公路工程智能張拉壓漿工藝研究

孔令東

晉城市交通建設工程質量處 山西晉城 046000

相比人工張拉壓漿，智能張拉、壓漿完全由計算機完成張拉、停頓、持荷等命令的下達。張拉施工時，嚴格控制混凝土強度與彈性模量。

1 智能張拉

1.1 施工要點

（1）孔道預留采用設計規定的材料和方式，拆模后及時用膠帶等將錨墊板口有效封閉。

（2）穿束前檢查錨墊板和孔道，保證錨墊板位置準確，孔道內暢通，無積水和雜物。錨下螺旋鋼筋采用直徑不小于12mm的HPB鋼筋，圈數不應少于6圈。

（3）穿束采用人工穿束，穿束前進行編束、編號，采取整束穿束，穿束過程中防止污染，不讓鋼絞線在地面拖動[1]。穿束后盡早進行張拉。預應力混凝土后張梁板在混凝土澆筑之前不得穿束，混凝土澆筑前應在管道內穿硬塑料管，硬塑料管的直徑宜小于管道直徑1cm。

（4）錨墊板下及周邊混凝土須密實。宜采用與構件混凝土同條件下養生的混凝土試件進行控制，回彈儀回彈強度值可作為參考。

（5）張拉前對不同類型的孔道進行至少一個孔道的摩阻測試。根據測試結果對設計張拉控制應力進行修正。

（6）安裝智能千斤頂，要保證千斤頂、工作錨、錨墊板三者同心，具與錨墊板垂直。錨墊板的安裝位置必須準確，工作錨必須進槽。要經常檢查工具錨、夾片，防止滑絲。

1.2 張拉工藝

（1）張拉程序。鋼絞線的張拉程序如下：0→10%σk→20%σk→100σk（持荷5min）→錨固。

20米箱梁鋼束張拉順序

第一步：先對稱張拉N1鋼束至100%的控制張拉應力。

第二步：對稱張拉N3鋼束至100%的控制張拉應力。

第三步：再將N2鋼束對稱張拉至100%的控制張拉應力。

（2）實際伸長值按以下公式計算：

△L=△L1+△L2（mm）

△L1=100%的伸長值-10%的伸長值（mm）

△L2=20%的伸長值-10%的伸長值（mm）

（3）張拉的操作步驟：

第一步：安裝錨具，將錨具套在鋼絲束上，使分布均勻。

第二步：將清洗過的夾片，按順序依次嵌入錨孔鋼絲周圍，夾片嵌入后，人工用專用的工具鋼管輕輕敲擊，使其夾緊預應力鋼絲，夾片外露長度要整齊一致。

第三步：安裝智能千斤頂，將千斤頂套入鋼絲束，連接智能張拉儀，確保千斤頂大缸進油順暢[2]。

第四步：在智能控制設備中設置好梁號、孔道號、千斤頂編號、回歸方程、設計張拉控制力值、鋼絞線的理論伸長量、加載速率、停頓點、持荷時間等張拉要素。準備就緒開始張拉。

第五步：注意顯示器，張拉到鋼絲束的控制應力時，保證持荷5min。計算出鋼絲束的實測伸長量并與理論值比較，如果超過±6%應停止張拉分析原因。

第六步：控制設備，使張拉油缸緩慢回油，夾片將自動錨固鋼鉸線，如果發生斷絲滑絲，則應割斷整束鋼絲線，穿束重拉。

第七步：張拉完成，打印、分析智能張拉數據，拆除千斤頂。

1.3 后張法預應力張拉

（1）按照設計的張拉順序采用兩段對稱張拉。在張拉施工中，張拉速率應控制在張拉控制力的10%-15%/min，并應勻速加壓，為確保多點張拉的同步性，可增加幾個停頓點。張拉過程中，密切監控智能張拉設備工作過程，確保兩側的千斤頂出頂長度均勻和張拉速率基本相同。同時注意梁體的變化，特別是預拱度，防止梁端摩阻力過大而損傷梁體。

（2）在鋼絞線表面做好記號，檢查張拉后是否有滑絲現象。

（3）鋼絞線在張拉控制預應力達到穩定后方可錨固。在張拉錨固過程中或錨固完成以后，不得大力敲擊或震動。夾片式錨具錨固后夾片頂面保證平齊，其相互間距的錯位控制在2mm以內，且露出錨具外的長度不大于4mm。錨固完畢經檢驗合格后方可切除端頭多余的鋼絞線，切割采用砂輪鋸或無齒鋸切割，且不得損傷錨具；杜絕采用電弧切割。

（4）切割后鋼絞線的外露長度不小于30mm，且不應小于1.5鋼絞線直徑。

（5）張拉完成后，在48小時內完成孔道壓漿。否則應采取措施，確保鋼絞線不出現銹蝕。

2 智能壓漿

2.1 智能壓漿系統工作流程及技術特點

（1）智能壓漿設備可雙孔同時壓漿，從位置較低的一孔壓入，從位置較高的一孔壓出回流至儲漿桶，節約勞動力。

2.2 壓漿過程要點

（1）壓漿前首先檢查管道，保證管道內清潔通暢。

（2）孔道壓漿確保可連續作業，采用智能壓漿能使漿液持續進出循環，排空空氣；在施工前，應對智能壓漿工藝進行必要的試驗。

（3）壓漿前對錨具進行認真封堵，以提高孔道內的真空度。

（4）預應力孔道壓漿采用高性能灌漿材料。

a.外加劑要與水泥具有良好的相容性。

b.膨脹劑宜采用鈣礬石系列或復合型膨脹劑，不得采用鋁粉為膨脹源的膨脹劑或總堿量0.75%以上的高堿膨脹劑。

c.控制水膠比、流動度、泌水率及自由膨脹率等漿液性能指標。

（5）壓漿時，對曲線孔道和豎向孔道從最低點壓入；對結構或構件中上下分層設置的孔道，先下后上順序壓漿。同一管道的壓漿要連續進行，一次完成；智能壓漿系統可以同時對兩個孔道進行壓漿，同一構件的壓漿要在5小時內全部完成。

3 封錨作業

端梁封錨應在吊裝前完成。封錨時，必須采用定型鋼模板支設，并加強混凝土振搗。封錨時，嚴格控制梁板長度，確保伸縮縫寬度。端梁伸縮縫預埋鋼筋位置、高度、角度要符合設計要求，保證伸縮縫與預埋鋼筋良好連接；模板支設牢固、不變形、不跑模；否則，必須返工處理。封錨混凝土的強度應符合設計要求。

4 質量控制

4.1 預應力管道的安裝

按照本項目《工地建設標準化》要求，在庫內存放，并且要遠離熱源及可能遭受各種腐蝕性氣體、介質影響的地方，存放時間不宜超過6個月。管道安裝后要線形順暢，坐標正確，定位筋固定牢固，澆筑混凝土期間不產生位移。

4.2 錨具、夾片、連接器安裝

（1）錨具、連接器和孔道三者要同心。鋪墊板要與端頭鋼模板栓接牢固，定位準確，定位型腳墊保證密貼不漏漿；螺旋筋必須緊貼錨墊板，連接牢固并與管道同心。

（2）負彎矩區齒板處要采用厚度不小于10mm的定型鋼模板，固定在牢固的鋼橫撐上，鋪墊板與定型鋼模板栓接牢固，加強振搗保證負彎矩混凝土的密實。負彎矩張拉預留區預留鋼筋要位置準確，電弧搭接焊長度必須滿足要求，鋼筋順直，不得隨意撓動[3]。

5 結語

采用智能張拉設備進行張拉作業，對操作人員進行專門培訓，確保熟練操作智能張拉設備，具備處理張拉過程中出現問題的能力。