摘要
桥梁结构耐久性是影响桥梁安全、结构寿命的关键因素，上部结构的提前损坏如出现早期下挠、开裂等病害和桥梁安全事故发生是国内交通行业日益关注的问题。大量预应力桥梁调查和检测表明，预应力桥梁质量隐患主要来源于预应力张拉施工工艺不规范和缺乏有效的压浆质量控制手段，有效预应力的建立直接关系桥梁安全性、可靠性和使用寿命。如何改进预应力施工技术，如何对桥梁预应力进行有效控制，已经成为亟待解决的重要问题。 本文主要开展了以下三个方面的研究工作: 一是对预应力混凝土结构的基本理论和预应力智能张拉系统实际应用的过程进行了研究，着重论述了智能杠杆理论，并指出了目前传统张拉施工工艺现实状况，以及其中存在的相关问题，对智能张拉系统系统实施的优势进行定位; 二是对预应力智能压浆系统及其应用进行了研究，主要包括了桥梁预应力智能压浆技术工艺流程、工作原理以及主要功能与特点，通过对技术创新的分析，阐述了对传统压浆系统进行改进的必要性; 三是重点对智能张拉以及压浆技术进行了实证分析，对其实际的应用效果进行全面的检验和验证。本文在明了传统工艺不足的基础上，提出了预应力智能张拉系统和智能压浆系统:预应力智能张拉系统克服了传统张拉工艺中梳编穿束工艺比较粗糙、张拉力控制误差过大、张拉伸长值测量不准确的弊端，具有能赢取施加应力，及时校核伸长量，便于实现“双控”及对称同步张拉，易于规范张拉过程、减少预应力损失等先进的功能和优点;智能压浆系统克服了传统工艺中封锚及锚垫板安装不规范、流动度不可控、稳压时间不足等缺点，同时提出的利用软件系统智能控制压浆过程，其具有准确控制压力、调节流量，准确控制水胶比，系统集成度高，简单实用等功能和优点。 工程实践表明，在智能张拉系统的工作过程中，其张拉均衡稳定，未出现断丝、滑丝现象，张拉控制应力良好，极好地达到了“双控”和同步张拉的规范要求;进一步的测量结果表明，张拉的伸长值偏差在2.6％～3.5％之间，基本为正偏差，这说明预应力度得到了有效保证。智能压浆的过程也能有效保证管道浆液内的元气窒、气仓，管道内浆液的密实，在对浆液的水胶比、灌浆压力和浆液流量进行严格控制的基础上，能够有效保证灌浆质量。 桥梁预应力采用智能张拉和智能压浆施工技术，改变了传统的张拉压浆工艺，严格控制预应力张拉的精度和管道压浆的密实度，对提高预应力混凝土的施工质量，提高桥梁结构的耐久性和使用寿命、降低桥梁的寿命周期成本具有重大现实意义。
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