預(yù)應(yīng)力智能張拉與壓漿在現(xiàn)澆箱梁中的應(yīng)用

鄧陽(yáng)陽(yáng)

廈門大成工程建設(shè)集團(tuán)有限公司（361000）

預(yù)應(yīng)力智能張拉與壓漿在現(xiàn)澆箱梁中的應(yīng)用

鄧陽(yáng)陽(yáng)

廈門大成工程建設(shè)集團(tuán)有限公司（361000）

從現(xiàn)階段的道路交通施工實(shí)踐分析來看，為了保證現(xiàn)澆箱梁的質(zhì)量，預(yù)應(yīng)力智能張拉和壓漿被廣泛的使用，從集灌路（集美北大道-G324線段）提升改造工程中灌口中路跨線橋的具體使用效果來看，現(xiàn)澆箱梁在使用了預(yù)應(yīng)力智能張拉和壓漿技術(shù)之后，整體工程效果有了明顯的改善，文章從工程實(shí)踐出發(fā)進(jìn)行具體應(yīng)用的分析，旨在為工程實(shí)踐施工提供理論上的指導(dǎo)。

預(yù)應(yīng)力智能張拉；同步；雙控；現(xiàn)澆箱梁

0 引言

交通運(yùn)輸在我國(guó)現(xiàn)階段的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中有著重要的作用，所以國(guó)家對(duì)于交通運(yùn)輸業(yè)的支持力度在不斷的加大。就目前的情況分析來看，道路系統(tǒng)是交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ)，因此重視道路系統(tǒng)的質(zhì)量，提升其使用的安全行和穩(wěn)定性現(xiàn)實(shí)意義巨大。從現(xiàn)階段的道路交通施工實(shí)踐分析來看，預(yù)應(yīng)力智能張拉和壓漿在目前大道路交通施工中有著廣泛的應(yīng)用，而從實(shí)際應(yīng)用效果來看，該技術(shù)的使用能夠有效提升現(xiàn)澆箱梁的質(zhì)量，保證施工質(zhì)量和安全。從具體的分析來看，此技術(shù)在理論上可以提升現(xiàn)澆箱梁的質(zhì)量和安全，但是在實(shí)際應(yīng)用中，如果施工中的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)或者是工藝流程把握不到位，這種優(yōu)勢(shì)便不會(huì)體現(xiàn)。所以為了在實(shí)踐中保證發(fā)揮技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，需要探討其規(guī)范性和標(biāo)準(zhǔn)性的應(yīng)用。本文所進(jìn)行的針對(duì)實(shí)踐案例的分析正是基于此目的。

1 工程概況

集灌路（集美北大道-G324線段）提升改造工程路線總長(zhǎng)約2.7 km，主要工程量為1座下穿通道、1座灌口中路跨線橋、地下綜合管線以及交通、照明等附屬工程,其中灌口中路跨線橋全長(zhǎng)285 m，上部結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，孔徑布置為3×30+(30+40+30)+3×30 m。這里主要研究了該橋的上部結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力智能張拉及壓漿，由于該項(xiàng)目屬于美麗廈門“兩環(huán)八射”快速路網(wǎng)的重要組成部分，因此該橋的建設(shè)對(duì)于預(yù)應(yīng)力智能張拉及壓漿的要求比較高，為了保證橋梁施工質(zhì)量，特邀請(qǐng)智能張拉設(shè)備廠家專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行崗前操作培訓(xùn)，避免人為因素造成各項(xiàng)應(yīng)力損失或質(zhì)量方面的缺陷。

2 預(yù)應(yīng)力智能張拉的工作原理

預(yù)應(yīng)力智能張拉系統(tǒng)主要由系統(tǒng)主機(jī)、液壓千斤頂、高壓油泵三大部分組成，遵循“應(yīng)力控制為主，伸長(zhǎng)量校核為輔”的原則。預(yù)應(yīng)力智能張拉系統(tǒng)中的千斤頂以及泵站油路分別裝有位移傳感器以及壓力傳感器，其中位移傳感器負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)收集鋼絞線伸長(zhǎng)量數(shù)據(jù)，而壓力傳感器則負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)采集油壓數(shù)據(jù)。張拉過程中，系統(tǒng)主機(jī)實(shí)時(shí)分析判斷油壓數(shù)值以及伸長(zhǎng)量，高壓泵站在接收指令后，及時(shí)調(diào)整各項(xiàng)張拉參數(shù)，實(shí)現(xiàn)張拉實(shí)時(shí)精確控制。系統(tǒng)也可根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的程序，由主機(jī)發(fā)出指令，同步控制每臺(tái)設(shè)備完成相應(yīng)工作，實(shí)現(xiàn)整個(gè)張拉過程全自動(dòng)化。

3 預(yù)應(yīng)力智能張拉關(guān)鍵技術(shù)及其優(yōu)點(diǎn)

傳統(tǒng)人工張拉施工工藝，主要存在人工手動(dòng)驅(qū)動(dòng)油泵、根據(jù)壓力表讀數(shù)進(jìn)行張拉力控制、采用鋼尺進(jìn)行人工量測(cè)伸長(zhǎng)值、手工記錄各項(xiàng)張拉數(shù)據(jù)等人為誤差影響因素以及安全隱患。而預(yù)應(yīng)力智能張拉系統(tǒng)避免了傳統(tǒng)張拉工藝中存在的各種不利因素，實(shí)現(xiàn)整個(gè)張拉過程的系統(tǒng)自動(dòng)控制化，大大提高張拉的精確度，確保橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。以下是智能張拉系統(tǒng)具體應(yīng)用中幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的分析。

3.1 張拉控制應(yīng)力的精確性

在現(xiàn)澆箱梁的預(yù)應(yīng)力智能張拉使用中，第一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)是應(yīng)力控制點(diǎn)的精確性。從以往傳統(tǒng)的人工張拉工藝結(jié)果來看，由于存在人工操作油泵、以及油壓表指針在停止時(shí)存在輕微抖動(dòng)，無法準(zhǔn)確控制讀數(shù)，導(dǎo)致張拉控制應(yīng)力存在±15%的誤差。而灌口中路跨線橋此次采用的智能張拉系統(tǒng)，有效的將誤差范圍控制在±1%以內(nèi)，達(dá)到了規(guī)范規(guī)定“張拉控制應(yīng)力的精度宜為±1.5%”的要求?？傊?，掌握好應(yīng)力控制的基本標(biāo)準(zhǔn)，并在實(shí)踐中做好精確控制，預(yù)應(yīng)力智能張拉的效果會(huì)更好。

3.2 伸長(zhǎng)量的實(shí)時(shí)校核

鋼絞線伸長(zhǎng)量的實(shí)時(shí)校核是現(xiàn)澆箱梁中預(yù)應(yīng)力智能張拉應(yīng)用的第二項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。智能張拉系統(tǒng)可通過設(shè)置于液壓千斤頂上的位移傳感器，實(shí)時(shí)采集鋼絞線伸長(zhǎng)量，及時(shí)反饋給主機(jī)，并自動(dòng)計(jì)算伸長(zhǎng)量，及時(shí)校核實(shí)際伸長(zhǎng)量與理論伸長(zhǎng)量的偏差是否在規(guī)范規(guī)定的“±6%”誤差之內(nèi)，實(shí)現(xiàn)張拉應(yīng)力與伸長(zhǎng)量同步控制。如果在誤差這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)，那么后續(xù)的工作繼續(xù)進(jìn)行；如果不在這個(gè)范圍內(nèi)，則需要查找原因并采取措施進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

3.3 同步張拉對(duì)稱性

在此次預(yù)應(yīng)力智能張拉應(yīng)用的過程中，第三項(xiàng)關(guān)鍵性的技術(shù)是實(shí)現(xiàn)同步張拉的對(duì)稱性。智能張拉系統(tǒng)采用張拉應(yīng)力與伸長(zhǎng)量的雙控同步技術(shù)，一臺(tái)主機(jī)可以控制兩臺(tái)甚至多臺(tái)千斤頂同時(shí)、同步、對(duì)稱張拉，并將各千斤頂之間的同步張拉力控制在規(guī)范允許誤差±2%以內(nèi)，真正實(shí)現(xiàn)“多頂同步張拉”的工藝標(biāo)準(zhǔn)。簡(jiǎn)言之，該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了同步張拉的對(duì)稱性，整個(gè)施工過程的平衡目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，工程的穩(wěn)定性得到提升，質(zhì)量效果自然有所提高。

3.4 張拉過程的智能控制

在現(xiàn)澆箱梁中預(yù)應(yīng)力智能張拉的利用要達(dá)到較好的效果，張拉過程的智能控制也是一向關(guān)鍵的內(nèi)容。從實(shí)際利用來看，張拉過程的智能控制系統(tǒng)不會(huì)因?yàn)槿说目陀^因素或環(huán)境因素對(duì)施工標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生顯著的影響。所以在具體的利用中，嚴(yán)格遵循施工規(guī)范當(dāng)中的各項(xiàng)技術(shù)要求，使得張拉過程當(dāng)中的加載速度、停頓點(diǎn)以及卸載速度等都能夠達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，如此，張拉過程當(dāng)中的預(yù)應(yīng)力損失便可以有效的降低。

3.5 遠(yuǎn)程監(jiān)控

現(xiàn)澆箱梁當(dāng)中的預(yù)應(yīng)力智能張拉及壓漿利用，第五項(xiàng)關(guān)鍵性的技術(shù)是做好遠(yuǎn)程的監(jiān)控。在執(zhí)行遠(yuǎn)程監(jiān)控的時(shí)候，充分的對(duì)計(jì)算機(jī)信息的輸出和存儲(chǔ)進(jìn)行利用，這樣，張拉過程當(dāng)中的各項(xiàng)參數(shù)可以通過遠(yuǎn)程控制方式實(shí)時(shí)的預(yù)報(bào)和控制，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量監(jiān)控的最終目的。

4 現(xiàn)澆箱梁當(dāng)中的預(yù)應(yīng)力智能張拉與壓漿施工工藝

在掌握了現(xiàn)澆箱梁當(dāng)中預(yù)應(yīng)力智能張拉與壓漿的關(guān)鍵技術(shù)之后，對(duì)其施工的工藝也要做完善的分析。就目前的具體情況來看，施工工藝主要分為三步：第一是要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙中的預(yù)應(yīng)力管道坐標(biāo)進(jìn)行安裝和穿束。這是預(yù)應(yīng)力智能張拉與壓漿的基礎(chǔ)，這一步如果出現(xiàn)偏差，對(duì)整個(gè)上部結(jié)構(gòu)受力將產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。第二是進(jìn)行鋼絞線的各項(xiàng)試驗(yàn)檢測(cè)。首先要檢查鋼絞線的合格性，其次是要確定各項(xiàng)參數(shù)，最后根據(jù)試驗(yàn)得出的截面面積以及彈性模量，計(jì)算理論伸長(zhǎng)量。第三是對(duì)智能張拉系統(tǒng)的熟練運(yùn)用。按照規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行，保證系統(tǒng)運(yùn)行的效果。做好這三步，就可以實(shí)現(xiàn)張拉目標(biāo)。

5 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)澆箱梁施工方式是目前道路交通橋梁的一種主要施工模式，為了保證現(xiàn)澆箱梁在實(shí)際利用中發(fā)揮預(yù)期設(shè)計(jì)的作用，利用預(yù)應(yīng)力智能張拉和壓漿對(duì)其的質(zhì)量進(jìn)行強(qiáng)化十分的必要，所以做好現(xiàn)澆箱梁中預(yù)應(yīng)力智能張拉和壓漿的分析探討，能夠?yàn)槭┕?shí)踐提供有效的指導(dǎo)，現(xiàn)實(shí)意義十分顯著。

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