李國勇

摘 要：本文重點針對后張法預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁當(dāng)中，智能張拉和智能壓漿技術(shù)的具體應(yīng)用，展開了全面研究，有效結(jié)合我國某地區(qū)一處高速鐵路工程施工進(jìn)行結(jié)合分析，提出了智能張拉和智能壓漿技術(shù)的應(yīng)用工作要點，有效提高高速鐵路工程的整體施工質(zhì)量和效率，推動我國交通運輸產(chǎn)業(yè)不斷朝著更高目標(biāo)上發(fā)展。

關(guān)鍵詞：后張法;預(yù)應(yīng)力混凝土;智能張拉;智能壓漿

當(dāng)前隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷向前發(fā)展，各大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模正在不斷擴(kuò)張，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)在我國各大工程施工當(dāng)中得到了廣泛的應(yīng)用，并且整體的施工效果非常明顯，提高了我國基礎(chǔ)工程建設(shè)的整體規(guī)模和質(zhì)量。在最近幾年的發(fā)展過程中，我國高速鐵路工程的建設(shè)規(guī)模以及建設(shè)數(shù)量正在不斷擴(kuò)大，有效實現(xiàn)了我國各地區(qū)之間的經(jīng)濟(jì)貿(mào)易往來以及文化交流，人們對高速鐵路工程的建設(shè)質(zhì)量給予了高度關(guān)注，相關(guān)工程施工單位在高速鐵路工程建設(shè)和施工當(dāng)中，運用了更多先進(jìn)的施工和控制技術(shù)，取得效果非常明顯。

一、智能張拉和智能壓漿技術(shù)

1.1智能張拉技術(shù)

在傳統(tǒng)的張拉工藝流程當(dāng)中，主要使用的是油泵、千斤頂、夾具等設(shè)備，對鋼絞線施加一定的拉應(yīng)力。通過張拉應(yīng)力和伸長量實現(xiàn)雙向控制，在此工作當(dāng)中需要通過人工直接開啟油泵以及測量伸長時，經(jīng)常會受到人為操作因素的影響，造成整個測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。而通過智能張拉技術(shù)的有效應(yīng)用，通過使用更加智能的計算機(jī)設(shè)備，代替人工手動測量操作模式，通過使用計算機(jī)設(shè)備、傳感器設(shè)備，對張拉千斤頂?shù)念A(yù)應(yīng)力以及伸長量數(shù)據(jù)進(jìn)行有效收集，并且對其進(jìn)行實時性判斷和分析，所收集到的數(shù)據(jù)更加精確和高效，并且業(yè)主、監(jiān)理單位以及施工單位等可以實時性對張拉質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督和管理[1]。

1.2智能壓漿技術(shù)

智能壓漿技術(shù)在使用工作中，主要運用的是先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)，對整個壓漿過程進(jìn)行控制。設(shè)備主要通過制漿系統(tǒng)壓漿系統(tǒng)，以及測量管控系統(tǒng)所構(gòu)成。通過智能壓漿技術(shù)的有效利用，可以排出管道內(nèi)部的空氣和雜質(zhì)，同時防止出現(xiàn)壓漿不密實等不良問題。

二、智能張拉和智能壓漿技術(shù)的具體運用

針對我國某地區(qū)一處高速鐵路工程展開分析和研究，該高速鐵路工程全長36km，其中包含了特大橋，大橋等十幾座，32m的預(yù)制箱梁總共有268片、（40+72+40）m連續(xù)梁，都采用的是智能張拉和智能壓漿技術(shù)。

2.1智能張拉準(zhǔn)備工作

第一，要準(zhǔn)確計算張拉理論伸長量大小，根據(jù)張拉控制應(yīng)力與實測鋼絞線的彈性模量，準(zhǔn)確計算出張拉伸長量，理論計算長度為對稱千斤頂夾具之間的長度大小。

第二，要確定千斤頂夾具到錨具之間的回縮量大小。通過工作人員的實驗和分析有效確定錨口的摩阻大小以及和管道之間模組所產(chǎn)生的摩擦阻力，等到混凝土預(yù)制箱梁的強(qiáng)度和彈性模量達(dá)到設(shè)計值到90%之后，向其中穿入鋼絞線來進(jìn)行張拉施工。

第三，要有效準(zhǔn)備和張拉系統(tǒng)相配套的限位板、錨具、夾片以及計算機(jī)設(shè)備，還需要準(zhǔn)備三相電纜、陽傘等。

第四，要布置張拉控制站?？刂普拘枰x擇在對應(yīng)的張拉梁板的一側(cè)，不能對工程施工現(xiàn)場的安全管理工作產(chǎn)生影響。在張拉工作中不需要移動直接可以看到梁板的兩端，可以將其直接連接到220V電源內(nèi)部，保證整個張拉工作過程不存在斷電問題[2]。

2.2預(yù)應(yīng)力智能張拉

（1）啟動智能張拉控制系統(tǒng)，進(jìn)入軟件控制組界面，將其中輸入相應(yīng)的工程項目信息千斤頂驗收信息、張拉儀器設(shè)備、IP地址以及構(gòu)件信息等。

（2）控制軟件直接進(jìn)入到系統(tǒng)主操作界面，檢查軟件左下角的工具欄，確認(rèn)張拉構(gòu)件的具體編號以及張拉工作步驟。

（3）梁板兩端的千斤頂安裝完成之后需要啟動設(shè)備，保證電機(jī)的正常工作，設(shè)備在正式工作之前需要進(jìn)行5min的預(yù)熱處理，然后啟動加載程序。

（6）智能張拉工作中使用的是對稱智能同步張拉工作方法，將張拉控制應(yīng)力直接輸入到計算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部，張拉設(shè)備控制系統(tǒng)可以直接接收到油泵的轉(zhuǎn)速參數(shù)，并且實現(xiàn)對張拉工作和系統(tǒng)加載速度的有效控制。張拉過程中使用的是分級張的處理方法，首先需要將鋼絞線的實際張拉力大小范圍控制在0%～10%之間，然后再將張拉力范圍控制在10%～20%，系統(tǒng)需要對鋼絞線的張拉應(yīng)力大小以及具體的伸長量信息進(jìn)行記錄，然后再將張拉應(yīng)力控制在20%～100%記錄對應(yīng)。

（7）在實際的張拉工作中，計算機(jī)系統(tǒng)需要對張拉生產(chǎn)量以及控制力進(jìn)行實時性監(jiān)測和調(diào)整，兩端對稱張拉力出現(xiàn)定力下降問題時，系統(tǒng)需要及時發(fā)現(xiàn)以及調(diào)整，兩端的工作壓力。張拉工作完成之后需要保證兩端工作時間的同步，并且生成相應(yīng)的位移曲線圖，將拉應(yīng)力和伸長量之間進(jìn)行，參數(shù)對應(yīng)要保證控制應(yīng)力誤差范圍在1.5%，伸長量的誤差范圍控制在6%。

（8）在張拉工作中需要安排專業(yè)的工作人員，對兩側(cè)千斤頂?shù)膶崟r性工作狀況進(jìn)行觀察，如果存在異常問題則需要立即停止張拉工作，對產(chǎn)生的問題進(jìn)行全面排查和解決之后方可進(jìn)行后續(xù)的張拉工作。每一個孔道張拉工作完成之后，需要保證設(shè)備自動退出，并且對重要的參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，然后自動跳到下一個孔道重復(fù)進(jìn)行上述工作。工作人員需要有效檢查張拉工作中錨具、千斤頂以及限位板等是否正確安裝，要檢查各個數(shù)據(jù)線之間的連接是否正常，有效防止千斤頂設(shè)備壓迫鋼絞線等問題出現(xiàn)。

2.2智能壓漿技術(shù)工法

（1）對于智能壓漿設(shè)備來講，主要是將高速制漿機(jī)進(jìn)出漿控制系統(tǒng)、儲存漿液設(shè)備以及壓漿泵設(shè)備集成為一體。在工作過程中高速注漿轉(zhuǎn)機(jī)速度大小為1420r/min，葉片限速超過了10ms，符合標(biāo)準(zhǔn)的壓漿施工要求。在壓漿工作中主要分為單孔壓漿和大循環(huán)壓漿兩種方法。

（2）在注漿工作流程當(dāng)中水泥材料和壓漿劑需要通過自動測量設(shè)備，對用水量實施自動控制，水膠比大小范圍需要保證在0.25～0.28之間。在犯罪工作中需要保證時間超過5min以上，測定材料的流動速率為12～15s，儲漿桶需要具有三個以上的孔道，然后需要進(jìn)行壓漿試件制作。

（3）選取一片張拉完成之后，長度為25m的粱體來作為實驗粱，通過使用大循環(huán)或者單孔壓漿的方法來進(jìn)行實驗操作。大循環(huán)壓漿工作原理主要是將粱體上下孔道同步進(jìn)行，從下方的孔道進(jìn)漿，另外兩端的孔洞和外部管道之間進(jìn)行連接，從上孔道出漿循環(huán)輸送到儲漿桶內(nèi)部，該系統(tǒng)可以實現(xiàn)一次性進(jìn)行兩根孔道的壓漿。

（4）到達(dá)壓漿齡期之后，需要對實驗量進(jìn)行超聲波無損檢查檢查工作，結(jié)果顯示壓漿的密實率達(dá)到了96%。將片梁進(jìn)行切斷檢查發(fā)現(xiàn)大循環(huán)的方式出漿口50cm之間存在空洞，單孔的出漿口90cm之間存在空洞，其余的斷面均密實和飽滿。通過將設(shè)備的壓漿壓力大小控制在0.8Mpa，保證壓漿時間單孔范圍在8～10分鐘，大循環(huán)時間在12～16min，通過壓漿方案的調(diào)整之后箱梁的出漿口飽滿密實，并且檢測密實程度超過了99%。

三、結(jié)語：

在后張法預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁當(dāng)中，通過智能張拉和智能壓漿技術(shù)的有效運用，使得預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量有了明顯的提升，大大提高了工程施工的整體質(zhì)量和穩(wěn)定性，同時為后續(xù)的行車安全打下了良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮哲.箱梁后張法孔道壓漿施工質(zhì)量控制[J].建材世界，2020，41（02）：49-51.

[2]趙紅衛(wèi).關(guān)于后張法預(yù)應(yīng)力箱梁預(yù)制施工技術(shù)的研究[J].綠色環(huán)保建材，2019（11）：113+115.

[3]鄧勇.淺析橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁智能張拉與壓漿施工工藝研究[J].人民交通，2018（09）：64-65.