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【摘要】与传统手工张拉相比,智能张拉系统具有更良好的经济性和技术性,可使智能张拉技术在最大限度上减少预应力损失、排除人为误差因素、还可让应力的施加更加精确,杜绝数据造假,进一步提高工程建设效益。
【关键词】小箱梁施工;预应力;智能张拉技术;运用
近年,我国工程建设步伐和规模在不断加快、扩大,对于各种施工技术的要求也越来越高。智能张拉系统技术具有高效率、低误差的优点,它可对工程施工进行科学调控,进一步提高控制精度和施工效率,确保工程施工的质量和安全,把其应用在小箱梁施工中,可为工程建设带来巨大的益处[1]。
1、工程概况
本工程位于省道S365麻阳线中山神湾镇与珠海白蕉交界段,路线大致由东往西方向,终点位于珠海市白蕉镇西沥大桥白蕉收费站附近,路线全长1.350 km。共有预制30m小箱梁108片,左右幅各54片;后张法预应力小箱梁,混凝土设计为C50高标号混凝土。普通钢筋直径≥12mm者用HRB335热轧带肋钢筋,直径≤10mm者采用R235钢筋,预应力钢绞线技术条件为GB/T5224-2003标准的高强度低松驰270级φs15.2mm钢绞线,标准强度fpk=1860Mpa,张拉控制应力σcon=1357.8Mpa, EP=1.95×105Mpa;各桥纵、橫坡以梁板底调平块进行调节。采用预应力智能张拉技,在小箱梁四顶同步进行对称张拉,现场智能张拉如图1所示。
2、预应力智能张拉系统技术优势
预应力智能张拉系统技术优势主要包括有四个方面:
(1)高效率:整个张拉过程均实现自动化,减少人工使用数量,方便快捷。电脑自动对所有数据进行检测并记录,有利于排除人为读数造成误差问题。
(2)高精度:与传统张拉方式相比,张拉精度得到很大的提高(可达到1%),可实现设计意图,可广泛的应用在有粘结、无粘结预应力施工中,特别是在重要结构的预应力施工,可进一步提高施工的效率、质量。
(3)实现双控:电脑屏上可同步显示张拉力和张拉伸长值,系统内部控制器可同时识别、控制张拉力、张拉伸长值,对张拉力、张拉伸长两者实现双控[2]。
(4)智能监控:整个张拉过程,数字均实现信息化,所有的数据均可自动向计算机传送,且数据准确可靠。管理人员可随时对张拉技术信息和构件信息了解、掌握,并制成各种表格并自动保存,无线发送传输, 实现远程监控。
3、预制小箱梁施工中预应力智能张拉技术的运用
(1)对张拉平台进行搭设,对工作夹片、工作锚进行安装,对工作夹片使用套管打紧,接着对对限位板进行安装,把千斤顶吊装就位,对夹片、工具锚进行安装,对工具锚夹片使用套管来进行打紧。
(2)在施工之前,对梁进行分类并定义分类号。编制张拉编号(每一片箱梁对应一个编号,不能重复),并对每条孔道的代号定义好,把理论上伸长量、每片梁的各个孔道的钢束控制力计算出来,最后对孔道张拉顺序进行确定。
(3)相关的技术管理人员依照孔道编号,向主泵站触摸屏中把理论伸长量、梁的钢束控制力依次输入,输入结束后进入张拉画面,依据孔道编号,把张拉参数调出,对电脑计算出的每阶段的油压值进行验证,看其是否和人工计算的数值相同,若不同则应该立即对标定方程式进行检查,看其输入是否有误。
(4)张拉操作人员严格按照张拉工艺流程把梁编号依次输入,并根据孔道号把张拉参数调出,对“ 自动张拉启动” 按钮进行点击后,张拉系统即可自动完成各个动作(孔道送油张拉、中间分级停顿保压、回油锚固),并对各级油压值、活塞伸出值进行自动的检测和记录。在梁的张拉参数相同的情况之下,只需把不同的梁编号输入,即可对孔道号进行重复调用,张拉即可自动完成。
4、注意事项
(1)智能张拉泵站系统包括两个油嘴,属于双油路。为此,必须要严格按照标识把泵站与千斤顶“ 油管”相接。若是连接出错,不但容易损坏千斤顶,还会给工作人员的安全造成严重的威胁。
(2)如果同体试块合格,张拉过程中发生锚下混凝土开裂或者锚垫板开裂的现象,导致这些现象发生的最直接的原因包括两个:①锚垫板发生偏位、锚垫板和预应力孔道二者未处在垂直状态、螺旋筋位置偏离。②锚下混凝土缺乏密实性。这些情况都增加了施工的危险性,容易发生意外事故。为此,需要放张钢绞线。
(3) 定时对安全阀进行检查,保证其可靠和灵敏度,保证油压控制在55Mpa的范围之内,并可溢流。
(4) 智能张拉设备之间的数据在进行传输的过程当中,应使用无线通讯模式工作,需要保证无任何大型障碍物阻隔智能数控张拉泵站、监视器,确保直线可视距离,尽量把天线放在高出且外露的地方,对设备的距离进行控制(200米)。
(5)在实际张拉的过程当中,必须要保证电网系统正常运行,电网处于稳定的状态。自行发电的时候,如果电压波动过大,会给设备造成损坏。此外,在设备周围三十米之内,禁止有磁场,以免造成干扰。
5、预应力智能张拉技术、经济分析
从技术角度分析,在工程中,通过运用预应力智能张拉技,实现了智能、数字化控制以及全程监控。经过张拉之后,小箱梁的伸長量和起拱度和设计值接近,且数据离散性小。和传统的人工张拉方式对比,预应力智能张拉技术有效的克服了低效率、低定都的缺点,提高了工程建设效率和质量。从经济角度分析,一套智能张拉设备约20万元人民币,传统的张拉设备价格大约为3-5万元人民币,根据折旧5a的方式来进行计算,每年的成本大约为3.8万元人民币,与传统张拉设备价值相等,预应力智能张拉可在人工方面节约大约20多万元的人工费用,更具经济效益性。
结语:
把预应力智能张拉技术应用在预制小箱梁施工中,可进一步提高工程建设的效率和质量,实现更大的经济效益。未来,应加大对该技术的研究和认识,使其为工程建设发挥出更大的应用价值,提高工程建设水平,推进工程建设的可持续发展。
参考文献:
[1]董欣鑫,于新山.预应力智能张拉系统在预制箱梁中的应用[J].公路.2016,23(09):990-993.
[2]范宝禹.智能张拉工艺在箱梁施工中的技术优势分析[J].中国建设信息.2015,17(05):666-668.
【关键词】小箱梁施工;预应力;智能张拉技术;运用
近年,我国工程建设步伐和规模在不断加快、扩大,对于各种施工技术的要求也越来越高。智能张拉系统技术具有高效率、低误差的优点,它可对工程施工进行科学调控,进一步提高控制精度和施工效率,确保工程施工的质量和安全,把其应用在小箱梁施工中,可为工程建设带来巨大的益处[1]。
1、工程概况
本工程位于省道S365麻阳线中山神湾镇与珠海白蕉交界段,路线大致由东往西方向,终点位于珠海市白蕉镇西沥大桥白蕉收费站附近,路线全长1.350 km。共有预制30m小箱梁108片,左右幅各54片;后张法预应力小箱梁,混凝土设计为C50高标号混凝土。普通钢筋直径≥12mm者用HRB335热轧带肋钢筋,直径≤10mm者采用R235钢筋,预应力钢绞线技术条件为GB/T5224-2003标准的高强度低松驰270级φs15.2mm钢绞线,标准强度fpk=1860Mpa,张拉控制应力σcon=1357.8Mpa, EP=1.95×105Mpa;各桥纵、橫坡以梁板底调平块进行调节。采用预应力智能张拉技,在小箱梁四顶同步进行对称张拉,现场智能张拉如图1所示。
2、预应力智能张拉系统技术优势
预应力智能张拉系统技术优势主要包括有四个方面:
(1)高效率:整个张拉过程均实现自动化,减少人工使用数量,方便快捷。电脑自动对所有数据进行检测并记录,有利于排除人为读数造成误差问题。
(2)高精度:与传统张拉方式相比,张拉精度得到很大的提高(可达到1%),可实现设计意图,可广泛的应用在有粘结、无粘结预应力施工中,特别是在重要结构的预应力施工,可进一步提高施工的效率、质量。
(3)实现双控:电脑屏上可同步显示张拉力和张拉伸长值,系统内部控制器可同时识别、控制张拉力、张拉伸长值,对张拉力、张拉伸长两者实现双控[2]。
(4)智能监控:整个张拉过程,数字均实现信息化,所有的数据均可自动向计算机传送,且数据准确可靠。管理人员可随时对张拉技术信息和构件信息了解、掌握,并制成各种表格并自动保存,无线发送传输, 实现远程监控。
3、预制小箱梁施工中预应力智能张拉技术的运用
(1)对张拉平台进行搭设,对工作夹片、工作锚进行安装,对工作夹片使用套管打紧,接着对对限位板进行安装,把千斤顶吊装就位,对夹片、工具锚进行安装,对工具锚夹片使用套管来进行打紧。
(2)在施工之前,对梁进行分类并定义分类号。编制张拉编号(每一片箱梁对应一个编号,不能重复),并对每条孔道的代号定义好,把理论上伸长量、每片梁的各个孔道的钢束控制力计算出来,最后对孔道张拉顺序进行确定。
(3)相关的技术管理人员依照孔道编号,向主泵站触摸屏中把理论伸长量、梁的钢束控制力依次输入,输入结束后进入张拉画面,依据孔道编号,把张拉参数调出,对电脑计算出的每阶段的油压值进行验证,看其是否和人工计算的数值相同,若不同则应该立即对标定方程式进行检查,看其输入是否有误。
(4)张拉操作人员严格按照张拉工艺流程把梁编号依次输入,并根据孔道号把张拉参数调出,对“ 自动张拉启动” 按钮进行点击后,张拉系统即可自动完成各个动作(孔道送油张拉、中间分级停顿保压、回油锚固),并对各级油压值、活塞伸出值进行自动的检测和记录。在梁的张拉参数相同的情况之下,只需把不同的梁编号输入,即可对孔道号进行重复调用,张拉即可自动完成。
4、注意事项
(1)智能张拉泵站系统包括两个油嘴,属于双油路。为此,必须要严格按照标识把泵站与千斤顶“ 油管”相接。若是连接出错,不但容易损坏千斤顶,还会给工作人员的安全造成严重的威胁。
(2)如果同体试块合格,张拉过程中发生锚下混凝土开裂或者锚垫板开裂的现象,导致这些现象发生的最直接的原因包括两个:①锚垫板发生偏位、锚垫板和预应力孔道二者未处在垂直状态、螺旋筋位置偏离。②锚下混凝土缺乏密实性。这些情况都增加了施工的危险性,容易发生意外事故。为此,需要放张钢绞线。
(3) 定时对安全阀进行检查,保证其可靠和灵敏度,保证油压控制在55Mpa的范围之内,并可溢流。
(4) 智能张拉设备之间的数据在进行传输的过程当中,应使用无线通讯模式工作,需要保证无任何大型障碍物阻隔智能数控张拉泵站、监视器,确保直线可视距离,尽量把天线放在高出且外露的地方,对设备的距离进行控制(200米)。
(5)在实际张拉的过程当中,必须要保证电网系统正常运行,电网处于稳定的状态。自行发电的时候,如果电压波动过大,会给设备造成损坏。此外,在设备周围三十米之内,禁止有磁场,以免造成干扰。
5、预应力智能张拉技术、经济分析
从技术角度分析,在工程中,通过运用预应力智能张拉技,实现了智能、数字化控制以及全程监控。经过张拉之后,小箱梁的伸長量和起拱度和设计值接近,且数据离散性小。和传统的人工张拉方式对比,预应力智能张拉技术有效的克服了低效率、低定都的缺点,提高了工程建设效率和质量。从经济角度分析,一套智能张拉设备约20万元人民币,传统的张拉设备价格大约为3-5万元人民币,根据折旧5a的方式来进行计算,每年的成本大约为3.8万元人民币,与传统张拉设备价值相等,预应力智能张拉可在人工方面节约大约20多万元的人工费用,更具经济效益性。
结语:
把预应力智能张拉技术应用在预制小箱梁施工中,可进一步提高工程建设的效率和质量,实现更大的经济效益。未来,应加大对该技术的研究和认识,使其为工程建设发挥出更大的应用价值,提高工程建设水平,推进工程建设的可持续发展。
参考文献:
[1]董欣鑫,于新山.预应力智能张拉系统在预制箱梁中的应用[J].公路.2016,23(09):990-993.
[2]范宝禹.智能张拉工艺在箱梁施工中的技术优势分析[J].中国建设信息.2015,17(05):666-668.