预应力混凝土智能张拉与智能压浆新工艺应用

预应力混凝土智能张拉与智能压浆新工艺应用

发表时间：2019-03-20T10:36:40.187Z 来源：《防护工程》2018年第34期作者：陈胜雄[导读] 在该工程当中应用预应力混凝土智能张拉与智能压浆获得了较好的张拉效果以及压浆效果，使工作效率得到了极大的提高，获得了非常理想的效果。

中铁十一局集团第一工程有限公司摘要：在桥梁工程的施工过程中，施工人员应用预应力混凝土智能张拉与智能压浆新工艺可以使施工过程具有较好的秩序性，提升施工的质量、施工的安全系数以及桥梁的使用年限。本文主要针对预应力混凝土智能张拉与智能压浆新工艺做出详细的分析与说明，希望能够为其他类似工程提供一定的借鉴。

关键词：预应力混凝土；智能张拉；智能压浆新工艺

1、引言

在桥梁工程的施工过程中，为了使施工质量得到切实的提高，并加快施工的速度，施工人员在应用预应力混凝土智能张拉与智能压浆新工艺的过程中一定要对工作原理进行深入的分析，且制定一个科学、合理的施工方案，由此获得更好的经济效益与社会效益。

2、工程概况及项目简介2.1项目概况

甘肃省平凉至天水高速公路是国家高速公路网规划中G8513平凉至绵阳国家高速公路的重要路段。该项目主线起点位于华亭县南川乡吴家堡子，接拟建的银川至昆明国家高速公路彭阳至大桥村段，止于天水市西十里铺，接已建成的连霍高速公路天水至兰州段，全长168.07km。

2.2标段概况

本施工标段为PT15标，起讫桩号为YK204+300～YK210+100（ZK204+300～ZK210+100），主线全长5.8Km。含互通式立交一处（天水北互通式立交），连接线4.665km。

2.3桥梁概况

本标段桥梁均集中在天水北互通及其连接线内，桥梁上部结构采用预应力砼组合箱梁、预应力砼现浇箱梁、钢筋砼现浇箱梁等。本标段桥梁预应力采用智能张拉与压浆工艺施工。

3、预应力混凝土智能张拉3.1 预应力智能张拉的工作原理在预应力混凝土智能张拉施工过程中，智能张拉系统由三大部分组合而成，分别为千斤顶、油泵以及系统主机，如图1所示。该系统以应力作为一项控制指标，并将伸长量的误差作为其校对的指标。在工作时，系统通过传感技术将每一台张拉设备，即采集千斤顶的工作压力以及钢绞线的伸长量，然后将这些数据实时的传输给系统的主机，由此进行及时的分析与判断。与此同时，张拉设备也就是泵站在接到了系统发出的指令后，对张拉力以及加载速度进行及精确的控制。根据预先设置好的程序，该系统的主机发出指令，对每一台设备的机械冬季进行同步的控制，从而自动的完成一个张拉的全过程，四顶同步张拉如图2所示。

3.2 主要技术特点3.2.1精确施加应力在该系统的工作过程中，能够实现对施加预应力值的精确控制，并将允许的误差由最初的张拉±1%缩小到张拉的±1%。

3.2.2及时进行伸长量的校核,实现“双控” 在张拉过程中，要对钢绞线的伸长量进行实时采集，并自动计算出伸长量的大小，看其是否在允许的±6%的范围之内，从而实现对伸长量以及应力值的“双控”。

3.2.3对称同步张拉

在预应力混凝土智能张拉过程中，能够实现一台计算机或者两台及以上千斤顶进行同步对称的张拉，从而实现“多顶同步张拉”的施工工艺，每一台千斤顶之间的张拉力允许误差为±2%。

3.2.4智能控制张拉过程,减少预应力的损失

在实现智能张拉的过程中，整个张拉过程不会受到外界环境以及人为因素所带来的影响，与此同时，张拉的加载速率以及卸载速率、持续荷载的时间长短等等会完全的符合施工技术以及规范当中一些要求，这极大的减少了张拉过程当中所造成的预应力损失。

3.2.5质量管理和远程监控功能

在桥梁施工过程中，预应力混凝土智能张拉可以实现对施工质量的远程监督与控制，并且张拉的整个过程都可以进行真实的记录，使工作人员及时的掌握施工的质量情况。

4、循环智能压浆情况

4.1 循环智能压浆工作的原理

在循环智能压浆工作过程中，整个压浆系统由以下三部分组成，分别为：循环压浆系统、测控系统以及系统的主机，如图3所示。浆液在预应力管道以及压浆泵、制浆机组合而成的回路内部持续循环，从而排净管道内所存在的气体，并及时发现管道是否存在堵塞的情况，通过加大压力的方法来进行冲孔操作，将管道内部的杂质全部排出，从而将可能导致压浆不密实的因素全部消除掉。

在管道的进浆口以及出浆口的位置分别放置一台精密度较高的传感器来进行压力的实时监测，并将监测数据及时的传输给系统的主机，从而对其进行及时的分析与判断，测控系统就会根据主机发出的指令对压力进行适当的调整，从而保证预应力管道在施工技术规范及标准要求的稳压时间、压力大小以及浆液质量等一些重要的指标约束之下完成整个压浆的过程，并保证压浆的密实度与饱满度。

4.2 主要技术特点

4.2.1 浆液满管路循环排除管道内空气

在整个压浆过程中，管道内部的浆液从出浆口导流到储浆桶中，再从进浆口泵入到管道内部，从而形成一个较大的循环回路。浆液在管道的内部进行一次又一次的循环，通过对浆液流量以及浆液压力的调整，将管道内部存在的气体完全排出管外，同时可以排出管道内部存在的一些细小杂质。

4.2.2 准确控制压力,调节流量

首先，智能压浆工艺可以实现对灌浆压力的精确调节与保持。整个系统可以对管道的压力损失进行自动的实测，以出浆口满足相关标准当中的最低压力值来进行灌浆压力值的设置，从而保证在沿途的压力损失掉之后管道内部的压力仍然能够满足规范要求的最低压力值，在关闭出浆口之后能够在长时间内保持0.5MPa及以上的压力。其次，在智能压浆过程中，通过对进浆口以及出浆口调节阀的调节能够对压力的大小以及流量的大小进行适当的调整。在进浆口以及出浆口的压力差基本上保持不变之后，即可判断管道内部的充盈状态。

4.2.3 准确控制水胶比

按照施工配合比的数量进行自动加水操作，并准确进行加水量的控制，从而使得水胶比在相关规范允许的范围之内，即0.26~0.28。

4.2.4 一次压注双孔,提高工效

对于单孔长度在80米以内的预应力管道以及跨径在50米以内的预制梁，都可以对其进行双控同时压浆处理，将浆液从位置较低的一个孔压入，然后从位置较高的另一个孔压出使其回流到储浆桶中，从而大幅度的节约了劳动力。

4.2.5 实现高速制浆,提高浆液的质量

在整个智能压浆工作中，系统采用速度较高的制浆机，进行水、压浆剂以及水泥的高速搅拌，其转速控制在每分钟1420转，叶片的线速度在每秒10米以上，能够满足相关规范的要求。

4.2.6 规范压浆过程,实现远程监控

在智能压浆过程当中，整个灌浆的过程都由计算机的相关程序进行控制，不会受到人为因素带来的影响，可以实现对浆液温度、灌浆压力以及环境温度、稳压时间等指标的实时监测，并将其进行自动的记录，最后将所有的数据实时的传输给相关部门，实现对压浆过程的远程监控。

5、结束语

综上所述，在该工程当中应用预应力混凝土智能张拉与智能压浆获得了较好的张拉效果以及压浆效果，使工作效率得到了极大的提高，获得了非常理想的效果。

参考文献:

[1]顾汗生.预应力混凝土智能张拉与智能压浆新工艺应用[J].四川水泥,2016(12):287.