高速公路項目橋梁預應力檢測及控制

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關鍵詞：高速公路；橋梁；預應力；檢測技術；控制

引言

在高速公路橋梁施工過程中，預應力技術是不可缺少的一部分，對于工程的整體施工質量具有積極的促進意義，屬于施工重點內容。單束受力不均勻將形成嚴重的安全隱患，可能出現(xiàn)斷裂、鋼絞線疲勞等情況，嚴重時甚至引起底板的縱向開裂，嚴重影響施工質量，因此運用預應力檢測技術進行檢測控制成為現(xiàn)階段工作的重點。

1工程概況

以正在建設的貴州省劍河—榕江高速公路項目作為研究案例，所檢測的標段共預制T梁16000余片，根據(jù)抽檢頻率要求，在檢測過程中累計檢測160余片梁板的有效預應力。在施工過程中為保證施工質量，工作人員靈活應用預應力檢測與控制技術，對高速公路橋梁的預應力進行高質量檢測，并實現(xiàn)合理的控制。

2高速公路橋梁預應力檢測儀器與檢測原理

2.1檢測儀器

在案例檢測過程中，工作人員靈活應用預應力張拉錨固自動控制綜合測試儀器進行檢測，分析其預應力。該檢測儀器主要分為三部分，在實際應用過程中第一部分為液壓泵站系統(tǒng)，第二部分為千斤頂系統(tǒng)，第三部分為計算機控制系統(tǒng)，在進行測量過程中靈活利用測量張拉器具進行測量，將計算機技術作為測試技術的載體，保證其測量功能得到強化，實現(xiàn)復雜的數(shù)據(jù)分析處理，并解決現(xiàn)階段測量中存在的問題，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高質量管理，優(yōu)化其通訊功能，保證測量結果的直觀性。與此同時，測量儀器靈活運用計算機技術實現(xiàn)了自動控制，并從多方面進行優(yōu)化，保證各部分系統(tǒng)的實用性，提升其整體檢測質量[1]。

2.2檢測原理

檢測中應用新型的檢測儀器，其原理較為簡單，以最小應力跟蹤與彈模效應原理進行檢測，通過千斤頂帶動絞線與夾片沿著軸線運動，精準地檢測出錨下有效預應力，同時檢測其張拉，并且不會對錨下預應力產(chǎn)生影響。在該過程中，通過千斤頂對夾片進行轉動，限位板與限位面之間存在合理的距離，不會產(chǎn)生夾緊情況，避免絞線與夾片的位置發(fā)生改變，同時鋼絞線存在明顯的彈性，可以及時恢復原來狀態(tài)。靈活利用該方法可以從整體上提升其檢測精度，獲得有效預應力偏差、不均勻度以及相關參數(shù)，對施工質量進行全方面分析與評價[2]。

3高速公路橋梁預應力檢測及控制策略

3.1優(yōu)化梳編穿束工藝

根據(jù)工程案例的實際情況進行分析，明確預制構件中的短束產(chǎn)生的影響，當其梳編穿束質量不合格時，將造成索力不均勻度明顯，最終形成嚴重的問題，甚至造成鋼絞線打絞，降低施工質量。因此工作人員在進行梳編穿束過程中應嚴格按照現(xiàn)階段的標準進行施工，做好施工前的準備工作，準備充足的鋼絲繩、筆、膠帶及梳束板等，按照工作流程完成后續(xù)的施工。在束絞線下料時，應保證其絞線長度合理，中間絞線長10~20cm，其余絞線應保證長度相同，以保證施工質量。進行合理的編號，對鋼絞線的兩端進行正確的編號，固定后對錨具進行編號，保證錨具兩端分別為瞬時編號與逆時編號。在端頭綁扎過程中，應首先做好分層工作，將其逐層捆扎，然后進行總體捆扎，以保證其絞線捆扎后呈現(xiàn)出規(guī)律的形態(tài)，常見正方形或者矩形。在梳束過程中，需要靈活應用錨具或者梳束板進行鋼絞線梳理，選擇扎絲將鋼絞扎緊，數(shù)顯扎絲端頭朝上。在穿束過程中，利用卷揚機將鋼絲繩的一端連接，將另一端以繩套的形式與絞線相連接，選擇膠帶固定穿入端，通過卷揚機完成該步驟。清除傳入端的塑料瓶、膠帶、鋼絲繩等物質，保證絞線的編號清晰，將絞線套入中間錨具，經(jīng)過調整后保證兩端錨具與各孔位置對應[3]。

3.2靈活應用張拉設備準確標定

在該過程中，需要對張拉設備進行整體的標定。通過千斤頂測試張拉力值，并利用壓力表進行顯示，完成測量工序。實際上，測量過程中的轉換與張拉油缸面積、油缸本身存在明顯的關聯(lián)性，因此工作人員在工作過程中，應結合實際情況進行整體的靜態(tài)標定，以保證施工順利進行?，F(xiàn)階段我國高速公路橋梁施工中常常以分割標定為主，其內容為只標定千斤頂與壓力表，但部分施工企業(yè)仍存在動態(tài)標定法，容易造成較大的誤差，最終受此因素影響造成施工過程中出現(xiàn)張拉停頓持荷張拉力過大情況，產(chǎn)生不良的影響。在標定過程中，應進行滿量程標定，合理對摩阻值進行控制，滿足現(xiàn)階段的需求。在該過程中，應保證千斤頂?shù)膬刃孤┑玫胶侠淼目刂?，避免由于內泄漏因素對靜態(tài)標定準確度產(chǎn)生影響，進而保證張拉中的持荷保壓，消除張拉失控等情況。與此同時，對現(xiàn)階段的油壓表、千斤頂以及張拉儀同時進行標定，保證其符合要求[4]。實際上，對于張拉設備的靜態(tài)標定來說，其實質是保證張拉系統(tǒng)的靜態(tài)，以此為基礎進行標定，通過該方式消除內泄漏或者摩阻因素造成的標定油壓表讀數(shù)增大情況，降低外界因素產(chǎn)生的干擾。在張拉持荷過程中，可能引起張拉力突然增大，最終造成鋼絞線的受力呈現(xiàn)出不均勻情況，此時可能導致受力較大的絞線在張拉過程中出現(xiàn)明顯的屈服區(qū)，預應力難以施加，發(fā)生該情況后需要重新進行梳編穿束，利用千斤頂泵站系統(tǒng)進行張拉設備的靜態(tài)標定。

3.3保證油壓表讀數(shù)精確

在現(xiàn)階段的高速公路橋梁預應力檢測過程中，工作人員應針對梁束力不均勻情況進行處理，在張拉設備的整體標定以及靜態(tài)標定過程中，應根據(jù)實際情況對其進行處理，完成油壓表的精讀，獲取精確的信息。在讀數(shù)過程中，工作人員應注重其位置產(chǎn)生的影響，不同的位置其視線影響較大，最終影響讀數(shù)結果，因此工作人員應根據(jù)實際的要求精確讀取，以保證讀數(shù)的精確性，提升張拉力的控制精度[5]。

3.4優(yōu)化現(xiàn)階段的張拉施工工藝

現(xiàn)階段，在高速公路橋梁預應力檢測過程中，施工人員進行預應力張拉控制通常選擇伸長值與張拉力雙重控制法，以張拉力為主導，靈活利用伸長值進行校核，明確施工過程中無論是單個構件還是結構整體均需要以現(xiàn)有的同步原則為基礎，并遵循分級張拉與對稱張拉原則，合理控制其張拉順序，保證張拉設備的移動頻率符合施工需求。首先，在施工過程中，應合理控制千斤頂，以避免有效預應力受預應力筋、混凝土彈性、錨具變形不均等因素影響時的整束有效預應力不均勻問題。在完成張拉設計與控制過程中，應保證現(xiàn)階段可以采取多種方式對各束損失不均勻產(chǎn)生的影響進行控制，進而避免出現(xiàn)預應力偏差過大情況，提升其張拉機具的穩(wěn)定性。在張拉施工過程中，工作人員還應根據(jù)實際情況對現(xiàn)階段的構件截面的偏心受力進行控制，避免其出現(xiàn)過大情況，降低梁腹出現(xiàn)裂縫的幾率，從整體上提升施工質量。如果施工中為多排鋼束，應保證其整體對稱，嚴格按照現(xiàn)階段的張拉原則進行張拉，以保證施工過程中施加的預應力合理，梁的受力均勻，同步對稱，杜絕梁體彎曲與側彎情況。在后續(xù)的張拉施工過程中，應保證對其伸長值進行合理的校核，確認后進行張拉施工。

4結語

我國高速公路橋梁工程數(shù)量增多，施工人員在施工過程中應不斷完善現(xiàn)階段的預應力檢測與控制技術，以發(fā)現(xiàn)預應力施工中的缺陷，及時采取補救措施，消除質量隱患。從整體上進行優(yōu)化，嚴格按照現(xiàn)有的標準進行檢驗，實現(xiàn)規(guī)范施工。合理對鋼絞線的預應力進行檢驗，并選擇先進的技術進行控制，以保證施工質量。

參考文獻：

[1]殷保方，許鵬.試析高速公路橋梁預應力檢測及控制技術[J].價值工程，2019，38（28）：259-260.

[2]程顯春.高速公路橋梁預應力檢測及控制技術[J].設備管理與維修，2019，14（2）：135-136.

[3]鹿志偉.試述高速公路橋梁工程施工中預應力檢測技術的應用[J].中國標準化，2018，14（24）：181-182.

[4]賀拴海，趙祥模，馬建，等.公路橋梁檢測及評價技術綜述[J].中國公路學報，2019，30（11）：63-80.

[5]彭仙淼.高速公路橋梁預應力檢測及控制技術研究[J].廣東交通職業(yè)技術學院學報，2017，16（1）：35-38.

作者：孟令辰 單位：中交一公局土木工程建筑研究院有限公司