桥梁预应力智能张拉压浆系统原理与施工技术

白殿涛

北京逸群工程咨询有限公司，北京 100176

随着我国社会经济发展，人们对交通运输需求越来越大。桥梁作为交通运输中一项主要组成部分，桥梁工程项目施工中预制梁施工部分存在非常大的施工难度，传统的预制梁施工技术在实际应用中存在较多的问题，如应力张拉较大、应力张拉不足等，很难取得理想的施工效果，严重影响桥梁工程施工质量。智能张拉压浆系统在桥梁施工中的应用越来越广泛，在保证工程项目建设质量的同时提高桥梁建设安全性。

1 桥梁施工常见问题

近年来，桥梁工程建设技术和工艺有了很大的优化和改进，桥梁整体强度以及使用寿命显著提高。在我国经济发展过程中，交通荷载量不断加大，对桥梁质量提出了更为严格的要求。在桥梁设计施工过程中，必须要保证桥梁有足够的纵向刚度和横向刚度，桥梁预应力如果无法满足设计要求，在之后的使用过程中很难有理想的灾害抵抗水平，为桥梁的安全使用埋下严重安全隐患。

高速公路桥梁病害问题。高速桥梁病害在孔洞和桥面凹凸位置较为常见，部分桥梁受到桥面收缩量过大因素影响，导致桥面钢筋暴露，部分桥梁因为局部破坏导致锚固钢筋有坑槽情况出现，这些病害都会严重威胁到高速公路桥梁的正常使用，尤其在当前行车荷载作用下，桥梁缺陷越来越严重，受到空气和水分侵袭影响，桥面钢筋锈蚀严重，很大程度上降低了桥面承载能力以及耐久性。

高速公路桥梁上部病害。高速公路车流量大，路面承受主要荷载，在使用一段时间后容易有混凝土脱落等病害出现，暴露主筋和钢绞线，降低桥梁梁体承载能力，严重缩短桥梁使用寿命。另外，桥梁工程病害还包含有预制板铰链脱落，在雨水天气，会有漏水风险，钢筋在水分侵蚀作用下使用寿命严重下降，出现较为严重安全隐患。这些问题不仅影响路面的正常使用，同时还会加速桥梁钢筋锈蚀，使桥梁耐久性严重下降。

2 桥梁预应力智能张拉压浆系统

2.1 桥梁预应力智能张拉系统

智能张拉系统各项操作在计算机控制下展开，能够实现对预应力张拉全过程的控制，使桥梁建设质量得到保证。智能张拉系统由主机、油泵以及千斤顶三大主要组成部分，三大组成结构相互协同，共同发挥作用。智能张拉系统在实际应用中能够实现对张拉全过程的监督控制，找到张拉过程存在的问题，及时纠正。预应力智能张拉压浆系统的应用，一方面能够有效避免人为操作所出现的失误，同时还能降低人力、物力资源浪费，提高工程项目工作效率。

智能张拉系统控制指标一般选择应力，校对指标选择伸长量，整个系统通过传感技术实现对数据的采集整理，包含钢绞线伸长量数据以及设备工作压力数据等。在完成数据采集后，整个系统可以将数据信息传递给主机，主机对数据信息进行判断分析，张拉系统能够及时接受系统指令，对电机实际工作参数进行适当的调整，取得最佳运行效果，实现对加载速度以及张拉力的有效控制。整个系统开可以结合预设程序，主机在发出工作指令后，能够同步控制每台机械完成相应动作，提高整个张拉有效性，使整个工程项目施工质量得到保证，结构性能提高，为之后各项工作的顺利进行打下良好基础。

2.2 桥梁预应力智能压浆系统

桥梁建设中的预应力包括混凝土和水泥浆两大组成部分，在锚固稳定性的提高方面起着非常关键作用，能够使桥梁承载力得到有效保证。桥梁施工中如果出现预应力不足问题，对于桥梁耐久性将会产生十分严重影响。智能系统包含有压浆泵、预应力管道以及制浆机等部件，能够使管道空气得到有效排除，如果在这一过程中有管道堵塞情况出现，可以通过加大压力方式将杂质排除。另外，智能压浆系统在实际应用中能够记录全部操作数据，利用计算机系统对这些数据进行分析，实现对其的优化和调整。

相比于传统压浆系统，智能压降系统具有自动调整和监控功能，能够实现对压浆空内空气流通不畅等问题的有效改善，压浆质量显著提高，预应力管道密实度得到有效保证。智能压浆系统主要组成结构包含有计算机、测控体系以及循环压浆体系三大部分。传统压浆系统在实际应用中很难实现对管道内空气的有效排除，压浆系统在实际应用中能够实现双孔同时压注，浆液从相对较低位置注入，从较高位置流出，通过这种方式，不仅可以有效减少注浆时间，还能使压浆密实度有显著提高。智能压浆系统可以很大程度上减少对环境等方面的影响，降低人为因素对整个工程项目的影响。整个工程项目施工由计算机控制，结合浆液以及温度等情况对压力和水量进行适当调整，减少人为操作失误，使工程项目建设质量得到保证。

3 桥梁预应力智能张拉压浆系统施工技术

3.1 桥梁预应力智能张拉系统施工技术

在实际应用中如果桥梁预应力施工技术缺乏规范性和合理性，将非常容易出现问题。如钢绞线相互缠绕，在长短方面不统一，张拉过程中容易有滑丝以及断丝情况出现，即使张拉过程中不会有问题出现，在工程项目建设完成之后，随着使用时间的延长，在汽车荷载等因素影响，绞线也容易有断裂情况出现。另外，张拉实际应力与设计应力之间有较大差异，如果预应力过大，那么其结构也容易产生变形，最终开裂。智能张拉系统在实际应用中，能够实现对这一问题的有效解决，使桥梁建设质量得到保证。当前，我国在预应力方面缺乏明确的监控系统，对称性上缺乏规范性，为了避免这方面问题，工程施工中必须提高在工程管理和监控方面重视度，及时发现并解决施工过程中存在的问题。智能张拉系统在实际应用中能够将各个施工单位整合在一个平台，提高沟通有效性。工程项目的报表由智能系统自动生成，不会有作假等情况出现，工程项目安全可靠性将会得到有效保证。

智能张拉系统在实际应用中，控制指标选择张拉预应力，将其输入计算机，设置伸长量误差范围，以此作为校准指标，与传感器控制技术结合在一起，实现对数据信息的有效采集。计算机所记录的数据包含设备拉力以及钢绞线伸长量，传感器在采集到相关数据信息后发送至计算机系统，计算机系统对这些数据进行分析判断，张拉系统在接收到计算机指令后对电机参数进行适当调整，提高张拉预应力控制有效性，取得理想的施工效果。另外，智能张拉系统还可以根据计算机设置的程序执行控制措施，使整个张拉过程处于自动化管理状态，在完成施工后，桥梁施工质量以及结构性能会有显著提高，方便后期施工顺利进行。

3.2 桥梁预应力智能压浆系统施工技术

工程项目施工过程中，对于预应力管道出口位置浆液，采取大循环回路方式，将其引导至储浆桶。预应力管道内部隐蔽在空气中，为了使灌浆密实度得到保证，必须要采取有效措施使其内部空气有效排除。智能压浆系统中应用持续循环灌输浆方式，传感器设置在进浆口以及出浆口位置，能够实施监测浆液水胶比，保证浆液达到理想的施工要求和标准。另外，相关数据可以通过传感器反馈至计算机，在计算机分析判断下，实现对机器工作参数的及时调整。通过这种方式，能够实现对计算机主机的监控和调整，使施工质量得到保证。

智能压浆系统在实际应用中能够将预应力管道内部空气及时排除，使预应力压浆施工质量得到保证。智能压浆系统在实际应用中还可以选择密封加弹性垫片施工方式，使锚头密封问题得到有效解决。相比于传统桥梁工程压浆施工，智能压浆系统在实际应用中能够减少人为因素干扰，对整个压浆过程全程监控，提高施工质量，取得良好的社会效益。

4 结语

在桥梁工程建设中应用预应力智能张拉压浆系统，能够显著提高桥梁工程施工质量，智能压浆系统与智能张拉系统相互结合，不仅使桥梁整体预应力得到提高，使桥梁安全性也得到保证。桥梁工程施工建设中，智能张拉压浆系统的应用并不十分广泛，随着科学技术的发展进步，智能张拉压浆系统应用有效性会越来越高，在保证桥梁安全性的同时提高整体施工质量，更好地满足桥梁工程建设实际需要，为我国交通行业的发展打下良好的基础。

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