(一)、自升門同步頂升系統(tǒng)控制原理
為提升系統(tǒng)四個(gè)立柱同步頂升,在原頂升架的油缸上加裝的行程傳感器,能夠?qū)?個(gè)立柱頂升油缸行程數(shù)據(jù)傳到控制計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)通過(guò)同步控制程序,不斷比較各個(gè)油缸頂升高度值,如有一個(gè)立柱的油缸頂升了,計(jì)算機(jī)將發(fā)出指令,通過(guò)控制油缸的電磁閥暫停該油缸供油,直到各缸頂升高度差小于預(yù)定值,各油缸繼續(xù)同步工作。
系統(tǒng)默認(rèn)進(jìn)入的是同步窗口界面,先判斷本次操作的“較大提升高度”、“警戒油壓”、“較大行程差”的值是否和實(shí)際情況相符,我們可以對(duì)其進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。同步窗口直接控制8臺(tái)千斤頂同步頂升、回落和停止,窗口呈現(xiàn)每個(gè)千斤頂?shù)奈灰?、壓力、荷載數(shù)據(jù)以及泵站的狀態(tài),數(shù)據(jù)的異常直接可反映液壓提升過(guò)程中的問(wèn)題,其中任何一臺(tái)立柱出現(xiàn)問(wèn)題,則其他三臺(tái)都處于停滯狀態(tài),這時(shí),主控系統(tǒng)應(yīng)及時(shí)停止頂升或下降動(dòng)作,檢查機(jī)構(gòu)及問(wèn)題來(lái)源,頂升過(guò)程。
微調(diào)模式頂升和同步頂升類似,進(jìn)入微調(diào)模式下,計(jì)算機(jī)可單獨(dú)控制一臺(tái)千斤頂,也可以將權(quán)限交付每臺(tái)立柱指揮長(zhǎng)使用手柄控制。使用手柄控制是在千斤頂轉(zhuǎn)換行程中使用,這樣有助于在轉(zhuǎn)換過(guò)程中的監(jiān)督,提效率。
為了好完成每個(gè)立柱千斤頂行程轉(zhuǎn)換過(guò)程,我們將權(quán)限交于每立柱指揮長(zhǎng),利用手柄控制油泵,視線范圍內(nèi)有利于液壓結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換。
(二)、橋梁頂推施工技術(shù)
頂推法施工是在沿橋縱軸方向,采用無(wú)支架的方法推移就位。因此在水深、橋高以及高架道路等情況下,可避免大量施工腳手架、可不中斷現(xiàn)有交通、在較小的施工場(chǎng)地下,施工;同時(shí),可以使用簡(jiǎn)單的設(shè)備建造長(zhǎng)大橋梁。
預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋采用頂推法施工在世界各國(guó)頗為盛行。它在臺(tái)后開辟預(yù)制場(chǎng)地,分節(jié)段預(yù)制梁身并用縱向預(yù)應(yīng)力筋將各節(jié)段連成整體,然后通過(guò)水平液壓千斤頂施力,借助不銹鋼板與聚聚四氟乙烯模壓板組成的滑動(dòng)裝置,將梁逐段向?qū)Π锻七M(jìn),待全部頂推就位后,落梁并且換正式支座,完成橋梁施工。
頂推法施工的主要關(guān)鍵是頂推工作,核心的問(wèn)題在于應(yīng)用有限的頂力將梁頂推就位。根據(jù)聚四氟乙烯的材性,摩擦系數(shù)與垂直壓強(qiáng)成反比,與滑動(dòng)速度成正比。施工中所用的滑移設(shè)備與在轉(zhuǎn)體施工采用聚四氟乙烯轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備類同。頂推的施工方法多種多樣,主要依照頂推的施工方法分類,同時(shí)也可由支承系統(tǒng)和頂推的方向來(lái)區(qū)分頂推的施工方法。
頂推的裝置集中在主梁預(yù)制場(chǎng)附近的橋臺(tái)或橋墩上,前方墩各支點(diǎn)上設(shè)置滑動(dòng)支撐。液壓提升裝置又可分為兩種:一種是由水平千斤頂通過(guò)沿箱梁兩側(cè)的牽動(dòng)鋼桿給預(yù)制梁一個(gè)頂推力;另一種是由水平千斤項(xiàng)與豎直千斤頂聯(lián)合使用,頂推預(yù)制梁前進(jìn)。它的施工程序?yàn)轫斄?、推移、落下豎直千斤項(xiàng)和收回水平千斤頂?shù)幕钊麠U。
滑道支承在墩上的混凝土臨時(shí)墊塊上,它由光滑的不銹鋼板與組合的聚四氟乙烯滑塊組成滑道,其中的滑塊由氟板與具有加勁鋼板的橡膠塊構(gòu)成,外形尺寸有420*420mm、200*400mm、500*200mm等數(shù)種,厚度也有40、31、21mm等幾種。頂推時(shí),組合的聚四氟乙烯塊在不銹鋼板上滑動(dòng),并在前方滑出,通過(guò)在滑道后方不斷喂入滑塊,帶動(dòng)梁身前進(jìn)。頂推時(shí),升起豎直頂活塞,使臨時(shí)支承卸載,開動(dòng)水平千斤項(xiàng)去項(xiàng)推豎直頂,由于豎直頂下面設(shè)有滑道,頂?shù)纳隙搜b有一塊像膠板,即豎直千斤項(xiàng)在前進(jìn)過(guò)程中帶動(dòng)梁體向前移動(dòng)。當(dāng)水平千斤頂達(dá)到較大行程時(shí),降下豎立頂活塞,使梁體落在臨時(shí)支承上,收回水平頂活塞,帶動(dòng)豎直頂后移,回到原來(lái)位置,如此反復(fù)不斷地將梁頂推到設(shè)計(jì)位置。
對(duì)于多點(diǎn)頂推則在每個(gè)墩臺(tái)上設(shè)置一對(duì)小噸位(400~800kN)的水平千斤頂,各集中的頂推力分散到各墩上。由于利用水平千斤頂傳給墩臺(tái)的反力來(lái)平衡梁體滑移時(shí)在橋墩上產(chǎn)生的摩阻力,從而使橋墩在頂推過(guò)程中承受較小的水平力,因此可以在柔性墩上采用多點(diǎn)頂推施工。同時(shí),多點(diǎn)頂推所需的噸位小,容易獲得,所以我國(guó)在近年來(lái)用頂推法施工的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋,較多地采用了多點(diǎn)頂推法。在液壓頂升設(shè)備方面,國(guó)內(nèi)一般較多采用拉桿式頂推方案,每個(gè)墩位上設(shè)置一對(duì)液壓穿心式水平千斤頂,每側(cè)的拉桿使用一根或兩根直徑為25mm高強(qiáng)螺紋鋼筋,它的前端通過(guò)錐形楔塊固定在水平頂活塞桿的頭部,另一端使用的拉錨器、錨錠板等連接器與鋼筋連接,水平千斤頂固定在墩身的臺(tái)座上,同時(shí)在梁位下設(shè)置沿板和沿塊,當(dāng)水平千斤頂施頂時(shí),帶動(dòng)箱梁在滑道上向前滑動(dòng)。
多點(diǎn)頂推施工的關(guān)鍵在于同步,因?yàn)轫斖扑搅κ欠稚⒃诟鳂蚨丈希话憔柰ㄟ^(guò)中心控制室控制各千斤項(xiàng)的出力等級(jí),同時(shí)啟動(dòng),同步前進(jìn),同時(shí)停止和同時(shí)換向。為了在意外情況下能及時(shí)改變?nèi)珮虻倪\(yùn)動(dòng)狀態(tài),各機(jī)組和觀測(cè)點(diǎn)上,需裝置急停按鈕。對(duì)于在柔性墩上的多點(diǎn)頂推,為盡量減小對(duì)橋墩的水平推力,千斤項(xiàng)的出力按照摩擦力的變化幅度分為幾個(gè)等級(jí)通過(guò)計(jì)算確定,施工時(shí)在控制室隨時(shí)調(diào)整頂力的級(jí)數(shù),控制千斤項(xiàng)的出力大小。由于千斤頂傳力時(shí)間差的影響,將不可避免地引起橋墩沿橋縱向擺動(dòng),同時(shí)箱梁的懸出部分可能上下振動(dòng),這些因素對(duì)施工其不利,要盡量減少其影響。
對(duì)于多點(diǎn)頂推與集中單點(diǎn)頂推比較,可以免去大規(guī)模的頂推設(shè)備,能控制箱梁的偏離,頂推時(shí)對(duì)橋墩的水平推力可以減到很小,便于結(jié)構(gòu)采用實(shí)心墩。在彎橋采用多點(diǎn)頂推時(shí),由各墩均勻施加頂力,同樣能順利施工。采用拉桿式頂推系統(tǒng),免去在每一循環(huán)頂推過(guò)程中用豎向千斤頂將梁頂起使水平千斤頂復(fù)位,簡(jiǎn)化了工藝流程,加快頂推速度。但多點(diǎn)頂推需要較多的設(shè)備,操作要求也比較高。