中交一公局集团有限公司 北京 100024
摘要:公路桥梁建设对于区域交通网络完善和经济发展具有深刻影响。目前,人们对于公路桥梁公的建设提出了较高要求,实现其施工技术的优化与改进已成为工程建设的重要内容。智能张拉与压浆技术是一种现代化、高效化的桥梁施工技术,尤其在预制箱梁施工过程中,该技术的应用极为广泛,其不仅实现了预制件基础承载能力的提升,更在工程造价成本控制的同时,实现了施工质量的有效提升。本文结合海南山海高速公路工程项目建设实际,对智能张拉与压浆技术的应用要点展开分析。
关键词:智能张拉;压浆技术;预制箱梁;应用
我国桥梁施工中广泛应用预应力技术,将预应力技术应用于桥梁施工中不但能够保障所用混凝土构件有非常高的承载能力,还能尽最大可能防止混凝土裂缝问题产生,能够充分提高桥梁在投入使用后的耐久性和使用期限。预应力技术和其他传统技术相比,具有非常高的安全性和可靠性。然而在具体实践过程中,预应力技术也会存在一定的局限性,例如收缩徐变、预应力张拉时难以控制构件等。为了改变该类问题的出现,并针对这些问题提出解决方法,需要对桥梁建设时的预应力张拉加以控制。
1智能张拉技术的基本原理
顾名思义智能张拉技术是在传统张拉预应力技术的基础上结合智能技术的一种新型技术,该技术结合数字控制手段、信息化抽离手段、无线传输手段等,以及能够借助现代化手段全面提升张拉技术效果,实现预应力张拉最优化、智能化以及科技化的同时,全面加强对预应力张拉施工过程中的把控与监管,提高施工质量,保证箱梁结构的稳定性、耐久性及安全性。智能张拉系统主要由油泵、千斤顶、主机结构、前段控制器、压力传感器以及程序控制软件等多个组成部分。使用该技术时主要由系统中的控制程序发出控制指标,通过对伸长量的确定对施工时产生的误差进行智能校正,该系统运行过程中主要由传感器技术对相应数据进行确定并采集,并将采集数据视作为原始数据传输至主机中,由主机对数据进行处理,借助远程控制软件辅助处理数据信息,并将数据进行转换生成相应指令传输至各个设备终端,设备则需要在以指令为目标的前提下进行活动,例如变频电机、油泵电机在接受指令后需要根据指令对自身参数、转速等进行调整并进行施工作业,以确保在自动化技术的作用下达到高效控制张拉加载速度的目的,提高设备运作精确度的同时将其运作误差控制在最小范围,并在运作过程中自动生成信息记录,以作为其参考信息,便与在运作过程中及时对其运作状态进行智能调整,并生成记录内容留作档案资料。此外,该技术中的高智能系统能够优化其所控制的张拉设备,确保施工中机械施工动作能够同时进行,保证施工同步的同时提高数据同步效果,可通过综合分析和评估后及时对相应参数进行调整,进而实现自动化控制和智能施工,提高施工质量及效率。
2预制箱梁智能压浆工艺原理
智能压浆技术在预制箱梁施工中的应用,能够保护预应力筋使其免受锈蚀,而且能够提高桥梁的使用寿命。预应力筋的组成包括钢筋和混凝土两部分,两者紧密结合之后具有极强的稳定性,能够有效提高锚固可靠性。智能压浆工艺是预应力筋保护的有效手段,其能在钢筋锈蚀控制的基础上,实现桥梁结构稳固性和耐久性的有效提升。智能压浆控制过程中,进浆端测控箱、注浆测控台、出浆端测控箱、压浆机、压浆泵等部件会系统协作;施工人员只需在压浆系统中进行箱梁型号及孔道参数的输入,然后压浆控制系统就会在相关协议的计算下,实现压浆施工的规范进行。该环节中,为避免压浆管道堵塞、提升压浆质量,需在进浆口与出浆口进行紧密传感器的设置,进而实现压浆压力、浆液水胶比以及流量参数的规范控制。与传统压浆施工相比,智能压浆系统不仅可以实现压浆进度的自动检测,而且在密度检查、保压控制等方面具有突出优势。
3智能张拉与压浆技术在预制箱梁施工中的应用
3.1技术准备
首先,要选拔专业人员。在预制箱梁中,预应力发挥着“生命线”的作用。要想保证预应力施工的质量,必须要选取责任心较强的工程技术人员完成预应力智能张拉系统操作,并配置业务能力和责任心都较高的几名施工人员来配合工程技术人员做好智能预应力张拉施工,从而保障设备安装的可靠性。
其次,要做好培训工作。项目部要聘请厂家专业工程师来对相关人员进行现场理论和实践操作指导,保证现场设备操作人员和安装人员能够熟练掌握智能张拉设备的使用,详细了解张拉作业中可能存在的故障。在培训之后,相关责任人要用考核方式对所有人员进行考核,保证平均分在90分。
最后,要复核张拉数据,尤其是张拉控制应力。此外,要检查施工现场预应力设备的安装质量,保证正确无误。
3.2张拉设备
常见的预应力智能张拉系统中的设备有压力机、张拉千斤顶、拌浆机、压浆机、高压油管、油泵、真空吸浆泵以及锚固工具等。
3.3预应力筋的制作
确定钢绞线下料长度时,一般从三个角度来确定,分别是:预制箱梁长度、钢绞线在传输过程中所需要的连接长度和千斤顶工作长度。在实际工作中,经常会遇到钢绞线散头的情况,这是因为选择的切割设备不适合造成的。因此,在对钢绞线进行切割时,要十分注意选择恰当的切割设备,一般而言,砂轮切割机是最适合的。
3.4预应力钢绞线穿束锚固
智能张拉施工中,预应力钢绞线整束穿束是其穿束施工的基本原则。其能在简化施工流程的同时,实现施工效率的提升。穿束施工前,施工人员应对预应力钢绞线的锈蚀情况进行严格控制;同时还应进行穿束引导头的设置。张拉锚固过程中,一次成型是其控制的基本要求,并且在张拉锚固过程中,应采用单顶按照自上而下的次序进行预紧。需要注意的是,张拉伸长量技术是预应力钢绞线穿束锚固施工质量控制的核心所在。通常,预应力钢绞线张拉实际伸长值与设计伸长值的误差应控制在±6%以内。
3.5智能压浆工艺控制
智能压浆施工是预制箱梁工程建设的关键环节。当锚固巩固安装及锚垫板压浆孔设置完成后,应对钢绞线剩余线头进行切除,并在封锚处理后进行压浆管的有效引出。一般情况下,压浆管的引出通过厚钢编管进行控制。此外,在具体压浆施工中,施工人员应进行以下内容控制:其一,进行进浆端与出浆端管路连接状况的检查,避免漏浆现象发生。其二,实现阀门、排气孔和真空泵闭合状态控制,确保设备真空度保持在0.07以上。其三,为确保压浆施工质量的提升,应对压浆压力、浆液浓度和均匀度进行严格规范。其四,进行智能张拉与压浆间隔的合理控制。施工过程中,智能压浆与张拉之前的间隔应保持在48小时之内,同时当压浆完成后,应再次对压浆量和密实度进行高精度复核,并当其满足施工要求后,进行封锚处理。
4智能张拉与压浆工艺的工程应用
海南山海高速公路工程项目施工过程中,预制钢筋混凝土箱梁施工是其基本的施工形式。本工程施工中,桥梁施工受到诸多因素干扰,整体难度较高。基于此,项目施工人员在智能张拉与压浆工艺的应用下,进行了预制箱梁的规范施工。
具体而言,本项目桥梁预制箱梁施工中,施工人员在工程质量目标、安全目标和环保目标规范的基础上,对智能张拉与压浆工艺的工艺流程进行严格规范,同时对施工准备、预应力筋制作、穿束锚固、预应力钢绞线张拉伸长值计算和智能压浆环节进行严格规范,不仅实现了工程施工过程中难点的解决,更有效的提升了桥梁构建承载能力,实现了桥梁工程预制箱梁施工质量的提升。
结论
智能张拉技术和智能压浆技术的使用不仅能够提升预制箱梁施工效率和质量,同时借助该项智能技术的投入也能够大幅度降低施工成本,有效规避部分风险,提升预制箱梁稳固性和高效性的同时可进一步提高施工企业在同等市场中的竞争实力和市场地位,不断提升我国交通设施施工质量、拓宽施工企业发展空间,为加快实现中华民族伟大复兴提供坚实基础。智能张拉和压浆技术对于预制箱梁施工质量提升具有重大影响。施工实践中,工程施工人员只有充分认识到智能张拉和压浆技术的应用原理,并在实际施工中,进行施工准备、预应力筋制作、穿束锚固、预应力钢绞线张拉伸长值计算和智能压浆的具体规范,才能确保智能张拉与压浆技术应用的规范,进而实现预制箱梁施工质量的进一步提升。
参考文献:
[1]吴荣峰.智能张拉与压浆技术在预制箱梁施工中的应用[J].交通世界,2018(8):96-97.
[2]熊维.智能张拉压浆系统在T梁预制中的应用[J].南方农机,2018,48(14):87-87.
[3]李少丽.预应力智能张拉与循环智能压浆技术的应用[J].交通世界,2018(20):51.
[4]李圣荣.现浇箱梁暨预制箱梁施工关键技术[D].上海:同济大学,2018.
[5]张刚.后张法预应力预制箱梁施工及质量控制[J].城市建设理论研究(电子版),2018(18):482-483.