智能预应力张拉检测仪器的应用与推广

梁建军（承德路桥建设总公司，河北 承德067000）

智能预应力张拉检测仪器的应用与推广

梁建军
（承德路桥建设总公司，河北 承德067000）

在目前的梁体预应力张拉施工过程中，张拉与数据的记录均为人工操作为主，施工过程的质量控制问题基本被掩盖。然而，智能预应力张拉检测系统，操作人员是通过计算机程序控制设备进行预应力张拉，整个过程直观地反映在电脑软件上，可以准确掌控张拉应力、伸长量、持续荷载.....等要素，两侧对称张拉得到的数据自动生成张拉文件储存在电脑软件程序里，实现了在现场监控量测、管理程序规范化，保证了张拉数据真实准确。

预应力;智能张拉;计算机控制;数据;自动保存

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.11.047

1　引言

预应力张拉在现在的桥梁施工中大力实施采用。伴随着我国新建改建桥梁的建设施工，针对在交通、城市设施建设中的广泛推广，梁体预应力张拉、锚固施工质量的可靠性检测技术将展示出十分广阔的前景。

桥梁预应力施工工艺的先进性、可靠性、经济性已得到公认，有效预应力的变化，关系到是否处于安全状态。因此，如何正确张拉并检测出锚下有效预应力显得十分重要。目前，国内外同时针对锚索施工张拉和质量的检测装置可以说是空白。所以说，采用智能预应力张拉检测仪器[3]张拉出高精度、低成本、实用性强、既能实现预应力张拉，控制工程施工质量，同时又能对施工后及运营中的预应力锚索进行检测，并对结构本身不造成影响的有效预应力检测设备，成为预应力锚索张拉和有效预应力检测中的一个急需解决的问题。该问题的解决预防了施工中及施工后缺少有效的监控和不完善的检测手段的不足，也控制了梁体施工中存在的一些严重安全隐患，

2　预应力智能张拉检测系统具备的功能和特点

随时可以监控张拉数据，检查张拉程序。对于张拉过程中不符合规范要求的张拉数据，张拉系统会在电脑的界面出现报警信号，显示对不符合要求的张拉数据应该需要处理意见和措施。传统的张拉不能精准地进行梁体张拉，数据也会存在误差。

统一规范：可以监控到每个项目的张拉情况，有利于做到标准化、程序化。张拉智能操作系统采用程序智能化控制，不受人为、环境因素的影响。传统的张拉程序只能由操作人员凭借经验来判断每个过程的张拉情况。

智能张拉操作安全可靠，施工中出现的一切不正常情况，千斤顶都会停止工作，确保张拉的安全性；操作过程中张拉操作人员可以远离张拉端头，由智能张拉操作系统自动进行张拉、读取伸长量和回顶；计算机能实时监控设备在运行过程中的电压、操作中的异常现象，从而预防了人工操作不当造成的突发事件。

准确给预应力筋施加应力：传感器安装在千斤顶上起着较高的数据采样功效，可以很快地反映油压数值，从而可以精确地控制梁体两端预应力产生的张拉值，把张拉中出现的误差减小到规范要求的范围。同时，传感器伴随着千斤顶的迁移，精确实时地读取张拉伸长量。

智能张拉机可以缓慢回缩千斤顶从而减少卸载时千斤顶突然回缩对梁体板的破坏，起到卸载保护的功能。

张拉数据控制：数据能随时调取每一束钢绞线的张拉参数;张拉操作人员及监理可拍照存入系统，确保张拉过程监督到位，责任到人；张拉数据由系统自动生成，避开人为修改捏造；张拉过程参数随着张拉的进行实时记录，克服了人为记录数据的时效性和大的误差；张拉生成的位移和压力曲线，可以直观形象监测到张拉数据，也可以根据曲线的趋势检查预应力张拉数据不符合要求的原因。

3　预应力智能张拉机现场操作流程[2]

3.1布置张拉控制站

张拉在梁体两侧对称进行，在不干扰其他施工程序的情况下实施安全张拉工作，操作人员要求在没有中间障碍物的工作空间进行梁板张拉，张拉用电要安全可靠，安装智能张拉机和千斤顶要配套使用，做到张拉过程保持直线，操作人员可以在直视状态下工作。

3.2现场环境保护和电源连接

预制场要建立在安全环境的位置，梁体台座稳固，工作场地远离有磁场的地方。张拉过程中的智能张拉机要检测后配套使用。电源由专职电工安装，保证工作安全。时常检查线路问题，确保工作在安全状态下完成。用万能表检查电源是否正常，杜绝带电作业。

3.3连接油管

张拉前检查接头和油嘴有没有杂质，清理干净，没有油管混淆。千斤顶安装在黑色安全阀的一端；油管连接处必须使用铜垫片以防止漏油。

3.4安装限位板，起吊专用千斤顶

千斤顶必须采用钢丝绳起吊以确保安全。起吊后安装工具锚、工具夹片。工具夹片的安装必须符合《公路桥梁施工技术规范》（JTG-TF 50—2011）[1]相关要求，工具夹片未起作用或未完全起作用都会导致最终伸长量误差偏大。然后连接张拉机与千斤顶的数据线，张拉一孔完毕后，不得拉扯该数据线用于移动千斤顶。

3.5安装计算机进行张拉操控

在电机处于安全的状态下，工作人员要对上述程序检查电源接通情况，接通张拉设备电源，显示灯呈现红灯。打开配套的电脑，进行张拉软件安装、连接网路等工作。根据设计要求填写张拉梁体的工程情况和相关信息。点击启动张拉程序按钮，进入智能张拉施工控制界面，按照提示输入相关数据，完毕后，点击确定按钮，系统自动连接。在张拉设备连接正常的情况下，电脑界面会出现参数确认对话框，同时显示张拉仪器连接成功，待无误后点击确认按钮。然后进入启动调试，如果电脑位移读数随之改变，证明连线正常，方可开始张拉，随后点击停止调试按钮。把张拉控制软件返回到主界面，检查确认梁板的两端千斤顶安装正确后，启动梁板两端设备（按下绿色启动按钮），设备启动后，电机运转声音正常，平顺。出现异常立即点击暂停张拉按钮并进行相关的检查，张拉完成每一道预应力钢筋后，设备自动退顶，保存数据，并自动跳到下一个张拉步骤。在下一个张拉步骤开始之前，计算机操作人员应再次检查锚具、千斤顶、限位板是否正确嵌套，数据连接是否松动或被挤压，千斤顶是否压迫粗钢筋等。预应力梁板张拉施工完成后依次关闭软件、电机、切断电源，拆除千斤顶、油管。

4　张拉施工中的注意事项

1）张拉设备两端对称安装使用，检查正常后进行操作。

2）千斤顶必须选用钢丝绳起吊。

3)油嘴接头必须擦拭干净；回油管与进油管位置不得混淆；油管必须用开口扳手拧紧。

4)专业电工连接电源，保证张拉正常操作。

5)张拉前对电机进行调试，张拉人员对每个孔道进行核查安装是否正确，再开始张拉。雨天不允许张拉操作。

6)张拉过程中计算机出现无法找到张拉数据或点击“开始张拉”“继续张拉”没有反应的情况时，可以采取完全断开张拉仪电源（拉下电闸开关）30s后，再重启张拉软件的方式来解决。

7)计算机在张拉施工过程中禁止上网、看电影、玩游戏等与张拉无关操作。

5　结语

目前，预应力智能张拉设备已在多个省份的高速公路建设中得到广泛应用。2016年在承赤高速11标项目部西南营T梁预制场首次试用。通过几天的现场学习，感觉预应力智能张拉设备具有超高压自动液压阀组、程序化控制技术、信号处理技术、现代传感技术、无线技术等技术创新点，在张拉施工中提高了桥梁预应力张拉质量。希望预应力智能张拉设备能够在河北省范围内的高速公路建设中得到应用和推广。

【1】JTG-TF 50—2011公路桥涵施工技术规范[S].

【2】河北省交通运输厅.河北省高速公路施工标准化管理指南[M].北京：人民交通出版社，2012.

【3】JTGB 01—2003公路工程技术标准[S].

Application and Popularization of Intelligent Prestressing Tension Detecting Instrument

LIANGJian-jun
（LuqiaoChengdeConstructionCorporation,Chengde 067000，China）

In the current construction process of prestressed tension,tension and data records are mainly manual operation,the quality controlof theconstruction processiscovered.However，intelligent prestressed zhang pulldetection system,the operator isby computerprogram control equipment forprestressed pull,the whole process intuitive reflected in computer software,can accurately control the tensile stress and elongation,sustained load...factors such as the characteristicsof，the data obtained on both sides of the symmetrical tension tension automatically generated files stored in computer software,realizes the monitoring and management procedurestandardization,toensurethetensionofthetrueandaccuratedata.

prestress;intelligenttension;computercontrol;data;automaticallysave

TU502+.1

B

1007-9467（2016）11-0154-02

梁建军（1978～），男，河北承德人，工程师，从事土木工程和桥隧工程研究。

2016-04-25