铁路箱梁预应力自动张拉技术研究

为克服传统预应力施工方法的缺陷,研制了铁路桥梁预应力自动张拉系统。该系统可实现预应力自动化平衡张拉及精确施加,并用伸长量来实时校准和调控,具有张拉、持荷、锚固全过程智能控制,数据自动采集、存储,数据无线远程传输等功能。现场试验结果表明:张拉力偏差0.5%、伸长值偏差6%、两端不平衡力5 k N。与传统张拉工艺相比,应用该系统可显著提高工作效率,降低劳动强度。     

吊架式张拉法在T梁正弯矩钢绞线张拉施工中的应用

预应力混凝土预制T梁由于其本身可工厂预制、现场吊装、进度快等特点,被广泛应用在公路、铁路桥梁结构中。随着T梁跨径的不断增加,梁的高度也在逐渐增加,梁体正弯矩钢绞线张拉的难度也逐渐增加。结合梁体正弯矩钢绞线的张拉,研究开发了一张吊架式张拉架,可有效减少张拉投入,保证张拉施工安全,为T梁正弯矩钢绞线的张拉提供了参考。     

一种桥梁预应力张拉自动控制系统

预应力张拉是预应力桥梁施工的核心环节,对张拉过程和终点的自动、精确控制具有重要意义。设计了一种预应力张拉自动控制系统,在自动校正检测张拉力和张拉伸长量的基础上,建立施工中张拉力和伸长量关系,同时根据施工规范,实现有效预应力点的判定,进而确定张拉终点。实验和现场施工应用表明,在张拉伸长量误差<0.1 mm,张拉力误差<0.02 MPa的前提下,该系统对张拉有效应力点的判定准确率为98%,满足自动施工要求。     

郑万铁路智能张拉技术的应用

预应力张拉施工是高铁桥梁工程的关键控制环节,桥梁结构的耐久性和安全性与预应力准确施加密切相关。预应力智能张拉技术可以精准高效地完成张拉施工行为,进而使施工项目的张拉质量得到保障,张拉过程及质量可以做到实时监控。根据郑万铁路河南段推行预应力智能张拉技术的实际情况,对比分析技术应用数据,总结技术特点,展望预应力智能张拉技术在高铁桥梁施工应用中的前景。     

客运专线30m箱梁预制过程力学行为分析

以某预制梁场的30 m箱梁为研究对象,应用有限元软件Midas FEA模拟箱梁在预制过程中预应力张拉情况及存梁时承受25 m箱梁叠放情况,对30 m箱梁局部出现的过大应力和叠梁后的应力、变形进行了分析。经分析,张拉预应力过程中,箱梁内侧拉应力较大位置与实际裂纹位置相同;叠梁后,25 m梁对该箱梁的力学影响较小,可忽略不计。     

后张法混凝土桥梁预应力施加质量检测方法的研究

基于高速公路预制梁的现场试验结果,阐述了对于已经锁定未注浆的锚索再次张拉检测预应力施加质量的技术流程与原理,并分析计算了该技术方法的检测锚固损失率.实践证明,该技术方法用于检测后张法混凝土桥梁预应力施加质量,在理论上有据可循,在技术上便于施工操作.     

预应力筋补张拉过程分析与分批优化控制

通过对分批补张拉钢筋预应力损失进行分析,推导首次张拉和补张拉后预应力损失计算公式。从力和变形两个角度,研究整束预应力筋张拉与分批预应力筋张拉质量控制要求,并对二者受力情况进行对比分析。研究结论：对于预应力束中各预应力筋,不管尺寸是否相同,分批张拉后整体或为欠张拉状态,或为超张拉状态,预应力筋分批张拉存在较大局限性。建立预应力筋分批补张拉过程数学模型,提出一种基于强化学习的补张拉优化控制理论,以实现通过较少次数的分批补张拉过程即可达到较为精确的补张拉效果。     

预应力混凝土后张梁张拉施工质量问题及控制措施

预应力混凝土后张梁张拉施工是保证桥梁质量的重要环节之一,本文从材料、设备、工艺等方面总结了张拉质量控制措施,归纳提炼出"张拉前的三控"、"张拉中的三控"、"三同心"、"两同步"等张拉技术纲要。针对作者从事桥梁产品标准制定以及桥梁生产许可证审查中发现的常见问题给出了解决措施,以期引起预制梁场的重视,从而保证预应力张拉质量。     

张拉自动控制系统在箱梁预制中的应用

通过对箱梁预应力张拉自动控制系统在襄汾制梁场箱梁预制中的应用,阐述了系统原理及组成,总结了箱梁预应力张拉自动控制系统的施工工艺及特点,提出了系统改进的建议。     

无砟轨道板张拉工艺的自动控制

哈大客运专线轨道板采用双向后张法预应力混凝土结构,预应力张拉是决定预应力结构安全与无砟轨道板稳定性的重要条件之一,可提高轨道板的整体抗压能力和耐久性,使用寿命更加长久。在原有的液压系统基础上通过对张拉千斤顶的液压油路中安装传感器,将传感信号传送到中央控制器,通过控制器实现张拉过程的自动控制。自动张拉系统的应用更好地控制了预应力施工的精度,使预应力钢棒均匀受力、均匀变形,使张拉质量安全可靠,并实现一个泵站带4个千斤顶同时作业,大大提高了生产效率。     

铁路桥梁路基隧道关键工序监控技术研究

研究目的:依托于铁路工程管理平台,开展对铁路桥梁预应力梁张拉质量、路基压实质量、隧道支护结构质量的自动监控技术研究,调研目前的监控方法存在的问题并提出解决问题的技术方案。采用当今先进和成熟的计算机开发技术和面向对象模块化设计思路,研究桥梁预应力自动张拉系统、路基连续压实检测系统、隧道衬砌混凝土灌注密实监测系统,以及相应的信息上传、展示平台,实现路桥隧关键工序的信息化施工控制与远程管理。研究结论:(1)研发桥梁预应力自动张拉系统,并通过了现场试验验证,验证结果表明该系统工作性能稳定,能实现张拉、静停、锚固阶段全过程自动平衡张拉,张拉两端不平衡力小于控制张拉力的1%,张拉力的控制精度在0.5%以内,张拉数据可远程传输至信息管理平台并实时展示;(2)研发路基连续压实检测系统,并通过了现场试验验证,验证结果表明该系统工作性能稳定可靠,能随压路机行驶自动检测整个路基面压实质量,检测结果可以在现场显示终端和网络平台上实时显示,其检测结果与常规压实指标相关系数大于0.7,满足相关技术规程要求;(3)提出了隧道衬砌混凝土灌注密实监测系统的技术方案与系统设计,该方案经论证是可行的;(4)这三个系统可应用于铁路施工质量控制及信息化领域。     

东海大桥70 m箱梁预应力施工技术

东海大桥是我国第一座跨海大桥,对预制70m箱梁施工各环节要求非常高。阐述70m箱梁预制过程中的预应力张拉和真空辅助压浆技术。预应力筋张拉包括安装预应力管道、制作及穿放钢绞线、张拉钢绞线等工艺。重点介绍真空辅助压浆技术在东海大桥箱梁预制中的应用。     

高原冻土区8 m先张法预应力混凝土T梁预制施工技术

高原冻土区8 m先张法预应力混凝土T梁预制施工技术是国内首次在特大桥上成功实践的一项新技术,结合青藏铁路清水河特大桥施工实例,介绍了该T梁预制施工的模具设计、混凝土浇筑及预应力张拉等一整套施工技术.     

用预应力钢丝加固的RC梁抗弯性能试验研究

提出一种新型预应力加固方法——预应力钢丝-纤维增强水泥基材料加固技术(简称PS-FRC加固技术)。介绍了该技术的张拉锚固原理及特点,并通过预应力钢丝-纤维增强水泥基材料加固RC梁抗弯性能试验,测试加固前后梁的性能参数以及纤维增强水泥基材料与被加固结构的协同工作能力。试验结果表明:PS-FRC加固技术能够有效提高梁的开裂荷载、屈服荷载、极限承载力及刚度,且对比表明ECC材料比聚合物砂浆性能优良,更适合作为预应力钢丝加固后的覆盖层。另外,该技术不需要千斤顶张拉,具有张拉简单、施工方便、操作性好等优点,是值得推广的加固新技术。     

高速铁路40 m跨度预制后张法预应力混凝土简支箱梁试验研究

高速铁路40 m跨度预制后张法预应力混凝土简支箱梁首次在我国郑济高速铁路郑州至濮阳段黄河特大桥北岸引桥进行工程应用。为了验证其预制工艺和结构受力性能是否满足规范要求,以3孔工程梁为试验对象开展了混凝土水化热测试、摩阻测试、预应力终张拉效果测试和静载弯曲试验。结果表明:试验梁水化热测试结果和浇筑工艺合格,预应力施加准确,预应力效果满足设计要求;试验梁抗裂安全性满足规范要求。3孔试验梁预制工艺和结构受力性能满足规范要求,40 m跨度简支箱梁可以推广使用。     

预应力张拉对现浇支架受力影响的计算分析

研究目的:预应力张拉时,混凝土梁与现浇支架相互作用。混凝土梁的变形引起支架上的荷载重分布,在工程实际中很少考虑对此工况的计算。由于计算不全面,设计的支架结构安全储备不足,有可能出现因现浇支架局部受力不够而发生安全事故。本文以某斜拉桥现浇支架施工计算为例,研究纵、横向预应力张拉对现浇支架受力影响的计算方法,分析预应力张拉引起现浇支架上荷载重分布的原因,为预应力混凝土梁的施工方法提供理论依据。研究结论:通过建立预应力混凝土梁与现浇支架的整体有限元模型,按施工阶段分析计算了混凝土浇筑、达到设计强度、张拉纵向预应力、张拉横向预应力各施工阶段下现浇支架受力的变化情况,计算结果表明对于纵、横向预应力张拉时,混凝土梁发生变形,导致作用在现浇支架上的荷载传递到支架两侧;张拉预应力钢束越多,荷载重分布的现象越明显,而重分布的荷载对支架局部结构产生较大不利影响。     

高速铁路大跨度预制后张法预应力混凝土简支箱梁试验研究

高速铁路40 m预制后张法预应力混凝土简支箱梁首次在我国郑济高铁郑州至濮阳段黄河特大桥北岸引桥进行工程应用,为了验证其预制工艺和结构受力性能是否满足规范要求,以3孔工程梁为试验对象开展了混凝土水化热测试、摩阻测试、预应力终张拉效果测试和静载弯曲试验。结果表明：试验梁水化热测试结果和浇注工艺合格,预应力施加准确,预应力效果满足设计要求;试验梁抗裂安全性满足规范要求。3孔试验梁预制工艺和结构受力性能满足规范要求,为40 m简支箱梁的进一步推广使用提供了有力保障。     

后张法预应力双线整孔箱梁的预制技术研究

从布置制梁台位入手,探讨了钢筋弯制、预应力孔道定位、梁体混凝土的灌筑与养护、张拉工艺等预应力混凝土箱形梁的制造工艺。介绍了预制梁的静载试验方法并小结了箱梁预制的一些体会。     

浅谈邵怀高速公路资江大桥50m后张法预应力T梁预制技术

介绍了邵怀高速公路第四合同段资江大桥50m后张法预应力T梁预制施工中预制场建设、混凝土施工、养护、预应力张拉工艺、压浆工艺的施工方法及质量控制要点。     

先张法折线配筋预应力混凝土箱梁施工技术

以岳常高速中的25m先张法折线配筋预应力箱梁预制施工为背景,介绍先张法折线配筋预应力混凝土箱梁施工中张拉台座、弯起器的设计与施工、预应力的张拉与放张工艺等3项关键性施工技术和相关施工经验,并对张拉台座、弯起器的设计提出改进建议,研究结果表明:技术改进后施工效率得到有效提高,箱梁预制质量良好,该项技术可为类似工程提供设计和施工借鉴。