T型梁與之工程中智能張拉壓漿系統應用

漆 亮，巢春根

■1.宜春公路管理局上高分局，江西 上高 336400；2.宜春公路管理局明月山分局，江西 宜春 336007

隨著我國高速公路的不斷發展，出現了各式各樣的橋梁建筑，同時也帶來了橋梁質量隱患問題，其中該橋梁坍塌的事故是影響最大的災害。這不僅直接影響了國民的人身安全，還影響了我國的和諧社會發展，所以在橋梁工程中使用預應力技術施工的質量是非常關鍵的。

1 工程概況

本文論述的工程項目是某市的重點工程，本合同段是從xxx至xxx高速公路第三合同段，起訖樁號為K18+750——K43+090，全段長度為16.52千米。本合同段主要工程的內容是橋涵、路基以及隧道的建設。在這之中，橋梁數量為12座，分別為xx口一號公公分離式立交橋、xx口公路橋、xx口二號公公分離式立交橋、xx洞公公分離式立交、xx溝公路橋、xxx子公公分離式立交、xx溝中橋、xx公路橋、xx一號公路橋、xx二號公路橋和xx公路橋。在所有的工程橋梁中，T型梁的數量為786片，板梁為453片。

2 橋梁運用預應力傳統張拉工藝的特點

運用傳統的預應力張拉工藝，需要施工人員手動驅動油泵，然后根據油泵上顯示的壓力值來控制張拉力，等到壓力表上的讀數達到定制時，需要施工人員用鋼尺進行測量，測出張拉伸長值，進行記錄。

3 傳統張拉力工藝存在的問題

由上述可知，傳統張拉力工藝主要是通過施工人員的人力完成，所以在操作過程中會遇到許多問題。(1)張拉力的控制超過了標準誤差范圍，人工控制可以達到±10%的誤差。(2)人工對絞線伸長值不能立即進行精確的測量，張拉力加上伸長值的雙重同步控制不能達到既定的目標。(3)人工在張拉過程中，會出現操作手法不規范的情況，使預應力出現較大的損失。(4)T型梁張拉過程中，兩端可能出現對稱不同步的情況，導致結構出現受力不均的問題。(5)人工記錄數據，可能出現記錄錯誤，掩蓋了潛在的質量問題。(6)在施工過程中，會出現威脅人身安全的問題。

4 傳統人工操作張拉壓漿存在的問題

(1)預應力張拉質量不達標：①有效應力較小，預應力力度不夠，導致工程結構很早出現裂縫，下撓超限。②有效預應力較大，導致工程結構內預應力筋的拉長程度不夠，工程結構出現很大程度的變形或者裂紋。③有效預應力不均勻，導致工程結構內預應力筋過早出現了疲勞狀態，直接影響到公路橋梁的使用壽命。

(2)不恰當施加張拉力和張拉過程中預應力的損失：①預應力筋出現松弛狀態，引起應力損失問題。②彈性壓縮引起的應力損失問題。③預應力筋出現回縮狀態，接縫出現壓縮以及錨具出現形變狀況，引起應力損失問題。④工程管道壁間存在摩擦力，加上預應力鋼筋的影響，出現應力損失。⑤應力的損失程度和張拉過程的操作手法是否規范有關。⑥混凝土出現收縮狀態，加上徐變的影響，引起應力損失問題。

(3)管道壓漿出現縫隙。進行孔道壓漿的主要目的是為了保護預應力筋，防止被銹蝕，保證預應力結構的完整性。通過實踐表明，預應力筋在高壓環境下更容易出現銹蝕情況。預應力筋通過灰漿的連接與周圍混凝土形成一個整理，加強了錨固的穩定性和可靠程度，提高了預應力結構的承載能力和抗裂性能。灌入到孔道中的泥漿，一方面可以包裹住預應力筋，另一方面可以接觸孔道壁，將孔道壁和預應力筋相結合，兩者共同作用。

孔道壓漿之所以會出現縫隙的主要原因包括：①漿液質量差，水膠比重較大，出現泌水現象；②壓漿工藝不能保證管道的充盈狀況；③管道出現堵塞現象。

(4)預應力施工質量的普遍問題。預應力施工質量的普遍問題包括了：滑絲、錨下開裂、斷絲、錨夾具質量差、混凝土材料質量問題、下陷、絞線在孔道內纏繞數量問題、張拉強度和時間失控問題。

5 預應力智能張拉技術

5．1 精確施壓

使用了預應力智能張拉技術之后，系統會自動施加壓力，并且壓力數值能夠被精確地控制，與傳統張拉誤差范圍(±10%)相比，智能張拉誤差范圍可以控制在±1%以內。

5．2 及時對伸長量進行驗證

在張拉過程中，智能張拉技術可以實現雙控的目標，系統對鋼絞線伸長量進行實時控制，并且自動計算伸長數值，這樣可以及時核對實際伸長量數值，將伸長量誤差范圍控制在±6%以內。

5．3 張拉實施對稱同步

兩臺或者多臺千斤頂同時同步進行張拉對稱，這樣可以從一臺計算機控制發展到兩臺計算機控制，實現了多頂同步張拉的目標。

5．4 對張拉過程進行智能控制，減少預應力的損失量

對張拉程度進行智能控制，這樣就不會受到環境和人為操作的影響，加載速率，卸載速率，停頓點、持荷時間等數據都可以符合橋梁設計的要求，一般情況下，規定持荷時間為五分鐘左右。所以運用了智能張拉技術后，預應力損失量大大減少。

5．5 管理質量

施工人員可以掌握最真實的數據資料，張拉施工的整個過程都會被真實記錄。

6 智能壓漿技術的特點

在漿液滿管狀態下，持續循環排除管道內的空氣，管道內的漿液從端口處流到儲漿桶，再從進漿口泵進入管道，形成一個循環狀態。漿液在管道內不斷循環，通過調整流量和壓力的方式，將管道內的空氣通過鋼絞線的間隙和出漿口排除，也能將管道內的雜物清除干凈。

(1)管理質量，保持灌漿壓力。智能張拉系統會對管道內的壓力損失自動進行測試，灌漿壓力值的設置是參照出漿口的最低壓力數值，所以即便是壓力出現損失狀況，最低壓力值也會滿足管道內的需求。(2)提高工效。智能壓漿系統節約了人力，使工效得到提升，操作流程主要是從較低位置的孔口壓入，從較高位置的孔口壓出，回流到儲漿桶中。(3)智能壓漿系統可以判定管道的充盈情況，當進漿和出漿的壓力差保持穩定后再進行判定。(4)可以自動調節流量和壓力的大小，主要是通過進端口和出端口的調節閥來進行，對水膠比例進行控制。系統按照施工要求設計好比例，并自動進行加水，能夠控制加水量。

7 結束語

本文基于智能張拉壓漿系統的內容特點，詳細論述了T型梁與T型梁工程中智能張拉壓漿系統的應用，希望對相關工作者有所幫助。

［1］呂貴敏.40m跨后張法預應力混凝土T型梁質量控制［J］.水科學與工程技術，2009，02∶74-76.

［2］唐前松.T梁預應力智能張拉精細化施工工藝及施工控制［J］.公路工程，2011，04∶155-157+169.

［3］王永剛，王超.智能張拉壓漿在T梁施工中的應用［J］.北方交通，2014，S1∶34-36+39.