羅哲濤

【摘 要】橋梁工程施工作業(yè)的開展，需各種施工技術(shù)的應(yīng)用支持與保障，做好技術(shù)的應(yīng)用控制，對(duì)保障橋梁建造效益目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)有著重要意義。文章概述了橋梁預(yù)應(yīng)力智能張拉壓漿系統(tǒng)原理，結(jié)合實(shí)例分析橋梁預(yù)應(yīng)力智能張拉壓漿施工技術(shù)的具體應(yīng)用，總結(jié)了橋梁預(yù)應(yīng)力智能張拉壓漿系統(tǒng)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，供相關(guān)人員參考借鑒。

【關(guān)鍵詞】橋梁;預(yù)應(yīng)力;智能張拉壓漿系統(tǒng)原理

【中圖分類號(hào)】U445.57 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688（2022）04-0182-03

橋梁預(yù)應(yīng)力施工作業(yè)中，采用智能化控制系統(tǒng)，能夠保障施工參數(shù)的精準(zhǔn)度，避免出現(xiàn)施工錯(cuò)誤造成質(zhì)量問題。工程實(shí)踐中多使用橋梁預(yù)應(yīng)力智能張拉壓漿系統(tǒng)輔助工程施工作業(yè)的開展與落實(shí)，獲得了不錯(cuò)的成效，被廣泛推廣應(yīng)用。若想實(shí)現(xiàn)橋梁預(yù)應(yīng)力智能張拉壓漿系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值，就需做好過程控制，切實(shí)保障操作的規(guī)范性，最大限度地實(shí)現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用的價(jià)值。

1 橋梁預(yù)應(yīng)力智能張拉壓漿系統(tǒng)應(yīng)用原理

1.1 張拉系統(tǒng)

工程項(xiàng)目中使用的張拉系統(tǒng)，主要是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作，嚴(yán)格控制預(yù)應(yīng)力張拉，保障橋梁建造的質(zhì)量。從系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成分析，主要包括主機(jī)、油泵和千斤頂。技術(shù)原理：將應(yīng)力當(dāng)作控制指標(biāo)，以伸長量為校對(duì)指標(biāo)，利用傳感器裝置，采集數(shù)據(jù)信息（如工作壓力和鋼絞線的伸長量等），為操作標(biāo)準(zhǔn)化分析提供支持與保障。橋梁施工作業(yè)期間，使用智能張拉系統(tǒng)輔助作業(yè)的開展，要做好過程控制，保障伸長量誤差處于合理范圍內(nèi)，達(dá)到作業(yè)的要求。

1.2 壓漿系統(tǒng)

預(yù)應(yīng)力管道壓漿作業(yè)的密實(shí)度若不達(dá)標(biāo)，將會(huì)影響結(jié)構(gòu)的性能，甚至影響橋梁系統(tǒng)整體的質(zhì)量，作業(yè)時(shí)利用智能化壓漿系統(tǒng)則可以有效解決。使用的智能化壓漿系統(tǒng)，回路部分由制漿機(jī)及壓漿泵組成。制備的漿液在回路系統(tǒng)內(nèi)持續(xù)循環(huán)，排除全部的空氣。在管道的進(jìn)漿口與出漿口布置了精密傳感器，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)作業(yè)數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)化監(jiān)測，如壓力和流量等。

2 橋梁預(yù)應(yīng)力智能張拉壓漿施工技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例

2.1 案例概述

以平洞嶺大橋?yàn)槔?，設(shè)計(jì)樁號(hào)為K56+027.5。從具體情況來說，小里程的起終點(diǎn)為K55+930.92-K56+124.08。根據(jù)方案，順著羅城向融水洞頭方向，出現(xiàn)了逐漸升坡的情況，上升了2.2%，平面所處的位置為直線段。設(shè)計(jì)方案提出，建設(shè)預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)箱梁，設(shè)計(jì)為48 m+

85 m+48 m變截面。為保證作業(yè)有序開展，需要配置4名作業(yè)人員負(fù)責(zé)張拉施工，并且要配套相應(yīng)的設(shè)備保障作業(yè)。其中，智能化真空壓漿設(shè)備數(shù)量為2臺(tái);張拉千斤頂，具備智能化控制功能，數(shù)量為4臺(tái)?，F(xiàn)結(jié)合工程施工實(shí)踐，分析橋梁預(yù)應(yīng)力智能張拉壓漿系統(tǒng)的應(yīng)用。

2.2 箱梁設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)的方案提出，選擇單箱單室變截面箱梁連續(xù)剛構(gòu)，作業(yè)時(shí)嚴(yán)格控制技術(shù)參數(shù)。對(duì)于斷面梁高，中間支點(diǎn)位置控制為4.8 m，邊跨直線位置為2.2 m，主跨跨中位置為2.2 m。建設(shè)的主橋箱梁，具體組成包括節(jié)段和“T”梁等，詳細(xì)情況為2個(gè)0號(hào)塊節(jié)段、2個(gè)懸臂澆筑“T”構(gòu)（1#～10#節(jié)段、1’#～10’#節(jié)段）、2個(gè)邊跨現(xiàn)澆段、2個(gè)邊跨合攏段和1個(gè)中跨合攏段組成。

2.3 合攏段總體施工方案

按照設(shè)計(jì)的施工方案，邊跨合攏段選擇的是掛籃方法作業(yè)。組織掛籃施工前，下橫梁需要深入到現(xiàn)澆段，深入0.5 m，底模和側(cè)模全部使用掛籃底模及側(cè)模，內(nèi)模使用的是竹膠板進(jìn)行拼裝作業(yè)。若需要臨時(shí)鎖定合攏段，則按照外勁性骨架的方式實(shí)施。對(duì)于中跨合攏段，考慮到搭設(shè)作業(yè)不方便，經(jīng)過綜合分析后提出單只掛籃前伸合攏作業(yè)方案。施工作業(yè)時(shí)，底模與側(cè)模部分，設(shè)計(jì)選擇藍(lán)底側(cè)模系統(tǒng)。對(duì)于橫隔板內(nèi)模，則借助竹膠板和方木材料進(jìn)行處理。此部分的臨時(shí)鎖定，設(shè)計(jì)按照“內(nèi)勁性骨架+臨時(shí)張拉鋼束”實(shí)施。

2.4 施工工藝

2.4.1 基本施工

掛籃前移：按照技術(shù)方案，需要邊跨側(cè)掛籃前移，并且前下橫梁伸入支架現(xiàn)澆段，深入的長度為0.5 m，借助事前預(yù)留的孔進(jìn)行錨固處理。需要注意的是，事前預(yù)留的掛籃，在進(jìn)行移動(dòng)操作時(shí)，必須按照規(guī)定進(jìn)行。通常，連續(xù)梁一個(gè)主墩的兩個(gè)掛籃率先完成10#段的施工，在不給合攏段帶來威脅的前提下，將中跨側(cè)掛籃后移一定距離錨固。另外的主墩則需要在兩個(gè)掛籃施工完10#段后，邊跨側(cè)及中跨側(cè)掛籃對(duì)稱前移一段距離分別施工邊跨合攏段和中跨合攏段。做好相應(yīng)的檢查，當(dāng)中跨施工段的技術(shù)指標(biāo)達(dá)到要求后，組織開展縱向和豎向的張拉操作，同時(shí)要完成橫向預(yù)應(yīng)力束的張拉，完成后需要進(jìn)行壓漿，上述工序結(jié)束后拆除4只掛籃。在進(jìn)行掛籃后移時(shí)，要提前做好相應(yīng)的拆卸工作，再進(jìn)行移動(dòng)和錨固作業(yè)，按照設(shè)計(jì)的順序進(jìn)行拆除作業(yè)。

支架搭設(shè)：對(duì)于邊跨施工段，需要將合攏段支架和現(xiàn)澆段支架同步設(shè)置，具體操作時(shí)，對(duì)于合攏段還需要考慮不良影響，例如掛籃的影響，做好相應(yīng)的控制，避免出現(xiàn)質(zhì)量問題。

底側(cè)模安裝：按照設(shè)計(jì)方案，對(duì)于邊跨部分，合攏段的底模選擇的是掛籃底側(cè)模，遵循技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)掛籃到達(dá)設(shè)計(jì)位置后需要進(jìn)行校正，完成后再進(jìn)行安裝作業(yè)。在進(jìn)行底側(cè)模的安裝作業(yè)時(shí)，要求和已經(jīng)施工的10#段及現(xiàn)澆段混凝土結(jié)合緊密，做好嚴(yán)格精細(xì)化檢查，若發(fā)現(xiàn)不達(dá)標(biāo)的情況，則需要進(jìn)行密封處理。

底腹板鋼筋安裝：合攏段設(shè)計(jì)為2.0 m，鋼筋和預(yù)應(yīng)力管道材料的布置量較多，并且會(huì)受到骨架因素的影響，增加了安裝的難度。為保證作業(yè)的效果，需要提前落實(shí)技術(shù)交底及人員培訓(xùn)。對(duì)于合攏段，在進(jìn)行管道安裝操作時(shí)，要求圍繞接頭管部分進(jìn)行質(zhì)量控制，以免操作不合格影響工程質(zhì)量，避免發(fā)生漏漿或者其他問題。合攏段縱向鋼束一般較長，采用后穿法有一定困難，如果采取先穿法施工，必須確保采取可靠措施保證管道不漏漿，同時(shí)在混凝土澆筑過程中應(yīng)安排專人拖動(dòng)鋼絞線。

內(nèi)模安裝：合攏段內(nèi)模可采用木?；蛘邟旎@組合鋼模施工，過人洞模型應(yīng)提前加工成型，整體吊裝上橋安裝。

合攏段鎖定：從施工的角度來說，需要在冬季環(huán)境下施工，使得工程的質(zhì)量受到很多氣候因素的影響，面臨施工作業(yè)的挑戰(zhàn)和難題。為保證施工的效果和效益，需合理安排施工進(jìn)度計(jì)劃，明確各項(xiàng)工程和內(nèi)容在何時(shí)進(jìn)行施工作業(yè)。對(duì)于復(fù)雜工序，例如骨架安裝和鋼束張拉等，必須做好細(xì)節(jié)和要點(diǎn)的控制，切實(shí)保障作業(yè)的效果和質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)技術(shù)的應(yīng)用效果。

2.4.2 臨時(shí)張拉鋼束設(shè)計(jì)施工

張拉臨時(shí)鋼束的作用：從整體的操作情況來說，骨架部分需要利用焊縫進(jìn)行連接，由于抗拉能力不強(qiáng)，所以需要使用臨時(shí)預(yù)應(yīng)力，借助其力量共同抵抗合攏段兩端位置梁體因各類因素產(chǎn)生的拉應(yīng)力。這需要嚴(yán)格控制，切實(shí)保障操作達(dá)到預(yù)期。

臨時(shí)鋼束張拉的設(shè)計(jì)：在進(jìn)行施工作業(yè)時(shí)，每個(gè)技術(shù)參數(shù)和要點(diǎn)都必須做好嚴(yán)格控制。事前學(xué)習(xí)和了解施工參數(shù)和方案中的其他內(nèi)容，做好強(qiáng)度和張拉力等技術(shù)指標(biāo)的控制，切實(shí)保障張拉作業(yè)的效果和效益。

臨時(shí)鋼束張拉的施工：結(jié)束骨架焊接且鎖定后，需要及時(shí)張拉，一般要求在1.5 h內(nèi)結(jié)束4束臨時(shí)鋼束張拉。作業(yè)前，需要提前做好工具的調(diào)試和施工。合攏段鎖定后應(yīng)立即解除邊墩上下支座板臨時(shí)錨板約束。

2.4.3 混凝土的澆筑

對(duì)于邊跨合攏段，開展混凝土澆筑作業(yè)前，需要提前進(jìn)行觀測，了解合攏段的高程數(shù)據(jù)信息變化，同時(shí)采集合攏段長度數(shù)據(jù)信息的變化，事前做好溫度監(jiān)測，明確溫度和高程等具體變化，合理安排混凝土施工作業(yè)。合攏段混凝土澆筑時(shí)間，盡量選擇低溫時(shí)段開展。本次工程施工作業(yè)時(shí)，選擇在夜間10：00進(jìn)行澆筑。按照作業(yè)要求，對(duì)于邊跨合攏段的13.06 m3混凝土，需要在1.5 h內(nèi)完成作業(yè)。合攏段混凝土施工原材料選擇的是微膨脹混凝土，同時(shí)混凝土強(qiáng)度等級(jí)需要提高相應(yīng)等級(jí)。結(jié)合實(shí)驗(yàn)分析，確定最佳的配合比。合攏段混凝土澆筑作業(yè)結(jié)束后，采取覆蓋土工布的方式，做好養(yǎng)護(hù)保護(hù)，避免產(chǎn)生擾動(dòng)的情況，嚴(yán)格控制作業(yè)的質(zhì)量與效果。邊跨合攏段混凝土澆筑前，要求做好全面精細(xì)的檢查。對(duì)存在的雜質(zhì)，要求做好全面清除和處理，實(shí)施澆筑施工前要做好灑水處理，保證工程的施工效果和效益。中跨合攏段混凝土澆筑同邊跨合攏段混凝土施工相同。此階段的控制要求比較高，需要注重澆筑技術(shù)指標(biāo)的控制。在澆筑混凝土過程中，根據(jù)混凝土澆筑速度，同步卸掉相同的重量。

2.4.4 后續(xù)施工

邊跨合攏段鋼束張拉：此部分澆筑作業(yè)完成后，需要等到強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后，組織開展張拉施工作業(yè)。一般來說，強(qiáng)度需要超過95%。

剩余鋼束的張拉壓漿施工：做好相應(yīng)的檢測，若中跨合攏段的混凝土強(qiáng)度技術(shù)指標(biāo)，達(dá)到了設(shè)計(jì)方案的要求，則需要進(jìn)行張拉鋼束的調(diào)節(jié)，達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行錨固處理。嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的張拉作業(yè)方案，對(duì)各個(gè)細(xì)節(jié)和要點(diǎn)進(jìn)行處理，結(jié)束作業(yè)后要進(jìn)行封閉處理。

拆除邊跨支架：細(xì)節(jié)和要點(diǎn)的控制是安全拆除的重要保障，必須高度重視，實(shí)施有效的控制措施，避免出現(xiàn)施工問題。

臨時(shí)支墩的拆除：根據(jù)設(shè)計(jì)方案的標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)容，做好合攏段強(qiáng)度的質(zhì)量控制，如果可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)和要求，則需要在張拉達(dá)到要求后進(jìn)行拆除作業(yè)。

鎖定主墩支座約束：臨時(shí)支墩固結(jié)約束解除后，鎖定主墩活動(dòng)支座縱向約束，擰緊上下支座錨板[1]。

2.5 智能張拉壓漿系統(tǒng)的應(yīng)用效果

從橋梁工程施工實(shí)踐分析，采用智能張拉壓漿系統(tǒng)，獲得了不錯(cuò)的成效，張拉精度為±1%。當(dāng)張拉下降1%時(shí)，在錨固作業(yè)前可以自動(dòng)補(bǔ)位到規(guī)定值。操作時(shí)可以自動(dòng)化測量，能夠達(dá)到及時(shí)準(zhǔn)確測量和校準(zhǔn)，同張拉力同步控制，達(dá)到了雙控的效果。采用計(jì)算機(jī)技術(shù)控制，同步精度較高，并且能夠?qū)崿F(xiàn)多頂對(duì)稱同步張拉。除此之外，按照設(shè)計(jì)的程序組織開展張拉壓漿作業(yè)，可排除人為因素的影響，緩慢卸載，避免沖擊損傷夾片，有效減少回縮量[2]。

橋梁工程中使用智能壓漿系統(tǒng)，組織開展施工作業(yè)，可有效規(guī)避傳統(tǒng)壓漿技術(shù)的問題。利用壓漿系統(tǒng)，發(fā)揮其循環(huán)性特點(diǎn)，消除了空氣因素的不良影響，避免了空洞的出現(xiàn)。同時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)注漿壓力的有效控制。按照施工作業(yè)的要求，對(duì)于水平或者曲線管道，要求壓漿壓力保持在0.5～0.7 MPa的范圍內(nèi)，并且關(guān)閉出漿口后建議保持一個(gè)超過0.5 MPa的穩(wěn)壓期，要求控制在3～5 min，使用智能壓漿系統(tǒng)可獲得不錯(cuò)的效果。作業(yè)期間能夠?qū)簼{的水膠比實(shí)時(shí)化監(jiān)測，有效避免水膠比不符合實(shí)際情況問題的發(fā)生。整個(gè)操作過程利用智能壓漿系統(tǒng)，可以自動(dòng)化記錄各類數(shù)據(jù)信息，例如穩(wěn)壓持續(xù)時(shí)間與流量等[3]。

3 橋梁預(yù)應(yīng)力智能張拉壓漿系統(tǒng)的應(yīng)用要點(diǎn)

3.1 做好事前的準(zhǔn)備工作

使用智能張拉壓漿系統(tǒng)，輔助橋梁預(yù)應(yīng)力張拉與壓漿作業(yè)的開展，要做好事前各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。根據(jù)中跨與邊跨等的施工作業(yè)需求，準(zhǔn)備相應(yīng)的設(shè)備。按照技術(shù)操作標(biāo)準(zhǔn)，做好電線連接，必須保證是三相電源連接，遵守技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求操作。做好油管連接的檢查，避免存在雜質(zhì)，以免油管與回油管出現(xiàn)混淆。將回油管布置在千斤頂與安全閥的一側(cè)，按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行連接操作，避免出現(xiàn)漏油的情況。結(jié)束主體限位板的安裝作業(yè)后，使用千斤頂進(jìn)行吊起操作。需要注意的是，使用鋼絲繩做好千斤頂?shù)墓潭ㄌ幚恚袑?shí)保障作業(yè)的安全。對(duì)操作人員需要做好技術(shù)培訓(xùn)，使其能掌握智能張拉壓漿系統(tǒng)的使用流程和要求，做好每個(gè)細(xì)節(jié)與要點(diǎn)的控制，保障張拉與壓漿作業(yè)的效果。

3.2 做好技術(shù)操作的把控

智能張拉壓漿系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，按照操作規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行張拉作業(yè)。結(jié)束此項(xiàng)作業(yè)后，要做好電機(jī)與電源的關(guān)閉處理，并且需要拆除千斤頂與油管。張拉設(shè)備使用后要做好保存管理，避免受潮或者暴曬。使用完壓漿軟件后，返回到主界面，檢查對(duì)話框的數(shù)據(jù)信息，看是否出現(xiàn)跳動(dòng)問題，保證壓漿作業(yè)規(guī)范化開展。此外，要檢查各項(xiàng)連接是否達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求，保證其處于合格狀態(tài)，再進(jìn)行擠水操作，保障電機(jī)的安全性與穩(wěn)定性。

4 結(jié)束語

綜上所述，橋梁預(yù)應(yīng)力智能張拉壓漿系統(tǒng)的應(yīng)用，要按照施工作業(yè)方案，配置充足的資源，按照作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)做好事前準(zhǔn)備，遵循技術(shù)流程操作。本文結(jié)合實(shí)例，對(duì)橋梁預(yù)應(yīng)力智能張拉壓漿系統(tǒng)的應(yīng)用及施工作業(yè)流程進(jìn)行分析，總結(jié)了技術(shù)的應(yīng)用效果。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]劉星，周丁丁.橋梁預(yù)應(yīng)力智能張拉壓漿系統(tǒng)的原理及施工研究[J].交通世界，2019（24）：92-93.

[2]楚紀(jì)鋒.橋梁預(yù)應(yīng)力智能張拉壓漿系統(tǒng)原理及施工[J].河南建材，2018（6）：270-272.

[3]聶炳燕.橋梁預(yù)應(yīng)力智能張拉壓漿系統(tǒng)的原理與施工技術(shù)[J].交通世界，2018（25）：126-127.