我國(guó)的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)是在2O世紀(jì)5O年代發(fā)展起來(lái)的，最初試用于預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土軌枕，之后預(yù)應(yīng)力混凝土在全國(guó)范圍內(nèi)推廣。隨著我國(guó)高等級(jí)公路和高鐵的建設(shè)，預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)在公路、鐵路橋梁工程中已得到普遍的應(yīng)用。

但就目前預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)而言，主要存在以下兩個(gè)問(wèn)題：（1）裂縫，由于溫度、收縮、預(yù)應(yīng)力不足等原因，產(chǎn)生的非結(jié)構(gòu)性裂縫。由于縱向鋼筋或箍筋配筋率不夠，正負(fù)彎矩或剪力產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)性裂縫。（2）撓度，由于預(yù)應(yīng)力損失過(guò)大，或有效預(yù)應(yīng)力不能準(zhǔn)確控制，導(dǎo)致變形不一致，損害橋梁耐久性。預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁，在國(guó)內(nèi)普遍出現(xiàn)下?lián)线^(guò)大的現(xiàn)象，特別對(duì)長(zhǎng)期撓度控制，很難把握，很多大橋都因此停運(yùn)或維修，維修費(fèi)用約占新建費(fèi)用的一半。

就預(yù)應(yīng)力混凝土施工而言，主要存在以下問(wèn)題：（l）工藝較復(fù)雜，質(zhì)量要求高，因而需要配備一支技術(shù)較熟練的專業(yè)預(yù)應(yīng)力施工隊(duì)伍；（2）預(yù)應(yīng)力張拉控制力、反拱不易控制，影響結(jié)構(gòu)使用效果。

傳統(tǒng)的張拉工藝中具體存在以下幾個(gè)問(wèn)題：

1、張拉力控制誤差大：

傳統(tǒng)張拉工藝采用人工讀取機(jī)械式油壓表的方式來(lái)控制張拉力，不可避免地存在以下缺陷：（1）壓力表不穩(wěn)定，讀數(shù)誤差較大，讀數(shù)速度慢；（2）壓力表讀數(shù)后，需換算才能知道張拉力的大小，形不成張拉力的直觀概念，對(duì)控制張拉不方便；（3）加壓操作控制誤差大，分辨率低，難以精確控制張拉力。

2、預(yù)應(yīng)力筋伸長(zhǎng)值測(cè)量不準(zhǔn)確：

目前在實(shí)際施工中，預(yù)應(yīng)力筋伸長(zhǎng)值普遍采用人工鋼尺測(cè)量，存在著讀數(shù)誤差大、測(cè)量過(guò)程慢、人為影響因素大、信息反饋不準(zhǔn)確等問(wèn)題。同時(shí)由于張拉記錄由手工完成，人工痕跡明顯，可信度低。

3、未能實(shí)現(xiàn)張拉力和張拉伸長(zhǎng)值的雙重同步控制：

由于預(yù)應(yīng)力張拉過(guò)程的復(fù)雜性，預(yù)應(yīng)力張拉控制應(yīng)該采用應(yīng)力控制、張拉過(guò)程管理的雙重控制方法，以保證預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的安全性和正常使用。在傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力張拉工藝中，張拉伸長(zhǎng)值是在壓力表讀數(shù)達(dá)到預(yù)定值后，再用鋼尺人工測(cè)量得到伸長(zhǎng)值，油壓表的讀取和預(yù)應(yīng)力筋伸長(zhǎng)值的測(cè)量由不同的人、分先后來(lái)操作完成。因此現(xiàn)有的預(yù)應(yīng)力張拉工藝無(wú)法實(shí)現(xiàn)張拉力和張拉伸長(zhǎng)值準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)同步的雙重控制。

綜上所述，傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力張拉工藝存在諸多缺陷，無(wú)法保證預(yù)應(yīng)力張拉的精度，效率低下。預(yù)應(yīng)力張拉精度是預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)安全與正常運(yùn)營(yíng)的首要條件，預(yù)應(yīng)力張拉精度失控將造成預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)失效、破壞。面對(duì)相對(duì)完善的預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算方法，落后的預(yù)應(yīng)力施工工藝與其極不相稱，施工的安全性和可靠性難以保證，成為制約預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)應(yīng)用和發(fā)展的主要因素。因此，西安璐江橋隧設(shè)備有限公司與中鐵十三局合作充分利用現(xiàn)在成熟的高科技技術(shù)成果—計(jì)算機(jī)技術(shù)，成功研制出數(shù)字化自動(dòng)控制張拉系統(tǒng)，改進(jìn)傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力張拉工藝中目前存在的問(wèn)題。受到了結(jié)構(gòu)工程界和應(yīng)用力學(xué)界的歡迎。該系統(tǒng)通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件及嵌入式系統(tǒng)控制實(shí)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力張拉全過(guò)程自動(dòng)化，杜絕人為因素干擾，能有效確保預(yù)應(yīng)力張拉施工質(zhì)量，是目前國(guó)內(nèi)預(yù)應(yīng)力張拉領(lǐng)域最先進(jìn)的工藝。

計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：

（1）精度高可保證張拉精度在2%的范圍內(nèi)，較常規(guī)預(yù)應(yīng)力施工工藝大大提高張拉精度。能很好的保證設(shè)計(jì)意圖，在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中有著廣泛的應(yīng)用前景。

（2）效率高張拉過(guò)程數(shù)字化，將施工人員由原來(lái)的5人減少到3人，可以克服人工操作的低效問(wèn)題，使得施工快捷簡(jiǎn)便。

（3）可實(shí)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力張拉的雙控張拉過(guò)程中，張拉力和張拉伸長(zhǎng)值同步顯示在數(shù)顯儀表上，系統(tǒng)內(nèi)控制器對(duì)張拉力和張拉伸長(zhǎng)值同時(shí)進(jìn)行識(shí)別和控制，實(shí)現(xiàn)張拉力和張拉伸長(zhǎng)值實(shí)時(shí)雙重同步控制。