鄧陽陽
廈門大成工程建設集團有限公司(361000)
預應力智能張拉與壓漿在現(xiàn)澆箱梁中的應用
鄧陽陽
廈門大成工程建設集團有限公司(361000)
從現(xiàn)階段的道路交通施工實踐分析來看,為了保證現(xiàn)澆箱梁的質量,預應力智能張拉和壓漿被廣泛的使用,從集灌路(集美北大道-G324線段)提升改造工程中灌口中路跨線橋的具體使用效果來看,現(xiàn)澆箱梁在使用了預應力智能張拉和壓漿技術之后,整體工程效果有了明顯的改善,文章從工程實踐出發(fā)進行具體應用的分析,旨在為工程實踐施工提供理論上的指導。
預應力智能張拉;同步;雙控;現(xiàn)澆箱梁
交通運輸在我國現(xiàn)階段的經(jīng)濟發(fā)展中有著重要的作用,所以國家對于交通運輸業(yè)的支持力度在不斷的加大。就目前的情況分析來看,道路系統(tǒng)是交通運輸業(yè)的發(fā)展基礎,因此重視道路系統(tǒng)的質量,提升其使用的安全行和穩(wěn)定性現(xiàn)實意義巨大。從現(xiàn)階段的道路交通施工實踐分析來看,預應力智能張拉和壓漿在目前大道路交通施工中有著廣泛的應用,而從實際應用效果來看,該技術的使用能夠有效提升現(xiàn)澆箱梁的質量,保證施工質量和安全。從具體的分析來看,此技術在理論上可以提升現(xiàn)澆箱梁的質量和安全,但是在實際應用中,如果施工中的關鍵性環(huán)節(jié)或者是工藝流程把握不到位,這種優(yōu)勢便不會體現(xiàn)。所以為了在實踐中保證發(fā)揮技術的優(yōu)勢,需要探討其規(guī)范性和標準性的應用。本文所進行的針對實踐案例的分析正是基于此目的。
集灌路(集美北大道-G324線段)提升改造工程路線總長約2.7 km,主要工程量為1座下穿通道、1座灌口中路跨線橋、地下綜合管線以及交通、照明等附屬工程,其中灌口中路跨線橋全長285 m,上部結構為現(xiàn)澆預應力混凝土連續(xù)箱梁,孔徑布置為3×30+(30+40+30)+3×30 m。這里主要研究了該橋的上部結構預應力智能張拉及壓漿,由于該項目屬于美麗廈門“兩環(huán)八射”快速路網(wǎng)的重要組成部分,因此該橋的建設對于預應力智能張拉及壓漿的要求比較高,為了保證橋梁施工質量,特邀請智能張拉設備廠家專業(yè)技術人員進行崗前操作培訓,避免人為因素造成各項應力損失或質量方面的缺陷。
預應力智能張拉系統(tǒng)主要由系統(tǒng)主機、液壓千斤頂、高壓油泵三大部分組成,遵循“應力控制為主,伸長量校核為輔”的原則。預應力智能張拉系統(tǒng)中的千斤頂以及泵站油路分別裝有位移傳感器以及壓力傳感器,其中位移傳感器負責實時收集鋼絞線伸長量數(shù)據(jù),而壓力傳感器則負責實時采集油壓數(shù)據(jù)。張拉過程中,系統(tǒng)主機實時分析判斷油壓數(shù)值以及伸長量,高壓泵站在接收指令后,及時調整各項張拉參數(shù),實現(xiàn)張拉實時精確控制。系統(tǒng)也可根據(jù)預先設定好的程序,由主機發(fā)出指令,同步控制每臺設備完成相應工作,實現(xiàn)整個張拉過程全自動化。
傳統(tǒng)人工張拉施工工藝,主要存在人工手動驅動油泵、根據(jù)壓力表讀數(shù)進行張拉力控制、采用鋼尺進行人工量測伸長值、手工記錄各項張拉數(shù)據(jù)等人為誤差影響因素以及安全隱患。而預應力智能張拉系統(tǒng)避免了傳統(tǒng)張拉工藝中存在的各種不利因素,實現(xiàn)整個張拉過程的系統(tǒng)自動控制化,大大提高張拉的精確度,確保橋梁上部結構的施工質量。以下是智能張拉系統(tǒng)具體應用中幾項關鍵技術的分析。
3.1 張拉控制應力的精確性
在現(xiàn)澆箱梁的預應力智能張拉使用中,第一項關鍵技術是應力控制點的精確性。從以往傳統(tǒng)的人工張拉工藝結果來看,由于存在人工操作油泵、以及油壓表指針在停止時存在輕微抖動,無法準確控制讀數(shù),導致張拉控制應力存在±15%的誤差。而灌口中路跨線橋此次采用的智能張拉系統(tǒng),有效的將誤差范圍控制在±1%以內,達到了規(guī)范規(guī)定“張拉控制應力的精度宜為±1.5%”的要求??傊?,掌握好應力控制的基本標準,并在實踐中做好精確控制,預應力智能張拉的效果會更好。
3.2 伸長量的實時校核
鋼絞線伸長量的實時校核是現(xiàn)澆箱梁中預應力智能張拉應用的第二項關鍵技術。智能張拉系統(tǒng)可通過設置于液壓千斤頂上的位移傳感器,實時采集鋼絞線伸長量,及時反饋給主機,并自動計算伸長量,及時校核實際伸長量與理論伸長量的偏差是否在規(guī)范規(guī)定的“±6%”誤差之內,實現(xiàn)張拉應力與伸長量同步控制。如果在誤差這個標準范圍之內,那么后續(xù)的工作繼續(xù)進行;如果不在這個范圍內,則需要查找原因并采取措施進行相應的調整。
3.3 同步張拉對稱性
在此次預應力智能張拉應用的過程中,第三項關鍵性的技術是實現(xiàn)同步張拉的對稱性。智能張拉系統(tǒng)采用張拉應力與伸長量的雙控同步技術,一臺主機可以控制兩臺甚至多臺千斤頂同時、同步、對稱張拉,并將各千斤頂之間的同步張拉力控制在規(guī)范允許誤差±2%以內,真正實現(xiàn)“多頂同步張拉”的工藝標準。簡言之,該技術實現(xiàn)了同步張拉的對稱性,整個施工過程的平衡目標得以實現(xiàn),工程的穩(wěn)定性得到提升,質量效果自然有所提高。
3.4 張拉過程的智能控制
在現(xiàn)澆箱梁中預應力智能張拉的利用要達到較好的效果,張拉過程的智能控制也是一向關鍵的內容。從實際利用來看,張拉過程的智能控制系統(tǒng)不會因為人的客觀因素或環(huán)境因素對施工標準產(chǎn)生顯著的影響。所以在具體的利用中,嚴格遵循施工規(guī)范當中的各項技術要求,使得張拉過程當中的加載速度、停頓點以及卸載速度等都能夠達到設計標準,如此,張拉過程當中的預應力損失便可以有效的降低。
3.5 遠程監(jiān)控
現(xiàn)澆箱梁當中的預應力智能張拉及壓漿利用,第五項關鍵性的技術是做好遠程的監(jiān)控。在執(zhí)行遠程監(jiān)控的時候,充分的對計算機信息的輸出和存儲進行利用,這樣,張拉過程當中的各項參數(shù)可以通過遠程控制方式實時的預報和控制,實現(xiàn)質量監(jiān)控的最終目的。
在掌握了現(xiàn)澆箱梁當中預應力智能張拉與壓漿的關鍵技術之后,對其施工的工藝也要做完善的分析。就目前的具體情況來看,施工工藝主要分為三步:第一是要嚴格按照設計圖紙中的預應力管道坐標進行安裝和穿束。這是預應力智能張拉與壓漿的基礎,這一步如果出現(xiàn)偏差,對整個上部結構受力將產(chǎn)生嚴重的影響。第二是進行鋼絞線的各項試驗檢測。首先要檢查鋼絞線的合格性,其次是要確定各項參數(shù),最后根據(jù)試驗得出的截面面積以及彈性模量,計算理論伸長量。第三是對智能張拉系統(tǒng)的熟練運用。按照規(guī)范和標準對系統(tǒng)進行運行,保證系統(tǒng)運行的效果。做好這三步,就可以實現(xiàn)張拉目標。
現(xiàn)澆箱梁施工方式是目前道路交通橋梁的一種主要施工模式,為了保證現(xiàn)澆箱梁在實際利用中發(fā)揮預期設計的作用,利用預應力智能張拉和壓漿對其的質量進行強化十分的必要,所以做好現(xiàn)澆箱梁中預應力智能張拉和壓漿的分析探討,能夠為施工實踐提供有效的指導,現(xiàn)實意義十分顯著。
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