淺析智能張拉系統(tǒng)在梁板中的運(yùn)用

摘要：本文作者通過自身學(xué)習(xí)以及實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，對智能張拉壓漿系統(tǒng)與傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力張拉，以及智能張拉和壓漿的工藝與傳統(tǒng)做了對比，通過對比體現(xiàn)了智能張拉系統(tǒng)在梁板與預(yù)制中的運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：智能系統(tǒng) 梁板 運(yùn)用

Abstract： in this paper， the author through their own learning and practical work experience， the intelligent tension grouting system and traditional tensioning， compare and intelligent tension and grouting technology and traditional， through the contrast reflects the use of intelligent drawing system in beam with prefabricated in.

Keywords： intelligent system by Liang Ban

隨著科技的不斷進(jìn)步，預(yù)應(yīng)力智能張拉技術(shù)的應(yīng)用改變了傳統(tǒng)的張拉方式，使監(jiān)督人員不用去現(xiàn)場的情況下，就可以對張拉施工質(zhì)量進(jìn)行原因分析、高效的掌握。隨著對這些數(shù)據(jù)的密切關(guān)注，對異常數(shù)據(jù)的分析，和對現(xiàn)場的調(diào)研，現(xiàn)在的預(yù)應(yīng)力施工已經(jīng)有了很高的提升，現(xiàn)在預(yù)應(yīng)力智能系統(tǒng)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用。

1 智能張拉壓漿系統(tǒng)

1.1 智能張拉

智能張拉采用電腦控制技術(shù)，對預(yù)應(yīng)力進(jìn)行張拉。張拉前首先輸入混凝土張拉強(qiáng)度、設(shè)計(jì)張拉力、設(shè)計(jì)鋼絞線彈性模量、張拉的加載速度、張拉方式等技術(shù)參數(shù)后再開始進(jìn)行張拉。同時在張拉穿束時首

先把鋼絞線進(jìn)行梳編穿束，使得每根鋼絞線受力時受力均勻，有效避免了鋼絞線在受力不均勻的情況下引起的斷絲、滑絲現(xiàn)象。在張拉過程中對錨下控制應(yīng)力全程通過電腦來控制，并且當(dāng)出現(xiàn)斷絲、滑絲的

情況后能通過電腦及時反映出來，通過電腦控制只有當(dāng)張拉力達(dá)到設(shè)計(jì)值并在規(guī)范規(guī)定持荷5 min完成后才停止張拉，有效地降低了人為操作因素對張拉力的影響。在張拉完每束鋼絞線后，電腦會及時計(jì)算出實(shí)際張拉的伸長值及鋼絞線的伸長率。

1.2 智能壓漿工藝

首先，對漿液進(jìn)行配置，漿液采用水膠比為《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范））JTG/F5—2011中規(guī)定的0.26～0.28t 的漿液。壓漿時首先一端上下相鄰管道聯(lián)通，另一端上下相鄰管道分別與壓漿機(jī)的進(jìn)出管道聯(lián)通，形成壓漿大循環(huán)系統(tǒng)，并在壓漿時先排除管道內(nèi)的空氣，然后進(jìn)行循環(huán)往復(fù)的壓漿（漿液在管道和壓漿系統(tǒng)中循環(huán)），直到進(jìn)出口壓力達(dá)到設(shè)計(jì)控制的0.5～0.7MPa的壓力后，并持荷規(guī)定時間后壓漿就結(jié)束。智能壓漿系統(tǒng)是全過程電腦控制，漿液持續(xù)循環(huán)，排除空氣，壓力控制，保證進(jìn)入管道內(nèi)的漿液在管道內(nèi)的充盈度和密實(shí)度。

2 傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力張拉和壓漿

2.1 張拉

a）傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力張拉是在構(gòu)件的兩端用大噸位千斤頂對構(gòu)件的鋼絞線進(jìn)行張拉。同時采用雙控原理（對預(yù)應(yīng)力張拉力和伸長值進(jìn)行控制），張拉時按照《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范）JTG/T F50—20l1的規(guī)

定，初應(yīng)力控制為10%～25%σcon，然后取其相鄰級的伸長量來控制鋼絞線的實(shí)際伸長量，并在張拉到應(yīng)力的100%σcon時進(jìn)行持荷5 min，以有效控制好實(shí)際張拉的有效預(yù)應(yīng)力值滿足《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTG/ F5O—20l1中規(guī)定的張拉錨固后，預(yù)應(yīng)力筋在錨下的有效預(yù)應(yīng)力應(yīng)符合設(shè)計(jì)張拉控制應(yīng)力，兩者的相對偏差應(yīng)不超過±5%的規(guī)定。

2.2 壓漿

b）采用性能穩(wěn)定、強(qiáng)度等級不低于42.5的低堿硅酸鹽或低堿普通硅酸鹽水泥壓漿，水泥的性能要符合規(guī)范的規(guī)定，性能良好的外加劑要與水泥有良好的相容性，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證后用壓漿機(jī)壓漿，控制壓力范圍為0.5～0.7MPa的壓力下，在一定的稠度下進(jìn)行操作。

3 預(yù)應(yīng)力智能張拉壓漿系統(tǒng)與傳統(tǒng)張拉壓漿對比

3.1 智能張拉與傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力張拉對比

a）傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力張拉受人為因素影響較大，如張拉時對張拉設(shè)備應(yīng)力的控制、行程控制、應(yīng)力達(dá)到100%后持荷的控制，由于受人為因素的影響，很難達(dá)到設(shè)計(jì)張拉力錨下控制應(yīng)力的要求。且張拉精度

的控制也很難滿足±1.5%的規(guī)范要求。而智能張拉系統(tǒng)通過電腦控制完全可以達(dá)到，如同步性可以通過電腦控制在張拉兩端同步進(jìn)行；再有就是智能張拉時只有當(dāng)張拉力達(dá)到預(yù)控值時才會停止張拉并按

規(guī)定預(yù)控值進(jìn)行持荷。

b）在梁板張拉時傳統(tǒng)張拉是兩端不同人操作張拉，這樣在張拉時初應(yīng)力的同步性較差，不能夠滿足規(guī)范±2%的要求，不利于梁板的受力。智能張拉控制采用電腦控制技術(shù)可以有效地控制，完全可以滿足規(guī)范的規(guī)定。智能張拉系統(tǒng)的同步性明顯高于傳統(tǒng)的張拉。

c）張拉錨固后，按照規(guī)范的要求預(yù)應(yīng)力筋在錨

下的有效預(yù)應(yīng)力應(yīng)符合設(shè)計(jì)張拉控制應(yīng)力，兩者的相對偏差應(yīng)不超過±5%的規(guī)定，且同一斷面中預(yù)應(yīng)力束的不均勻度不得超過±2%，在這些技術(shù)參數(shù)中，傳統(tǒng)張拉由于受人為等因素的影響很難達(dá)到。

d）張拉后伸長量的量取，傳統(tǒng)的就是施工員量測，人為誤差較大，而智能張拉后伸長值的量取，完全是通過電腦自動進(jìn)行換算后取得，這樣更接近于理論值。

3.2 智能壓漿與傳統(tǒng)的壓漿對比

a）智能壓漿系統(tǒng)所采用的水膠比在0.26～0.28范圍之間，而傳統(tǒng)的水膠比舊規(guī)范在0.40～0.45之間，在添加外加劑后可以達(dá)到0.35，這樣勢必使得傳統(tǒng)的漿液在配置工作后，存在泌水，且舊規(guī)范規(guī)定泌

水率不能超過2%，而采用新規(guī)范的漿液，所追求的泌水率（%），其中24 h自由泌水率和3 h鋼絲間的泌水率的性能指標(biāo)都為0，也就是不泌水。這樣有效降低了漿液泌水后對混凝土構(gòu)件管道的影響。同時

能夠滿足壓漿后管道內(nèi)“密實(shí)度、充盈度”好的效果要求；而傳統(tǒng)的壓漿工藝如采用0.26～0.28的水膠比后，實(shí)際施工時很難控制，也很難達(dá)到管道內(nèi)“密實(shí)度、充盈度”好的效果。

b）對于水膠比的控制，傳統(tǒng)工藝由于受人為因素的影響，隨意性較大，施工現(xiàn)場通過第三方的控制也只是對漿液的稠度進(jìn)行控制，只要稠度滿足規(guī)范規(guī)定的要求后就進(jìn)行壓漿，如果不能夠滿足規(guī)范要

求，也只是通過加水來改善流動性，而智能壓漿系統(tǒng)，是通過電腦來全程實(shí)施控制，會自動進(jìn)行加水，而加水的量也是通過電腦計(jì)算后進(jìn)行實(shí)時適量添加。

3.3 智能壓漿與傳統(tǒng)壓漿后梁體管道密實(shí)度

a）通過試驗(yàn)梁切割后對比，在壓漿時采用傳統(tǒng)工藝，漿液采用新舊水膠比壓漿，在梁體的端部管道明顯不密實(shí)，而且鋼絞線被包裹不足，切割后明顯回縮，分析其原因是，水泥漿按照舊配比舊工藝容易產(chǎn)生泌水，泌水后在管道內(nèi)形成空洞，使得水泥漿握裹鋼絞線的握裹力不足，另一原因是受人為因素所致，在壓漿過程中持荷時間不滿足規(guī)范要求，也是導(dǎo)致管道端部不密實(shí)的主要原因之一。

b）智能壓漿工藝水膠比同樣采用新舊兩種配比，對比結(jié)果是在梁體端部管道密實(shí)度形成見圖1右側(cè)，從上往下兩束管道水泥漿液新工藝新配比壓注后管道不密實(shí)，而新工藝舊配比管道很密實(shí)，在梁體切割后鋼絞線被水泥漿液包裹得較好，而且切割后也沒有回縮。分析其原因是采用新工藝后，舊的水膠配比比較成熟，在整個壓注過程中完全不受人為因素控制，管道比較密實(shí)，由于配合比本身按照新規(guī)范要求水膠比要達(dá)到0.26～0.28很難所致。

c）通過新舊工藝、新舊水膠比配比對比，管道密實(shí)度按照密實(shí)度好壞程度排序結(jié)果是：智能壓漿舊配比優(yōu)于新配比，同時優(yōu)于傳統(tǒng)壓漿。

4 總結(jié)

通過對比可以看出，智能張拉壓漿系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，首先有效地降低了預(yù)應(yīng)力張拉和壓漿人為因素造成對構(gòu)件預(yù)應(yīng)力和壓漿的影響，通過電腦控制實(shí)時監(jiān)控了設(shè)計(jì)的應(yīng)力值和壓漿的密實(shí)度、充盈度，特別是智能壓漿消除了梁體端部傳統(tǒng)工藝造成的管道不密實(shí)缺陷，增強(qiáng)了梁體的安全眭和使用壽命，同時也降低了施工成本。綜合來看，智能張拉壓漿系統(tǒng)的技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性、安全性等方面的優(yōu)點(diǎn)，梁板施工中得到很好的應(yīng)用。