预制箱梁预应力自动张拉系统的应用

预制箱梁预应力自动张拉系统的应用
预制箱梁预应力自动张拉系统的应用
发表时间：2018-06-22T14:01:01.187Z 来源：《防护工程》2018年第4期作者：陆陈姜岩
[导读] 颍上北制梁场预应力张拉施工采用TYZ/60-VII/TK型铁路桥梁预应力自动张拉系统代替了传统的手动加载张拉工艺
陆陈姜岩
中交第三航务工程局交建工程分公司上海 200000
摘要：颍上北制梁场预应力张拉施工采用TYZ/60-VII/TK型铁路桥梁预应力自动张拉系统代替了传统的手动加载张拉工艺，自动张拉系统的应用既节省了劳动力又彻底排除人为因素对张拉的影响。

本文对该工艺的整个施工过程进行了分析和总结，表明TYZ/60-VII/TK型铁路桥梁预应力自动张拉系统适用铁路箱梁预应力张拉施工。

关键词：预应力；自动；张拉；
1 工程概况
商合杭高铁站前9标颍上北制梁场位于DK259+300右侧，负责颍上特大桥DK246+023～DK269+554范围内箱梁预制和架设，共预制架设32m、24m双线简支箱梁679孔，预制梁混凝土总量约为22万方。

预制箱梁采用铁路通用桥梁图纸（（2016）2322A-Ⅱ）施工，全部为无砟轨道后张法预应力混凝土简支（双线）箱梁。

预制箱梁预应力张拉分三个阶段，为预张拉-初张拉-终张拉。

预应力钢绞线采用1 x7-15.2-1860-GB/T5224-2014钢绞线。

锚固体系采用自锚式拉丝体系。

锚具、夹具和连接器符合《铁路工程预应力筋夹片式锚具、夹具和连接器技术条件》GB/T3193-2008的要求，最大张拉力值为2249.86KN。

2 铁路预应力施工现状
目前，铁路桥梁的预应力施工均采用普通油泵驱动千斤顶进行张拉的手动模式，人工看压力表操作泵站、人工测量张拉伸长值、人工记录；或者采用液压油路上安装液压传感器，根据传感器反馈的压力
数值来换算张拉力的所谓“智能张拉”模式。

传统后张拉法施工存在操作过程复杂、张拉设备精度低、读数和记录误差大、参入大量人工干预等问题。

缺乏有效的质量控制手段，难以实现预施应力准确控制，施工效率低。

3 预制箱梁预应力自动张拉系统构成
TYZ/60-VII/TK型铁路桥梁预应力自动张拉系统主要由主机、4台千斤顶、4台电动液压站、1台控制器、4台高精度测力传感器及位移传感器等共同组成，能控制2对千斤顶同步工作、两束钢绞线4锚双向同步进行平衡张拉。

实现预应力张拉过程全自动化控制，对张拉数据实时曲线进行自动采集及效核报警，同时对张拉结果实时记录存储、随时查阅。

对预制箱梁施工实行信息化管理起到关键作用。

4 预制箱梁预应力自动张拉系统功能
4.1 便捷的操作功能
（1）参数设置
张拉施工前在电脑主机中可提前将箱梁编号、型号、张拉力目标值及伸长量校核值、持荷时间等施工控制参数进行输入，作为自动张拉过程控制数据。

（2）自动平衡同步张拉
控制预应力钢绞线两端张拉伸长值保持同步。

（3）持荷阶段
持荷时间根据预设值自动控制，且在持荷阶段系统会自动补充拉力，将张拉力值控制在预设目标值正负1%范围内。

（4）力值、位移值显示及储存
4台高精度测力传感器自动测量张拉力值，4台高精度位移传感器自动测量钢绞线伸长量，数据及时在屏幕上显示并即时储存，生成张拉力值及伸长值曲线。

（5）自动计算张拉结果并打印
可将系统根据张拉情况生成的张拉计算结果直接打印。

4.2 辅助控制功能
辅助控制功能主要有：断电恢复功能、智能油液温控系统、千斤
顶回顶保护功能，主要预防突发事件的发生，保证自动张拉过程安全及数据的完整。

4.3 远程数据传输功能
通过预留接口，张拉数据可通过网络传输至上级单位要求的管理平台上。

4.4 全面的安全防护功能
安全防护功能主要包括：在线故障诊断功能、报警功能、动态伸长值预警和张拉力复核等。

主要实现系统实时监测各个工作过程、发现问题、解决问题；如在张拉过程中张拉数据超差时系统会自动停止张拉并进行报警，防止出现数据输入错误、测力或位移传感器失准、钢绞线滑丝段丝、传感器异常而出现的张拉质量事故。

5 预应力自动张拉系统应用
5.1施工准备
（1）检查待张拉梁体混凝土实际强度，确保已达到设计要求的龄期、张拉强度、弹性模量等要求。

检查预制箱梁梁体混凝土外观质量，缺陷处要提前进行修补，确保符合要求。

（2）查看设备年检情况，确保在使用期限内。

检查张拉设备、辅助配件，确保设备完好校验合格，油管要连接紧密。

（3）对将要使用的配件，如锚具、夹片、锚垫板，都要检查型号，确保配套，同时对配件上杂物进行清理。