李 永 明

(山西省交通建設(shè)工程監(jiān)理有限責(zé)任公司,山西 太原 030012)

目前，預(yù)應(yīng)力技術(shù)廣泛應(yīng)用于橋梁工程施工中。眾所周知，預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用可以使混凝土構(gòu)件具有很高的承載能力，可以有效地防止混凝土裂縫。此外，它還可以有效地提高橋梁的實用性和使用壽命。與傳統(tǒng)的橋梁工程預(yù)應(yīng)力技術(shù)相比，現(xiàn)在使用的預(yù)應(yīng)力技術(shù)使得橋梁工程的安全性和可靠性都得到了顯著提高。然而，在混凝土橋梁工程實踐中，常規(guī)預(yù)應(yīng)力技術(shù)有一定的局限性。為了改善常規(guī)預(yù)應(yīng)力技術(shù)，我們對以往預(yù)應(yīng)力施工中發(fā)生的問題進(jìn)行認(rèn)真分析，逐步探索進(jìn)一步的解決方案，即在橋梁預(yù)應(yīng)力施工中，采用智能張拉、壓漿技術(shù)控制橋梁預(yù)應(yīng)力施工。

1 現(xiàn)代橋梁在使用中的常見問題

長期的橋梁施工為我國的工程實踐積累了大量的經(jīng)驗，橋梁工程的施工技術(shù)水平和施工質(zhì)量也得到了很大的提高。同時，許多具有高強度和耐久性的新材料已經(jīng)開發(fā)并用于實際工程中。然而，由于我國道路車輛通行量大，超載情況較嚴(yán)重，很多橋梁經(jīng)常受到重載承壓。因此，在進(jìn)行橋梁工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計時，通常對橋梁的橫向和豎向剛度以及各種力學(xué)性能指標(biāo)需要采用更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求。一旦相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力設(shè)計不足，橋梁在使用過程中抵抗荷載及其他外力的能力不足，就會對橋梁的使用留下安全隱患。

橋梁工程使用中預(yù)應(yīng)力不足的問題主要體現(xiàn)在以下兩個方面：

1)公路橋梁的病害。公路橋梁病害的主要特征是橋梁路面的凹陷和孔洞。由于橋面本身過度收縮，一些橋梁在橋面上露出鋼筋。這些病害嚴(yán)重影響了公路橋梁的使用。并且隨著行車負(fù)載的連續(xù)作用，橋梁的缺陷不斷被放大，再加上空氣和水對橋面鋼筋不斷銹蝕作用，橋面承載力自然會不斷下降，導(dǎo)致橋梁整體質(zhì)量逐漸變差。

2)公路橋梁的上部病害。公路橋面由于交通頻繁而受到重大負(fù)荷，并且在使用一段時間后會出現(xiàn)混凝土脫落，主筋或鋼絞線暴露出來，橋梁梁體的承載力不斷降低，影響了橋梁的使用壽命。橋梁工程的上部病害的另一種形式是預(yù)制板的鉸縫脫落，導(dǎo)致漏水，這也會對橋的使用造成很大的安全隱患。

2 提高預(yù)應(yīng)力橋梁質(zhì)量的重要性

橋梁是連接通往兩側(cè)道路的節(jié)點，是交通樞紐所在。許多大跨度橋梁都是連接城市之間的通道和交通樞紐，促進(jìn)了城市的發(fā)展和經(jīng)濟建設(shè)的繁榮。橋梁的質(zhì)量成了社會各方關(guān)注的焦點問題。據(jù)調(diào)查，很多橋梁缺陷發(fā)生在預(yù)應(yīng)力筋張拉和壓漿方面。為了提高橋在未來發(fā)展中的成就，保證橋梁的質(zhì)量，延長橋梁的使用壽命，橋梁張拉與壓漿技術(shù)的改進(jìn)亟待解決。目前，橋梁的預(yù)應(yīng)力張拉采用智能張拉模式，但智能張拉控制應(yīng)用成熟度不高。因此，有必要加大橋梁預(yù)應(yīng)力智能張拉的推廣，同時更好地改善橋梁的壓漿技術(shù)，使橋梁的整體結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。

3 橋梁智能預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)原理

3.1 智能張拉技術(shù)的原理

在橋梁預(yù)應(yīng)力智能張拉系統(tǒng)中，以張拉預(yù)應(yīng)力為主要控制指標(biāo)，以伸長誤差范圍為輔助校對指標(biāo)。智能拉動系統(tǒng)使用傳感器收集系統(tǒng)數(shù)據(jù)，然后將收集的數(shù)據(jù)輸入主機。此時，計算機主機將及時分析和判斷數(shù)據(jù)。另外，主機還可以向張拉裝置發(fā)出系統(tǒng)命令，張拉裝置可以在接收到計算機主機的指令后調(diào)整張拉裝置。由此，可以實現(xiàn)對油泵電機速度的控制，并且可以精確地控制張拉預(yù)應(yīng)力，從而提高施工效果。在智能張拉系統(tǒng)中，整個張拉過程的自動化主要通過計算機主機的初始程序來實現(xiàn)。主機可以控制張拉系統(tǒng)，達(dá)到張拉自動化的目的，智能張拉系統(tǒng)在張拉過程中起著非常重要的作用。它可以有效地提高整個橋梁的結(jié)構(gòu)性能和質(zhì)量?？偠灾?，智能張拉系統(tǒng)真正實現(xiàn)了機械化工作模式，在一定程度上大大降低了手動操作控制的弊端。它不僅節(jié)省了時間和人力，而且提高了工作的整體效率，為張拉施工的綜合控制提供了根本保證(見圖1)。

3.2 智能壓漿技術(shù)的原理

智能壓漿系統(tǒng)回路由預(yù)應(yīng)力管道、制漿機、壓漿泵組成，漿液在回路內(nèi)持續(xù)循環(huán)，排凈管道內(nèi)的空氣，如果管道有堵塞等情況，能夠及時發(fā)現(xiàn)并處理。通過加大壓力進(jìn)行沖孔，使得雜質(zhì)得以排出，消除導(dǎo)致壓漿不密實的因素。同時，在管道的進(jìn)漿口和出漿口，分別設(shè)置精密傳感器，對相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行實時的監(jiān)測，包括壓力、流量、漿液水膠比等等，同時還將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)實時反饋給主機，并由主機進(jìn)行分析和判斷。在主機的指令下，測控系統(tǒng)還能夠適當(dāng)調(diào)整壓力和流量，從而使得整個壓漿過程能夠順利完成，保證漿液質(zhì)量、壓力、穩(wěn)定時間等各項指標(biāo)滿足相關(guān)的施工技術(shù)規(guī)范，保證壓漿飽滿和密實，符合施工的要求，進(jìn)而提高施工質(zhì)量。

4 橋梁智能張拉與壓漿技術(shù)的應(yīng)用分析

以上描述了橋梁智能張拉分析的一些效果，橋梁的智能張拉系統(tǒng)的程度取決于張拉數(shù)據(jù)控制的準(zhǔn)確性。目前的橋梁智能張拉中對數(shù)據(jù)檢測的精準(zhǔn)程度和對鋼絞線預(yù)應(yīng)力施加已經(jīng)難以進(jìn)步，多年來取得的進(jìn)展很小，為了在原有的成就上取得更大的突破，我們需要找到另一種方式。首先，更新智能張拉計算系統(tǒng)，采用先進(jìn)的智能張拉系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和測量。在使用測量員時，還需要聘請專業(yè)測量人員來匹配高科技系統(tǒng)以進(jìn)行精確測量。在橋梁注漿時需要進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化，實現(xiàn)注漿壓漿一體化，以提高橋梁的耐久性。在橋梁技術(shù)改進(jìn)的同時，材料問題也不容忽視。在選擇建筑材料時，我們必須仔細(xì)選擇并嚴(yán)格控制鋼絞線、外摻劑等材料質(zhì)量。這樣，才能在確保技術(shù)改進(jìn)的同時，保證橋梁的整體質(zhì)量。

此外，在橋梁施工過程中，做好橋梁壓漿工作，可以增強材料密度，減少橋梁內(nèi)部縫隙。在橋梁工程優(yōu)化過程中，間隙的減小可以有效地提高橋梁整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，使得當(dāng)載荷車輛通過時對整體橋梁的影響相對減小。并且在炎熱天氣中暴曬也不易于開裂，受整體熱脹冷縮的影響較小。即使是潮濕的陰雨天，也能減少水分入侵橋梁框架內(nèi)部縫隙，從而減少因時間長導(dǎo)致對橋梁鋼筋的腐蝕，提高了橋梁的整體耐久性。

5 結(jié)語

橋梁預(yù)應(yīng)力智能張拉與壓漿技術(shù)的應(yīng)用可以有效地提高工程質(zhì)量。預(yù)應(yīng)力智能張拉和壓漿技術(shù)的結(jié)合不僅提高了橋梁的整體預(yù)應(yīng)力，而且還確保了橋梁的可靠性和耐用性。在目前的橋梁工程施工中，使用智能張拉和壓漿技術(shù)的工程案例較少，需要進(jìn)一步研究智能張拉和壓漿技術(shù)應(yīng)用的穩(wěn)定性，使智能張拉和壓漿技術(shù)更加完善和廣泛使用。