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1、340 省道南京段改扩建工程 S3403 标（溧水互通主线桥）箱梁智能张拉及压浆汇报材料编 制 人：审 核 人：审 批 人：南京市路桥工程总公司340省道南京段改扩建工程S3403标项目经理部二0 一六年七月箱梁智能张拉及压浆汇报材料 箱梁智能张拉及压浆汇报材料 一、工程概况溧水互通主线桥主线在 K15+391.421 跨宁高高速公路，句容- 南京方向设置右转匝道（P匝道）、南京-句容方向设置内环匝道（Q 匝道）。主线桥平面位于直线段，桥梁起点桩号K15+117.952,终点桩 号K15+657.952,桥梁全长540m。主线桥及宁高高速交角105.73 。主线桥共分5联，跨径布置为2*（5*
2、30）（26+27） 2*（3*30）m,其 中第二联（M8#墩10#墩）跨越宁高高速，第三联采用等截面预应 力现浇箱梁，其余采用30m标准跨径装配式部分预应力混凝土连续 箱梁。溧水互通主线桥共有30米预制箱梁138片,第一、二联30米 预制箱梁10跨90片,角度为15.73度,第四、五联30米预制箱 梁6跨48片,角度为90度。具体规格如下表：型号角度（度）砼量（m3）重量合计（片）15.739030米预 应力箱 梁中跨中梁30832.383138中跨边梁24835.592边跨中201633.587梁边跨边梁161636.695二、简介桥梁工程的预应力施工采用智能张拉、压浆能够解决传统张拉、
3、 压浆中存在的问题，能够有效地控制施工质量、正在工程中大力推 广。大量在役的预应力桥梁调查和检测结果表明，相当部分的预应力 桥梁质量隐患来源于预应力张拉施工不规范、压浆不饱满和缺乏有 效的质量控制手段。传统的预应力张拉控制方法由于受到监测手段 的限制，其同步精度根本无法保证。张拉中停顿时间不充分，使得 预应力筋回缩、锚具变形等原因引起的预应力损失十分大，严重影 响有效预应力的建立。如何严格控制有效预应力的大小及其不均匀 度，确保桥梁预应力张拉施工质量符合设计和规范要求，是解决当 前因施工不当而造成桥梁预应力病害问题的最有效、最直接的方法 具有重大的现实意义。340 省道南京段改扩建工程3 标实
4、行桥梁预应力智能张拉、压浆 施工技术，对预应力张拉、压浆实时全程跟踪、智能控制、及时纠 错。基本上消除了人工张拉中测量精度较低，容易引发人员伤害安 全事故存在的问题，压浆不饱满、减少环境及人为等因素的影响， 切实有效的控制锚下预应力的大小，改进施工工艺和规范张拉过程箱梁智能张拉及压浆汇报材料提高预应力施工质量，保证了桥梁结构安全和耐久性，降低了桥梁全寿命周期成本。某桥梁拆除工程发现的压浆质量状况三、桥梁预应力智能张拉概述1、系统控制平台我部30 米箱梁张拉钢绞线张拉采用4台150型张拉千斤顶及2 台上海同禾产的智能型张拉油泵同时控制千斤顶两端同时对称张 拉。智能张拉系统由系统主机、油泵、千斤顶
5、三部分组成，以应力控 制为指标，伸长量为核对指标。系统通过传感技术采集每台张拉设 备（千斤顶）的工作压力和钢绞线的伸长量（含回缩量）等数据， 并实时将数据传输给系统主机进行分析判断，同时张拉张拉设备（泵 站）接受系统指令，实时调整变频电机的工作参数，从而实现高精 度实时调控油泵电机的转速，实现张拉力及加载速度的实时精准控 制。系统还根据预设的程序，由主机发出指令，同步控制每台设备箱梁智能张拉及压浆汇报材料的每一个机械动作，自动完成整个张拉过程。智能张拉施工过程箱梁智能张拉及压浆汇报材料普通张拉施工过程2、预应力张拉质量智能控制技术概要2.1、张拉控制应力精度控制系统能精确控制施加的预应力力值，
6、将误差范围由传统张拉的15缩小到1。（2011 版桥涵施工技术规范7.12.2 第2 款规定“张拉力控制应力的精度宜为1.5”）2.2、钢绞线伸长量实时校核智能系统可实时采集钢绞线伸长量，自动计算伸长量，及时校核箱梁智能张拉及压浆汇报材料实际伸长量及理论伸长值偏差是否在6%范围内，实现应力及伸长 量同步“双控”。 （2011 版桥涵施工技术规范7.6.3 第3 款规定 “实际伸长值及理论伸长值的偏差应控制在6%以内）3、智能张拉及传统张拉比较比较内容传统手工张拉智能张拉系统张拉力精度15%1%自动补张拉无此功能伸长量测量人工测量，不准确，不对称校步及工控未能及精度低，加载速度及irrt预应力损
7、失瞬时持荷，回缩短对夹张拉力下降1%时，锚 自动测自动补及时准确定 及时校核，及张拉力同 同步精度达2%,计算 机控制实现多顶对称同 按程序设定速度加载和 持荷，排除人为影响 可缓慢卸载，避免冲击 损伤夹片，减少回缩量 由于张拉过程规范，损张拉记录人工记录，可信度低自动记录，真实再现张4、智能预应力张拉总结智能张拉系统操作简单，界面人性化。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， 位移传感器测量伸长量，并实时采集油压及位移信息，自动生成预 应力张拉记录表等功能。最大延伸量误差在 2%以内，张拉力精度误 差在1%以内，全程控制对称同步张拉。基本上杜绝了
8、人工对张拉 的影响，保证了桥梁预应力的质量。全程无需人工干预，且具有错 误纠正、数据同步、张拉审核等张拉过程控制。通过计算机来控制箱梁智能张拉及压浆汇报材料张拉过程，完全改变了传统的通过人工来操作油泵来张拉控制，真正的实现了张拉同步性的控制。预应力智能张拉技术有力地保证了预应力张拉施工质量，然而再 好的张拉技术也必须在管道压浆密实的条件下才能保证结构的耐久 性。张拉质量+压浆质量f 桥梁安全、耐久1、桥梁预应力智能压浆技术工作原理循环智能压浆系统由制浆系统、压浆系统、测控系统组成。浆液由预应 力管道、压浆系统、测控系统组成。浆液由预应力管道、制浆机、压浆泵组 成的回路内持续循环以排净管道内空气
9、，及时发现管道堵塞等情况，并 通过加大压力进行冲孔，排出杂质，消除致压浆不密实的因素。在管道 进、出浆口分别设置精密传感器实时监测压并力实，时反馈给系统主机进行 分析判断，测控系统根据主机指令进行压力的调整，保证预应力管道在 施工技术规范要求的浆液质量、压力大小、稳压时间等重要指标约束下 完成压浆过程，确保压浆饱满和密实。主机判断管道充盈的依据为进出 浆口压力差在一定的时间内是否保持恒定。系统将高速制浆机、储浆桶、 进浆测控仪、返浆测控仪、压浆泵集成一体，现场使用只需将进浆管返、浆 管及预应力管道对接，无需增加管道长度，即可进行压浆施工。操作十分 简单，利于推广。OiHKK raiwm循环智能
10、压浆系统-3;二册-iwi-niCZ2、浆液搅拌质量控制采用高速制浆机，将水泥、压浆剂和水进行高速搅拌，其转14速2为0， 叶片线速度10，能完全满足规范要求（。2011版桥涵施工技术规范7.9.4条规定“搅拌机的转速应不低1于000 ,其叶片的线速度不宜小于10。）3、监测压浆过程压浆过程由计算机程序控制，压浆过程受人为因素影响降低，准确监测 到浆液温度、环境温度、压浆压力、稳压时间等各个指标切，实满足规范及 设计要求。自动记录压浆数据。4、智能压浆及传统压浆技术比较序号比较内容传统压浆大循环智能测控压浆1排净管道空气普通压浆靠浆液自流排 气，真空辅助压浆因封纟问题难以达到真正负压大循环回路
11、让浆液在管i 野内持续循环以排净管道厂 空气2压力大小及稳压时间控制较随意，主往导致出浆匚没压力，致压浆不密实自动调整压力大小，以彳 1证全管路按规范要求的;小和时间持压、稳压3水胶比控制现场材料比控制不严往电脑自动加水，切实控卡往通过加水改善流动性:浆液性能水胶比4测试管道实际压力损失无此功能实时测试得到管道压力扌失便于调整压浆压力5流量控制无此功能实时监控流量，以发现彳 道是否畅通，复核压浆6压浆工艺低进高出,压浆过程不的中断，排气孔要依次打开，操作难度大1封闭循环回路解决这些难题，工艺简单，易操作4、智能压浆设备总结4.1、智能压浆控制仪设备使用稳定操，作简单，确保了预应力管道压浆 密实
12、，有效地提高了注浆工程质量。4.2、了注浆的智能化，压浆过程无需人工干预一，键完成压浆工作实， 现了“五个确保”即确保了水灰比符合规范要求确；保注浆压力符合规范要 求：确保了关闭出浆口的时机准确确；保了保压压力符合设计要求确；保了 保压时间符合规范要求通。过“五个确保”显著提高了注浆质量确，保了注 浆密实。4.3、自动准确判断压满根。据高等流体力学理论采，用多参数自动判断 保压，通过压力、流量、浆体密度、管道容量和注浆体积综，合计算判定保 压及压满条件，确保压浆饱满。4.4、解决了注浆施工过程的动态监控智。能注浆仪可以监控压浆泵的压 力，采集进浆口、出浆口的流量和压力，异常情况自动报警。五、结束语通过在340省道南京段改扩建工程3标溧水互通主线桥箱梁施工中推， 广运用预应力智能张拉压、浆施工工艺及施工控制方案从，现场已完工的梁 板张拉、压浆数据结果显示，施工效果明显，钢绞线延伸量误差及箱梁理论 及实际压浆量的误差在规范要求范围内基。本杜绝了人工对张拉压、浆施工 的影响，保证了桥梁预应力的施工质量。
