预应力智能张拉和智能孔道压浆技术

概要.如何让桥梁更安全？1）实施新《规范》，克服质量通病2）建立合格的预应力体系3）压浆饱满，保护预应力系统4）远程监控预应力施工质量4.预应力张拉、压浆质量检测1

2011年7月15日，通车仅14年钱塘江三桥引桥塌了，

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7月14日，建成不到12年的武夷山公馆大桥垮了，3

7月11日，建于1997年的盐城通榆河大桥坍塌…….4

杭州通报钱江三桥事故调查结果能满足正常使用

调查报告称，工程施工由十家单位承建，整个工程无分包和转包现象。但主桥箱梁施工存在竖向预应力部分损失、管道压浆不饱满、接缝处错台、麻面及裂纹等质量缺陷。个别工序存在监理不够到位现象，部分质量评定与工程实际有偏差。调查组分析得出，事故的主要原因为超限超载货车对空心板梁产生的荷载效应超过空心板梁的承载能力。

此前报道，据《中国新闻周刊》获得的一份当年《杭州钱江三桥建设工程交工验收报告》显示，主桥箱梁施工存在过分强行合拢，预应力张拉、压浆工艺不够规范，砼蜂窝较多、多处漏水、内外错台较大；主桥预应力结构中箱梁腹板有较多斜向和竖向裂缝，裂缝最宽已达0.58毫米，裂缝最长为4.3米。52.内因：①预应力不合格②孔道压浆不饱满③施工质量通病环境因素1.外因轴重增加车辆超载6原因一：预应力张拉不合格在使用的预应力砼桥梁中发现，有相当数量的箱梁在顶板、腹板、底板、横隔板以及齿块等部位出现了各种不同形式的裂缝，其中箱梁腹板裂缝最为普遍和严重。同样，预应力简支梁板在运营中大量出现底板、腹板裂缝，承载能力下降。7有效预应力偏小，预应力度不足，结构过早出现裂缝，下挠超限。有效预应力偏大，可能导致预应力筋安全储备不足，结构过大变形或裂纹，甚至脆性破坏。▲有效预应力精度不够81、施加张拉力不准确。2、张拉过程中预应力的损失过大预应力钢筋与管道壁间摩擦引起的应力损失；锚具变形、预应力筋回缩和接缝压缩引起的应力损失；弹性压缩引起的应力损失；预应力筋松弛引起的应力损失；混凝土收缩和徐变引起的应力损失。▲不合格的主要原因预应力损失可达张拉控制应力的20%左右。9保护预应力筋免遭锈蚀，保证结构物的耐久性。预应力筋在高应力状态下更易锈蚀（约是普通状态下的6倍)；预应力孔道压浆不密实导致钢绞线很快锈蚀。预应力筋通过灰浆与周围混凝土结成整体，增加锚固的可靠性，提高结构的抗裂性和承载能力。灌入孔道的水泥浆，既包裹预应力筋，又接触孔道壁，把预应力筋和孔道壁粘结起来，共同作用。原因二：孔道压浆不密实10拆除后的截面预应力管道压浆质量存在严重缺陷11管道压浆存在严重空洞、水分危桥拆除：预应力管道压浆缺陷某城市立交桥拆除施工12▲孔道介压浆倒不密源实主盐要原盗因：1、管老道堵凯塞；2、浆铸液质倡量差干，水拜胶比氧大，赛泌水拨；3、压市浆工称艺不圆能保桐证管芳道充紫盈。13单缸嘉压浆让泵进浆矩管手持输搅拌积器搅拌晃桶14结构踏受损桥梁棉垮塌产生菠结构古裂缝钢绞绑线锈享蚀，努降低寸耐久般性留下穗质量知隐患153.如何始解决点这些食问题践，让遍中国水桥梁忘更安跟全？1）认笼真实子施新喘的《公路巴桥涵木施工旱技术夏规范》（JT支G/烟TF舌50消-2呈01询1)，并谜推行银标准楼化施益工，铃克服椅预应勇力施纺工质更量通身病；2）严誓格科扎学控帆制预悲应力衫张拉酬精度桌和损卖失，千建立乓合格数的预秆应力筑体系瓦；3）切丸实控饺制孔贸道压蓝浆质瓜量，您实现子压浆两饱满测，保爬护预积应力吼体系难，提庄高结辨构耐萍久性侦；4）远哲程监级控预建应力央施工呈，改建变监堡管模肝式，粪提高膝质量酱监控避水平棒和效而率。163.戚1认真遍实施茂（JT衡G/第F5子0-建20伸11）《公路引桥涵姨施工灯技术豪规范》17新版《公路鹅桥涵吼施工乒技术斗规范》（JT慈G/剪F5段0-呜20俩11）在去预应艘力质专量控基制方猾面相栏对于汤原规错范在祥上述猴几个记关键蒸点进惊行了兔实质访性的爪修订炒，有麻了很疯大的何进步纺。这描些修椅订内纪容是万近年兼来预回应力虚桥梁扮运营驼中突宾出问斗题寻豆求解棋决方洁法的迫反映扩，是赢施工岗技术卵人员崭长期蓬施工装经验弦教训肥的总旱结和左技术橡进步咱的必笔然结悉果。匆这些怒修订高唤醒坦了施朋工参问与者集对长授期被交忽视驳的质罚量隐读患的两关注似，提订出了爱依靠潮新材墓料、筝新工磁艺、怕新技哈术的邮解决误之道茧。18预应益力张知拉施疯工:1、对枕张拉海控制棍应力值的精欧度提裤出了估具体蹄要求膀（第7.鹅12她.2条第2款，±1栏.5％）俩；2、对否对称佩同步娘张拉勺工况拢张拉事力提剩出了缎允许弯误差桶要求双（见街第7.仗12抓.2条第1款，±2％）瞧；3、注引重结械构建甩立合潮格的厘有效库预应垫力，权对有叛效预舰应力度偏差贪提出叶了具箱体要举求（劣见第7.笛12笛.2条第3款，±5％；瓣第7.蒙6.微3条第2款）霜；4、延蛮长了枪锚固求持荷臭时间竭，由唇以前励的2分钟衔延长盯到5分钟烈（见底第7.散12祥.2条第2款）虹；5、重牺视有药效预载应力仿的均福匀度创，强坚调采跨用梳既编整溜体穿双束工塑艺防裤止钢荣绞线真缠绕碧。（状见第7.纯12面.2条第3款；零第7.蠢2.晒7条；预第7.荷8.侧3条第2款）19预应严力孔景道压茎浆施辜工:1、将泉压浆困质量器问题裕提到问了前沟所未彼有的舞高度复，强卫调从葱压浆鞭材料哄、画设备捎、工榆艺、议组织坚管理灯等方沙面全干面提坡升来净保证就压浆当密实趁度。2、大油幅度测提出摄了对智压浆降材料历的质性量要镰求，愧并要箭求采洗用专鱼用压夹浆料巨或专默用压四浆剂戏。概魔括起昂来就忧是：蔬“低松水胶包比、纺高流嘉动度良、零径泌水怜率”墨。（价见第7.唱9.形2和7.荡9.闷3条）3、对斩拌浆停和压庆浆设熟备提须出了府更高章的要瘦求（曲见第7.变9.遮4条）20新版《公路恭桥涵提施工框技术重规范》（JT填G/帅F5伟0-吊20咱11）在亏预应深力质爪量控出制方威面相娃对于乐原规愤范在斤上述秋几个根关键钓点进罩行了岔实质阔性的粘修订夹，有跳了很垄大的象进步衬。这管些修恼订内爷容是穿近年涌来预楚应力寺桥梁雪运营梅中突纤出问吐题寻惧求解春决方貌法的怠反映厚，是往施工吴技术输人员蛋长期步施工加经验浩教训廉的总袋结和宽技术吊进步粘的必寄然结么果。乐这些旺修订搭唤醒扮了施龙工参扶与者愚对长栽期被喉忽视勒的质镜量隐夹患的转关注完，提拾出了秘依靠按新材画料、删新工库艺、隐新技高术的星解决额之道齐。213.蛙3预应材力张测拉质粒量智挺能控丹制技键术3.再3.胀1传统租张拉因之特促点3.钱3.践2张拉牙质量半智能因控制定技术想概要1）控斑制应柿力精身度控狐制2）伸鸭长量驾偏差备控制3）对滴称同位步张雹拉控索制4）预壶应力咸损失疯控制5）远卡程监恩控3.春3.抚3技术汤经济回比较3.洁3.份4智能适张拉同技术辆应用印效果223.历3.参1桥梁林预应索力传搏统张悟拉工双艺的怕特点耕：可概进括为:1、人壁工手池动驱庙动油守泵;2、根着据压捐力表贱读数师控制湿张拉斯力;3、待共压力敲表读己数达弄到预之定值届时，谱用钢谋尺人啄工测候量张孟拉伸裤长值;4、人务工记适录张嗓拉数及据。2324量测纹伸长缴值，爸存在摊人身虫安全死隐患记录催数据债，与音理论污值比粉较25桥梁脾预应临力智鹅能张鹅拉系愈统主保要组倦成部哭分有乞：1系统遍控制灯平台2智能鸡张拉书仪智能巨千斤裕顶远程吴监控偶系统26系统灰结构衫图27智能训张拉蒸仪张拉词系统样控制龄平台智能息千斤罪顶283.夜3.蚀2预应型力张木拉质只量智贝能控列制技杠术概悉要1、张婆拉控翻制应饲力精细度控仅制系统茂能精旗确控疯制施切加的狼预应接力力径值，慎将误告差范虫围由缸传统他张拉棚的±1祝5％缩啦小到±1％。（20瓶11版桥繁涵施费工技摆术规恐范7.崭12滨.2第2款规造定“丝式张拉约力控速制应挂力的拉精度幸宜为±1子.5％”户）关于香张拉河控制债应力胞：我们喉的目舞标是矩在结喷构中援建立裙准确病的、茎符合复设计坡要求岔的有怪效预绣应力党值，覆应力廊过大葛或过家小的迷危害衣显而勉易见姐。确悲定最酷终张巨拉控拦制应际力应慨组织虎设计验、监疤理、鸦施工取单位吨根据纸规范透条文版、材轻料性偿能、络施工膨工艺壮、管御理水吸平等冠实际埋情况燃确定感。益张拉棚应力座“宁鲜大勿示小”沫的思故想和的一律夸采用盐“超塔张拉甚”的穿方法喊是错澡误的答。292、钢联绞线杏伸长地量实奔时校幸核智能污系统给可实丧时采纷集钢吧绞线掩伸长饮量，心自动倘计算丛伸长政量，毅及时讲校核誉实际霉伸长把量与很理论中伸长挤值偏贩差是刮否在±6临%范围喂内，万实现龟应力菜与伸弦长量倾同步有“双颤控”风。（20例11版桥喝涵施揉工技咏术规驼范7.侍6.蠢3第3款规农定“万实际诊伸长页值与程理论折伸长择值的雁偏差昆应控功制在±6线%以内)30技术楚经济弦比较腊表比较内容传统手工张拉智能张拉系统1张拉力精度±15%±1%2自动补张拉无此功能张拉力下降1%时，锚固前自动补拉至规定值。3伸长量测量与校核人工测量，不准确，不及时，未能及时校核，未实现规范规定“双控”自动测量，及时准确，及时校核，与张拉力同步控制，实现真正“双控”4对称同步人工控制，同步精度低，无法实现多顶对称张拉同步精度达±2%，计算机控制实现多顶对称同步张拉。5加载速度与持荷时间随意性大，加载过快，持荷时间过短按程序设定速度加载和持荷，排除人为影响6卸载锚固瞬时卸载，回缩时对夹片造成冲击，回缩量大可缓慢卸载，避免冲击损伤夹片，减少回缩量3.准3.胆3智能公张拉疗与传婚统张屠拉之供比较31技术否经济情比较免表（馒续）比较内容传统手工张拉智能张拉系统7回缩量测定无法准确测定锚固后回缩量可准确测定实际回缩量8预应力损失张拉过程预应力损失大由于张拉过程规范，损失小9张拉记录人工记录，可信度低自动记录，真实再现张拉过程10安全保障边张拉边测量延伸量有人身安全隐患操作人员远离非安全区域，人身安全有保障11质量管理与远程监控真实质量状况难以掌握，缺乏有效的质量控制手段便于质量管理，质量追溯，提高管理水平、质量水平，实现质量远程监控12经济效益张拉过程需要4人同时作业只需要2人同时作业，一年节约人工费用12万元323333▲传统女张拉访与智顽能张乘拉比瓜对试盟验压力帅传感匠器传感骆器显树示游标虑卡尺筹测量反伸长惧量电脑梅显示3435张拉方式数据总量误差1.5%以内数据个数（百分比%）误差1.5%以外数据个数（百分比%）张拉力相对误差均值张拉力相对误差均方差传统张拉602（3.3%）58（96.7%）4.68%1.32%智能张拉7249（100%）0（0%）0.70%0.42%表1工程锻实体瓜试验锹张拉鸦力精否度对码比分果析36张拉方式数据总量最大偏差（mm）最小偏差（mm）平均值（mm）均方差（mm）智能张拉2641.500.580.39表2位移驴传感转器与抄游标属卡尺剂测量坟伸长毅量准元确度晃分析37张拉方式数据总量偏差在2%以内的数据个数（百分比%）偏差在2%以外的数据个数（百分比%）同步性误差平均值同步性误差均方差传统张拉1407（5%）133（95%）14.62%13.89%智能张拉360322（89.4%）38（10.6%）1.49%0.82%表3智能碌张拉托与传筛统张昏拉同性步性字对比洒分析丙（张丢拉力米）383.健4压浆积质量唉智能匹控制预应饿力智万能张抢拉技乖术有羞力地闪保证养了预粗应力粘张拉火施工痰质量页。然而际再好揭的张叔拉技底术也励必须念在管喜道压爸浆密亦实的肥条件佩下才异能保时证结祥构的射耐久妄性。张拉向质量+压浆缘瑞质量恒→它桥酒梁安刊全、昨耐久3920是11版公投路桥漫涵施浙工技棉术规杜范：将压上浆质亮量提爸高到钟了前裕所未颜有的全高度扬。从4个方钩面来游保证故压浆锅密实集度：1、对哑压浆绕材料饮提出奶严格莲的技梨术要畏求；“低携水胶绒比、嚼高流谨动度搁、零汗泌水笋率”柜。2、采茎用合郊理的惕压浆折设备俱；3、采桐用先旧进的跑压浆反工艺易；4、精杏细的拐施工扶组织退管理混。40系统点结构买图41单束搜管道她长度仍大于55流m,采用歼两台把压浆帮台车躲。423.鬼4.背4浆液哄搅拌明质量虎控制采用爱高速匪制浆厌机，餐将水骨泥、盾压浆擦剂和针水进栽行高妇速搅假拌，毅其转睡速为14设20邻r/摔mi缝n，叶魂片线暖速度>1套0m状/s，能倍完全偷满足泡规范洁要求爽。（20止11版桥葛涵施绒工技在术规歉范7.海9.翠4条规巾定“兄搅拌排机的汪转速缴应不刊低于10蓝00欲r坚/m浙in慢,其叶叫片的岩线速险度不氏宜小秃于10栗m/槽s。）压浆惩完成辰后出蝇浆口433.棋4.标6压浆固材料仍质量杯控制20咽11版《公路活桥涵筹施工牛技术满规范》第7.锯9.续2条规娱定：“后沫张预膀应力折孔道头宜采居用专婶用压淘浆料暗或专姓用压盟浆剂役配制节的浆抄液进胖行压润浆。渴”专用言压浆杠料：葛压浆爽剂和蝴水泥滥在工稼厂拌乡丰和的比混合慕料目的批：（1）改愉善泌波水性掠能（2）改达善流抄动性红能建议超：采钩用专决用压均浆料44压浆折现场3.兵4.剑7智能疫压浆诞应用饭效果45山西誓苛临赖高速做箱梁他预应纲力管道疤截面艳压浆择密实股度对峡比左4孔智价能压省浆右4孔传短统压待浆46智能城压浆传统迫压浆47铁丝会插入从以惜上测献量可要知：纹传统锦压浆榆梁孔蜻道空串隙深摊度约适为：2.容5m茅+0冤.5巴m=恐3m管道竞内空乓隙深语度测拔量48技术汇经济促比较多表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，真空辅助压浆因封锚问题难以达到真正负压大循环回路让浆液在管道内持续循环以排净管道内空气2压力大小及稳压时间控制较随意，往往导致出浆口没压力，致压浆不密实自动调整压力大小，以保证全管路按规范要求的大小和时间持压、稳压3水胶比控制现场材料比控制不严，往往通过加水改善流动性电脑自动加水，切实控制浆液性能水胶比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损失便于调整灌浆压力5流量控制无此