T型梁与之工程中智能张拉压浆系统应用

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

随着我国高速公路的不断发展，出现了各式各样的桥梁建筑，同时也带来了桥梁质量隐患问题，其中该桥梁坍塌的事故是影响最大的灾害。这不仅直接影响了国民的人身安全，还影响了我国的和谐社会发展，所以在桥梁工程中使用预应力技术施工的质量是非常关键的。

1 工程概况

本文论述的工程项目是某市的重点工程，本合同段是从xxx至xxx高速公路第三合同段，起讫桩号为K18+750——K43+090，全段长度为16.52千米。本合同段主要工程的内容是桥涵、路基以及隧道的建设。在这之中，桥梁数量为12座，分别为xx口一号公公分离式立交桥、xx口公路桥、xx口二号公公分离式立交桥、xx洞公公分离式立交、xx沟公路桥、xxx子公公分离式立交、xx沟中桥、xx公路桥、xx一号公路桥、xx二号公路桥和xx公路桥。在所有的工程桥梁中，T型梁的数量为786片，板梁为453片。

2 桥梁运用预应力传统张拉工艺的特点

运用传统的预应力张拉工艺，需要施工人员手动驱动油泵，然后根据油泵上显示的压力值来控制张拉力，等到压力表上的读数达到定制时，需要施工人员用钢尺进行测量，测出张拉伸长值，进行记录。

3 传统张拉力工艺存在的问题

由上述可知，传统张拉力工艺主要是通过施工人员的人力完成，所以在操作过程中会遇到许多问题。(1)张拉力的控制超过了标准误差范围，人工控制可以达到±10%的误差。(2)人工对绞线伸长值不能立即进行精确的测量，张拉力加上伸长值的双重同步控制不能达到既定的目标。(3)人工在张拉过程中，会出现操作手法不规范的情况，使预应力出现较大的损失。(4)T型梁张拉过程中，两端可能出现对称不同步的情况，导致结构出现受力不均的问题。(5)人工记录数据，可能出现记录错误，掩盖了潜在的质量问题。(6)在施工过程中，会出现威胁人身安全的问题。

4 传统人工操作张拉压浆存在的问题

(1)预应力张拉质量不达标：①有效应力较小，预应力力度不够，导致工程结构很早出现裂缝，下挠超限。②有效预应力较大，导致工程结构内预应力筋的拉长程度不够，工程结构出现很大程度的变形或者裂纹。③有效预应力不均匀，导致工程结构内预应力筋过早出现了疲劳状态，直接影响到公路桥梁的使用寿命。

(2)不恰当施加张拉力和张拉过程中预应力的损失：①预应力筋出现松弛状态，引起应力损失问题。②弹性压缩引起的应力损失问题。③预应力筋出现回缩状态，接缝出现压缩以及锚具出现形变状况，引起应力损失问题。④工程管道壁间存在摩擦力，加上预应力钢筋的影响，出现应力损失。⑤应力的损失程度和张拉过程的操作手法是否规范有关。⑥混凝土出现收缩状态，加上徐变的影响，引起应力损失问题。

(3)管道压浆出现缝隙。进行孔道压浆的主要目的是为了保护预应力筋，防止被锈蚀，保证预应力结构的完整性。通过实践表明，预应力筋在高压环境下更容易出现锈蚀情况。预应力筋通过灰浆的连接与周围混凝土形成一个整理，加强了锚固的稳定性和可靠程度，提高了预应力结构的承载能力和抗裂性能。灌入到孔道中的泥浆，一方面可以包裹住预应力筋，另一方面可以接触孔道壁，将孔道壁和预应力筋相结合，两者共同作用。

孔道压浆之所以会出现缝隙的主要原因包括：①浆液质量差，水胶比重较大，出现泌水现象；②压浆工艺不能保证管道的充盈状况；③管道出现堵塞现象。

(4)预应力施工质量的普遍问题。预应力施工质量的普遍问题包括了：滑丝、锚下开裂、断丝、锚夹具质量差、混凝土材料质量问题、下陷、绞线在孔道内缠绕数量问题、张拉强度和时间失控问题。

5 预应力智能张拉技术

5．1 精确施压

使用了预应力智能张拉技术之后，系统会自动施加压力，并且压力数值能够被精确地控制，与传统张拉误差范围(±10%)相比，智能张拉误差范围可以控制在±1%以内。

5．2 及时对伸长量进行验证

在张拉过程中，智能张拉技术可以实现双控的目标，系统对钢绞线伸长量进行实时控制，并且自动计算伸长数值，这样可以及时核对实际伸长量数值，将伸长量误差范围控制在±6%以内。

5．3 张拉实施对称同步

两台或者多台千斤顶同时同步进行张拉对称，这样可以从一台计算机控制发展到两台计算机控制，实现了多顶同步张拉的目标。

5．4 对张拉过程进行智能控制，减少预应力的损失量

对张拉程度进行智能控制，这样就不会受到环境和人为操作的影响，加载速率，卸载速率，停顿点、持荷时间等数据都可以符合桥梁设计的要求，一般情况下，规定持荷时间为五分钟左右。所以运用了智能张拉技术后，预应力损失量大大减少。

5．5 管理质量

施工人员可以掌握最真实的数据资料，张拉施工的整个过程都会被真实记录。

6 智能压浆技术的特点

在浆液满管状态下，持续循环排除管道内的空气，管道内的浆液从端口处流到储浆桶，再从进浆口泵进入管道，形成一个循环状态。浆液在管道内不断循环，通过调整流量和压力的方式，将管道内的空气通过钢绞线的间隙和出浆口排除，也能将管道内的杂物清除干净。

(1)管理质量，保持灌浆压力。智能张拉系统会对管道内的压力损失自动进行测试，灌浆压力值的设置是参照出浆口的最低压力数值，所以即便是压力出现损失状况，最低压力值也会满足管道内的需求。(2)提高工效。智能压浆系统节约了人力，使工效得到提升，操作流程主要是从较低位置的孔口压入，从较高位置的孔口压出，回流到储浆桶中。(3)智能压浆系统可以判定管道的充盈情况，当进浆和出浆的压力差保持稳定后再进行判定。(4)可以自动调节流量和压力的大小，主要是通过进端口和出端口的调节阀来进行，对水胶比例进行控制。系统按照施工要求设计好比例，并自动进行加水，能够控制加水量。

7 结束语

本文基于智能张拉压浆系统的内容特点，详细论述了T型梁与T型梁工程中智能张拉压浆系统的应用，希望对相关工作者有所帮助。

［1］吕贵敏.40m跨后张法预应力混凝土T型梁质量控制［J］.水科学与工程技术，2009，02∶74-76.

［2］唐前松.T梁预应力智能张拉精细化施工工艺及施工控制［J］.公路工程，2011，04∶155-157+169.

［3］王永刚，王超.智能张拉压浆在T梁施工中的应用［J］.北方交通，2014，S1∶34-36+39.