橋梁工程T梁預應力智能張拉精細化探析

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【摘要】在公路橋梁工程施工中，使用智能張拉精細化施工技術可以有效解決張拉過程中遇到的問題。論文以實際工程為例，對預應力智能張拉技術及其施工技術進行了介紹，對智能張拉精細化施工質量控制要點進行了分析;工程施工后取得了良好的施工效果，張拉精度達到了要求，具有一定的借鑒參考價值。

【關鍵詞】T梁預應力；智能張拉；精細化施工

1工程概況

本項目橋梁路段地處某山地附近，接JTA8合同段，設閩侯互通接縣道112線；經溪南山設鐵嶺大橋跨荊溪、鐵嶺工業區橋梁及縣道112線；經甘蔗鎮的曇石村，設鐵嶺特大橋跨峰幅鐵路、縣道115線、福建省衛生職業技術學院二期規劃用地。公路設計車輛行駛速度為100km/h，整個路基選用整體式模型，路寬為26m。本項目路段所處位置的基本地震烈度是Ⅵ度，整個施工設計中對于重要結構體需嚴格按照Ⅶ度進行構建設防。

2預應力智能張拉系統

預應力智能張拉系統主要由智能張拉儀器、千斤頂、智能張拉系統平臺組成。施工時通過系統預設賬戶登陸智能張拉系統平臺，在預設的使用權限范圍內錄入所需張拉的梁板編號，就可以獲得相應的張拉要素。系統根據提交的張拉申請信息準確核算張拉力和伸長值，在監理審批合格后，可啟動智能張拉系統平臺[1]。得到的液壓油量信息可以使用智能張拉儀進行傳輸。液壓終端的張拉可以利用千斤頂進行控制。待完成系統的張拉施工后，相應的數據會自動上傳至智能張拉控制系統，項目相關單位可利用本部門的權限對智能張拉系統信息進行獲取，便于及時把控張拉施工進程、橋梁結構的起拱度及延伸率等，全方位監控施工流程。張拉施工中若發生質量超標狀況時，智能張拉系統將會自行發出預警，給出相應的預應力張拉控制的平均張拉力、伸長量等指標，并由系統已有數據對報警情況進行原因分析，同時還可重現張拉施工過程，提升項目經驗的累積量。通過利用智能張拉控制系統，可以實現張拉智能同步控制，使用計算機智能監控系統在線對張拉施工進行監控，保證了測量精度[2]。智能張拉控制系統的最大特點是無區域性，實現了施工方、監理方、業主方、檢測單位等多單位在同一平臺上開展數據信息交互，提升了質量管理效率及嚴謹性。

3智能張拉工藝施工流程

3.1安裝張拉設備

張拉施工前期監理人員、技術人員需對張拉構件和設備進行認真檢查工作，保證各項檢驗指標均達標后上報至智能控制系統平臺，審核通過后即可進行智能張拉作業。施工時，根據要求在施工現場完成千斤頂的安裝以及收編穿索施工，具體的安裝方法如下。1）將限位板安裝好，并利用止口將錨板和限位板的位置確定出來。2）按照圖1所示安裝千斤頂，千斤頂安裝后要和限位板止口對齊。3）將工具錨裝設好，確保前段張拉錨具孔位和工具錨保持在一條直線上，防止千斤頂穿心孔鋼絞線出現交叉的情況。為避免張拉失錨事故，工具錨夾片需定期涂刷退錨靈；4）將千斤頂油管、油表、油泵電源等連接起來，通過油泵反復作用千斤頂活塞，進而排盡千斤頂缸體內的空氣。

3.2智能張拉控制

1）待張拉智能系統完全開啟后，現場施工方將對張拉程序進行操作，監理人員會在現場進行監控。智能張拉儀張拉系統在收到張拉系統平臺的信號后，可以使用千斤頂進行張拉施工。2）在進行預應力張拉作業時，千斤頂可以利用智能張拉系統和智能張拉系統平臺進行協同作業。進而確保千斤頂加載頻率的穩定性，保證給油量均勻、持荷平穩等；借助油泵提供千斤頂張拉施工所需油量，將伸長值計算量（10%）作為起點，以五級遞增的方式逐漸提高油壓。3）張拉作業時，張拉系統會對各級張拉施工后活塞伸長值進行實時記錄，并自動校驗測量數值。當實測伸長值和計算伸長值偏差超出±6%時，系統將自動預警并停止作業，待找出偏差超標原因，解決問題后重新開始下一步工作。

4智能張拉施工的質量控制

4.1張拉順序的控制要點

1）開展預應力張拉作業時，要按照“均勻對稱、偏心載荷量不高”的張拉原則，使得張拉設備往回運動頻率盡可能低，以此來保障梁體結構受力平衡。嚴格杜絕扭轉、側彎張拉，避免混凝土出現超應力、附加應力偏大、變形等問題。2）進行T梁張拉作業時，要將其排列成2列，其中一束張拉應力要保持在設計值的50%，另一束需張拉至100%的設計應力，此時再將之前的張拉力補充至100%的設計應力，盡可能實現橫向均衡對稱，防止發生橫向偏移，出現平彎開裂情況。3）在進行同一束扁錨張拉作業時，要從孔中心均勻地向四周進行張拉。

4.2張拉質量的控制要點

1）張拉施工過程中，為防止鋼絞線纏繞到一起，造成鋼索受力不對稱，要嚴格遵循相關施工技術規范要求進行張拉施工作業。2）在進行限位板安裝施工時，需保證標有規格數字的一面和工作錨板相對，工作錨板緊密落實于錨墊板止口內；保持纖維板、錨板和千斤頂在同一垂直線上。3）張拉控制力達到穩定值后即可開展錨固作業，并將漏到外部的錨具高度保持在4mm以內，夾片錯位要控制在2mm以內。4）需對施工所用到工具的夾片和錨板錐孔定期進行潤滑劑涂刷。Construction&DesignForProject工程建設與設計1584.3張拉安全的控制要點1）施工場地需安設顯著的“工作無關人員杜絕出現在施工現場”的標識；2）張拉施工操作必須由專業技術人員負責；3）對于專用千斤頂，要嚴格確保其支架和梁端墊板緊密接觸，且位置端正，謝絕多設墊塊數量；4）張拉施工完成后，對壓漿作業開展前的梁體，要嚴格避免其發生劇烈震動，避免預應力鋼筋發生斷裂或錨具塌陷狀況。

5智能張拉施工的效果

通過本項目工程中公路橋梁路段的T梁預應力智能張拉精細化技術的應用，結合對已完工的70片梁板的預應力張拉測量數據值，可以看出，采用智能張拉系統提升了張拉精確度，多數伸長值偏差值低于±2%，有效降低了人為因素在張拉施工中的影響，提升了公路橋梁的預應力張拉施工的工程質量。而且利用智能張拉系統可以自動地對千斤頂進行控制，并實時對梁板參數進行記錄和觀測，自動計算張拉壓力值，通過無線操縱千斤頂油泵實現油量均勻供給，動態獲取千斤頂油壓、位移等信息，可以對預應力鋼絞線的承載張拉力進行在線監控[3]。智能張拉系統操控的張拉施工，全程無人工干涉，操作簡便，無地域限制，可以實時把控測量數據的準確度、數據同步、審核等，適合所有施工項目，有效避免了傳統施工中人工因素影響大的缺點，有效保障了施工精準度，提升施工精度達1%。

6結語

綜上所述，結合某公路橋梁路段的具體施工結構來看，智能張拉精細化技術在施工中的應用大大提升了施工中對張拉精度的有效控制力度，結果證明施工效果良好，有效降低了張拉施工過程中產生的施工誤差，減少了人為因素對施工造成的影響，在保證T梁施工質量的同時降低了施工成本。結合本項目T梁預應力張拉技術應用后獲得數據發現，T梁預應力智能張拉技術應用的施工精度可接近1%，整體施工質量非常高，值得大力推廣和應用。

【參考文獻】

【1】唐前松，王小波.橋梁預應力張拉精細化施工監控系統研究[D].西安：長安大學，2015.

【2】楊奇，冷伍明，聶如松，等.大跨徑預應力混凝土連續剛構橋施工監控分析[J].鐵道科學與工程學報，2010(1)：11-15.

【3】JTG/TF50—2011.公路橋涵施工技術規范[S].

作者:朱彥魯 單位:中鐵十六局集團第一工程有限公司