液壓同步頂推頂升技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用

鄭再興 蔣玉棠

摘 要：在現(xiàn)代橋梁施工過(guò)程中，由于施工環(huán)境、場(chǎng)地局限的影響，所需要應(yīng)對(duì)的復(fù)雜問(wèn)題越來(lái)越多，比如深水位、保證通行不受阻等，為橋梁施工的順利開(kāi)展帶來(lái)了極大的不便。而使用液壓同步頂推頂升技術(shù)能夠有效的解決這些復(fù)雜的問(wèn)題，并且能夠大幅度的降低橋梁施工中對(duì)于空間的占用，使行人和車輛不會(huì)受到施工作業(yè)的影響而導(dǎo)致通行不便。并且液壓同步頂推頂升技術(shù)也能夠有效的降低橋梁的施工難度，確保了橋梁的整體施工質(zhì)量。本文將主要論述液壓同步頂推頂升施工技術(shù)的原理，并結(jié)合該技術(shù)措施不斷發(fā)展的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，提出了運(yùn)用液壓同步頂推頂升技術(shù)的控制事項(xiàng)，以供業(yè)界人士參考。

關(guān)鍵詞：液壓同步頂推頂升技術(shù);橋梁施工;技術(shù)原理、特點(diǎn);應(yīng)用要點(diǎn)

運(yùn)用液壓同步頂推頂升技術(shù)最為核心的技術(shù)理念是多點(diǎn)聯(lián)控和多點(diǎn)同步液壓頂推施工，能夠帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)非常符合現(xiàn)代橋梁施工的建設(shè)需要。液壓同步頂推頂升技術(shù)能夠在結(jié)構(gòu)變形中保持良好的平衡狀態(tài)，具有極強(qiáng)的承載能力。

一、液壓同步頂推頂升施工技術(shù)的原理分析

運(yùn)用液壓同步頂推頂升施工技術(shù)，必須構(gòu)建起由各類線路、各類電器元件和傳感器或電機(jī)等構(gòu)成的系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的工作原理必須依賴于電磁轉(zhuǎn)向閥直接控制液壓缸功能，從而實(shí)現(xiàn)縮回或推出實(shí)際方向的操控目的，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)的實(shí)際壓力超過(guò)32兆帕?xí)r，電磁轉(zhuǎn)向閥會(huì)自動(dòng)發(fā)生控制性功能轉(zhuǎn)變，使液壓缸具備一定的承受力來(lái)抵抗轉(zhuǎn)向閥側(cè)面的壓力沖擊，在液壓同步頂推頂升施工技術(shù)系統(tǒng)內(nèi)部，可以將液壓缸分為左側(cè)和右側(cè)兩個(gè)結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行分析，所以可以更明確的看出液壓缸的兩個(gè)部分都會(huì)受到同一個(gè)電磁轉(zhuǎn)向閥帶來(lái)的控制。液壓缸中產(chǎn)生的推力和頂力可以通過(guò)內(nèi)部配置的傳感器實(shí)現(xiàn)良好的檢測(cè)和功能控制，并且借助于傳感器的反應(yīng)敏感度，液壓缸將可以獲得一定的位移和頂推力的同步控制能力。

二、液壓同步頂推頂升施工技術(shù)的基本特點(diǎn)

液壓同步頂推頂升施工技術(shù)在開(kāi)展施工的過(guò)程中，應(yīng)該按照一定的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行技術(shù)控制。具體而言，壓力參數(shù)應(yīng)該在32兆帕;流量應(yīng)該為每分鐘20升;電機(jī)的功率為11千瓦;頂推液壓缸的壓強(qiáng)應(yīng)該為40.2兆帕。液壓同步頂推頂升施工技術(shù)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)需要建立起整體的頂推方式。通過(guò)GPS和空間三角網(wǎng)點(diǎn)，對(duì)整個(gè)頂推設(shè)備進(jìn)行定位和測(cè)量。鋼結(jié)構(gòu)橋梁的頂推頂升施工過(guò)程中，首先需要啟動(dòng)第一個(gè)頂推設(shè)備，其次在縱向第一個(gè)墩位的支撐缸上設(shè)置導(dǎo)梁，這樣二者之間將同時(shí)達(dá)到頂升高度，頂推缸必須在32兆帕的特定壓力下實(shí)現(xiàn)頂推功能，并且施工時(shí)應(yīng)該注意控制臨時(shí)墩兩側(cè)的頂推缸，完成一次任務(wù)后，所有的頂推缸都必須恢復(fù)原位，然后才可以進(jìn)入下一個(gè)任務(wù)流程。橋梁施工中鋼箱梁焊接時(shí)，必須要重復(fù)頂推任務(wù)，直到橋梁的導(dǎo)梁全部搭設(shè)到前一個(gè)墩位指定位置為止。重復(fù)進(jìn)行鋼箱梁的推進(jìn)工作，應(yīng)該保證墩位與墩位間的頂推缸預(yù)設(shè)壓力值恒定，鋼梁結(jié)構(gòu)的頂推位置也需要明確預(yù)先設(shè)定。

三、液壓同步頂推頂升施工技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

1、滑移設(shè)備的應(yīng)用

應(yīng)用液壓同步頂推頂升施工技術(shù)最為關(guān)鍵的操作是對(duì)梁板的控制，使梁板位置必須通過(guò)頂推的方式控制在方案預(yù)定的區(qū)間內(nèi)，如果出現(xiàn)了較大的位置誤差，將使整個(gè)橋梁施工建設(shè)面臨巨大的風(fēng)險(xiǎn)。如節(jié)段預(yù)制梁在梁體預(yù)制階段會(huì)存在一定的誤差，例如高低、寬窄、長(zhǎng)短等等，這就會(huì)導(dǎo)致節(jié)段頂推施工的難度提高，需要對(duì)每一個(gè)施工細(xì)節(jié)進(jìn)行充分的校正，才能夠獲得良好的頂推施工效果。實(shí)際操作中，需要使用滑移設(shè)備作為輔助設(shè)備進(jìn)行施工，最為常用的滑移組件是聚四氟乙烯橡膠滑板，聚四氟乙烯俗稱塑料王，是一種氟和碳的聚合物，其耐高溫和耐低溫性能好，化學(xué)穩(wěn)定性與耐大氣老化性能強(qiáng)，同時(shí)還具有良好的低摩阻特性及足夠的抗壓性能，常用于橋梁支座及橋梁頂推施工和轉(zhuǎn)體施工的滑板。該滑板的特點(diǎn)能夠滿足橋梁頂推施工時(shí)的滑移需要，在整個(gè)滑移過(guò)程不會(huì)受到過(guò)多的摩擦力干擾，可以達(dá)到理想的效果，在同步頂推頂升技術(shù)中得到了廣泛的認(rèn)可。

2、頂推施工方法的應(yīng)用

根據(jù)不同的施工項(xiàng)目，可以采用不同的液壓同步頂推頂升技術(shù)手段，對(duì)此將該技術(shù)手段進(jìn)行細(xì)致化的分類，能夠?qū)崿F(xiàn)更好的選擇。一般我們可以分為兩種施工形式，分別是：第一種借助千斤頂在水平方向上能夠提供良好的支撐力，來(lái)協(xié)助施工建設(shè);第二種是借助千斤頂在垂直與水平交接方向上能夠提供一定支撐作用的力來(lái)協(xié)助施工建設(shè)。第一種，水平方向的千斤頂技術(shù)，會(huì)利用到鋼桿對(duì)橋梁施工中的梁體提供間接的頂推力，使其在牽引時(shí)便于施工;第二種，垂直與水平節(jié)點(diǎn)方向的千斤頂技術(shù)原理與第一種基本一致，但是可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)方向的牽引目的，安全系數(shù)也被大大提高。

3、多點(diǎn)頂推法的應(yīng)用

該技術(shù)方法的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)較多，最為突出的是施工中所需要的設(shè)備簡(jiǎn)單、噸位小，從而為橋梁的施工建設(shè)帶來(lái)了更多的便利條件。在現(xiàn)代橋梁施工過(guò)程中，多點(diǎn)頂推法已經(jīng)十分成熟普遍，只要選擇出適宜的設(shè)備，便可以把握好施工質(zhì)量。一般，建議選用拉桿方案來(lái)進(jìn)行建設(shè)，在橋梁的橋面上布置出多處均勻的點(diǎn)位，并在墩位上設(shè)置對(duì)應(yīng)數(shù)量的千斤頂，千斤頂需要有螺紋鋼的配合使用，此外還需要工作人員要始終維持住千斤頂與螺紋鋼角度保持水平一致。當(dāng)鉆頭鉆入后，需要用先進(jìn)的技術(shù)手段對(duì)鉆桿的垂直度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保二者之間的垂直穩(wěn)定。此外，測(cè)量的時(shí)候也需要以測(cè)量的精準(zhǔn)度來(lái)校核鉆孔的精度，并對(duì)出現(xiàn)的偏差進(jìn)行有效的調(diào)整。

4、抗干擾的措施

用千斤頂進(jìn)行傳力做功時(shí)，往往會(huì)用到多個(gè)千斤頂設(shè)備，這就導(dǎo)致了極容易出現(xiàn)多個(gè)千斤頂傳力過(guò)程無(wú)法實(shí)現(xiàn)同步進(jìn)行，尤其是受到施工過(guò)程中各類不確定因素的干擾情況下。一旦受到干擾導(dǎo)致穿力不同步時(shí)，就會(huì)對(duì)整個(gè)橋梁施工帶來(lái)嚴(yán)重的安全隱患。所以必須要加強(qiáng)抗干擾的能力，盡可能地減少各類不良因素對(duì)千斤頂傳力造成的影響。本文中建議在一般情況下可以借助多個(gè)小型設(shè)備來(lái)進(jìn)行配合施工，采取均勻施力的方式來(lái)提高對(duì)傳力過(guò)程的控制力度，從而使千斤頂?shù)目垢蓴_性得到提高。另外，使用拉桿式頂推施工技術(shù)需要采取更為積極主動(dòng)的制動(dòng)方法，可以放棄使用垂直方向的千斤頂技術(shù)，采用垂直與水平節(jié)點(diǎn)方向的千斤頂技術(shù)配合施工，來(lái)有效的提高施工建設(shè)的質(zhì)量。

四、液壓同步頂推頂升系統(tǒng)的應(yīng)用案例

本文以南方某一大型橋梁施工建設(shè)為應(yīng)用案例分析，該橋結(jié)構(gòu)采用的是連續(xù)鋼箱梁結(jié)構(gòu)，以多點(diǎn)頂推的方式來(lái)進(jìn)行施工建設(shè)。具體應(yīng)用要點(diǎn)為：第一，在進(jìn)行每個(gè)墩位建設(shè)時(shí)，每個(gè)臨時(shí)墩的頂部都需要安裝7個(gè)整套的液壓同步頂推頂升系統(tǒng)，7個(gè)系統(tǒng)之間會(huì)發(fā)生協(xié)同作用相互配合，并由一個(gè)電氣系統(tǒng)負(fù)責(zé)統(tǒng)一控制;第二，在進(jìn)行控制時(shí)，計(jì)算機(jī)會(huì)按照邏輯設(shè)定對(duì)推力進(jìn)行均衡和同步的控制，從而使控制效果較為準(zhǔn)確;第三，每一套液壓同步頂推頂升系統(tǒng)都是有超高壓液壓泵、高壓液壓泵、傳感器、頂推缸等協(xié)同組成，缺一不可。

結(jié)束語(yǔ)

液壓同步頂推頂升技術(shù)的落實(shí)必須建立起完善的系統(tǒng)，尤其是在大型橋梁施工過(guò)程中，必須要實(shí)現(xiàn)各個(gè)設(shè)備之間的相互協(xié)調(diào)才能使功能得到充分的實(shí)現(xiàn)。目前運(yùn)用液壓同步頂推頂升技術(shù)，我國(guó)已經(jīng)獲得了很多的成績(jī)，相關(guān)的設(shè)備及技術(shù)手段都已經(jīng)在研發(fā)、實(shí)踐領(lǐng)域內(nèi)位于世界領(lǐng)先地位。在未來(lái)的橋梁施工建設(shè)中，我國(guó)必然會(huì)進(jìn)一步提高對(duì)于液壓同步頂推頂升技術(shù)的普及運(yùn)用程度，這就要求業(yè)內(nèi)人士必須要保持學(xué)習(xí)的狀態(tài)，進(jìn)一步加強(qiáng)先進(jìn)技術(shù)手段的學(xué)習(xí)利用能力，從而使自己能適應(yīng)行業(yè)發(fā)展需要的變化，為促進(jìn)我國(guó)橋梁施工建設(shè)做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張朝亮，張河新，董偉亮，等.液壓同步頂推頂升技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用[J].液壓與氣動(dòng)，2008.

[2]吳國(guó)飛，楊智剛.液壓同步頂推頂升技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用[J].交通世界，2017.