張拉。

預應力拉張是施工質量控制中重要的措施，在張拉工作前要做好很多的準備工作：首先要清理干凈混凝土，清除鋼絞線上的鐵銹和雜質，保證設備的清潔，再者在錨板錐孔道內涂上適量的黃油，保證設備的度，根據施工安排合理O置設備的位置；最后，對于張拉設備的使用要保證合格。

3.3混凝土澆筑及注意事項。

在結構的混凝土澆筑施工中，尤其注意不能直接觸及到波紋管。在張拉梁體和其他重要部位的施工中，要保證不要出現蜂窩狀的結構，并且要保證施工的安全性，對于澆筑完成的構件要留用樣本，以便于以后的分析工作，在澆筑工作完成后，清理錨墊板面上的殘留混凝土，以保證后期工作的順利進行。

4. 預應力施工結構簡介

建筑工程預應力施工中的設計多種多樣，針對不同的建筑結構特點和應用用途以及當地地質特點，選擇不同的設計施工方案，在施工中常用的結構有：平板結構、有梁大板框架結構、轉換層結構等，本文主要介紹三種預應力結構，并簡單介紹了其優點。

4.1預應力平板結構。

常規的鋼筋混凝土梁板結構存在許許多多的缺點，如果使用常規的鋼筋混凝土梁板結構，就會減少樓體的高度，影響其正常的使用功能。而預應力平板結構則解決了常規梁板結構的缺陷，減輕結構自身重量，同時減小了荷載量、提高了整個樓體的抗震性能。這種預應力平板結構，簡化了梁體的使用數日，取消了明梁的使用，保留了必要的承重邊梁和少數隔墻保留梁，減少了模版使用量，大大節省了施工工作，延長了施工的工期。鑒于預應力平板結構施工，能夠節省施工人力、節省模板等建筑材料、施工周期縮短的特點，更容易被施工單位所接受。

4.2剪力墻預應力結構。

剪力墻預應力結構是在梁柱和梁柱之間布設明梁，在大平板上布置隔離墻的結構體系。這種預應力結構同甲板結構有諸多的相似之處，其梁體之間的柱距增大，而且省去了次梁的使用，解決了由于避免次梁過多導致的結構復雜，這種結構抗震抗裂性好，節省原材料的使用，也節省了建筑模板的使用和建筑模版的周轉，使施工工期更加快速。此種預應力結構配合寬扁梁共同使用，對于降低樓層層高工程效果更明顯。由于這種設計依然有明梁的存在，保留著剪力墻結構，適用于高層建筑和抗震級數要求更高的建筑。由于結構中還帶有明梁，結構仍然屬于框架或剪力墻結構，可以用于平板結構，所以不太適宜高層或抗震設防烈度比較大的地方。

5. 總結

在建筑物的結構設計中，預應力處理工作是保證建筑性能更加優化的工程施工，對于強化建筑結構，提高建筑的抗震性能有明顯的作用。預應力技術大量的工程實踐和研究者的不斷研究分析，尋求更合理、安全、經濟的預應力施工方案，其中很多設計方法已經在工程建設中廣泛應用。在今后的發展中，預應力施工工作還將更加完善全面。工程實踐證明工在建筑工程中應用預應力技術，極大提高了建筑的質量和安全性。由于筆者的知識水平有限，因此，本文的不到之處，還望不吝賜教。

參考文獻

[1]彭德彪.論建筑工程預應力施工要點及質量控制[J].施工技術，2013年10月25.

[2]陳小熊.淺談建筑工程預應力施工工藝要點及質量控制[J].施工技術，2008年1月.

[3]劉風華，淺談建筑工程預應力施工要點及質量控制[J].施工技術，2007年12月.

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Abstract: with the deepening of the modernization construction, construction technology is in the process of changing development, in many of the construction engineering disciplines, steel structure has always been in its prominent advantages, application of the construction of the compilation of each domain, plays an important role. Now steel structure subject rapid development, to steel structure project more extensive. This paper analyzes the advantages of prestressed steel structure and the construction control design measures.

Keywords: prestressed steel structure, the advantage, construction quality, quality control

中圖分類號：TU391文獻標識碼： A 文章編號：

前言：

預應力鋼結構是近幾年來快速發展和應用的一種新型空間結構形式，結構由剛度較大的抗彎構件（又稱剛性構件，通常為梁、拱或桁架）和高強度的索（弦）以及連接兩者的撐桿組成，通過對弦索施加拉力，對鋼結構局部或整體施加預應力，使互相連接的構件成為具有整體剛度的結構，該結構綜合利用了剛性的抗彎剛度高和柔性構件抗拉強度高的優點，降低用鋼量，達到降低建筑成本的目的。

1預應力鋼結構的基本原理

預應力鋼結構的基本原理就是針對普通鋼結構的特點，人為地在結構或構件較大受力部位，引入與荷載作用下符號相反的預麻力，使結構承使用荷載后，構件的內力抵消一部分或大部分，變形也相應隨之減少，實現結構形式更合理、更經濟的目標。按照預應力鋼結構施工工藝來分，剛性結構和半剛性結構可歸為一類，柔性結構歸為另一類。剛性結構和半剛性結構有相對獨立的桿件結構剛度，當索中預應力失效時，結構剛度減小。但桿件結構剛度仍存在。因此剛性結構和半剛性結構施工工藝計算模型可以分解為索對桿件部分結構的作用，懸掛體系、斜拉體系、預應力網架結構、預應力網殼結構和張弦梁屋架都具備可劃分出相對獨立的桿件部分結構的特性。柔性結構不同于剛性結構和半剛性結構，它僅在預應力作用下才形成有剛度的結構，不能劃分出相對獨立的桿件部分結構，它的設計和施工計算都需確定結構形狀，因此柔性結構施工完全不同于剛性結構和半剛性結構施工。

2預應力鋼結構的主要優點

2.1是可以充分、反復地利用鋼材彈性強度幅值，從而提高結構承載能力。傳統鋼結構的承載力是從材料的零應力狀態開始，逐漸加載而達到材料設計強度而終止受力的，其承載力即為結構承受各種荷載的總和。而預應力鋼結構承載力則始于預應力產生的負應力狀態。預應力鋼結構受載后，材料經過負應力零應力正應力設計強度應力，達到結構的承載力終值。所以，結構承載力提高部分是由材料從負應力至零應力這一階段貢獻的。多次預應力鋼結構具有多次從負應力至零應力的受載過程，因此，其能多次作出貢獻，所以具有更大的承載能力。

2.2是可以改善結構受力狀態，降低應力峰值。譬如，受彎構件中的峰值彎矩，可以通過增加撐桿施加預應力，將部分彎矩轉換為軸向力。因此，將彎矩峰值降低，并減小構件截面，甚至利用預應力技術創造出零彎矩的橫向結構體系，如索穹頂。

2.3是可以提高結構剛度及穩定性，改善結構的各種屬性。預應力產生的結構變形常與荷載下變形反向，因而結構剛度得以提高。由于布索而改變結構邊界條件，可以提高結構穩定性。預應力可以調整結構循環應力特征而提高疲勞強度。降低結構自重而減小地震荷載，從而提高其抗震性能等。

2.4是可以降低用鋼量，節約成本。挖掘鋼材強度潛力，改善結構邊界條件，優化結構桿件、截面尺寸，創新承重結構體系等優勢的總和，必然反映在降低鋼材總量上。在保證結構承載和使用功能的前提下，節約材料消耗量、降低成本，就是設計人員在本職工作中體現“低碳經濟”、“綠色建筑”理念的大事。

3預應力鋼結構的施工控制設計

要想在預應力鋼結構施工質量上得到一定的控制，首先要在預應力鋼結構的施工方案進行一個全面的了解，而此必須先分析確定好設計目標并制定張拉方案，張拉過程中對預應力鋼結構施工狀態進行實時識別，最終有目的地調整糾偏，從而使預應力鋼結構施工收到有效地控制。

3.1順序循環法。

順序循環法分析步驟與實際預應力索施工步驟完全相同，通常在分析前根據工程具體情況先行確定若干各選方案，一般通過各個分組索2～3次循環疊代可逐步逼近設計索力，使結構最終成形。通過分析還可以準確獲得各個施工階段構件內力分布和結構幾何形態。根據循環張拉的拉力增量可將順序循環法細分為足量循環張拉法、等量遞增循環張拉法和變量遞增循環張拉法。足量循環張拉法是指每個循環中各組索的施工控制索力均為設計索力，由于后張索引入的預應力將在結構中重分布，必然導致先前張拉的索力發生變化，因此需要經過若干次循環張拉調整直至各組索內力均最終均達到設計要求的索力；等量遞增循環張拉法是指通過k次循環張拉，將各組預應力索的設計索力等分為k份，每次循環張拉的索力增量為P/k，直至最后各組索力均逼近設計索力后停止張拉循環；而變量遞增循環張拉法是根據工程實際情況每次預應力施工張拉控制的索力增量不同，最后統一逼近設計索力的循環張拉施工方法。

3.2倒裝法。

我們以斜拉張弦桁架組合結構為例來說明“倒裝法”原理。假如我們已經計算得到施工階段荷載控制值。即索力Fi和控制位移Ui(-1，…，n)。如果有n臺張拉設各，就可能同步比例張拉n根索，實現施工目標。但實際工程施工時，考慮到施工成本，不會采用同步張拉方案。現考察使用一臺設備張拉時索力和位移的變化青況。假定一臺設備張拉次序和索號相同，要求張拉完成后的索內力和控制點位移為已計算得到的施工階段荷載控制目標Fi(i=1，…，6)和Ui(i=1，…，6)。現假定按索號逐根張拉，張拉力就取Fi。1號索張拉后，當2號索張拉時，1號索索力就不再是Fi。繼續張拉3號索，1號索和2號索的索力又發生變化。后繼索張拉會改變已張拉索的索力，如此張拉無法達到施工階段荷載控制力和控制位移的目標。

3.3無應力法。

依據索工作狀態可以計算得索無應力長度。把按無應力長度制作的索全部安裝后，它的索力和位移在使用階段荷載下就是使用階段荷載的控制力和控制位移，在施工階段荷載下就是施工階段荷載的控制力和控制位移。因結構是彈性的，求解結果唯一，和索張拉次序無關。不難看出，按索無應力長度逐索安裝，剛安裝索的內力和相應控制點位移，就是“倒裝法”按同樣次序逐索張拉時該索控制內力和相應控制點位移。因此，無應力法和倒裝法從本質上講是同一過程的不同方式控制。無應力法逐一安裝索，是以索的無應力長度作為張拉控制量，此時索力就是倒裝法計算得到的控制張拉力。

4預應力鋼結構的質量控制措施

結構安全、適應、美觀、經濟及技術先進是結構設計的基本原則。就預應力鋼結構而言，應做以下控制：

4.1結構選型。結構選型要做到結構簡潔、明快的特點，充分發揮結構體系各部位（鋼架或桁架、預應力拉索和支撐體系）的優勢，切實做到減輕結構自重，降低成本。

4.2改變傳統的拉索與鋼架（桁架、拱）的協調工作模式，采用在鋼架（桁架、拱）自重條件下施加預應力，使各桿件產生與荷載作用反相的應力，使得結構在預應力產生的內力和荷載效應產生的內力疊加的應力達到最優化的設計。設計應給出各個荷載階段預應力索的拉力，便于施工過程中的控制.

4.3應根據我國的具體情況，在計算溫度效應是，應考慮會展中心等建筑物在冬季停用時同時停采暖的具體情況，應考慮室內外溫差很小的不利內力組合。

4.4應合理考慮更換拉索或斷索的不利組合。

5結語

預應力鋼結構的質量控制應貫穿設計、施工、檢測和使用的全過程，設計應改變拉索與鋼架（桁架、拱）傳統的協調工作模式而對結構產生過小的預應力，按照充分發揮各構件的優勢，優化預應力設計方法，真正做到結構安全、經濟合理的原則，從而降低建筑成本。施工過程中全過程控制拉索的拉力和結構的位移，是控制施工質量的關鍵環節。使用過程中應定期或不定期對結構進行檢測，對存在的問題及時維修，保證結構安全使用。

參考文獻:

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1 引言

伴隨著經濟的飛速前進，國內東部沿海區域人口激增，伴隨著人口的持續激增以及人類生活水準的持續提升，對水利設備的需求也在持續提升，如：伴隨著上海人口數量的激增以及用水的持續增多，原來的水庫要一直的擴張重新建設，并且人們對用水的品質需求也日益提升，之前的城市供水布局已經不能夠滿足人們的使用，要建設新的供水地，都需求大規模水利項目建筑。但是以往的水利項目構造方式大多是土石方構造抑或混凝土構造的，這種構造對根基需求很高，并且對原料的依附性很高，例如上海這種是由泥沙沖擊堆積的城市，地基根本達不到建設大規模水利項目的標準，同時這種區域內一般都缺少黃沙、石料甚至是沒有，要在這種位置中建筑大規模水利設備，會使用大量的資金，并且構造也不是很安穩。根據資料顯示，美國、日本、荷蘭、馬來西亞、菲律賓、中國臺灣等都存在運用充砂土工織物袋或者長管袋的項目案例。上世紀七十年代，袋裝砂構造進入我國。第一次出現是在江浙區域被普遍使用在河海堤壩項目，有著很好的成果，并且最近幾年伴隨著袋裝砂構造在河北曹妃甸建筑、長江出口深水航道建筑、洋山深水港建筑、天津臨時港、南港發展建筑等很多港口航道項目中成功使用，在很大程度上治理了以往構造樣式中對地基的高需求，對一些普通物料的依附性高的毛病。

2 袋裝砂工藝的優點

2.1 就地取材，工程造價低。使用袋裝砂構造，主要是使用砂石，擁有根據當地的情況因地制宜的特征，能夠在很大程度上減少項目成本，尤其是在石料十分緊缺的區域這種優點更加顯著，使用袋裝砂構造能夠在很大程度上使用項目地區周圍砂源，運送距離短，同時能夠開展水上工作。按照相關項目真實狀況，如果能夠就近選取砂石，袋裝砂構造要比拋石構造節省百分之三十到一半的成本，如果購買砂石的位置是在一百千米的距離內，能夠節省百分之十到百分之十五的成本。

2.2 構造建議，建筑迅速。尤其是針對堤心砂進行綜合的袋裝砂建筑，能夠在很大程度上減少建筑時間；針對水深的項目，袋裝砂的填實能全部使用水上建筑，降低了拋石堤由于建筑工程臨時道路而需要進行的準備活動以及時間；針對防止滲漏需求不高的項目，因為袋裝砂相比拋石的堤心擁有很好的防止滲漏的功能，不需要建立防止滲漏的物體，簡單化了建筑程序，圍堤建筑到一定高度就能夠開展堤心砂回填建筑；現在的排護底比之前的更擁有物料生產工廠化、輸送集約化、建筑設備化、大范圍增快建筑的優點。

2.3 可塑能力強，全體機能優。袋裝砂擁有很好的集體性以及柔軟性，對地基形狀的變化擁有很好的適應能力；袋裝砂構造對基礎產生的重力分布勻稱，能夠在很大程度上提升項目建筑階段的安穩性；除此之外，土工袋體還擁有加筋體的性能，有助于提升堤壩的安穩性，在地質情況比較不好的軟土質上建設堤壩時能夠使用。

2.4 江海建筑，助于防臺風防洪澇。在江河和大海連接的位置建筑，就怕會遇到臺風亦或者洪澇，假如防范措施沒有做好肯定會帶來很嚴重的虧損。并且伴隨著袋裝砂技術的持續成熟，袋裝砂每一袋的重量都到了幾十噸或者幾百噸，擁有很強的抵抗浪潮的性能，填充袋體能夠迅速的變成阻斷洪澇的斷面，有助于阻止臺風、洪澇，在很大程度上降低了建筑期間的成本。

3 袋裝砂技術的不足

3.1 受砂源作用大。伴隨著袋裝砂在項目上大量的運用，使用的砂日益增多，砂源區域的經濟利益日益顯著，在各個方面帶來的矛盾日益激增，給項目建筑帶來不良作用。

3.2 受水深作用大。當前狀況下袋裝砂中使用的砂都是粉細砂，如果把陸上這種種類的砂再運送到建筑場所使用的成本會增多，并且盡管深水拋袋技術已經有了一定的成果，不過還會出現破損的狀況，對防止滲漏標準高的項目就不能夠滿足，所以袋裝砂技術比較適合在淺水位置使用。

4 袋裝砂技術使用中要關注的事項

4.1 科學布置加載速度。袋裝砂在建筑程序中一定要操縱其加載速度，防止因為速度過快，對大堤的安穩產生不良影響。袋裝砂是分階段建筑的，第一階段陵體上下構造的時間標準上是不能比三天少，第二第三階段陵體上下構造的時間標準是不能比七天少，禁止上下結構持續建筑，每一層五十厘米，不過在真實建筑程序中，能夠使用沉降位移視察信息來指揮項目的執行，科學適宜的布置加載速度。

篇（6）

1 混凝土抗滑樁

混凝土澆筑采用水下混凝土的配合比，由拌和樓拌和，混凝土罐車運輸直接入倉，每小時澆筑厚度控制在1.5m內，特別是在滑動面上下4m部位，還需下井進行機械振搗。在澆到離井口5～7m時，要求分層振搗。每個井口設兩個溜斗，溜管長度為10～14m，管徑25cm。抗滑樁的建成，對樁后坡體起到了有效的阻滑作用。

天生橋二級水電站廠房高邊坡采用打抗滑樁、減載、預應力錨桿、錨索、排水、護坡等綜合治理措施后，坡體的監測成果表明：下山包滑坡體一直處于穩定狀態，而且有一定的安全儲備。

安康水電站壩址區兩岸邊坡屬于穩定性極差的易滑地層，由于對兩岸進行了大規模的開挖施工，所形成的開挖邊坡最大高度達200余米，單坡段一般高度在30～40m。大量的開挖造成邊坡巖體的應力釋放，斷面暴露，再加上雨水的侵入，破壞了邊坡的穩定，致使邊坡開挖過程中發生十幾處大小不等的工程滑坡，嚴重地影響了工程的施工，成為電站建設中的重大技術難題。

采用抗滑樁是穩定安康溢洪道邊坡的主要手段，在263m高程平臺上共設置了9根直徑1m的鋼筋混凝土抗滑樁，每根樁都貫穿幾個棱體，最深的達35m，樁頂嵌入溢洪道渠底板內。為了不干擾平臺外側基坑的施工，樁身用大孔徑鉆機鉆成，孔壁完整，進度較快，兩個月就全部完成。這9根抗滑樁按兩種工作狀態考慮：在溢洪道未形成時，抗滑樁按彈性基礎上的懸臂梁考慮，不考慮樁外側滑面上部巖體的抗力；在溢洪道建成后抗滑樁樁頂嵌入溢洪道底板，此時按滑坡的下滑力考慮。

抗滑樁混凝土標號為R28250號，鋼筋為Φ40Ⅱ級鋼。抗滑樁于1982年1月施工，3月完成后，基坑繼續下挖，邊坡上各棱體的基腳相繼暴露。同年11月，在Fb75與F22斷層構成的棱體下面坡根爆破開挖后，發現在263m高程平臺上沿Fb75、F22斷層及7號抗滑樁外側近南北向出現小裂縫，且裂縫不斷擴大，21天后7號抗滑樁外側的Fb75～F22棱體下滑，依靠7號抗滑樁的支擋，樁內側山體得以保存。

2 混凝土沉井

沉井是一種混凝土框架結構，施工中一般可分成數節進行。在滑坡工程中既起抗滑樁的作用，有時也具備擋土墻的作用。

沉井結構設計根據沉井的受力狀態、基坑的施工條件和沉井的場地布置等因素決定，沉井結構平面呈"田"字形，井壁和橫隔墻的厚度主要由滿足下沉重量而定。

井壁上部厚80cm，下部厚90cm；橫隔墻厚度為50cm，隔墻底高于刃腳踏面1.5m，便于操作人員在井底自由通行。沉井深11m，分成4、3、4m高的3節。

沉井施工包括平整場地、沉井制作、沉井下沉、填心4個階段。

下沉采用人工開挖方式，由人力除渣，簡易設備運輸，下沉過程中需控制防偏問題，做到及時糾正。合理的開挖順序是：先開挖中間，后開挖四邊；先開挖短邊，后開挖長邊。沉井就位后清洗基面，設置Φ25錨桿（錨桿間距為2m，深3.5m），再澆筑150號混凝土封底，最后用100號毛石混凝土填心。

沉井工程建成至今，已經受了多年的運行考驗。目前，首部邊坡是穩定的，沉井在邊坡穩定中的作用是明顯的。

3 混凝土框架和噴混凝土護坡

混凝土框架對滑坡體表層坡體起保護作用并增強坡體的整體性，防止地表水滲入和坡體的風化。框架護坡具有結構物輕，材料用量省，施工方便，適用面廣，便于排水，以及可與其他措施結合使用的特點。

天生橋二級水電站下山包滑坡治理采用混凝土護面框架，框架分兩種型式。滑面附近框架，其節點設長錨桿穿過滑面，為一設置在彈性基礎上節點受集中力的框架系統；距滑面較遠的坡面框架，節點設短錨桿，與強風化坡面在一定范圍內形成整體。

下山包滑坡北段強風化坡面框架采用50×50cm、節點中心2m的方形框架，節點處設置兩種類型錨桿：在550～560m高程間坡面，滑面以上節點垂直于坡面設置Φ36及Φ32、長12m砂漿錨桿，在565～580m高程間坡面則設垂直于坡面的Φ28、長6m的砂漿錨桿，相應地框架配筋為8Φ20和4Φ20.框架要求在坡面挖30cm深，50cm寬的槽，部分嵌入坡面內，表層填土并摻入耕植上，形成草本植被的永久護坡。在巖性較好的部位可采用錨桿和噴混凝土保護坡面。

4 混凝土擋墻

混凝土擋墻是治坡工程中最常用的一種方法，它能有效地從局部改變滑坡體的受力平衡，阻止滑坡體變形的延展。

在1986年6月，天生橋二級水電站工程，550m高程夾泥層上面的巖體滑動10余厘米，584m高程平臺上出現3條裂縫，其中最長一條55m長，2.2cm寬，下錯2cm。為此采取了在550m高程澆筑50余米長的混凝土擋墻和打錨桿等措施。

篇（7）

當前我國水利水電建設中，邊坡地質條件越趨復雜，地下水位以及高地應力會對邊坡工程穩定性造成不小影響［1］。邊坡工程規模也有所增加，數百米高的邊坡都比較平常。而施工人員、建筑物的安全以及工程的進度期限和造價等，都要求邊坡具有極高的穩定性。因此，對混凝土抗滑結構的應用進行分析具有重要意義。

1混凝土抗滑結構的特點和優勢

在混凝土抗滑結構中，抗滑樁、混凝土沉井、混凝土框架、混凝土擋墻以及錨固洞等在工程上應用的最為普遍［2］。其中混凝土抗滑樁能有效穩定工程邊坡，防止發生邊坡滑落現象。使邊坡獲得更高的整體性，并加強施工效果。混凝土沉井則能使邊坡獲得良好的受力狀態，除了具有抗滑作用，同時還兼具擋土墻效果。混凝土框架可以使坡體得到增強，避免風化和水浸。同時其框架材料具有體積小、重量輕的特點。能有效擴展施工面，減輕施工勞動強度。同時能促進排水，而其廣泛的適用性也能通過與其他措施相結合，加強防滑效果。混凝土擋墻，是一種從受力平衡角度治坡的方法，對已經形成變形的坡體采用該措施能有效防止其繼續延展。錨固洞通常與抗剪洞聯用，兩者具有類似的抗滑功效［3］。該措施能穿透結構較軟的混凝，使其結構面強度得到改善。從而在根本上提高邊坡的穩定性，避免滑坡現象發生。然而，需要注意的是，錨固洞或者剪力洞，都是在不穩定邊坡上設置的。所以在開鑿之前應做好評估，避免爆破和開挖導致滑坡現象。

2混凝土抗滑結構的具體應用分析

某水電廠因選址地質原因，導致其兩岸邊坡已經出現細微滑坡現象。該廠施工時，于兩岸邊坡下取土建設，造成邊坡高度超過230m，單坡段的平均高度能達到35m左右。邊坡巖體在大量開挖下造成了嚴重的應力累積。時值5月，進入當地雨季，在雨水浸泡之下邊坡有出現滑坡的風險。同時施工基礎位置的穩定性遭到破壞，還對后續施工環節造成了嚴重了影響，使電站建設一度陷入停置。在組織專家研討之后，確定了加設抗滑樁是能解決當前困境的有效手段。因而于高邊坡位置采取減載、加設錨桿和打抗滑樁等方式，并加以護坡、排水等治理措施，使后續施工能順利進行，截止到目前，坡體一直保持穩定。

2．1抗滑樁的應用分析

該水電站的高程平臺共長259m，所用的抗滑樁規格均為直徑1m，共設置8根。其中嵌入深度最大為36m，最小為21m。確保每根抗滑樁均貫穿3個以上棱體。為保證施工進度和孔壁的完整性，并避免對平臺外側產生干擾。故而采取大孔徑鉆機制作樁身。抗滑樁的使用可根據兩種不同滑坡條件進行分析。若沒有形成溢洪道，則由于其所具有的彈性能力及所處位置，可將其視作懸臂梁。而不負責承擔上部巖體向滑面外側側滑所產生的力。而若已經建成溢洪道，則可以將溢洪道底邊與樁頂之間做嵌連處理，并使抗滑樁能直接承擔上部巖體壓力。在該水電站的抗滑施工中，鋼筋選用42Ⅱ級鋼，混凝土選用R28271號。自七月開始施工，到10月初為止，歷時共2個月12天。施工中對某斷層結構采取爆理時發現，高程平臺下，5號抗滑樁附近已經出現棱體下滑現象。並且周圍相繼出現各類大小不一的裂縫。若非抗滑樁的支撐，則該棱體將會整體塌落。

2．2沉井的應用分析

在混凝土框架當中，沉井較為特殊，通常可分節施工。一方面起到擋土墻作用，另一方面也促進打滑樁的應用效果。在采取該措施時，應從基坑施工條件、受力狀態、場地布置等多方面進行考慮，同時還要滿足沉井下沉所需重量。本次水電站施工當中所采用的沉井結構，其上、下部厚度分別為75cm和85cm。而恒隔墻厚55cm。為使井底能有足夠的空間余地容納操作人員，因此從刃角踏面到隔墻地層之間，設置了1.8m的距離。該沉井深度為12m，由上而下共分3節施工，分別為4cm、4cm、3cm。施工首先將場地進行平整處理，并于處理后的場地上方制作沉井。采用機器開挖和人工開挖相結合的方式，進行沉井下沉。井道清理后搭設下沉運輸設備。并于下沉時采取人工糾偏。開挖以中間為主，四周次之，短邊為主，長邊次之。隨著基坑挖鑿完成沉井就位之后，將基面進行徹底清洗。將錨桿(直徑24cm)以2m間距插入并固定。澆筑用混凝土選擇150號，填心用混凝土需摻雜毛石。

2．3混凝土框架的應用

在本次施工當中，混凝土框架主要起到兩方面作用。其一是針對彈性基礎所受集中力，而在滑面處設置框架。其二是針對坡面的風化問題，而在較遠位置設置框架。從而增強坡面的整體性。該水電站坡面框架設置中，位于強風化面處采用50×50cm規格，框架整體呈長方形。節點中心為2m。在節點位置根據其高程坡面的不同，選用不同錨桿。若高程為560m，則選取直徑為32或者36的錨桿。其長度均為13m，材質為砂漿。若高程為570m則選用長度為7m，直徑為28cm砂漿錨桿。并于坡面設置嵌坡槽，寬度為0.5m，深度為03cm，并配有4根直徑為20cm與8跟直徑為20cm的配筋。

2．4混凝土擋墻的應用分析

該水電站為避免滑坡體復活，所以在高邊坡位置采用擋土墻結構進行保護。加固護面用塊石材料并加以漿砌。并在坡腳處設置砌石擋墻以對邊坡工程進行綜合治理。同時開鑿土防槽以避免應力集中。在基坑挖掘完成后，經過放線確認位置無誤，先以3∶7的灰土將坑底夯實，并將作業面用鋼筋進行綁扎。為防止積水向基底部滲入，所以在表面位置做了3%的預留斜坡。鋼筋綁扎的同時進行模板安裝。并利用墻身進行側模固定。施工中隨時糾正模板的變形和移位。由于澆筑高度為8m，因此采用溜槽輔助，降低澆筑速度。采取分層澆筑方法，每50cm為一層。并用插入式振動器進行搗固。擋土墻每段長11cm，為避免沉降對墻體產生損傷，所以設有沉降縫和伸縮縫。伸縮縫每30m設置一條。并用瀝青涂三道，再加以油氈貼層。每隔0.25m設置一個泄水孔。并采用直徑為9cm的PVP管作為泄水通管。地面距底排水口留有38cm的距離。在模板拆除之時，重新檢查并修正泄水孔。

2．5錨固洞應用分析

該水電站建設中，共開鑿了53個錨固洞，尤其是右岸邊坡位置，在出現滑坡征兆之前就已經設置22個錨固洞。從而在整體上提升了邊坡的抗剪能力。在開鑿錨固洞時還設置了一定的斜度，以避免洞壁與混凝土難以結合的問題。使抗滑樁與錨固洞共同作用下，形成良好的受力條件。

3總結

如上文所述，在水利水電工程施工建設中，為防止邊坡滑坡，可采用多種形式的混凝土抗滑結構，通過各結構之間的配合，實現對水利水電工程邊坡的綜合治理。能優化工程建設的調控方案，確保工程如期完工，并提升了建設施工及后續使用的安全性，降低維護成本。

參考文獻

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前言

在當前社會飛速前進的過程中，電力系統已成為當前人們工作生活中不可缺少的手段，更是當前發展過程中的基礎。在社會不斷的發展過程中，水利工程建設中的各種問題和制約因素也在不斷的出現。在水利水電工程施工中，其基礎設施是施工的前提基礎，是質量的保證和關鍵。水利水電工程的質量安全不單單是幾個家庭，更是千家萬戶的問題，它以點多、面廣、工作量大為主要特征。在當前水利水電工程施工的過程中是利用各種手段和方法提高施工質量，邊坡作為工程中的施工重點，其在施工的過程中采用各種手段手段來保證施工的安全和施工的質量。水利工程是當前社會發展中的主要手段和保證基礎，是實現社會平穩快捷發展的主要因素，是隨著人們對電力的不斷需求而形成的施工基礎設施，是是保證供電系統正常進行和各種生產順利進行的前提和關鍵。在混凝土施工的過程中，混凝土抗滑結構的使用是保證混凝土施工正常進行的前提和基礎。

1、混凝土抗滑樁

混凝土澆筑采用水下混凝土的配合比，由拌和樓拌和，混凝土罐車運輸直接入倉，每小時澆筑厚度控制在1.5m內，特別是在滑動面上下4m部位，還需下井進行機械振搗。在澆到離井口5～7m時，要求分層振搗。每個井口設兩個溜斗，溜管長度為10～14m，管徑25cm。抗滑樁的建成，對樁后坡體起到了有效的阻滑作用。

采用抗滑樁是穩定安康溢洪道邊坡的主要手段，在263m高程平臺上共設置了9根直徑1m的鋼筋混凝土抗滑樁，每根樁都貫穿幾個棱體，最深的達35m，樁頂嵌入溢洪道渠底板內。為了不干擾平臺外側基坑的施工，樁身用大孔徑鉆機鉆成，孔壁完整，進度較快，兩個月就全部完成。這9根抗滑樁按兩種工作狀態考慮：在溢洪道未形成時，抗滑樁按彈性基礎上的懸臂梁考慮，不考慮樁外側滑面上部巖體的抗力；在溢洪道建成后抗滑樁樁頂嵌入溢洪道底板，此時按滑坡的下滑力考慮。

山區施工，應事先了解當地地層巖性，地質構造、地形地貌和水文地質等，如因土方施工可能產生滑坡時，應采取可靠措施。在陡峻山坡下施工，應事先檢查山坡坡面情況。如有危巖、孤石、崩塌體、古滑坡體等不穩定跡象時，應作妥善處理。主要從兩個方面進行：①對于淺基礎的情形，如果不需要放坡，這個時候首先要沿著進行測量的基準灰線直邊切割出來一個槽邊的輪廓線，而后對作業面予以一一的展開。

抗滑樁混凝土標號為R28250號，鋼筋為Φ40Ⅱ級鋼。抗滑樁于1982年1月施工，3月完成后，基坑繼續下挖，邊坡上各棱體的基腳相繼暴露。同年11月，在Fb75與F22斷層構成的棱體下面坡根爆破開挖后，發現在263m高程平臺上沿Fb75、F22斷層及7號抗滑樁外側近南北向出現小裂縫，且裂縫不斷擴大，21天后7號抗滑樁外側的Fb75～F22棱體下滑，依靠7號抗滑樁的支擋，樁內側山體得以保存。

2、混凝土沉井

沉井是一種混凝土框架結構，施工中一般可分成數節進行。在滑坡工程中既起抗滑樁的作用，有時也具備擋土墻的作用。

沉井結構設計根據沉井的受力狀態、基坑的施工條件和沉井的場地布置等因素決定，沉井結構平面呈"田"字形，井壁和橫隔墻的厚度主要由滿足下沉重量而定。

井壁上部厚80cm，下部厚90cm；橫隔墻厚度為50cm，隔墻底高于刃腳踏面1.5m，便于操作人員在井底自由通行。沉井深11m，分成4、3、4m高的3節。

沉井施工包括平整場地、沉井制作、沉井下沉、填心4個階段。

下沉采用人工開挖方式，由人力除渣，簡易設備運輸，下沉過程中需控制防偏問題，做到及時糾正。合理的開挖順序是：先開挖中間，后開挖四邊；先開挖短邊，后開挖長邊。沉井就位后清洗基面，設置Φ25錨桿（錨桿間距為2m，深3.5m），再澆筑150號混凝土封底，最后用100號毛石混凝土填心。

沉井工程建成至今，已經受了多年的運行考驗。目前，首部邊坡是穩定的，沉井在邊坡穩定中的作用是明顯的。

3、混凝土框架和噴混凝土護坡

混凝土框架對滑坡體表層坡體起保護作用并增強坡體的整體性，防止地表水滲入和坡體的風化。框架護坡具有結構物輕，材料用量省，施工方便，適用面廣，便于排水，以及可與其他措施結合使用的特點。

下山包滑坡北段強風化坡面框架采用50×50cm、節點中心2m的方形框架，節點處設置兩種類型錨桿：在550～560m高程間坡面，滑面以上節點垂直于坡面設置Φ36及Φ32、長12m砂漿錨桿，在565～580m高程間坡面則設垂直于坡面的Φ28、長6m的砂漿錨桿，相應地框架配筋為8Φ20和4Φ20.框架要求在坡面挖30cm深，50cm寬的槽，部分嵌入坡面內，表層填土并摻入耕植上，形成草本植被的永久護坡。在巖性較好的部位可采用錨桿和噴混凝土保護坡面。

4、混凝土擋墻

混凝土擋墻是治坡工程中最常用的一種方法，它能有效地從局部改變滑坡體的受力平衡，阻止滑坡體變形的延展。

5、混凝土養護

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一、我國電力行業上市公司資本結構的影響因素

資本結構是以債務、優先股和普通股權益為代表的企業中各種資本的構成及其比例關系。資本結構受到許多不同因素的影響，在不同的社會環境和經濟條件下，資本結構的各個影響因素對公司也會產生不同的作用。綜合以往的研究可以發現，對資本結構有影響的因素主要包括宏觀經濟因素、國家因素、法律制度因素、行業因素、產品的市場競爭因素、公司的特征因素和公司治理因素等幾大方面。本文從公司的特征和公司的治理兩個角度共選取了九個具有一定代表性的因素來對資本結構的影響因素進行實證研究。

（一）公司規模

國外學者從信息傳遞的角度研究發現大公司能夠提供給債權人更多的信息，使得二者之間信息不對稱的程度要低一些，從而債權人的監督成本要小些。因此，得出了資本結構與公司規模正相關的結論。在中國的市場條件下，公司規模越大，抵抗風險的能力越強，越容易獲得銀行貸款，于是也更傾向于負債融資。

（二）公司成長性

電力行業是資金密集型行業，需要大量的資金來維持電力設施的運轉和新建項目。具有高成長性的公司會比低成長性的公司擁有更多的未來投資，而采用權益融資將不會讓債權人來分享公司的投資利潤。因此，這些公司更傾向于選擇低負債的資本結構。與此同時，在我國的經濟條件下，高成長性的電力公司往往面臨缺乏足夠的發展資金的問題，內部融資通常不能滿足發展的需要，使得這些公司不得不選擇次優的負債融資的方式。

（三）股權集中度

股權集中度對資本結構選擇的影響是混合的。一方面，從成本理論的角度來講，大股東出于自身利益的考慮，會產生強烈的監督管理者行為的動機，并用負債作為一種紀律約束來促使管理者努力工作。另一方面，大股東可能會通過“隧道行為”使公司資源流失，大股東的出現可以向市場傳遞積極的信號，減少了成本，進而減緩了管理者把負債作為一種信號的需要。我國的情況則與后者更加相近。

（四）非債務稅盾

非債務稅盾是指除了債務利息之外的折舊、投資稅收優惠和稅收結轉等所帶來的納稅抵減。它可以有效替代負債融資的稅收利益，因此，具有高非債務稅盾作用的公司更傾向于使用較少的負債。

（五）盈利能力

由于電力行業的公司大小不一，業績情況也差別很大，因此在贏利方面表現出了很大的不同。基于稅收的理論模型認為，具有高盈利性的公司有更強烈的動機通過負債來合理避稅，從而它們會選擇更多的負債。優序融資理論認為，公司會優先選擇未分配的利潤進行融資，其次才是負債和股權融資。因此，盈利能力強的公司會采用較少的負債，從而盈利能力與資本結構負相關。

（六）資產結構

已有的資本結構理論表明，公司的資產結構對資本結構會產生一定的影響，原因是公司的有形資產可以作為抵押物提供給債權人，使得在一定程度上保護了債權人，減少了在股東和債權人之間發生的道德問題，從而資產抵押價值與資本結構正相關。另一方面，公司可以發行有抵押擔保的債務來降低信息不對稱的成本，也進一步表明具有更多可抵押資產的公司會傾向于選擇較高的負債水平。

（七）資產流動性

資產流動性體現了企業的償債能力，資產流動性強的公司償還到期債務的能力較強，財務風險小。不過，較多的流動性資產將會導致公司的盈利性下降，因為現金是流動性最強的資產，但是同時也是一種非盈利性資產，不能給公司帶來收益。相比之下，固定資產卻是公司主要的盈利性資產，公司的盈利還是主要靠這些固定資產來創造。流動性資產過多帶來的直接影響就是負債減少，它為公司短期和長期的發展都提供了充足的資金。

（八）產生內部資源能力

優序融資理論認為，由于存在信息不對稱，公司首先偏好于內源融資，其次才是負債融資和股權融資。而權衡理論則認為擁有更多內部資源的公司更愿意選擇較高的負債水平來享受債務稅盾所帶來的好處，同時，較多的現金會使得管理者為了自身的利益而做出不利于公司發展的舉動，而較高的負債水平會起到約束和監督管理者行為的作用，從而有利于公司股東的利益。

（九）經營風險

權衡理論認為，高風險增加了公司財務危機的可能性，而當破產成本增加時，公司因自身風險的增加會降低公司的負債水平。國外眾多學者的研究均表明商業風險大的公司更傾向于保持較低的負債水平，即公司的經營風險與資本結構負相關。不過，也有一部分學者認為二者之間是一種正相關的關系。

二、我國電力行業上市公司資本結構影響因素的實證分析

（一）樣本的選取

本文所選取的研究對象是當前我國電力行業的上市公司，排除了ST、PT等財務狀況異常的上市公司以及同時發行B股或者H股的上市公司，同時為了保證數據的完整性及有效性，排除在這四年間財務數據不全的上市公司以及資產負債率大于1的公司。最后，本文選取了44家A股上市公司為研究樣本，以2009-2012年四年間各公司公布的年報數據為研究的基礎，利用Eviews6.0軟件對所選取的截面數據進行實證分析。

（二）相關變量的界定

結合我國電力行業資本結構的特點以及國內外學者之前的研究結果，本文對以上資本結構的影響因素的變量定義如下：（表1）

（三）實證模型的檢驗及對結果的分析

根據前面文章選取的相關變量，通過面板數據本文建立以下資本結構模型的回歸方程：

Yit = β0 +β1X1it +β2 X2it +β3 X3it +β4 X4it +β5 X5it +β6 X6it +β7 X7it +β8 X8it +β9 X9it +μit

式中，i=1，2……，N代表第i個截面單位，即選取的樣本上市公司；t=1，2……，T代表時間序列，即選取樣本的年份；μit代表隨機誤差，即其他不確定因素對模型所帶來的影響，同時假設其方差為δ2，均值為0，且與Xit不相關。本文將利用Eviews6.0統計軟件來對數據進行分析，同時選取廣義最小二乘法進行估計。

廣義最小二乘法回歸分析結果如下表2所示：

通過上述實證分析的結果，可以得出以下結論：

1、模型的解釋程度較強。

模型中，調整后的R2為83.18%，說明該模型的擬合優度較高，同時，所有解釋變量的t統計量均小于0.05，說明這些解釋變量對被解釋變量有顯著的影響，均通過了顯著性檢驗。另外，在5%的顯著水平下，通過查DW統計表，對變量之間的自相關性進行檢驗，模型中的DW數值為2.0891，查表可知dl=1.57，du=1.78，DW> du，說明當前的模型不存在自相關。同時，可決系數R2、t、F統計量也均達到了理想水平。

2、公司規模與資產負債率有顯著的正相關關系

這說明規模大的公司具有更強的抵抗各種風險的能力，其破產的可能性也較低，因此，從銀行獲得貸款的可能性也越大。另一方面，規模大的公司具有較強的盈利能力，其自身的負債和融資能力較強，因為這些公司具有較充足的現金流，并且信息不對稱的程度更低，債權人更愿意借款給這類公司。從回歸結果可以看出，我國電力行業上市公司傾向于采取負債融資的方式，因為其存在很小的邊際成本，具有較強的規模效應。

3、公司成長性與資產負債率有顯著的正相關關系

這一點與公司規模與資產負債率的關系具有一定的相似性，也印證了理論和優序融資理論的預測。在我國目前的經濟條件下，電力公司為了擴張規模，自身的留存收益還不能滿足資金方面的需求，還是要通過外源融資這種方式來獲取足夠的資金，大多數公司還是更愿意選取負債融資而不是股權融資的方式來獲取資金。

4、股權集中度與資產負債率有顯著的負相關關系

由于我國電力行業上市公司大多具有國有性質，股東成分中國有性質的持股還是占據相當大的比例，管理者為了達到個人利益最大化，往往會追求較低的負債，這就會降低公司的價值。股權越集中，這種現象越明顯，特別是在發展中國家，這種現象更為普遍。

5、非債務稅盾與資產負債率有顯著的負相關關系

由于我國電力行業上市公司的規模一般較大，擁有的固定資產較多，因此，這些公司具有較多的固定資產折舊。而大量的折舊會產生較強的避稅作用，從而有效地替代了負債，起到了很好的非債務稅盾效應，降低了公司的稅負，這會直接導致公司減少負債融資。

6、盈利能力與資產負債率有顯著的負相關關系

這一點與優序融資理論相符，說明我國電力行業上市公司在經營能力很強，能產生很多盈利的條件下，如果能夠滿足其資金需求時，更傾向于通過內部融資的方式來籌集資金，這樣企業就會減少負債以及發行債券。但是同時，由于一些企業會考慮負債的稅盾效應，因此也會適當增加負債的比例，但總體上還是優先利用內部的留存收益。

7、資產結構與資產負債率有顯著的正相關關系

這一結果也符合理論的預測，當我國電力行業上市公司具有較多的固定資產和存貨等可抵押資產的時候偏好于較高的資產負債率。一方面，可抵押資產可有效降低信息不對稱所產生的問題，降低了融資成本；另一方面，也對公司的債權人是一種可靠的保護，減少了其與股東之間的糾紛。

8、資產流動性與資產負債率有顯著的負相關關系

由于電力行業的特殊性，決定了其項目的規模非常大，因此，對資金的需求也很大。且電力項目的周期較長，使得電力行業上市公司在進行負債融資時，更愿意選擇長期負債這樣一種債務期限結構。另一方面，從數據的計算結果也可以看出，電力公司普遍存在較高的流動比率，流動資產占比較大，這也為公司的發展提供了保證，減少了外部融資的需求。

9、產生內部資源能力與資產負債率有顯著的正相關關系

這一結果符合權衡理論的預測，電力行業上市公司為了擴張規模，需要大量的資金，當其具有較多現金時，大股東會認為管理者出于利己行為而減少對現金的使用，因此，他們會采取增加負債的方式約束其行為，來使資金得到合理的運用。同時，負債也會帶來一定稅盾的好處，為了保證一定的現金流，電力公司也會傾向于選取較高的資產負債率。

10、經營風險與資產負債率有顯著的負相關關系

這一結果也符合權衡理論的預測，當公司的經營風險增加時，出于為公司以及股東自身利益的考慮，公司會選取較低的資產負債率，從而降低可能產生的企業財務危機的概率。這一關系不僅僅適用于電力行業的公司，對于其他行業的公司來說，這一關系也普遍適用，即風險大的公司會減少外部融資。

三、結束語

本文對電力行業上市公司資本結構的影響因素進行了實證分析，結果表明：公司規模、公司成長性、資產結構、產生內部資源能力與資本結構顯著正相關，股權集中度、非債務稅盾、盈利能力、資產流動性、經營風險與資本結構顯著負相關。

正如前文所述，由于一些因素在量化方面存在一定困難和爭議，比如宏觀經濟政策因素、法律因素等，而一些非上市的電力公司也沒有在本次研究的范圍內，使得本文的研究結果難免存在一定的局限性。同時，關于資本結構與公司績效的相關性，也將是今后研究的重點，希望通過后續的研究找到電力行業上市公司的最優資本結構，為電力公司的發展提供積極的指導。

參考文獻：

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[2]柳瑞禹，葉飛.我國電力行業上市公司資本結構影響因素的實證研究[J].技術經濟，2011（5）： 100-104

[3]賈利軍，彭明雪. 我國電力行業上市公司資本結構影響因素分析[J].經濟問題探索，2007（7）： 140-144

篇（10）

作為我國水利工程施工應用最廣泛的施工材料，混凝土結構施工質量的優劣直接關系著水利工程的整體質量。以下就水利工程混凝土結構施工的特點及施工技術應用進行探討分析。

一.水利工程混凝土結構施工的特點

1、混凝土工程量大、工期較長。對于一些大中型的水利水電工程項目而言，通常混凝土的使用量在幾十萬甚至幾百萬立方米之間，混凝土的施工過程貫穿于整個工程項目的始終，通常水利水電工程的施工周期在三到五年之間，通常為了更好的保證混凝土結構施工的質量和周期，常常利用一些先進的施工技術和手段。

2、施工技術相對復雜。因為水利水電工程的特殊用途和施工環境的影響，工程自身往往較為復雜，需要使用的混凝土種類比較多樣。此外，工程中除了進行混凝土的施工外，還經常夾雜著地基挖掘、設備安裝等工作，人員及設備復雜，相互之間矛盾經常存在。

3、混凝土結構施工的溫度控制較為嚴格。在水利水電工程中，混凝土結構施工往往是一些較大面積和體積的混凝土，常常利用分塊澆筑的方式進行施工，因此，為了避免澆筑后的混凝土出現溫度裂縫、表面凍害等問題，在進行混凝土結構施工時應該充分考慮施工場地的氣溫條件，對混凝土采取必要的溫度控制、表面保護以及接縫灌漿等預防措施。

二、水利工程混凝土結構的施工技術

1、模板施工技術。在處理好的基層或做好的調平層上，清掃雜物及浮土，然后才能立模板。立好的模板要與基層緊貼，并且牢固，經得起振動而不走樣；如果模板底部與基層間有空隙，應把模板墊襯起，把間隙堵塞，以免振搗混凝土時漏漿。立好模板后，應再檢查一次模板高度和板間寬度是否正確。為便于拆模，立好的模板在澆搗混凝土之前，其內側涂隔離劑或鋪上一層塑料薄膜，鋪薄膜可防止漏水、漏漿，使混凝土板側更加平整美觀，無蜂窩，保證水泥混凝土板邊和板角的強度、密實度。

2、拌制施工技術。在入場前應檢查各種人場材料，不合格的不入場；嚴格按施工配合比通知單拌制混凝土，減水劑必須稱量后裝塑料袋。現場拌制混凝土，一般是計量好的原材料先匯集在上料斗中，從上料斗進入攪拌筒。水及液態外加劑計量后，在往攪拌筒中進料的同時，直接進入攪拌筒。混凝土結構施工配料是保證混凝土質量的重要環節之一，必須加以嚴格控制。施工配料時影響混凝土質量的因素主要有兩方面：一是稱量不準；二是未按砂、石骨料實際含水率的變化進行施工配合比的換算，這樣必然會改變原理論配合比的水灰比、砂石比及漿骨比。這些都直接影響混凝土的粘聚性、流動性、密實性以及強度等級。原材料匯集入上料斗的順序：當無外加劑和混合料，依次進入上料斗的順序為石子、水泥、砂。

當摻混合料時，其順序為石子、水泥、混合料、砂。當摻干粉狀外加劑時，其順序為石子、外加劑、水泥、砂子。混凝土拌制不小于規定的混凝土攪拌的最短時間。施工中不得隨意增加或減少材料用量，必須按規定的坍落度拌制混凝土，對不合格的混凝土不得澆筑。拌和過程中，應隨時檢查拌和深度，重點檢查拌和底部是否有“素土”夾層。混凝土符合要求時，拌合物攪拌均勻、顏色一致，具有良好的流動性、粘聚性和保水性，不泌水、不離析。不符合要求時，應查找原因，及時調整。并要求有專人負責揀除土塊、超尺寸顆粒及其它雜物；混凝土澆筑要振搗密實，不得有漏振和過振，特別是內模有漏振現象和模板跑漿。混凝土運輸、澆筑及間歇的全部時間不應超過混凝土的初凝時間。運輸要求保持混凝土的均勻性，不漏漿、不失水、不分層、不離析。同一施工段的混凝土應連續澆筑，并應在底層混凝土初凝之前將上一層混凝土澆筑完畢。

3、混凝土攤鋪運至澆筑現場的混合料，一般直接倒向安裝好的模板的槽內，并用人工找補均勻，有明顯離析時應重新拌勻。攤鋪時應用大鐵鈀子把混合料鈀散，然后用鏟子、刮子把料鈀散、鋪平，在模板附近，需用方鏟用扣鏟法撒鋪混合料并插入搗幾次，使砂漿搗出，以免發生空洞蜂窩現象。攤鋪時的松散混凝土應略高過模板頂面設計高度的10%左右。施工間歇時間不得過長，一般不應超過1小時，因故停工在1小時以內，可將已搗實的混凝土表面用麻袋覆蓋，恢復工作時將此混凝土耙松，再繼續鋪筑；如停工1小時以上時，應作施工縫處理，如在中途遇雨時，一面停止鋪筑，設置施工縫，一面操作人員可繼續在棚下進行抹面等工作。

三、水利工程混凝土結構施工技術的應用分析

1、在混凝土裂縫施工中技術的應用。對于混凝土出現裂縫的處理辦法可以選用補強的辦法，其中混凝土補強的處理方案主要是包括表面修補、內部處理和錨固處理，在一般的情況下，混凝土能夠出現表面裂縫的情況多是在澆筑過程的最開始，可以在混凝土出現裂縫的位置進行水泥水泥砂漿和環氧樹脂，對混凝土的表面進行修補處理，封口封閉。然后是內部處理，對于此方法的修補原理是運用有效的措施將混凝土的結構整體性能恢復，也就是說運用這種修補方法都是在混凝土出現深層裂縫和貫穿裂縫中，最后是運用的錨固處理，運用此方法實際上采用通過預應力加強的錨索加固措施，使混凝土結構的整體性和初受力狀態得以恢復。

2、混凝土澆筑壩段排氣管道系統缺陷的技術應用。（1）采取利用足夠的壓力水對管道進行倒壓水處理。如果排氣管道系統還具備打孔的條件，可以通過補打排氣孔的做法予以處理。不具備打孔通氣條件的壩段，按排氣不通壩段進行混凝土澆筑，另設計相鄰壩段作打孔通氣加設預備。（2）澆筑壩段出現串區和外漏問題的處理措施。水利大壩混凝土澆筑出現壩段串區和外漏問題主要是與壩體細部結構的設計、施工過程的質量控制以及止漿材料存在質量缺陷有直接的關系。通常出現的質量通病有：在封閉區的結構設計過程中同一壩段內部上下層的止漿裝置采取丁字形式導致跨縫不能夠完全封閉；混凝土澆筑帶的錯縫之間僅僅布置一道止漿裝置或止漿裝置的搭接作業采取焊接形式的做法不是非常恰當，能夠保證安全的程度有限；封閉作業施工過程中對于止漿裝置周圍的混凝土的振搗不密實同樣也會造成止漿裝置失效的質量問題。針對如上問題除了在加強混凝土結構施工過程的控制與管理外，需根據現場施工的具體情況確定混凝土澆筑的順序，出現漏水情況的壩段一般可考慮采用嵌縫的方法予以處理。由于此種情況多出現于兩個相串壩段之間，澆筑混凝土可以采用一泵兩區相并聯的施工手段，從低壩段到高壩段依次開始，循序漸進完成澆筑施工。

四.結束語

隨著經濟的快速增長，國家對水利工程建設投入越來越大，其施工質量的優劣直接關系到國家經濟發展和國民的生活水平，因此在水利工程施工中，只有科學合理進行施工，才能保障水利工程的質量。

參考文獻：

[1]何未杰.關于水利工程鋼筋混凝土施工技術的探討.科學之友.2010