[发明专利]预应力束等力均匀张拉智能张拉系统及其用于预应力束等力均匀张拉的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种工程张拉系统及其应用，特别是一种预应力束等力均匀张拉智能张拉系统及其用于预应力束等力均匀张拉的方法。

背景技术

预应力束的张拉是在混凝土达到一定的强度时，采用预应力张拉机具进行张拉；张拉机具系统一般包括油压千斤顶、配套的高压油泵、压力表及外接油管等组成，它与锚具配套使用。

近几年来，国内外掀起了预应力智能张拉热；预应力智能张拉是采用智能张拉系统，对预应力束进行自动、同步和精确张拉；它是通过计算机控制张拉油泵和千斤顶，利用测力传感器和位移传感器的测量数据反馈，实现预应力同步和精确张拉，同时对张拉过程数据进行储存，可随时调看历史数据；这样可消除人为因素干扰，能有效地保证预应力张拉施工质量。

国内申请的智能张拉系统专利比较多，但其结构基本都一样，包括智能千斤顶、智能泵站、控制系统（独立或嵌入泵站）内；其千斤顶是采用整体张拉的形式，每个千斤顶包含一套工作锚、一套工具锚，先利用工具锚将所有预应力绞线锚固进行张拉，然后放张再进行；这些专利采用的智能千斤顶及张拉系统，都是整束张拉的，没有对束内的单根绞线进行张拉；预应力束钢绞线穿束以后，钢绞线两端同时装上工具锚及夹片进行预应力整束张拉，而未调整各单根绞线的张力，势必造成预应力束内各钢绞线受力不均；预应力束的初应力均匀性不保障，易出现断丝或滑丝现象，并影响预应力束松弛性能，成为有效预应力长期损失过大的主要原因之一；如果预应力束钢绞线穿束、安装工具锚之后，再采用单根钢绞线用千斤顶进行逐根预紧张拉，可做到初应力均匀，但对于数根甚至数十根钢绞线组成的预应力束而言，工作效率太低；目前国内外，尚无集成预应力束整束张拉和各钢绞线初应力等力张拉两需求于一体化的预应力张拉系统。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种预应力束等力均匀张拉智能张拉系统，该系统是一种集成预应力束各钢绞线等初应力张拉和整束张拉功能于一体的预应力束等力均匀张拉智能张拉系统，同时提供了将该系统用于预应力束等力均匀张拉的方法，以解决已有技术存在的上述问题。

解决上述问题的技术方案是：一种预应力束等力均匀张拉智能张拉系统，其特征在于：所述预应力束等力均匀张拉智能张拉系统包括m台等力预紧整体张拉智能千斤顶、高压油管、数据线、n个智能液压泵站和控制系统；m、n的取值范围是：m、n分别为大于等于2小于50的任意偶数；

所述等力预紧整体张拉智能千斤顶由绞线等力预紧装置、整体张拉夹持装置、穿心整体张拉装置和位移测量装置四部分组成；穿心整体张拉装置位于等力预紧整体张拉智能千斤顶的最后端，整体张拉夹持装置通过螺栓安装于穿心整体张拉装置的活塞上；绞线等力预紧装置通过螺栓安装于整体张拉夹持装置的固定活塞上；位移测量装置通过螺栓安装于穿心整体张拉装置上；

所述智能液压泵站是为千斤顶顶提供动力，通过泵站输出的液压动力驱动千斤顶伸缸及缩缸；每个智能液压泵站包括电机、柱塞泵、控制阀、液压变送器和油箱；每台泵站可驱动一台或者多台等力预紧整体张拉智能千斤顶；

所述控制系统包括集成于智能液压泵站内的集成控制系统或独立设置的独立控制系统；包括由带有控制系统的一台主智能液压泵站以及多台副泵站各自驱动一台或者多台等力预紧整体张拉智能千斤顶；或者是一个控制系统控制多台智能液压泵站，智能液压泵站驱动一台或者多台等力预紧整体张拉智能千斤顶；

工作状态下，待张拉预应力束两端的钢绞线穿过工作锚板、工作夹片、限位板和工具夹片与等力预紧整体张拉智能千斤顶的绞线等力预紧装置的锚固端相连；等力预紧整体张拉智能千斤顶的各千斤顶与泵站之间通过高压油管连接，等力预紧整体张拉智能千斤顶与控制系统之间通过数据线相连接。

所述的预应力束等力均匀张拉智能张拉系统的进一步技术方案是：所述等力预紧整体张拉智能千斤顶的绞线等力预紧装置包括单根预紧活塞、密封组件、后端盖、缸筒、前端盖和工具夹片，后端盖和前端盖通过螺纹安装在缸筒上，密封组件安装在单根预紧活塞上，将整个绞线等力预紧装置分成独立的密封张拉腔体和密封回程腔体；所有单根预紧活塞的密封张拉腔体相互连通，所有单根预紧活塞的密封回程腔体相互连通。

所述等力预紧整体张拉智能千斤顶的整体张拉夹持装置包括固定活塞、顶锚组件、工具锚板、活动缸筒、工具夹片、紧锚压板和预紧弹簧；顶锚组件通过螺栓安装固定在活动缸筒上，工具锚板通过螺栓安装固定在固定活塞上，紧锚压板通过螺栓安装固定在活动缸筒上，工具夹片和预紧弹簧安装在工具锚板上，通过紧锚压板预紧固定；活动缸筒左右移动，带动顶锚组件和紧锚压板实现自动夹持和松锚。