何堂敏
(廣西路橋工程集團有限公司 廣西南寧 530000)
橋梁預應力張拉及壓漿系統原理及施工技術相關探討
何堂敏
(廣西路橋工程集團有限公司 廣西南寧 530000)
在工程施工中,預應力智能張拉與智能壓漿系統的應用可以有效提升橋梁的施工質量,從而保證施工方的施工效益有效提升。本文正是基于當前預應力智能張拉與智能壓漿系統在施工中的巨大應用價值,對我國橋梁工程施工中的智能張拉與壓漿技術的實際應用情況進行分析。從施工實踐的情況可以發現,將預應力張拉及壓漿系統原理及施工技術應用于我國的橋梁工程進行施工建設,可以有效提高工程的施工質量和施工效益,也可以滿足不同的施工情況。
橋梁;預應力張拉;壓漿系統;施工技術
隨著我國工程施工技術不斷提高,交通事業的發展也邁上了新的臺階。在橋梁工程施工過程中,經常會遇到復雜的施工地質情況,特別是在橋梁工程的預制梁施工[1]中,傳統的預制梁施工會受到施工地質條件的影響及施工技術因素的制約,施工會遇到很多障礙,如果橋梁的預應張力過大或者預應力不足、混凝土施工壓漿的密實性不好,就會對整個施工過程造成很大的影響。
在橋梁施工過程中,采用智能張拉以及智能壓漿施工技術,施工技術人員不需要通過語音進行施工配合操作,更不需要通過傳統的人工觀測、記錄方式就能對相關的施工情況進行觀測,以及對施工的相關數據信息進行記錄。這種智能化的壓漿系統以及張拉方式能有效提高橋梁施工質量,在橋梁工程施工中,預制梁施工不僅是整個施工過程的重點,同樣也是施工的難點,在施工中經常性存在管道壓漿不飽滿以及沖孔注漿不密實等情況,這些施工問題的出現不僅會導致預制梁的施工效果降低,而且對整個橋梁結構的安全性也會造成影響。對此,為了不斷提高施工效率,技術人員需要采用壓漿系統以及智能張拉系統進行施工,與傳統施工技術相比,這種施工工藝大大提高了施工的自動化水平。
2.1 橋梁預應力張拉系統工作原理分析
目前在我國工程施工所采用的張拉施工技術中,預應力智能張拉系統是整個施工過程中比較先進的技術工藝,在操作實踐中,主要通過計算機進行控制,不僅可以實現對預應力張拉的自動化控制,而且能夠減少施工技術人員的操作誤差,從而保證了施工操作的精確性,使施工的質量水平大大提升。
從預應力智能張拉系統結構來看,主要包括千斤頂結構以及主機結構和油泵結構,不同的結構發揮著各自重要的作用,這些構件統一于一個整體的操作控制系統中,從而促進了施工過程順利完成。從整個預應力張拉系統以及壓漿系統的工作運行原理來看,系統中的主要運行操控指標是應力結構,這一結構不僅可以顯著提高施工的精準度,而且可以保證橋梁工程施工的整體質量。此外,計算機系統通過預設的相關指令操作程序控制,從主機發出操作指令信號,然后系統會經過信息處理自動傳輸同步至每一臺相關的設備中,從而有效促進了智能張拉系統以及壓漿施工系統完成相關的操作任務,因此從系統的整個運行原理可以看出,自動化系統應用在橋梁工程施工過程中,不僅可以大大提高施工的安全性,而且有效保證了施工的質量。
2.2 橋梁預應力壓漿系統工作原理分析
除了上述預應力張拉系統的原理[2]分析之外,還應該了解關于預應力智能壓漿系統的工作運行原理,以便技術操作人員進行科學操作施工。預應力智能壓漿系統主要包括循環壓漿系統以及主機、測控系統三個主要的運行操作部件,各個不同的操作系統中又包含了相應的系統小件,所以經過技術人員的指令控制,各自獨立運行又相互之間不斷配合,從而保證橋梁施工中各個施工工序銜接有序。從實際的運行原理來看,為了保證實際的運行操作效果,技術人員在操縱之前需要將系統管道中的空氣排出,如果系統管道受到嚴重的阻塞,技術人員應該及時排除故障,為了減少系統管道中的雜質,技術人員需要通過向系統管道中施加壓力進行沖孔,從而保證施工過程中壓漿施工的密實性。如果操作過程中智能壓漿系統的操作運行與施工要求不相符時,應該對智能壓漿系統中相關元器件的參數進行調整,從而保證其運行的結構完整。此外,在實際的操作過程中,智能壓漿系統在主機的操控之下,測控系統可以對注漿的流量與注漿的壓力進行不斷調整,從而保證壓漿的質量、穩定性及密實性相關指標滿足橋梁工程的實際操作要求。
在橋梁工程施工中通常會出現一系列的施工故障,例如施工技術不規范、施工過程不合理、施工工藝不科學等,所以容易導致施工安全隱患出現。這些施工技術故障主要表現為鋼絞線長短不一,或者鋼絞線相互纏繞打結等,如果預應力筋張拉一旦出現斷絲或滑絲的情況,就會造成施工隱患;當橋梁工程施工過程中預應力筋沒有出現施工技術故障,但當橋梁工程施工完成投入運行之后,可能受到車輛的巨大荷載作用力,因此鋼絞線也會出現斷裂的情況。這些施工故障的出現,一方面是由于施工的技術原因導致,另一方面是由于預應力筋在張拉施工時操作不合理導致,因此就會使橋梁工程出現下撓、變形以及開裂的情況出現。而智能預應力張拉以及壓漿技術,可以克服傳統施工過程中的這些施工弊端,從而對施工的質量得到有效控制。具體流程圖如圖1。

圖1 智能張拉施工工藝流程圖
其次,在橋梁工程施工過程中,通過預應力智能張拉以及壓漿系統可以為施工作業方、施工監理、施工單位、施工檢測機構的溝通交流提供良好的技術基礎。通過結合互聯網技術,在整個操作過程中可以突破時間以及地域的限制,從而對相關的施工管理人員展開科學管控。預應力筋張拉時,數據能夠自動生成記錄報表,然后通過互聯網將數據資料反饋給各方,同時也省去了橋梁張拉力以及伸長量等相關數據的計算過程,從而保證施工順利完成(如圖2)。
另外,橋梁工程施工中通過大循環回路的方式,然后結合相關的安全管理措施將系統管道中的空氣排出,從而為注漿施工提供了便利,由于在施工過程中,傳感器與注漿機通過聯合綁定作用,從而在操作中自動形成回路,對橋梁工程施工實時監測壓漿液的水膠比提拱了保障,這一操作過程大大提高了壓入管道中的漿液合格率,系統的管道兩側分別為測控儀,可以對注漿施工的灌漿壓力以及實時灌漿量、系統管道的實際壓力損失等相關的指標參數進行控制,技術人人員通過智能系統一旦測量出壓實損失值之后,系統就會自動調整橋梁施工灌漿的壓力值,從而保證整個施工注漿的過程符合施工設計要求。

圖2 預應力智能壓漿系統結構示意圖
總之,從上述分析中可以看出,智能壓漿系統的運用可以有效避免傳統施工注漿壓力不足、漿液性能不達標以及孔道中的空氣無法排盡等施工不良情況的出現,從而有效保證了施工壓漿的密實度以及壓漿的質量。與傳統的人工注漿過程相比,采用橋梁預應力智能張拉系統以及壓漿系統進行施工,降低了人為干擾因素的影響率,從而使橋梁預應力張拉及壓漿施工技術不斷提高。
[1]王文建.橋梁預應力智能張拉與壓漿系統原理及施工技術[J].江漢大學學報(自然科學版),2015,04:328~331.
[2]李雄.預應力智能張拉系統和壓漿系統在施工中的應用分析[J].交通世界(運輸·車輛),2015,08:48~49.
U445.57
A
1004-7344(2016)08-0154-02
2016-3-5
何堂敏(1981-),男,工程師,大專,主要從事路橋工程工作。