預應力智能數控張拉技術在橋梁工程中的應用

江西省上饒市萬年公路事業發展中心 / 楊軍

引言

預應力張拉在生產預應力混凝土的過程中是尤為關鍵的一步，它能夠確保預應力混凝土橋梁可以正常的工作。在具體的施工過程中，對于高速鐵路的預應力混凝土簡支箱梁的預測是十分嚴格的，尤其是預應力筋的張拉程序、三個張拉階段、張拉控制應力、張拉順序以及伸長值之差都有著十分嚴格的要求。通過各方技術力量進行大力的支持，實際高速鐵路衡水預應力箱梁與治場可以充分利用自動化的技術，使得張拉過程更加智能化和科學化。

一、預應力智能張拉系統的特點

（一）智能控制張拉過程

在實際中運用智能張拉系統的時候，主要是通過使用電腦來進行張拉力的具體操控，在這個系統運行的過程中，它是不受任何的環境影響和人為干擾的。在運行智能控制的時候，需要注意持荷點、加載速度、卸載速度、持荷時間等的一些相關的數據必須要符合橋梁技術所規定的相應指標。相比較智能張拉系統，傳統的張拉施工都會受到外界因素的影響，并且由于人工的操作往往具有局限性，使得實際的張拉施工效果和設計標準，有些出入，往往會造成各項指標不能達到相關規范。

（二）實現兩端同步張拉

通常情況下，在進行預應力張拉施工的過程中，必須保證兩側能夠同時進行，并且同時達到張拉的狀態時能夠同時回油，這樣一來張拉施工的對稱性就能夠得到切實的保障。在過去傳統的施工手段中，往往是由兩邊操作人員對橋梁的兩端進行設置，根據操作口令，同時開展工作，但是在這個過程中，往往需要一定的時間來接受相應的指令，并且操作人員在進行操作的時候，也會有時間的損耗，這樣一來就給兩端進行同時操作帶來了一定的困難。智能化張拉系統就可以高效的完成同步張拉工作。可以借助計算機對兩臺千斤頂進行操控，這樣一來張拉的性能也就得到了提升。

（三）數據采集精確

智能張拉系統主要是通過計算機來取得相關的信息數據，并且可以對這些復雜的數據信息進行準確的計算，在施工的各個階段中，千斤頂結構傳感器可以對施工中的各項數據進行掌握。這樣一來，可以有效地降低在施工過程中的讀數偏差，提高施工質量。

（四）及時校核鋼絞線伸長量

對于智能張拉系統中的傳感器來說，在應用時可以在分析鋼絞線延長量的基礎上，對各方面的參數進行計算和控制。然后在掌握計算結果的同時，將數據及時的反饋到主機系統之中，系統能夠根據實際需求做好制動，需要對延伸量的管理控制查看各方面的參數是否達到實際需要是否超出標準規定。

（五）自動生成張拉記錄報表

在智能張拉系統應用的階段中，可以按照工程項目實際情況將工作表形成對施工過程進行綜合記錄，并且對各方面的數據進行核對，不僅提高了工作的效率，同時還能夠提升了施工質量。

二、工程概況

工程的具體情況主要如下，其坐標位于DⅡK108＋710的右側，其占地面積約為248畝，主要承擔是做橋梁分別為：跨石德鐵路特大橋、梁場承擔辛集東特大橋、衡景特大橋、跨京九鐵路特大橋。

三、自動化數控張拉設備介紹

在該工程中，涉及到的自動化數控張拉設備主要如下：型號為YT_7大鐵路橋梁預應力張拉設備。所運用的千斤頂的型號與尺寸為YT7300Kn，使用的高壓油泵為額定功率35千瓦，額定壓力為70MPA，使用的高精度測力傳感器為BHR4到零到300毫米，壓力傳感器為ATB2058 ，精度為0.1MPA，高精度位移傳感器為MLD0.1%FS，控制器為西門子S7型號的PLC以及平板電腦主機。

四、自動化數控張拉設備的應用

（一）系統連接

連接千斤頂。對于自動化數控張拉設備的應用中，會涉及到千斤頂的連接，對于千斤頂的連接也有著十分嚴格的流程。一般來說，要將系統上的進油和回油兩個管道分別連接到千斤頂所對應的兩個接口上，并且站連接管道的時候注意管道接口處需要使用銅密封圈，只有使用這種密封圈，才能夠有效地保證油管接口能夠緊密連接。千斤頂的進油口與出油口分別對應連接高壓油泵的油路A口以及高壓油泵油路b口。在對這些管道進行連接以后，應當檢查固定住是否有液壓油滲漏的情況，并且在油路完成連接之后，不能對油管進行隨意的拆卸，避免雜質進入油管，從而影響油泵的工作。連接傳感器。在進行完油管的連接以后，需要進行傳感器的連接，在千斤頂上系統會配置高精度位移傳感器，在進行傳感器的連接時，必須要注意三芯連接線用于控制箱子上的插座對應。電源連接。經過以上的兩個連接步驟以后，接下來需要對電源進行連接。這套系統主要是采用380 / 220 V三湘四線的供電制度，在這個過程中，需要使用到4芯片動力，而且需要正確的連接零線，這樣一來就可以有效地控制控制箱的溫度，確?？刂葡洳粫粺龤?。

（二 ）安裝千斤頂

在對千斤頂進行安裝的時候，必須根據施工工藝的相關指導書進行安裝，確保安裝的規范性?？梢杂行Х乐褂捎诎惭b失誤所導致的質量問題。

（三） 液壓站啟動

對于液壓站的啟動來說，必須確保主控千斤頂已經安裝就緒，在保證一切工作都已經做好的情況下，可以通過主控制箱上的油泵供電按鈕來進行啟動工作。在保證千斤頂已經都安裝就緒之后，就可以進行分控液壓站的啟動。在確保這兩項設備都已經成功啟動了之后，就可以對張拉設備進行啟動工作，在按下準備張拉按鈕以后，相應的指示燈會亮起來，這時候就說明了系統已經開始正常工作，這樣就可以進行下一個工序。

（四） 控制系統啟動

控制系統的啟動相比較于其他設備的啟動來說，他的步驟主要是在筆記本電腦上進行的，所以首先需要啟動筆記本電腦的電源，然后在筆記本電腦中輸入相關的單位名稱以及相應的數據，從而成功進入啟動界面，在這個界面上可以較為直觀地看到相應的數值以及相關的提示。

在核對完上述信息以后，就可以開始正式的啟動，將所有的數據反復確認，并點擊上傳按鈕，這樣一來就可以進入上傳界面，等到上傳結束以后會得到成功完成的提示。

五、預應力智能張拉注意事項

在進行預應力智能張拉工作的時候會有許多的注意事項，必須對施工前以及施工中和施工后進行合理的管控。

（一）張拉操作前的安全控制

在進行相關的操作前，還需要確保操作的安全性。在施工的范圍內需要樹立相關的安全警示牌，防止無關人員到施工區域而影響施工進度。其次，對于施工材料的存放要嚴格管理，確保道路暢通。最后對于一些重要的設備儀器，需要做好相關的防水措施，防止在雨天受潮而對機器造成損傷。

（二）張拉操作中的安全控制

工作人員在進行施工的過程中，必須要做好安全措施，必須嚴格佩戴相關的防護服以及防護鏡，防止人員在施工過程中受到傷害。

（三）張拉操作后的安全控制

在智能預應力數控張拉完成之后，為了能夠提高整體工程項目的質量以及安全性，需要要求工作人員做好工后的安全管理，及時做好各方面的防護，減少錨具鋼索被破壞，同時在張拉結束完成之后，需要將相關的電路關閉減少不小心操作，而出現了安全事故問題。

（四）施工管理

在橋梁工程施工的階段中，針對于預應力智能數控蒸發技術的應用，需要根據實際情況做好施工過程的管理控制。因此在具體施工階段需要要求施工人員，嚴格的根據預應力智能數控張拉標準規范進行操作，嚴格的根據系統提示要求進行施工，并且在相關系統數據輸入的基礎上，要做好數據真實性的核對，保證人工數據的操作具備安全性以及穩定性，如此才能夠保證施工的效果達到實際需要。

六、結語

綜上所述，在橋梁工程項目開展的階段中，預應力智能數控張拉技術作為常用的一種技術方案，在項目開展時可以提高橋梁工程的安全性以及穩定性。但是需要值得注意的是，為了能夠保證該技術的作用、效果可以安全穩定的發揮出來。在施工時需要要求作業人員，根據工藝規范的要求，做好智能數控張拉技術方案的優化，并且減少違規施工的問題，出現如此才能夠保證各方面的施工參數達到需要。