浅谈智能张拉在预制箱梁预应力施工中的应用

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1、浅谈智能张拉在预制箱梁预应力施工中的应用洪俊财广东省长大公路工程有限公司广东广州510620摘要：肇（庆）一花（都）高速第三合同段预制箱梁预应力施工采用智能张拉设备，实现了张拉全过程智能控制，真正做到了张拉施工质量管理的“实时跟踪、智能控制、及时纠错”。解决传统张拉中存在的问题，有效控制施工质量、规范施工、节约施工成木。关键词：预制箱梁；预应力；智能张拉；应用引言在如今的桥梁道路建设中，保证桥梁结构安全和耐久性的关键工序就是预应力张拉施工。传统施工中采用人工操作，会出现人为因素不可控制、同步精度无法保证、有效预应力难以满足设计要求等现象，影响预应力施工质量，严重时会危害桥

2、梁结构安全。如何提高桥梁预应力施工质量，延长结构使用寿命，是所有交通建设者都在努力克服的难题。为了确保桥梁预应力施工质量符合设计和新规范要求，肇花高速公路第三合同段项目釆用智能张拉系统进行小箱梁预应力施工，改变旧有施工工艺，实现了张拉全过程智能控制，真正做到了张拉施工质量管理的“实时跟踪、智能控制、及时纠错”。基木上消除了人工张拉中测量精度较低，容易引发人员伤害安全事故等存在的问题，减少人为等因素的影响。在切实保障预应力张拉施工质量的同时，大大提高了施工管理水平和效率，保证了桥梁结构安全和耐久性。1工程概况珠江三角洲环线高速公路黄岗至花山段第3合同段起讫点桩号为K9+07

3、4〜K19+255,共长10.181Km,木合同段位于佛山市三水区境内，地处粤境南岭山系南麓与珠江三角洲北部平原结合处。其中望岗特大桥中心桩号为：K17+850,起终点桩号：K16+770〜K19+930,全长2160米，桥面宽度2×12.0米，双向四车道。桥梁跨径组成为48×25m预应力混凝土箱梁，单幅桥梁片数5片，共480片，预制梁高1.4mo桥梁上部采用预应力混凝土简支箱梁，桥面连续，按全预应力构件设计。主梁采用C50混凝土，采用高强低松弛预应力钢绞线，其抗拉强度标准值fpk=1860MPa,直径为15.20mm,面积为139.0mm2,弹性

4、模量Ep=1.95×105MPao预制箱梁正弯矩钢束采用15-4型、15-5型系列锚具及其配件，预应力管道采用圆形金属波纹管。2智能张拉系统及工作原理LZ-5903预应力智能张拉系统主要由预应力智能张拉仪、智能千斤顶、自带无线网卡的笔记本电脑、高压油管等组成。详见图1、2。图1智能张拉系统平台图2智能张拉仪与千斤顶智能张拉系统操作简单，界面人性化，适应各种施工场地环境。借助智能张拉系统，可以自动读取梁板参数，智能计算张拉过程的压力值，无线控制油泵的进退油，位移传杆器测量伸长量，并实吋无线采集油压与位移信息，自动生成预应力张拉记录表等功能。全程无需人工干预，且具

5、有错误纠正、数据同步、张拉审核等张拉过程控制。通过计算机来控制张拉施工过程，完全改变了传统的通过人工来操纵油泵进行张拉操作，真正地实现了张拉的同步性控制。启动“智能张拉系统平台界面，输入待进行张拉的梁体、千斤顶等相关信息，包括项目名称、施工单位、监理单位、各千斤顶线性关系、钢绞线物理性能等。并将智能张拉仪与计算机通过wifi进行连接。待各项准备工作做好后，启动张拉。张拉完成后数据自动生成，对整个张拉进度、延伸率、等过程进行全面掌控。如有不符合质量要求，系统将及吋预警，并提供预应力张拉控制“平均张拉力”和“理论伸长量”分析指标，分析原因，及吋积累数据，可还原张拉过程，积累工

6、程经验，实现质量管理的严密性。3智1能张拉施工工艺3.1设备安装在张拉作业之前，相关技术人员和监理人员对构件进行检验，其检验结果符合质量标准要求方可进行。根据此设备的使用说明及要求，现场施工作业人员开始收编穿索、穿索、安装千斤顶（工作锚及夹片）等施工程序，具体安装程序如下⑴先安装工作锚板，限位板，再安装专用千斤顶，最后安装工具锚板。安装工作锚板时需注意与波纹管严格对中，工作锚板平面与管道垂直。夹片与锚圈锥孔不应粘附泥浆或其它杂物，且不允许锈蚀，若有轻微浮锈，应彻底清除,并打紧工具锚板处夹片。⑵连接千斤顶油管，接油表，接通油泵电源。⑶开动油泵，将千斤顶活塞来冋打出几次，以排

7、出可能残存于千斤顶缸体中的空气。3.2智能张拉⑴在计算机上启动智能张拉操作系统后，通过wifi与两台智能张拉仪进行连接。⑵LZ-5903智能张拉仪通过张拉操作系统控制专用千斤顶按预先系统编制的张拉顺序进行对称均衡张拉，张拉过程以控制应力为主，伸长量为辅。张拉顺序遵循均匀对称，偏心荷载小的原则，以确保结构及构件受力均匀，张拉过程中不产生扭转、侧弯，防止混凝土产生超应力、过大的附加应力与变形。此外,安排张拉顺序还应考虑到尽量减少张拉设备来冋移动次数。⑶油泵供油给千斤顶张拉油缸，按三级加载过程依次上升油压，分级方式为10%（初应力即