橋梁預應力結構施工質(zhì)量控制技術（交流會）課件

湖南聯(lián)智橋隧技術有限公司梁曉東橋梁預應力結構施工質(zhì)量控制技術1湖南聯(lián)智橋隧技術有限公司梁曉東橋梁預應力結構施工1概要1.當前中國橋梁安全形勢2.威脅橋梁安全的關鍵因素3.如何讓橋梁更安全？

1）實施新《規(guī)范》，克服質(zhì)量通病

2）建立合格的預應力體系

3）壓漿飽滿，保護預應力系統(tǒng)

4）遠程監(jiān)控預應力施工質(zhì)量4.干線公路橋梁預應力質(zhì)量控制解決方案2概要21.當前中國橋梁安全形勢31.當前中國橋梁安全形勢3

2004年6月10日早晨7時許，遼寧省盤錦市田莊臺大橋突然發(fā)生垮塌。專家組認定，該橋在超限車輛長期作用下，內(nèi)部預應力嚴重受損。重載沖擊力使大橋第9孔懸臂端預應力結構瞬間脆性斷裂、坍塌。

生命！42004年6月10日早晨7時許，遼寧省盤錦市田

國內(nèi)某大橋運行僅10年后，主橋箱梁腹板開裂，中間三跨跨中底板橫向貫穿開裂，跨中下?lián)蠂乐亍４髽蜃罱K于2005年拆除。5國內(nèi)某大橋運行僅10年后，主橋箱梁腹板開拆除后截面：預應力管道壓漿不飽滿6拆除后截面：預應力管道壓漿不飽滿6從1999年到2009年，10年間全國發(fā)生的較大橋梁垮塌事件為30起。近5年來，全國共有37座橋梁垮塌，其中13座在建橋梁發(fā)生事故，共致使182人喪生，177人受傷。平均每年有7.4座“奪命橋”，即平均不到兩個月就會有一起事故發(fā)生。橋梁事故逐年增長。

7從1999年到2009年，10年間全國發(fā)生的較88“當前，橋梁安全隱患較多，全國危橋數(shù)量居高不下，部分地區(qū)超限超載問題仍很突出，嚴重威脅橋梁安全。各級交通運輸部門要充分認識橋梁安全面臨的嚴峻形勢?！闭裕骸督煌ㄟ\輸部就加強公路橋梁安全和治超管理工作發(fā)出緊急通知》現(xiàn)狀和形勢讓我們反思，不能讓威脅橋梁安全的質(zhì)量隱患繼續(xù)存在，更不能繼續(xù)建造不安全的橋梁！9“當前，橋梁安全隱患較多，全國危橋數(shù)量居高不下，2.威脅預應力橋梁安全的關鍵因素102.威脅預應力橋梁安全的關鍵因素10原因一：未能建立有效預應力體系在使用的預應力砼橋梁中發(fā)現(xiàn)，有相當數(shù)量的箱梁在頂板、腹板、底板、橫隔板以及齒塊等部位出現(xiàn)了各種不同形式的裂縫，其中箱梁腹板裂縫最為普遍和嚴重。同樣，預應力簡支梁板在運行中大量出現(xiàn)底板、腹板裂縫，承載能力下降。11原因一：未能建立有效預應力體系11▲病害案例

對某大橋（主跨7×96.0m預應力混凝土箱梁）進行檢測：每跨箱梁內(nèi)腹板存在裂縫，共發(fā)現(xiàn)裂縫194條，裂縫寬度大部分在0.1mm～0.5mm，裂縫長度在0.3m～3.0m。與橋梁行車方向夾角為30°～60°。12▲病害案例對某大橋（主跨7×96.0m預應

某高速公路通車10年左右對預應力空心板橋梁進行了加固。

13某高速公路通車10年左右對預應力空心板橋梁進▲病害案例

對某高速公路25mT梁進行靜載試驗：理論計算撓度14.276mm，實測值16.121mm，超出要求。腹板裂縫加載前0.01mm,加載后0.3mm。14▲病害案例對某高速公路25mT梁進行靜載試驗有效預應力偏小，預應力度不足，結構過早出現(xiàn)裂縫，下?lián)铣?。有效預應力偏大，可能導致預應力筋安全儲備不足，結構過大變形或裂紋，甚至脆性破壞。１、有效預應力精度不夠，誤差大未能建立有效預應力體系，體現(xiàn)在兩個主要方面：15１、有效預應力精度不夠，誤差大未能建立有效預應力體系，體現(xiàn)在（1）施加張拉力不準確。（2）張拉過程中預應力的損失過大預應力鋼筋與管道壁間摩擦引起的應力損失；錨具變形、預應力筋回縮和接縫壓縮引起的應力損失；彈性壓縮引起的應力損失；預應力筋松弛引起的應力損失；混凝土收縮和徐變引起的應力損失。▲造成誤差大的主要原因預應力損失可達張拉控制應力的20%左右。16▲造成誤差大的主要原因預應力損失可達張拉控制應力的20%左概念：孔道內(nèi)各絞線受力不均勻和同一斷面各孔道受力不均。有效預應力不均勻?qū)е骂A應力筋的早期疲勞，危及橋梁使用壽命。有效預應力大的鋼筋承受了本應該所有預應力筋承受的力，這樣有效預應力大的鋼筋在使用階段逐漸屈服，梁體也隨之下?lián)?。原因：鋼絞線在孔道內(nèi)相互纏繞，是導致有效預應力不均勻大的根本原因。２、有效預應力不均勻度過大17概念：孔道內(nèi)各絞線受力不均勻和同一斷面各孔道受力不均。２、▲不均度檢測案例

經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)問題、進行整改，采取規(guī)范的施工工藝進行整束穿束后，預應力施工質(zhì)量有了明顯的改觀，同束索力不均勻度完全合格。

18▲不均度檢測案例經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)問題、進行整改，采保護預應力筋免遭銹蝕，保證結構物的耐久性。預應力筋在高應力狀態(tài)下更易銹蝕（約是普通狀態(tài)下的6倍)；預應力孔道壓漿不密實導致鋼絞線很快銹蝕。預應力筋通過灰漿與周圍混凝土結成整體，增加錨固的可靠性，提高結構的抗裂性和承載能力。灌入孔道的水泥漿，既包裹預應力筋，又接觸孔道壁，把預應力筋和孔道壁粘結起來，共同作用。原因二：孔道壓漿不密實19保護預應力筋免遭銹蝕，保證結構物的耐久性。預應力筋在高應力狀管道壓漿存在嚴重空洞危橋拆除：預應力管道壓漿缺陷某城市立交橋拆除施工20管道壓漿存在嚴重空洞危橋拆除：預應力管道壓漿缺陷某城市立交橋預應力管道壓漿不密實將嚴重影響結構的耐久性，甚至導致橋梁垮塌。1985年2月1日，英國威爾士的Ynys-Gwas橋在正常使用階段、在沒有受到任何外在沖擊、在毫無征兆的情況下突然倒塌，引起人們對灌漿質(zhì)量的重視，必須重新審視預應力橋梁的孔道灌漿問題。曾于1992年9月發(fā)布緊急通知，由于后張法預應力體系在壓漿方法上不能確保其安全性，在安全性得不到保證之前，英國不得使用壓漿的后張法預應力結構。211985年2月1日，英國威爾士的Ynys-Gwas橋在正常使該橋由9根I形縱梁和邊箱梁組成，倒塌時9根梁全部破壞。事后英國運輸與道路研究實驗室對該橋的倒塌原因做了進一步的調(diào)查。在24根縱向預應力孔道中，有4根孔道存在較大的孔隙，使鋼絞線暴露在空氣中，另有2根管道在一定長度內(nèi)中空，鋼絞線完全沒有水泥漿的包裹，而且最大的孔隙通常出現(xiàn)在曲線管道的錨固端。在檢查的14根橫向預應力孔道中，3根孔道存在鋼絞線束暴露在空氣中的大空隙，另外3根孔道幾乎全部是空的。22該橋由9根I形縱梁和邊箱梁組成，倒塌時9根梁全部破壞。事后英▲孔道壓漿不密實主要原因：1、波紋管破裂、接合質(zhì)量差、安裝不規(guī)范等原因?qū)е鹿艿蓝氯?、漿液質(zhì)量差，水膠比大，泌水；3、壓漿工藝和設備難以保證管道充盈。23▲孔道壓漿不密實主要原因：23波紋管破裂波紋管接長不符合要求24波紋管破裂管道與錨具處沒有接好管道有拐點，穿索容易損壞。25管道與錨具處沒有接好單缸壓漿泵進漿管手持攪拌器攪拌桶現(xiàn)行壓漿工藝和設備難以保證管道充盈26單缸壓漿泵進漿管手持攪拌器攪拌桶現(xiàn)行壓漿工藝和設備難以保證管原因三：預應力施工質(zhì)量通病預應力施工質(zhì)量通病主要體現(xiàn)在：斷絲、滑絲；錨下開裂、下陷；張拉強度和時間失控；錨夾具質(zhì)量差；絞線在孔道內(nèi)纏繞；多穿或少穿絞線；砼質(zhì)量、材料質(zhì)量問題；張拉、壓漿作業(yè)不規(guī)范等等方面。有問題并不可怕，可怕的是這些問題被隱瞞，將給結構留下了很大質(zhì)量、安全隱患。27原因三：預應力施工質(zhì)量通病預應力施工質(zhì)量通病主1、斷絲和滑絲▲造成斷絲和滑絲的原因預應力鋼筋表面或錨具夾片生銹或有油污；夾片絲距過小硬度不夠。預應力筋安裝不規(guī)范，張拉中預應力筋受力不均張拉力過大，失控；錨具發(fā)散錐度尺寸不夠；錨墊板安裝傾斜不與管道垂直；張拉機具（特別是限位板）與錨具不配套造成夾片咬傷鋼束或者錨具夾片硬度過大。281、斷絲和滑絲預應力鋼筋表面或錨具夾片生銹或有油污；28鋼絞線斷絲原因：一根鋼絞線沒有正確裝上工具夾片29鋼絞線斷絲原因：一根鋼絞線沒有正確裝上工具夾片29鋼絞線表面浮銹或水泥漿，張拉前要清理；錨具與夾片安裝后沒有及時張拉，造成生銹錨固不牢。30鋼絞線表面浮銹或水泥漿，張拉前要清理；302、錨墊板下陷和破裂，錨后混凝土局部開裂

錨墊板后砼不密實或者有空洞，引橋錨墊板下陷，甚至破裂。312、錨墊板下陷和破裂，錨后混凝土局部開裂錨墊板后砼不密實錨墊板后彈簧螺旋筋過小，且沒有緊貼錨墊板，錨墊板承力不夠，開裂。32錨墊板后彈簧螺旋筋過小，且沒有緊貼錨墊板，錨墊板承力不夠，開錨板沒有安裝在錨墊板的限位圈內(nèi)，張拉時錨板傾斜33錨板沒有安裝在錨墊板的限位圈內(nèi)，張拉時錨板傾斜333、張拉強度與張拉時間失控為了加快工期，構件砼采用早強劑或提高混凝土配置比強度，一般3~4天混凝土強度就能達到設計強度的80%以上，有的甚至達到95%以上，結果梁體混凝土澆筑3~4天后即開始張拉。在此齡期內(nèi)混凝土的收縮和徐變并未完成，隨著齡期的增加所引起的預應力損失過大，且會導致張拉后梁體反拱度過大。用標養(yǎng)砼試件強度代替結構實際強度，張拉強度沒有達到要求。343、張拉強度與張拉時間失控為了加快工期，構件砼采用早強劑或4、鋼絞線穿束時沒有梳編，導致絞線在管道內(nèi)相互纏繞打絞導致單索張拉力不均勻。有的甚至少穿或多穿鋼絞線。5、材料質(zhì)量問題：主要材料，如鋼絞線、錨、夾具、水泥及外加劑、波紋管、壓漿材料等未按規(guī)定頻率送檢，導致質(zhì)量失控，埋下了結構質(zhì)量隱患。354、鋼絞線穿束時沒有梳編，導致絞線在管道內(nèi)相互纏繞打絞導致1）最終成型的預應力孔道線形與設計線形相差較大。2）在現(xiàn)場加工時，采用了加熱、焊接或電弧切割等錯誤方法，造成張拉時鋼絞線脆性斷裂。3）張拉機具質(zhì)量較差，未按規(guī)定標定和使用。千斤頂、壓力表和油泵應當是一個完整的張拉施力系統(tǒng)，必須現(xiàn)場整體標定，實際上卻是分割標定——只標定千斤頂與壓力表，往往導致張拉張拉力偏大或偏小。4）張拉實際伸長值超出理論計算范圍，預拱度達不到或者超過理論計算值。6、其他常見問題：361）最終成型的預應力孔道線形與設計線形相差較大。6、其他常見5）張拉順序未按設計要求進行操作，構件受力嚴重不對稱，造成構件在張拉后發(fā)生扭曲變形、側向彎曲或翹曲。張拉加載速度、停頓點、持荷時間隨意性大。6）混凝土和漿液質(zhì)量問題?；炷猎牧希ㄌ貏e是集料）質(zhì)量不穩(wěn)定，為了保證砼強度，工地不得不加大水泥用量，導致結構混凝土裂縫增多。為了提高流動度，加水導致水膠比過大。7）鋼筋保護層厚度不夠，底板或頂板厚度失控。8）張拉和壓漿記錄混亂、失真。3737▲病害案例在對某高速公路進行單片梁板靜載試驗時，外觀檢測時發(fā)現(xiàn)的鋼筋保護層厚度嚴重不夠，部分鋼筋露筋。38▲病害案例在對某高速公路進行單片梁板3939預應力張拉質(zhì)量差施工質(zhì)量通病管道壓漿不飽滿耐久性降低，存在安全隱患產(chǎn)生結構裂縫鋼絞線銹蝕，降低耐久性留下質(zhì)量隱患40預應力張拉質(zhì)量差施工質(zhì)量通病管道壓漿不飽滿耐久性降低，存在安3.如何解決這些問題，讓中國橋梁更安全？1）認真實施新的《公路橋涵施工技術規(guī)范》（JTG/TF50-2011)，并推行標準化施工，克服預應力施工質(zhì)量通病；2）嚴格科學控制預應力張拉精度和損失，建立合格的預應力體系；3）切實控制孔道壓漿質(zhì)量，實現(xiàn)壓漿飽滿，保護預應力體系，提高結構耐久性；4）遠程監(jiān)控預應力施工，改變監(jiān)管模式，提高質(zhì)量監(jiān)控水平和效率。413.如何解決這些問題，讓中國橋梁更安全？1）認真實施新的《公

2011年，由交通運輸部公路西部科技項目《公路工程質(zhì)量安全過程控制智能化與遠程監(jiān)控技術研究》將智能張拉和壓漿技術作為子課題進行深入研究，致力于通過采用新的施工工藝和液壓、傳感、數(shù)控、計算機、通信和物聯(lián)網(wǎng)結合土木工程技術，形成預應力張拉與壓漿智能化成套技術，提高橋梁安全性和耐久性。422011年，由交通運輸部公路西部科技項目《公3.1認真實施《公路橋涵施工技術規(guī)范》

433.1認真實施《公路橋涵施工技術規(guī)范》43

預應力張拉施工:1、對張拉控制應力的精度提出了具體要求（第7.12.2條第2款，±1.5％）；2、對對稱同步張拉工況張拉力提出了允許誤差要求（見第7.12.2條第1款，±2％）；3、注重結構建立合格的有效預應力，對有效預應力偏差提出了具體要求（見第7.12.2條第3款，±5％；第7.6.3條第2款）；4、延長了錨固持荷時間，由以前的2分鐘延長到5分鐘（見第7.12.2條第2款）；5、重視有效預應力的均勻度，強調(diào)采用梳編整體穿束工藝防止鋼絞線纏繞。（見第7.12.2條第3款；第7.2.7條；第7.8.3條第2款）44預應力張拉施工:44

預應力孔道壓漿施工:1、將壓漿質(zhì)量問題提到了前所未有的高度，強調(diào)從壓漿材料、設備、工藝、組織管理等方面全面提升來保證壓漿密實度。2、大幅度提出了對壓漿材料的質(zhì)量要求，并要求采用專用壓漿料或?qū)Ｓ脡簼{劑。概括起來就是：“低水膠比、高流動度、零泌水率”。（見第7.9.2和7.9.3條）3、對拌漿和壓漿設備提出了更高的要求（見第7.9.4條）4545

新版《公路橋涵施工技術規(guī)范》（JTG/F50-2011）在預應力質(zhì)量控制方面相對于原規(guī)范在上述幾個關鍵點進行了實質(zhì)性的修訂，有了很大的進步。這些修訂內(nèi)容是近年來預應力橋梁運營中突出問題尋求解決方法的反映，是施工技術人員長期施工經(jīng)驗教訓的總結和技術進步的必然結果。這些修訂喚醒了施工參與者對長期被忽視的質(zhì)量隱患的關注，提出了依靠新材料、新工藝、新技術的解決之道。46新版《公路橋涵施工技術規(guī)范》（JT梳編穿束不當會嚴重影響各絞線受力的均勻性?！豆窐蚝┕ぜ夹g規(guī)范》（JTG/F50-2011）7.8.3條規(guī)定：“宜將一根鋼束中的全部預應力筋編束后整體穿入孔道中…”3.2鋼絞線梳編穿束工藝

473.2鋼絞線梳編穿束工藝47鋼絞線和錨具編號4848整束穿束49493.3.1橋梁預應力傳統(tǒng)張拉工藝的特點：可概括為:1、人工手動驅(qū)動油泵;2、根據(jù)壓力表讀數(shù)控制張拉力;3、待壓力表讀數(shù)達到預定值時，用鋼尺人工測量張拉伸長值;4、人工記錄張拉數(shù)據(jù)。

3.3預應力張拉質(zhì)量智能控制技術503.3.1橋梁預應力傳統(tǒng)張拉工藝的特點：可概括為:3.3預5151量測伸長值，存在人身安全隱患記錄數(shù)據(jù)，與理論值比較52量測伸長值，存在人身安全隱患記錄數(shù)據(jù)，與理論值比較52通過對1200多片簡支梁和七座連續(xù)剛構梁橋的預應力檢測數(shù)據(jù)分析，這種傳統(tǒng)的張拉工藝存在如下主要問題：1、張拉力控制誤差過大,達±15%；2、絞線伸長值測量不及時、準確，未能實現(xiàn)張拉力和伸長值的雙重同步控制；3、張拉過程很不規(guī)范,預應力損失大；4、兩端對稱張拉不同步,結構受力不均；5、人工記錄數(shù)據(jù)，質(zhì)量隱患被掩蓋。

53通過對1200多片簡支梁和七座連續(xù)剛構梁橋的預應可見，傳統(tǒng)的預應力張拉工藝人為操作誤差大，張拉過程不規(guī)范，難以掌握和控制張拉質(zhì)量。要解決這些問題，達到新規(guī)范質(zhì)量驗收要求，必需采用新的技術手段。因此，充分利用現(xiàn)代科技成果，特別是信息技術，改進傳統(tǒng)的預應力張拉工藝是目前預應力混凝土施工中迫切需要解決的問題。54可見，傳統(tǒng)的預應力張拉工藝人為操作誤差大，張拉過橋梁預應力智能張拉系統(tǒng)主要組成部分有：

1系統(tǒng)控制平臺2智能張拉儀3智能千斤頂551系統(tǒng)控制平臺55系統(tǒng)結構圖56系統(tǒng)結構圖56智能張拉儀張拉系統(tǒng)控制平臺智能千斤頂57智能張拉儀張拉系統(tǒng)控制平臺智能千斤頂573.3.2預應力張拉質(zhì)量智能控制技術概要

1、張拉控制應力精度控制

系統(tǒng)能精確控制施加的預應力力值，將誤差范圍由傳統(tǒng)張拉的±15％縮小到±1％。（2011版橋涵施工技術規(guī)范7.12.2第2款規(guī)定“張拉力控制應力的精度宜為±1.5％”）

關于張拉控制應力：

我們的目標是在結構中建立準確的、符合設計要求的有效預應力值，應力過大或過小的危害顯而易見。確定最終張拉控制應力應組織設計、監(jiān)理、施工單位根據(jù)規(guī)范條文、材料性能、施工工藝、管理水平等實際情況確定。張拉應力“寧大勿小”的思想和一律采用“超張拉”的方法是錯誤的。583.3.2預應力張拉質(zhì)量智能控制技術概要1、張拉控制應力

2、鋼絞線伸長量控制

智能系統(tǒng)可實時采集鋼絞線伸長量，自動計算伸長量，及時校核實際伸長量與理論伸長值偏差是否在±6%范圍內(nèi)，實現(xiàn)應力與伸長量同步“雙控”。（2011版橋涵施工技術規(guī)范7.6.3第3款規(guī)定“實際伸長值與理論伸長值的偏差應控制在±6%以內(nèi))

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2、鋼絞線伸長量控制

智能系統(tǒng)可實時采集鋼絞《公路橋涵施工技術規(guī)范》鋼絞線理論伸長計算公式：（1）（2）dL計算截面LP

式中：PP──預應力筋的平均張拉力(N)

L──預應力筋的長度(mm)；

AP──預應力筋的截面面積(mm2)；

EP──預應力筋的彈性模量(N/mm2)。

EP由試驗結果得出。60《公路橋涵施工技術規(guī)范》鋼絞線理論伸長計算公式：（1）（2）3、對稱同步張拉控制

一臺計算機控制兩臺或多臺千斤頂同時、同步對稱張拉，實現(xiàn)“多頂同步張拉”工藝。（規(guī)范7.12.2第1款規(guī)定“各千斤頂之間同步張拉力的允許誤差為±2％）

4、預應力損失控制

張拉程序智能控制，不受人為、環(huán)境因素影響；停頓點、加載、卸載速率、持荷時間等張拉過程要素完全符合橋梁設計和施工技術規(guī)范要求。（規(guī)范規(guī)定持荷時間為5分鐘）最大限度減少了張拉過程的預應力損失。613、對稱同步張拉控制

一臺計算機控制兩臺或多臺關于回縮值：

導致預應力損失的重要因素：“錨具變形、預應力筋回縮和接縫壓縮引起的應力損失”

《規(guī)范》7.6.3條規(guī)定“錨固階段張拉端變形、預應力筋的內(nèi)縮量和接縫壓縮值，應不大于設計規(guī)定值或不大于表7.6.3所列容許值。”夾片式錨具容許值為6mm。

這是一個既被重視又被忽略的問題。實際張拉中很難滿足規(guī)范要求，給施工、監(jiān)理、建設各方造成很大困惑。

建議：1、采用質(zhì)量好的錨夾具；2、設計、監(jiān)理、施工方聯(lián)合進行現(xiàn)場測試，給出合理的回縮值允許值，或調(diào)整張拉控制應力。

5、質(zhì)量管理和遠程監(jiān)控功能

可實現(xiàn)質(zhì)量遠程監(jiān)控，張拉過程真實記錄，真實掌握質(zhì)量狀況，質(zhì)量責任永久追溯。62關于回縮值：

導致預應力損失的重要因素：“錨具張拉過程再現(xiàn)，張拉加載力、伸長量、加載速率、停頓點、持荷時間等張拉要素真實記錄，一覽無余，永久追溯。

63張拉過程再現(xiàn)，張拉加載力、伸長量、加載速率、停頓3.4壓漿質(zhì)量智能控制

預應力智能張拉技術有力地保證了預應力張拉施工質(zhì)量。然而再好的張拉技術也必須在管道壓漿密實的條件下才能保證結構的耐久性。

張拉質(zhì)量+壓漿質(zhì)量→橋梁安全、耐久643.4壓漿質(zhì)量智能控制預應力智能張拉技術有力地保2011版公路橋涵施工技術規(guī)范：將壓漿質(zhì)量提高到了前所未有的高度。從4個方面來保證壓漿密實度：1、對壓漿材料提出嚴格的技術要求；

“低水膠比、高流動度、零泌水率”。2、采用合理的壓漿設備；3、采用先進的壓漿工藝；4、精細的施工組織管理。652011版公路橋涵施工技術規(guī)范：65普通壓漿工藝真空壓漿工藝位于梁底部的兩根管位于梁頂部的兩根管66普通壓漿工藝真空壓漿工藝位于梁底部的兩根管位于梁頂部的兩根管工程實踐證明：真空壓漿工藝明顯優(yōu)于普通壓漿工藝，但是，真空壓漿存在以下缺陷：▲孔道的兩端高差較大時，孔道最高點頂部仍會出現(xiàn)空洞；▲孔道有傾角時，在傾角處漿液會產(chǎn)生先流現(xiàn)象；▲真空負壓不易實現(xiàn)。67工程實踐證明：673.4.1

循環(huán)壓漿工藝管道內(nèi)漿液從出漿口導流至儲漿桶，再從進漿口泵入管道，形成大循環(huán)回路，漿液在管道內(nèi)持續(xù)循環(huán)，通過調(diào)整壓力和流量，將管道內(nèi)空氣通過出漿口和鋼絞線絲間空隙完全排出，還可帶出孔道內(nèi)殘留雜質(zhì)。氣泡排出683.4.1循環(huán)壓漿工藝氣泡排出68系統(tǒng)結構圖69系統(tǒng)結構圖69對于跨徑50m內(nèi)的預制梁，單孔長度小于55m的預應力管道均可雙孔同時壓漿，從位置較低的一孔壓入，從位置較高的一孔壓出回流至儲漿桶，節(jié)約勞動力，提高工效100%。循環(huán)回路出漿口進漿口70循環(huán)回路出漿口進漿口70對于大于50M的長管道，可以采用兩臺壓漿臺車配合交叉循環(huán)壓漿。71713.4.2壓漿壓力和流量控制（1）精確調(diào)節(jié)和保持灌漿壓力自動實測管道壓力損失，以出漿口滿足規(guī)范最低壓力值來設置灌漿壓力值，保證沿途壓力損失后管道內(nèi)仍滿足規(guī)范要求的最低壓力值。關閉出漿口后長時間內(nèi)保持不低于0.5MPa的壓力。（2011版橋涵施工技術規(guī)范7.9.8條規(guī)定“對水平或曲線管道，壓漿壓力宜為0.5～0.7MPa…關閉出漿口后宜保持一個不小于0.5MPa的穩(wěn)壓期3~5min）（2）當進、出漿口壓力差保持穩(wěn)定后，可判定管道充盈。（3）通過進出口調(diào)節(jié)閥對流量和壓力大小進行調(diào)整。723.4.2壓漿壓力和流量控制723.4.3水膠比控制

按施工配合比數(shù)量自動加水，準確控制加水量，從而保證水膠比符合要求。（2011版橋涵施工技術規(guī)范7.9.3條規(guī)定“漿液水膠比宜為0.26～0.28）733.4.3水膠比控制733.4.4漿液攪拌質(zhì)量控制系統(tǒng)采用高速制漿機，將水泥、壓漿劑和水進行高速攪拌，其轉(zhuǎn)速為1420r/min，葉片線速度>10m/s，能完全滿足規(guī)范要求。（2011版橋涵施工技術規(guī)范7.9.4條規(guī)定“攪拌機的轉(zhuǎn)速應不低于1000r/min,其葉片的線速度不宜小于10m/s。）壓漿完成后出漿口743.4.4漿液攪拌質(zhì)量控制壓漿完成后出漿口743.4.5遠程監(jiān)控灌漿過程由計算機程序控制，不受人為因素影響，準確計量加水量，實時監(jiān)測灌漿壓力、穩(wěn)壓時間、漿液溫度、環(huán)境溫度各個指標，自動記錄，并打印報表。無線傳輸將數(shù)據(jù)實時反饋至相關部門，實現(xiàn)預應力管道壓漿的遠程監(jiān)控。75753.4.6壓漿材料質(zhì)量控制2011版《公路橋涵施工技術規(guī)范》第7.9.2條規(guī)定：“后張預應力孔道宜采用專用壓漿料或?qū)Ｓ脡簼{劑配制的漿液進行壓漿。”專用壓漿料：壓漿劑和水泥在工廠拌和的混合料目的：（1）改善泌水性能（2）改善流動性能建議：采用專用壓漿料763.4.6壓漿材料質(zhì)量控制2011版《公路橋涵施工技術規(guī)范壓漿現(xiàn)場3.4.7智能壓漿應用效果77壓漿現(xiàn)場3.4.7智能壓漿應用效果77山西省某高速箱梁預應力管道截面壓漿密實度對比

左4孔智能壓漿右4孔傳統(tǒng)壓漿78山西省某高速箱梁預應力左4孔智能壓漿右4孔傳統(tǒng)壓漿78智能壓漿傳統(tǒng)壓漿79智能壓漿傳統(tǒng)壓漿79鐵絲插入從以上測量可知：傳統(tǒng)壓漿梁孔道空隙深度約為：

2.5m+0.5m=3m管道內(nèi)空隙深度測量

80鐵絲插入從以上測量可知：傳統(tǒng)壓漿梁孔道空隙深度約為：管道內(nèi)空3.5遠程監(jiān)控系統(tǒng)813.5遠程監(jiān)控系統(tǒng)818282▲遠程監(jiān)控系統(tǒng)功能特點

1.將施工參與各方連成有機整體，實現(xiàn)在線信息交流；

2.對施工質(zhì)量進行遠程跟蹤、預警，及時發(fā)現(xiàn)、糾正和解決質(zhì)量問題；

3.實現(xiàn)遠程解決技術問題；

4.施工參與各方可施工進度、工程質(zhì)量進行統(tǒng)計分析，盡在掌握中；

5.改變質(zhì)量監(jiān)管模式，提高管理效率，實現(xiàn)信息化施工。建議建立區(qū)域性和全國性的預應力質(zhì)量監(jiān)管網(wǎng)絡。83▲遠程監(jiān)控系統(tǒng)功能特點83現(xiàn)場拍照，確保監(jiān)理、施工人員到位，實現(xiàn)遠程監(jiān)控管理。84現(xiàn)場拍照，確保監(jiān)理、施工人員到位，實現(xiàn)遠程監(jiān)控管

“實時跟蹤、及時預警、及時糾錯”。85“實時跟蹤、及時預警、及時糾錯”864.干線公路橋梁預應力質(zhì)量控制解決方案4.1干線公路橋梁特點

1、大多數(shù)橋梁結構簡單

2、大多數(shù)橋梁跨徑短，規(guī)模小

3、橋梁工程投資額度小

4、分布范圍廣，質(zhì)量管理不便

5、施工隊伍水平相對較低86864.干線公路橋梁預應力質(zhì)量控制解決方案86874.2解決方案預應力智能張拉壓漿專業(yè)施工，讓干線公路橋梁更安全！87874.2解決方案預應力智能張拉壓漿專業(yè)施工，87888888888989898990909090結語

認真實施《公路橋涵施工技術規(guī)范》，采用鋼絞線梳編穿束工藝，采用智能張拉和循環(huán)智能壓漿新技術，采用壓漿新材料，推進標準化、精細化施工，是在現(xiàn)行技術條件下保證橋梁結構的設計預應力度，防止預應力橋梁開裂和超限下?lián)希ＷC橋梁結構的安全和耐久性的最佳途徑。91結語認真實施《公路橋涵施工技術規(guī)范》，采用鋼絞湖南聯(lián)智橋隧技術有限公司梁曉東橋梁預應力結構施工質(zhì)量控制技術92湖南聯(lián)智橋隧技術有限公司梁曉東橋梁預應力結構施工1概要1.當前中國橋梁安全形勢2.威脅橋梁安全的關鍵因素3.如何讓橋梁更安全？

1）實施新《規(guī)范》，克服質(zhì)量通病

2）建立合格的預應力體系

3）壓漿飽滿，保護預應力系統(tǒng)

4）遠程監(jiān)控預應力施工質(zhì)量4.干線公路橋梁預應力質(zhì)量控制解決方案93概要21.當前中國橋梁安全形勢941.當前中國橋梁安全形勢3

2004年6月10日早晨7時許，遼寧省盤錦市田莊臺大橋突然發(fā)生垮塌。專家組認定，該橋在超限車輛長期作用下，內(nèi)部預應力嚴重受損。重載沖擊力使大橋第9孔懸臂端預應力結構瞬間脆性斷裂、坍塌。

生命！952004年6月10日早晨7時許，遼寧省盤錦市田

國內(nèi)某大橋運行僅10年后，主橋箱梁腹板開裂，中間三跨跨中底板橫向貫穿開裂，跨中下?lián)蠂乐亍４髽蜃罱K于2005年拆除。96國內(nèi)某大橋運行僅10年后，主橋箱梁腹板開拆除后截面：預應力管道壓漿不飽滿97拆除后截面：預應力管道壓漿不飽滿6從1999年到2009年，10年間全國發(fā)生的較大橋梁垮塌事件為30起。近5年來，全國共有37座橋梁垮塌，其中13座在建橋梁發(fā)生事故，共致使182人喪生，177人受傷。平均每年有7.4座“奪命橋”，即平均不到兩個月就會有一起事故發(fā)生。橋梁事故逐年增長。

98從1999年到2009年，10年間全國發(fā)生的較998“當前，橋梁安全隱患較多，全國危橋數(shù)量居高不下，部分地區(qū)超限超載問題仍很突出，嚴重威脅橋梁安全。各級交通運輸部門要充分認識橋梁安全面臨的嚴峻形勢?！闭裕骸督煌ㄟ\輸部就加強公路橋梁安全和治超管理工作發(fā)出緊急通知》現(xiàn)狀和形勢讓我們反思，不能讓威脅橋梁安全的質(zhì)量隱患繼續(xù)存在，更不能繼續(xù)建造不安全的橋梁！100“當前，橋梁安全隱患較多，全國危橋數(shù)量居高不下，2.威脅預應力橋梁安全的關鍵因素1012.威脅預應力橋梁安全的關鍵因素10原因一：未能建立有效預應力體系在使用的預應力砼橋梁中發(fā)現(xiàn)，有相當數(shù)量的箱梁在頂板、腹板、底板、橫隔板以及齒塊等部位出現(xiàn)了各種不同形式的裂縫，其中箱梁腹板裂縫最為普遍和嚴重。同樣，預應力簡支梁板在運行中大量出現(xiàn)底板、腹板裂縫，承載能力下降。102原因一：未能建立有效預應力體系11▲病害案例

對某大橋（主跨7×96.0m預應力混凝土箱梁）進行檢測：每跨箱梁內(nèi)腹板存在裂縫，共發(fā)現(xiàn)裂縫194條，裂縫寬度大部分在0.1mm～0.5mm，裂縫長度在0.3m～3.0m。與橋梁行車方向夾角為30°～60°。103▲病害案例對某大橋（主跨7×96.0m預應

某高速公路通車10年左右對預應力空心板橋梁進行了加固。

104某高速公路通車10年左右對預應力空心板橋梁進▲病害案例

對某高速公路25mT梁進行靜載試驗：理論計算撓度14.276mm，實測值16.121mm，超出要求。腹板裂縫加載前0.01mm,加載后0.3mm。105▲病害案例對某高速公路25mT梁進行靜載試驗有效預應力偏小，預應力度不足，結構過早出現(xiàn)裂縫，下?lián)铣蕖Ｓ行ьA應力偏大，可能導致預應力筋安全儲備不足，結構過大變形或裂紋，甚至脆性破壞。１、有效預應力精度不夠，誤差大未能建立有效預應力體系，體現(xiàn)在兩個主要方面：106１、有效預應力精度不夠，誤差大未能建立有效預應力體系，體現(xiàn)在（1）施加張拉力不準確。（2）張拉過程中預應力的損失過大預應力鋼筋與管道壁間摩擦引起的應力損失；錨具變形、預應力筋回縮和接縫壓縮引起的應力損失；彈性壓縮引起的應力損失；預應力筋松弛引起的應力損失；混凝土收縮和徐變引起的應力損失?！斐烧`差大的主要原因預應力損失可達張拉控制應力的20%左右。107▲造成誤差大的主要原因預應力損失可達張拉控制應力的20%左概念：孔道內(nèi)各絞線受力不均勻和同一斷面各孔道受力不均。有效預應力不均勻?qū)е骂A應力筋的早期疲勞，危及橋梁使用壽命。有效預應力大的鋼筋承受了本應該所有預應力筋承受的力，這樣有效預應力大的鋼筋在使用階段逐漸屈服，梁體也隨之下?lián)稀Ｔ颍轰摻g線在孔道內(nèi)相互纏繞，是導致有效預應力不均勻大的根本原因。２、有效預應力不均勻度過大108概念：孔道內(nèi)各絞線受力不均勻和同一斷面各孔道受力不均。２、▲不均度檢測案例

經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)問題、進行整改，采取規(guī)范的施工工藝進行整束穿束后，預應力施工質(zhì)量有了明顯的改觀，同束索力不均勻度完全合格。

109▲不均度檢測案例經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)問題、進行整改，采保護預應力筋免遭銹蝕，保證結構物的耐久性。預應力筋在高應力狀態(tài)下更易銹蝕（約是普通狀態(tài)下的6倍)；預應力孔道壓漿不密實導致鋼絞線很快銹蝕。預應力筋通過灰漿與周圍混凝土結成整體，增加錨固的可靠性，提高結構的抗裂性和承載能力。灌入孔道的水泥漿，既包裹預應力筋，又接觸孔道壁，把預應力筋和孔道壁粘結起來，共同作用。原因二：孔道壓漿不密實110保護預應力筋免遭銹蝕，保證結構物的耐久性。預應力筋在高應力狀管道壓漿存在嚴重空洞危橋拆除：預應力管道壓漿缺陷某城市立交橋拆除施工111管道壓漿存在嚴重空洞危橋拆除：預應力管道壓漿缺陷某城市立交橋預應力管道壓漿不密實將嚴重影響結構的耐久性，甚至導致橋梁垮塌。1985年2月1日，英國威爾士的Ynys-Gwas橋在正常使用階段、在沒有受到任何外在沖擊、在毫無征兆的情況下突然倒塌，引起人們對灌漿質(zhì)量的重視，必須重新審視預應力橋梁的孔道灌漿問題。曾于1992年9月發(fā)布緊急通知，由于后張法預應力體系在壓漿方法上不能確保其安全性，在安全性得不到保證之前，英國不得使用壓漿的后張法預應力結構。1121985年2月1日，英國威爾士的Ynys-Gwas橋在正常使該橋由9根I形縱梁和邊箱梁組成，倒塌時9根梁全部破壞。事后英國運輸與道路研究實驗室對該橋的倒塌原因做了進一步的調(diào)查。在24根縱向預應力孔道中，有4根孔道存在較大的孔隙，使鋼絞線暴露在空氣中，另有2根管道在一定長度內(nèi)中空，鋼絞線完全沒有水泥漿的包裹，而且最大的孔隙通常出現(xiàn)在曲線管道的錨固端。在檢查的14根橫向預應力孔道中，3根孔道存在鋼絞線束暴露在空氣中的大空隙，另外3根孔道幾乎全部是空的。113該橋由9根I形縱梁和邊箱梁組成，倒塌時9根梁全部破壞。事后英▲孔道壓漿不密實主要原因：1、波紋管破裂、接合質(zhì)量差、安裝不規(guī)范等原因?qū)е鹿艿蓝氯?、漿液質(zhì)量差，水膠比大，泌水；3、壓漿工藝和設備難以保證管道充盈。114▲孔道壓漿不密實主要原因：23波紋管破裂波紋管接長不符合要求115波紋管破裂管道與錨具處沒有接好管道有拐點，穿索容易損壞。116管道與錨具處沒有接好單缸壓漿泵進漿管手持攪拌器攪拌桶現(xiàn)行壓漿工藝和設備難以保證管道充盈117單缸壓漿泵進漿管手持攪拌器攪拌桶現(xiàn)行壓漿工藝和設備難以保證管原因三：預應力施工質(zhì)量通病預應力施工質(zhì)量通病主要體現(xiàn)在：斷絲、滑絲；錨下開裂、下陷；張拉強度和時間失控；錨夾具質(zhì)量差；絞線在孔道內(nèi)纏繞；多穿或少穿絞線；砼質(zhì)量、材料質(zhì)量問題；張拉、壓漿作業(yè)不規(guī)范等等方面。有問題并不可怕，可怕的是這些問題被隱瞞，將給結構留下了很大質(zhì)量、安全隱患。118原因三：預應力施工質(zhì)量通病預應力施工質(zhì)量通病主1、斷絲和滑絲▲造成斷絲和滑絲的原因預應力鋼筋表面或錨具夾片生銹或有油污；夾片絲距過小硬度不夠。預應力筋安裝不規(guī)范，張拉中預應力筋受力不均張拉力過大，失控；錨具發(fā)散錐度尺寸不夠；錨墊板安裝傾斜不與管道垂直；張拉機具（特別是限位板）與錨具不配套造成夾片咬傷鋼束或者錨具夾片硬度過大。1191、斷絲和滑絲預應力鋼筋表面或錨具夾片生銹或有油污；28鋼絞線斷絲原因：一根鋼絞線沒有正確裝上工具夾片120鋼絞線斷絲原因：一根鋼絞線沒有正確裝上工具夾片29鋼絞線表面浮銹或水泥漿，張拉前要清理；錨具與夾片安裝后沒有及時張拉，造成生銹錨固不牢。121鋼絞線表面浮銹或水泥漿，張拉前要清理；302、錨墊板下陷和破裂，錨后混凝土局部開裂

錨墊板后砼不密實或者有空洞，引橋錨墊板下陷，甚至破裂。1222、錨墊板下陷和破裂，錨后混凝土局部開裂錨墊板后砼不密實錨墊板后彈簧螺旋筋過小，且沒有緊貼錨墊板，錨墊板承力不夠，開裂。123錨墊板后彈簧螺旋筋過小，且沒有緊貼錨墊板，錨墊板承力不夠，開錨板沒有安裝在錨墊板的限位圈內(nèi)，張拉時錨板傾斜124錨板沒有安裝在錨墊板的限位圈內(nèi)，張拉時錨板傾斜333、張拉強度與張拉時間失控為了加快工期，構件砼采用早強劑或提高混凝土配置比強度，一般3~4天混凝土強度就能達到設計強度的80%以上，有的甚至達到95%以上，結果梁體混凝土澆筑3~4天后即開始張拉。在此齡期內(nèi)混凝土的收縮和徐變并未完成，隨著齡期的增加所引起的預應力損失過大，且會導致張拉后梁體反拱度過大。用標養(yǎng)砼試件強度代替結構實際強度，張拉強度沒有達到要求。1253、張拉強度與張拉時間失控為了加快工期，構件砼采用早強劑或4、鋼絞線穿束時沒有梳編，導致絞線在管道內(nèi)相互纏繞打絞導致單索張拉力不均勻。有的甚至少穿或多穿鋼絞線。5、材料質(zhì)量問題：主要材料，如鋼絞線、錨、夾具、水泥及外加劑、波紋管、壓漿材料等未按規(guī)定頻率送檢，導致質(zhì)量失控，埋下了結構質(zhì)量隱患。1264、鋼絞線穿束時沒有梳編，導致絞線在管道內(nèi)相互纏繞打絞導致1）最終成型的預應力孔道線形與設計線形相差較大。2）在現(xiàn)場加工時，采用了加熱、焊接或電弧切割等錯誤方法，造成張拉時鋼絞線脆性斷裂。3）張拉機具質(zhì)量較差，未按規(guī)定標定和使用。千斤頂、壓力表和油泵應當是一個完整的張拉施力系統(tǒng)，必須現(xiàn)場整體標定，實際上卻是分割標定——只標定千斤頂與壓力表，往往導致張拉張拉力偏大或偏小。4）張拉實際伸長值超出理論計算范圍，預拱度達不到或者超過理論計算值。6、其他常見問題：1271）最終成型的預應力孔道線形與設計線形相差較大。6、其他常見5）張拉順序未按設計要求進行操作，構件受力嚴重不對稱，造成構件在張拉后發(fā)生扭曲變形、側向彎曲或翹曲。張拉加載速度、停頓點、持荷時間隨意性大。6）混凝土和漿液質(zhì)量問題?；炷猎牧希ㄌ貏e是集料）質(zhì)量不穩(wěn)定，為了保證砼強度，工地不得不加大水泥用量，導致結構混凝土裂縫增多。為了提高流動度，加水導致水膠比過大。7）鋼筋保護層厚度不夠，底板或頂板厚度失控。8）張拉和壓漿記錄混亂、失真。12837▲病害案例在對某高速公路進行單片梁板靜載試驗時，外觀檢測時發(fā)現(xiàn)的鋼筋保護層厚度嚴重不夠，部分鋼筋露筋。129▲病害案例在對某高速公路進行單片梁板13039預應力張拉質(zhì)量差施工質(zhì)量通病管道壓漿不飽滿耐久性降低，存在安全隱患產(chǎn)生結構裂縫鋼絞線銹蝕，降低耐久性留下質(zhì)量隱患131預應力張拉質(zhì)量差施工質(zhì)量通病管道壓漿不飽滿耐久性降低，存在安3.如何解決這些問題，讓中國橋梁更安全？1）認真實施新的《公路橋涵施工技術規(guī)范》（JTG/TF50-2011)，并推行標準化施工，克服預應力施工質(zhì)量通病；2）嚴格科學控制預應力張拉精度和損失，建立合格的預應力體系；3）切實控制孔道壓漿質(zhì)量，實現(xiàn)壓漿飽滿，保護預應力體系，提高結構耐久性；4）遠程監(jiān)控預應力施工，改變監(jiān)管模式，提高質(zhì)量監(jiān)控水平和效率。1323.如何解決這些問題，讓中國橋梁更安全？1）認真實施新的《公

2011年，由交通運輸部公路西部科技項目《公路工程質(zhì)量安全過程控制智能化與遠程監(jiān)控技術研究》將智能張拉和壓漿技術作為子課題進行深入研究，致力于通過采用新的施工工藝和液壓、傳感、數(shù)控、計算機、通信和物聯(lián)網(wǎng)結合土木工程技術，形成預應力張拉與壓漿智能化成套技術，提高橋梁安全性和耐久性。1332011年，由交通運輸部公路西部科技項目《公3.1認真實施《公路橋涵施工技術規(guī)范》

1343.1認真實施《公路橋涵施工技術規(guī)范》43

預應力張拉施工:1、對張拉控制應力的精度提出了具體要求（第7.12.2條第2款，±1.5％）；2、對對稱同步張拉工況張拉力提出了允許誤差要求（見第7.12.2條第1款，±2％）；3、注重結構建立合格的有效預應力，對有效預應力偏差提出了具體要求（見第7.12.2條第3款，±5％；第7.6.3條第2款）；4、延長了錨固持荷時間，由以前的2分鐘延長到5分鐘（見第7.12.2條第2款）；5、重視有效預應力的均勻度，強調(diào)采用梳編整體穿束工藝防止鋼絞線纏繞。（見第7.12.2條第3款；第7.2.7條；第7.8.3條第2款）135預應力張拉施工:44

預應力孔道壓漿施工:1、將壓漿質(zhì)量問題提到了前所未有的高度，強調(diào)從壓漿材料、設備、工藝、組織管理等方面全面提升來保證壓漿密實度。2、大幅度提出了對壓漿材料的質(zhì)量要求，并要求采用專用壓漿料或?qū)Ｓ脡簼{劑。概括起來就是：“低水膠比、高流動度、零泌水率”。（見第7.9.2和7.9.3條）3、對拌漿和壓漿設備提出了更高的要求（見第7.9.4條）13645

新版《公路橋涵施工技術規(guī)范》（JTG/F50-2011）在預應力質(zhì)量控制方面相對于原規(guī)范在上述幾個關鍵點進行了實質(zhì)性的修訂，有了很大的進步。這些修訂內(nèi)容是近年來預應力橋梁運營中突出問題尋求解決方法的反映，是施工技術人員長期施工經(jīng)驗教訓的總結和技術進步的必然結果。這些修訂喚醒了施工參與者對長期被忽視的質(zhì)量隱患的關注，提出了依靠新材料、新工藝、新技術的解決之道。137新版《公路橋涵施工技術規(guī)范》（JT梳編穿束不當會嚴重影響各絞線受力的均勻性?！豆窐蚝┕ぜ夹g規(guī)范》（JTG/F50-2011）7.8.3條規(guī)定：“宜將一根鋼束中的全部預應力筋編束后整體穿入孔道中…”3.2鋼絞線梳編穿束工藝

1383.2鋼絞線梳編穿束工藝47鋼絞線和錨具編號13948整束穿束140493.3.1橋梁預應力傳統(tǒng)張拉工藝的特點：可概括為:1、人工手動驅(qū)動油泵;2、根據(jù)壓力表讀數(shù)控制張拉力;3、待壓力表讀數(shù)達到預定值時，用鋼尺人工測量張拉伸長值;4、人工記錄張拉數(shù)據(jù)。

3.3預應力張拉質(zhì)量智能控制技術1413.3.1橋梁預應力傳統(tǒng)張拉工藝的特點：可概括為:3.3預14251量測伸長值，存在人身安全隱患記錄數(shù)據(jù)，與理論值比較143量測伸長值，存在人身安全隱患記錄數(shù)據(jù)，與理論值比較52通過對1200多片簡支梁和七座連續(xù)剛構梁橋的預應力檢測數(shù)據(jù)分析，這種傳統(tǒng)的張拉工藝存在如下主要問題：1、張拉力控制誤差過大,達±15%；2、絞線伸長值測量不及時、準確，未能實現(xiàn)張拉力和伸長值的雙重同步控制；3、張拉過程很不規(guī)范,預應力損失大；4、兩端對稱張拉不同步,結構受力不均；5、人工記錄數(shù)據(jù)，質(zhì)量隱患被掩蓋。

144通過對1200多片簡支梁和七座連續(xù)剛構梁橋的預應可見，傳統(tǒng)的預應力張拉工藝人為操作誤差大，張拉過程不規(guī)范，難以掌握和控制張拉質(zhì)量。要解決這些問題，達到新規(guī)范質(zhì)量驗收要求，必需采用新的技術手段。因此，充分利用現(xiàn)代科技成果，特別是信息技術，改進傳統(tǒng)的預應力張拉工藝是目前預應力混凝土施工中迫切需要解決的問題。145可見，傳統(tǒng)的預應力張拉工藝人為操作誤差大，張拉過橋梁預應力智能張拉系統(tǒng)主要組成部分有：

1系統(tǒng)控制平臺2智能張拉儀3智能千斤頂1461系統(tǒng)控制平臺55系統(tǒng)結構圖147系統(tǒng)結構圖56智能張拉儀張拉系統(tǒng)控制平臺智能千斤頂148智能張拉儀張拉系統(tǒng)控制平臺智能千斤頂573.3.2預應力張拉質(zhì)量智能控制技術概要

1、張拉控制應力精度控制

系統(tǒng)能精確控制施加的預應力力值，將誤差范圍由傳統(tǒng)張拉的±15％縮小到±1％。（2011版橋涵施工技術規(guī)范7.12.2第2款規(guī)定“張拉力控制應力的精度宜為±1.5％”）

關于張拉控制應力：

我們的目標是在結構中建立準確的、符合設計要求的有效預應力值，應力過大或過小的危害顯而易見。確定最終張拉控制應力應組織設計、監(jiān)理、施工單位根據(jù)規(guī)范條文、材料性能、施工工藝、管理水平等實際情況確定。張拉應力“寧大勿小”的思想和一律采用“超張拉”的方法是錯誤的。1493.3.2預應力張拉質(zhì)量智能控制技術概要1、張拉控制應力

2、鋼絞線伸長量控制

智能系統(tǒng)可實時采集鋼絞線伸長量，自動計算伸長量，及時校核實際伸長量與理論伸長值偏差是否在±6%范圍內(nèi)，實現(xiàn)應力與伸長量同步“雙控”。（2011版橋涵施工技術規(guī)范7.6.3第3款規(guī)定“實際伸長值與理論伸長值的偏差應控制在±6%以內(nèi))

150

2、鋼絞線伸長量控制

智能系統(tǒng)可實時采集鋼絞《公路橋涵施工技術規(guī)范》鋼絞線理論伸長計算公式：（1）（2）dL計算截面LP

式中：PP──預應力筋的平均張拉力(N)

L──預應力筋的長度(mm)；

AP──預應力筋的截面面積(mm2)；

EP──預應力筋的彈性模量(N/mm2)。

EP由試驗結果得出。151《公路橋涵施工技術規(guī)范》鋼絞線理論伸長計算公式：（1）（2）3、對稱同步張拉控制

一臺計算機控制兩臺或多臺千斤頂同時、同步對稱張拉，實現(xiàn)“多頂同步張拉”工藝。（規(guī)范7.12.2第1款規(guī)定“各千斤頂之間同步張拉力的允許誤差為±2％）

4、預應力損失控制

張拉程序智能控制，不受人為、環(huán)境因素影響；停頓點、加載、卸載速率、持荷時間等張拉過程要素完全符合橋梁設計和施工技術規(guī)范要求。（規(guī)范規(guī)定持荷時間為5分鐘）最大限度減少了張拉過程的預應力損失。1523、對稱同步張拉控制

一臺計算機控制兩臺或多臺關于回縮值：

導致預應力損失的重要因素：“錨具變形、預應力筋回縮和接縫壓縮引起的應力損失”

《規(guī)范》7.6.3條規(guī)定“錨固階段張拉端變形、預應力筋的內(nèi)縮量和接縫壓縮值，應不大于設計規(guī)定值或不大于表7.6.3所列容許值?！眾A片式錨具容許值為6mm。

這是一個既被重視又被忽略的問題。實際張拉中很難滿足規(guī)范要求，給施工、監(jiān)理、建設各方造成很大困惑。

建議：1、采用質(zhì)量好的錨夾具；2、設計、監(jiān)理、施工方聯(lián)合進行現(xiàn)場測試，給出合理的回縮值允許值，或調(diào)整張拉控制應力。

5、質(zhì)量管理和遠程監(jiān)控功能

可實現(xiàn)質(zhì)量遠程監(jiān)控，張拉過程真實記錄，真實掌握質(zhì)量狀況，質(zhì)量責任永久追溯。153關于回縮值：

導致預應力損失的重要因素：“錨具張拉過程再現(xiàn)，張拉加載力、伸長量、加載速率、停頓點、持荷時間等張拉要素真實記錄，一覽無余，永久追溯。

154張拉過程再現(xiàn)，張拉加載力、伸長量、加載速率、停頓3.4壓漿質(zhì)量智能控制

預應力智能張拉技術有力地保證了預應力張拉施工質(zhì)量。然而再好的張拉技術也必須在管道壓漿密實的條件下才能保證結構的耐久性。

張拉質(zhì)量+壓漿質(zhì)量→橋梁安全、耐久1553.4壓漿質(zhì)量智能控制預應力智能張拉技術有力地保2011版公路橋涵施工技術規(guī)范：將壓漿質(zhì)量提高到了前所未有的高度。從4個方面來保證壓漿密實度：1、對壓漿材料提出嚴格的技術要求；

“低水膠比、高流動度、零泌水率”。2、采用合理的壓漿設備；3、采用先進的壓漿工藝；4、精細的施工組織管理。1562011版公路橋涵施工技術規(guī)范：65普通壓漿工藝真空壓漿工藝位于梁底部的兩根管位于梁頂部的兩根管157普通壓漿工藝真空壓漿工藝位于梁底部的兩根管位于梁頂部的兩根管工程實踐證明：真空壓漿工藝明顯優(yōu)于普通壓漿工藝，但是，真空壓漿存在以下缺陷：▲孔道的兩端高差較大時，孔道最高點頂部仍會出現(xiàn)空洞；▲孔道有傾角時，在傾角處漿液會產(chǎn)生先流現(xiàn)象；▲真空負壓不易實現(xiàn)。158工程實踐證明：673.4.1

循環(huán)壓漿工藝管道內(nèi)漿液從出漿口導流至儲漿桶