[實(shí)用新型]預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220349302.6
• 申請日: 2012-07-18
• 公開（公告）號(hào): CN202826047U
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李孝兵;孫成來;田士強(qiáng);陳化祥
• 申請（專利權(quán)）人: 北京市路興公路新技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B28B23/04
• 分類號(hào): B28B23/04
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 楊小雙

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及土木工程施工設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)。

背景技術(shù)

預(yù)應(yīng)力張拉工藝是預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁張拉施工的重要環(huán)節(jié)，通過千斤頂拉緊預(yù)應(yīng)力筋，預(yù)先給橋梁施加應(yīng)力，使橋梁產(chǎn)生向上的拱度，以提高橋梁的承載能力。預(yù)應(yīng)力張拉分為“先張法”和“后張法”，“先張法”是指先在臺(tái)座上拉緊預(yù)應(yīng)力筋，通過錨具將預(yù)應(yīng)力筋固定在臺(tái)座上，然后澆筑混凝土，待混凝土達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度時(shí)，卸掉錨具，放松預(yù)應(yīng)力筋，與混凝土結(jié)合的那部分預(yù)應(yīng)力筋的力量就傳遞到混凝土上；“后張法”是指先澆筑混凝土后張拉，澆筑混凝土前預(yù)先留有孔道，待混凝土達(dá)到強(qiáng)度，在孔道內(nèi)穿入預(yù)應(yīng)力筋，然后張拉錨具，最后在孔道內(nèi)注入水泥漿。

預(yù)應(yīng)力張拉工藝中對張拉力和預(yù)應(yīng)力筋伸長量控制，會(huì)直接影響預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)使用壽命。在預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁建設(shè)工程的設(shè)計(jì)與施工中，有效應(yīng)力是其關(guān)鍵所在，如果有效應(yīng)力過大，將危及施工材料（如錨索）的強(qiáng)度，同時(shí)導(dǎo)致承載體的過大變形，而危及工程安全；如果有效應(yīng)力過小，應(yīng)力會(huì)不足，在運(yùn)營中將導(dǎo)致變形過大，致使工程失效。

傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力張拉機(jī)具設(shè)備由人工控制高壓電動(dòng)油泵，無法有效地控制張拉時(shí)的同步性、持荷時(shí)間、張拉控制應(yīng)力和有效預(yù)應(yīng)力的均勻度；張拉力和預(yù)應(yīng)力筋伸長量等張拉基礎(chǔ)數(shù)據(jù)由施工單位和監(jiān)理單位人工填寫完成，一般只記錄結(jié)果數(shù)據(jù)，張拉的中間過程無任何記錄；施工單位在實(shí)際操作過程中沒有嚴(yán)格執(zhí)行施工規(guī)范，加上監(jiān)理單位監(jiān)察力度不足，旁站效果不佳，很難保證橋梁建設(shè)施工質(zhì)量。

2011年8月1日國家實(shí)施新版《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T?F50-2011）行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。第7.12.2節(jié)增加了預(yù)應(yīng)力混凝土工程施加預(yù)應(yīng)力質(zhì)量控制與檢驗(yàn)內(nèi)容。增加的內(nèi)容如下：

7.12.2對預(yù)應(yīng)力筋施加預(yù)應(yīng)力時(shí)，宜對多臺(tái)千斤頂張拉時(shí)的同步性、持荷時(shí)間、錨下的有效預(yù)應(yīng)力及其均勻度進(jìn)行質(zhì)量控制，并應(yīng)符合下列規(guī)定:

1、在采用兩臺(tái)以上千斤頂實(shí)施對稱和兩端張拉時(shí)，各個(gè)千斤頂之間同步張拉力的允許誤差宜為±2%；

2、張拉至控制應(yīng)力時(shí)，應(yīng)按照本規(guī)范相應(yīng)章節(jié)的規(guī)定，保證千斤頂具有足夠的持荷時(shí)間（5min），張拉控制應(yīng)力的精度宜為±1.5%；

3、張拉錨固后，預(yù)應(yīng)力筋在錨下的有效預(yù)應(yīng)力應(yīng)符合設(shè)計(jì)張拉控制應(yīng)力，兩者的相對偏差應(yīng)不超過±5%，且同一斷面中的預(yù)應(yīng)力束其有效預(yù)應(yīng)力的不均勻度應(yīng)不超過±2%。

中國專利文獻(xiàn)CN?1373347A公開一種“預(yù)應(yīng)力張拉錨固自動(dòng)控制綜合測試儀”，其包括計(jì)算機(jī)、位移傳感器、壓力傳感器、比例壓力閥，其特征在于前置箱的箱蓋上有五個(gè)外置接口，計(jì)算機(jī)通過信號(hào)線與其連接；安裝在預(yù)應(yīng)力張拉機(jī)構(gòu)泵站上的比例壓力閥通過比例壓力閥控制線與其連接，安裝在預(yù)應(yīng)力張拉機(jī)構(gòu)千斤頂上的位移傳感器和壓力傳感器分別通過位移傳感器控制線和壓力傳感器控制線與其連接，電源通過電源線與其連接。采用該設(shè)備可使整個(gè)張拉操作實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，并對施工過程進(jìn)行檢測與監(jiān)控，大大減輕了施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，排除了人為的影響，確保了工程質(zhì)量。其存在的缺陷在于：對兩端對稱張拉的同步性未做具體研究。

中國專利文獻(xiàn)CN?102031874A公開一種“智能型同步預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)”，包括控制組件以及與控制組件相連的兩個(gè)呈相對布置的張拉組件，所述張拉組件包括張拉油缸裝置和驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括油箱以及裝設(shè)于油箱內(nèi)的驅(qū)動(dòng)泵、電機(jī)和驅(qū)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)，所述電機(jī)的輸出端與驅(qū)動(dòng)泵相連，所述油箱通過管路與張拉油缸裝置相連通。其采用計(jì)算機(jī)控制張拉組件，將壓力傳感器和位移傳感器內(nèi)置在油缸內(nèi)，完成張拉的自動(dòng)控制，盡管實(shí)現(xiàn)了對稱張拉的同步性，但對張拉速率的控制也沒有做具體研究。

如上所述，在目前絕大部分的預(yù)應(yīng)力張拉施工過程中存在如下缺點(diǎn)：

1、預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁張拉施工工藝執(zhí)行問題：①、傳統(tǒng)的張拉機(jī)具設(shè)備不能滿足新版《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T?F50-2011）的張拉施工工藝；②、張拉工藝標(biāo)準(zhǔn)要求高，質(zhì)量控制嚴(yán)格，專用的張拉機(jī)具操作復(fù)雜，施工單位需要專門配備一支技術(shù)過硬的專業(yè)隊(duì)伍；③、預(yù)應(yīng)力張拉速率不易控制，直接影響兩端對稱張拉的同步性及張拉控制應(yīng)力和有效預(yù)應(yīng)力的均勻度。

2、預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁張拉施工質(zhì)量控制問題：①、人工操作傳統(tǒng)張拉機(jī)具，采用喊話方式完成兩端對稱張拉，張拉質(zhì)量控制存在不確定性；②、張拉力及預(yù)應(yīng)力筋伸長量等張拉基礎(chǔ)數(shù)據(jù)記錄方式缺少管控措施，數(shù)據(jù)分析原始化；③、數(shù)據(jù)上報(bào)不及時(shí)，數(shù)據(jù)查詢流程復(fù)雜。

實(shí)用新型內(nèi)容