桥梁施工中预应力智能张拉技术应用探析

发表时间:2021/4/27   来源:《中国建设信息化》2021年1期   作者:郭英伟
[导读] 目前,预应力相关的施工技术在桥梁施工中已经得到了大范围的应用,而张拉工序的质量把控是其中最重要的一个环节,其质量控制的水平是决定桥梁工程整体质量的最主要因素。
        郭英伟
        北京首发道路桥梁工程有限公司 北京 100020
        摘要:目前,预应力相关的施工技术在桥梁施工中已经得到了大范围的应用,而张拉工序的质量把控是其中最重要的一个环节,其质量控制的水平是决定桥梁工程整体质量的最主要因素。由于张拉工序的控制要点就是工程结构物的质量,哪怕出现一丝误差,那么工程的整体质量将会受到较大的影响。传统形势下的施工方法对张拉质量的控制主要是依靠施工人员的作业熟练度与责任心,这样对结构物的施工质量带来了较大的隐患。对此,才有了对智能张拉系统的开发,希望能够利用数字化技术来实施对质量的控制,将误差控制在最小范围,以此来提升张拉技术在工程施工建设中应用的安全性。
        关键词:桥梁施工;预应力智能张拉技术;应用
        桥梁工程是目前国内最为重点开发项目之一,桥梁项目的建设不仅对物资运输有着非常重要的作用,同时,其与我国的经济建设还存在密不可分的联系。然而,在桥梁工程建设中,对预应力张拉技术进行有效把控是其最重要的工作,该技术具有较高的施工要求,因此,在桥梁建设过程中必须要有较高水平的施工团队及人员。
        1.预应力智能张拉技术在桥梁施工中的特点
        1.1能够有效改善桥梁受力分布
        对张拉应力进行自动化控制是目前预应力智能张拉技术的主要工作方式,该操作能够在最大限度上避免人工操作的失误,能够确保结构物内部预应力分布的均匀性,能够从根本上避免结构物因应力过大或应力不足而产生变形或损伤。
        1.2故障自检功能
        从对预应力智能张拉技术的实际应用中可以看出,该技术针对结构物的张拉应力、预拱度以及预应力筋的伸长长度具有较强的自检功能。该技术的应用不仅降低了人工操作的误差率,同时,使工程的整体施工质量得到了有效保证。将智能系统应用到桥梁工程中,能够对张拉应力进行有效的控制,降低或避免施工过程中的失误状况,对安全事故的避免具有一定的积极作用,从而使桥梁工程的整体质量得到最大化保障。
        1.3降低施工损失
        预应力智能张拉技术的应用能够有效降低因超张拉导致的结构物报废的发生概率,能够有效避免因其受到的经济损失。通过该技术的监控,能够帮助施工人员在第一时间内找出找张拉的具有原因,并使其得到有效解决,进而从根本上减少了工程中的一些不合格的结构物,同时还起到了控制施工进度,降低工程损失的作用。
        1.4实现了同步监管查询制度
        智能化技术的应用,能够将工程中的所有制度归结到同一个表格中,并且还能对其进行同时的网络审查和数据信息的检测。智能张拉技术在实际的操作中是需要对相应数据进行管理和统计的,其目的是为了能够加强对远程的监控,同时还能为施工单位中的管理部门提供便捷性的系统功能[1]。总体来讲,智能化技术的应用,对于提升了施工项目的质量监控具有一定的积极作用。
        2.预应力智能张拉技术的施工工艺
        第一,在具有预应力智能张拉系统的计算机内部设定上完备的各项技术参数;第二,结合工程需要装配上相应的千斤顶,并将其电源打开;第三,将传感器所获取到的数据信息,如,伸长长度、加载时速、卸载时速以及持荷时长等全部上传到计算机中,进而形成一定的曲线图(见图一),并且还会自动记录下所有的数据信息[2]。
        
       
        在实际的张拉施工过程中,会将操作阶段的整个过程中全部展示出来。(1)混凝土的强度要求:在预应力筋的张拉施工过程中,一定要确保混凝土的初凝强度达到设计标准强度的85%之后,才可以进行下一步的张拉操作,这样能够极大的确保结构性能的合格率;(2)设置相应的张拉控制站:箱梁两侧是设置该站点的最好位置,这样能够确保数据信息之间的有效沟通,一旦发现异常,还能在第一时间内对其进行解决。(3)确保设备电源及油管连接的完好性:在进行电源连接时,一定按照相关的设备要求进行,并且还要确保各个线路之间连接的精准性,电压保持在380V,线路的实际长度需要依照配电箱的实际情况来定;连接千斤顶和主机的油管长度与电源线长度也需要结合实际情况来定,并且在长度方面还要有预留,这样能够为设备的移动提供方便。(4)在完成千斤顶、锚具以及限位板的安装之后,还要对其安装部位进行检查,确保其连接的稳定性,并且还要确保设备能够进行自由的移动。另外,还要控制好张拉仪与千斤顶的数据线长度,将传感器设置上千斤顶上,这样能够为获取各项信息提供保障。要做好实际安装的防护工作,由于整体的伸长长度与张拉力都是通过数据线进行传输的,因此,要对数据线及接口进行严格保护。
        3.预应力智能张拉技术在桥梁施工中的应用
        3.1设备的安装
        在进行实际的张拉施工之前,需要有关技术人员严格检查好以下内容,其中有张紧设备的合格证书、使用说明书、校准的具体时间以及设备是否校准等,并且还要经过监理单位的审核、批准之后才可进行继续使用。其安装顺序如下:第一步,先对限位板进行安装。此时需要与锚垫板的止口紧盯定位操作;第一步,对智能张拉千斤顶进行安装。此步骤需要注意的是千斤顶止口与限位板必须要保持一致;第三步,对工具锚进行安装。此步骤需要将工具锚与张拉端锚具进行校准处理,让两者的孔位置排列保持一致,第四步,进行千斤顶油表与油泵电源的连接;第五,开启油泵电源,让千斤顶中的活塞进行来回打出,这样能够更好的将缸内的残余气体排出[3]。
        3.2张拉控制的操作
        当张拉工序开始之后,首先要进行程序的自检,主机会与前端进行通信,并取回传感器信号,进而呈现给用户,倘若出现故障,程序也会在第一时间内出现警示,一旦发生此现象,就需要在第一时间内将故障解除,并重新启动主机。在自检完成后,如果发现所有的设备都能够进行正常工作,程序将会自动跳转到张拉控制的界面中,并自动完成张拉、卸荷等操作,完全不需要有操作员进行控制和干预。以下功能为张拉控制界面提供的主要功能:(1)将张拉数据、传感器值等自动形成曲线;(2)警示功能。该功能能够确保在发生异常的第一时间内提示给用户,以便得到及时的处理。(3)提供手动操作模式。该功能能够在故障发生时为有人工的介入提供方便[4]。此时,有人工的介入可以对换顶工作进行操作,即便将超声波测距传感器拆卸下来,系统依然会进行精准性的收顶操作,这种操作能够有效节省换顶的使用时间。当完成收顶操作后,程序会自动的回归到主界面中,针对钢束的张拉情况进行更新,有效完成一次张拉。
        3.3质量管理功能
        将智能张拉系统应用到桥梁施工中来,能够让监理人员、检测单位、施工人员以及业主等人员在同一个网络平台中,这样不仅确保了他们之间的及时沟通,同时,还能打破区域限制带来的不便,能够有效控制预应力的施工质量,能够实现及时警示以及实时跟踪的操作目的。通过计算机对张拉数据的记录,这一操作从根本上杜绝了人工数据造假的可能,确保了数据的真实性。另外,张拉技术表的自动生成使得项目数据填写的时间得到了有效的节约,从而使施工的工作效率也得到了大幅的提升。
        结论
        通过以上分析可以看出,预应力智能张拉技术的发展和应用,不仅促进了工程预应力施工的规范性和标准性,同时,在张拉控制精度的发展过程中起到了一定的推动作用,使得预应力施工质量得到了根本上的提升。在智能张拉技术日趋成熟的背景下,使得我国的桥梁工程施工的安全性和工程质量得到了有效的保障,节约了建设成本,并且还对预应力的施工技术领域进行了有效的拓展,为促进现代化进程做出应有的贡献。
        参考文献:
        [1]吕利斌.桥梁施工中的预应力智能数控张拉施工技术[J].交通世界,2020(19):139-140.
        [2]陈丽俏.预应力智能张拉技术在预制小箱梁施工中的应用[J].交通世界,2019(14):88-90.
        [3]李春勇,曾冬梅.预应力智能张拉系统在桥梁施工中的应用思考[J].黑龙江交通科技,2018,41(10):112-113.
        [4]梁金平.预应力智能张拉和真空辅助压浆在桥梁施工中的应用[J].工程技术研究,2017(12):46-47.
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