智能預應力張拉檢測儀器的應用與推廣

梁建軍（承德路橋建設總公司，河北 承德067000）

智能預應力張拉檢測儀器的應用與推廣

梁建軍
（承德路橋建設總公司，河北 承德067000）

在目前的梁體預應力張拉施工過程中，張拉與數據的記錄均為人工操作為主，施工過程的質量控制問題基本被掩蓋。然而，智能預應力張拉檢測系統，操作人員是通過計算機程序控制設備進行預應力張拉，整個過程直觀地反映在電腦軟件上，可以準確掌控張拉應力、伸長量、持續荷載.....等要素，兩側對稱張拉得到的數據自動生成張拉文件儲存在電腦軟件程序里，實現了在現場監控量測、管理程序規范化，保證了張拉數據真實準確。

預應力;智能張拉;計算機控制;數據;自動保存

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.11.047

1　引言

預應力張拉在現在的橋梁施工中大力實施采用。伴隨著我國新建改建橋梁的建設施工，針對在交通、城市設施建設中的廣泛推廣，梁體預應力張拉、錨固施工質量的可靠性檢測技術將展示出十分廣闊的前景。

橋梁預應力施工工藝的先進性、可靠性、經濟性已得到公認，有效預應力的變化，關系到是否處于安全狀態。因此，如何正確張拉并檢測出錨下有效預應力顯得十分重要。目前，國內外同時針對錨索施工張拉和質量的檢測裝置可以說是空白。所以說，采用智能預應力張拉檢測儀器[3]張拉出高精度、低成本、實用性強、既能實現預應力張拉，控制工程施工質量，同時又能對施工后及運營中的預應力錨索進行檢測，并對結構本身不造成影響的有效預應力檢測設備，成為預應力錨索張拉和有效預應力檢測中的一個急需解決的問題。該問題的解決預防了施工中及施工后缺少有效的監控和不完善的檢測手段的不足，也控制了梁體施工中存在的一些嚴重安全隱患，

2　預應力智能張拉檢測系統具備的功能和特點

隨時可以監控張拉數據，檢查張拉程序。對于張拉過程中不符合規范要求的張拉數據，張拉系統會在電腦的界面出現報警信號，顯示對不符合要求的張拉數據應該需要處理意見和措施。傳統的張拉不能精準地進行梁體張拉，數據也會存在誤差。

統一規范：可以監控到每個項目的張拉情況，有利于做到標準化、程序化。張拉智能操作系統采用程序智能化控制，不受人為、環境因素的影響。傳統的張拉程序只能由操作人員憑借經驗來判斷每個過程的張拉情況。

智能張拉操作安全可靠，施工中出現的一切不正常情況，千斤頂都會停止工作，確保張拉的安全性；操作過程中張拉操作人員可以遠離張拉端頭，由智能張拉操作系統自動進行張拉、讀取伸長量和回頂；計算機能實時監控設備在運行過程中的電壓、操作中的異常現象，從而預防了人工操作不當造成的突發事件。

準確給預應力筋施加應力：傳感器安裝在千斤頂上起著較高的數據采樣功效，可以很快地反映油壓數值，從而可以精確地控制梁體兩端預應力產生的張拉值，把張拉中出現的誤差減小到規范要求的范圍。同時，傳感器伴隨著千斤頂的遷移，精確實時地讀取張拉伸長量。

智能張拉機可以緩慢回縮千斤頂從而減少卸載時千斤頂突然回縮對梁體板的破壞，起到卸載保護的功能。

張拉數據控制：數據能隨時調取每一束鋼絞線的張拉參數;張拉操作人員及監理可拍照存入系統，確保張拉過程監督到位，責任到人；張拉數據由系統自動生成，避開人為修改捏造；張拉過程參數隨著張拉的進行實時記錄，克服了人為記錄數據的時效性和大的誤差；張拉生成的位移和壓力曲線，可以直觀形象監測到張拉數據，也可以根據曲線的趨勢檢查預應力張拉數據不符合要求的原因。

3　預應力智能張拉機現場操作流程[2]

3.1布置張拉控制站

張拉在梁體兩側對稱進行，在不干擾其他施工程序的情況下實施安全張拉工作，操作人員要求在沒有中間障礙物的工作空間進行梁板張拉，張拉用電要安全可靠，安裝智能張拉機和千斤頂要配套使用，做到張拉過程保持直線，操作人員可以在直視狀態下工作。

3.2現場環境保護和電源連接

預制場要建立在安全環境的位置，梁體臺座穩固，工作場地遠離有磁場的地方。張拉過程中的智能張拉機要檢測后配套使用。電源由專職電工安裝，保證工作安全。時常檢查線路問題，確保工作在安全狀態下完成。用萬能表檢查電源是否正常，杜絕帶電作業。

3.3連接油管

張拉前檢查接頭和油嘴有沒有雜質，清理干凈，沒有油管混淆。千斤頂安裝在黑色安全閥的一端；油管連接處必須使用銅墊片以防止漏油。

3.4安裝限位板，起吊專用千斤頂

千斤頂必須采用鋼絲繩起吊以確保安全。起吊后安裝工具錨、工具夾片。工具夾片的安裝必須符合《公路橋梁施工技術規范》（JTG-TF 50—2011）[1]相關要求，工具夾片未起作用或未完全起作用都會導致最終伸長量誤差偏大。然后連接張拉機與千斤頂的數據線，張拉一孔完畢后，不得拉扯該數據線用于移動千斤頂。

3.5安裝計算機進行張拉操控

在電機處于安全的狀態下，工作人員要對上述程序檢查電源接通情況，接通張拉設備電源，顯示燈呈現紅燈。打開配套的電腦，進行張拉軟件安裝、連接網路等工作。根據設計要求填寫張拉梁體的工程情況和相關信息。點擊啟動張拉程序按鈕，進入智能張拉施工控制界面，按照提示輸入相關數據，完畢后，點擊確定按鈕，系統自動連接。在張拉設備連接正常的情況下，電腦界面會出現參數確認對話框，同時顯示張拉儀器連接成功，待無誤后點擊確認按鈕。然后進入啟動調試，如果電腦位移讀數隨之改變，證明連線正常，方可開始張拉，隨后點擊停止調試按鈕。把張拉控制軟件返回到主界面，檢查確認梁板的兩端千斤頂安裝正確后，啟動梁板兩端設備（按下綠色啟動按鈕），設備啟動后，電機運轉聲音正常，平順。出現異常立即點擊暫停張拉按鈕并進行相關的檢查，張拉完成每一道預應力鋼筋后，設備自動退頂，保存數據，并自動跳到下一個張拉步驟。在下一個張拉步驟開始之前，計算機操作人員應再次檢查錨具、千斤頂、限位板是否正確嵌套，數據連接是否松動或被擠壓，千斤頂是否壓迫粗鋼筋等。預應力梁板張拉施工完成后依次關閉軟件、電機、切斷電源，拆除千斤頂、油管。

4　張拉施工中的注意事項

1）張拉設備兩端對稱安裝使用，檢查正常后進行操作。

2）千斤頂必須選用鋼絲繩起吊。

3)油嘴接頭必須擦拭干凈；回油管與進油管位置不得混淆；油管必須用開口扳手擰緊。

4)專業電工連接電源，保證張拉正常操作。

5)張拉前對電機進行調試，張拉人員對每個孔道進行核查安裝是否正確，再開始張拉。雨天不允許張拉操作。

6)張拉過程中計算機出現無法找到張拉數據或點擊“開始張拉”“繼續張拉”沒有反應的情況時，可以采取完全斷開張拉儀電源（拉下電閘開關）30s后，再重啟張拉軟件的方式來解決。

7)計算機在張拉施工過程中禁止上網、看電影、玩游戲等與張拉無關操作。

5　結語

目前，預應力智能張拉設備已在多個省份的高速公路建設中得到廣泛應用。2016年在承赤高速11標項目部西南營T梁預制場首次試用。通過幾天的現場學習，感覺預應力智能張拉設備具有超高壓自動液壓閥組、程序化控制技術、信號處理技術、現代傳感技術、無線技術等技術創新點，在張拉施工中提高了橋梁預應力張拉質量。希望預應力智能張拉設備能夠在河北省范圍內的高速公路建設中得到應用和推廣。

【1】JTG-TF 50—2011公路橋涵施工技術規范[S].

【2】河北省交通運輸廳.河北省高速公路施工標準化管理指南[M].北京：人民交通出版社，2012.

【3】JTGB 01—2003公路工程技術標準[S].

Application and Popularization of Intelligent Prestressing Tension Detecting Instrument

LIANGJian-jun
（LuqiaoChengdeConstructionCorporation,Chengde 067000，China）

In the current construction process of prestressed tension,tension and data records are mainly manual operation,the quality controlof theconstruction processiscovered.However，intelligent prestressed zhang pulldetection system,the operator isby computerprogram control equipment forprestressed pull,the whole process intuitive reflected in computer software,can accurately control the tensile stress and elongation,sustained load...factors such as the characteristicsof，the data obtained on both sides of the symmetrical tension tension automatically generated files stored in computer software,realizes the monitoring and management procedurestandardization,toensurethetensionofthetrueandaccuratedata.

prestress;intelligenttension;computercontrol;data;automaticallysave

TU502+.1

B

1007-9467（2016）11-0154-02

梁建軍（1978～），男，河北承德人，工程師，從事土木工程和橋隧工程研究。

2016-04-25