金属波纹管范文
时间：2023-04-09 10:41:42
导语：如何才能写好一篇金属波纹管，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
关键词：波纹管；模具；液压成型
中图分类号：TH70 文献标识码：A
一、技术领域
金属波纹管在现代工业领域应用十分广泛，主要用于汽车、机械、环保、化工、民用等行业。汽车工业是一个重要的能源消耗型行业，节能减排是世界各大汽车集团所面临的重大课题。要保证汽车行业的可持续发展，我们就得下大力气推动节能、环保、安全、资源节约技术的研发和应用。在机动车的排气管中金属波纹管的应用推动了这项技术的发展，也促进了技术领域对这项技术的关注。
波纹管的作用主要是缓冲来自发动机的振动，同时具有降低噪音和热补偿的作用。为保证产品成型质量，必须设计合理的液压成型模具。本文论述了液压成型过程中的模具及相应的工艺参数的确定。我们从事汽车零部件的制造行业多年，下面根据多年工作经验，谈一谈液压模具设计及工艺参数确定的几个要点。
二、成型原理概述
波纹管的制作方法很多，常用的有机械成型、液压成型、辊压成型等，液压成型是比较常用的方法。液压成型方法主要有单波连续成型和多波一次成型两种。我们这里所说的主要是多波一次成型，这种成型方式效率高，但模具结构较复杂，装配、调试难度高，通常用于波数较少质量要求较严格的管子加工。
在液压成型过程中模具的设计是至关重要的，通常的模具结构包括密封系统、合模系统、成型模具、导向系统（见图1）。成型时管材两端与一对芯轴配合，对管材实行端部密封，中间的成型模具彼此均等间隔地分布在端部模具之间。然后管材的两端密封，并在液压作用下，进行成形作业。此时管材从内部膨胀，并且在膨胀的部分形成半圆形波峰。然后，端部模具在合模系统的作用下彼此移进，直至中间成型模具可以彼此接触时管子受压成形，这时得到的是U形波。内部受压产生的径向膨胀部分形成波峰，内凹的部分称为波谷。对U形波进行二次挤压最终得到S形波（见图2）。
三、模具设计
1 液压成型工艺参数的确定
（1）波纹管成型管坯的长度计算：波纹展开长+ 装配长度+ 辅助长度。（2）模片距离的计算：单波展开长度-模片厚度。（3）成型压力和成型力的计算：初波压强的计算：（理论值）P=2hσb/d 实际成型时的最大压力可在一定范围内调整。h-材料壁厚；σb-屈服强度；d-材料直径；成型力的计算；F=AP；A-波纹管有效面积。
2 液压成型模具的设计
（1）在进行模具设计时考虑材料的反弹，模具的厚度一般为波纹间距的0.85-0.9倍因为材料的状态不同，模具调试时参数还有微量的调整，因为材料的反弹量与很多因素有关，比如硬度、壁厚等，所以根据以往的经验一般按上限先取。（2）模具波谷位置的圆角半径R=（t-2h）/4，模具圆角机加后手工修研，没有明显的刀痕和尖棱。（3）模具的总体长度与所设计的波纹管的长度匹配，预留适当的密封段，以便在液压成型时保持良好的密封，确保成型时的压力稳定。（4）导向部分有良好的和表面粗糙度，确保模片在合模时移动顺畅。（5）合模系统的行程应与产品波纹成型时需要的行程匹配，为确保成型，一般在所需要行程的基础上增加一定的安全距离。
3 S形波的模具设计
模片压波时，避开波谷的圆角，挤压与波谷相连的位置，挤压过程中与波谷圆角相连的部分在靠近波谷的一侧逐渐内凹，形成S形波，此时波峰圆角和波谷圆角有减小的趋势，波纹外径有升高的趋势，波谷位置的直径有减小的趋势，最终的波宽及波间距是由模具控制的，模具的设计原理与液压成型基本相同。
（1）隔片厚度根据产品设计时波峰和波谷的尺寸来确定，参照液压成型模具的设计，反弹量一般在0.4-0.5左右。（2）根据调试的情况对模片的厚度做微量调整，因为材料的状态对成型的参数影响很大。
四、生产及调试
（1）模具装配：进行液压成型操作的成形模具以彼此均等间隔进行设置，其数量与在管材中成形的波纹管段的波峰数量相对应，并可以在管材的纵向（或轴向）移动。模具与导向柱之间移动顺畅，不能出现阻滞和卡死现象，否则会造成产品报废和模具的损坏。（2）把管材放在成型模具中，向管内充压，管材两端保持密封，管材受液压作用，形成一定数量环形波纹。同时在中间模具中的凸形模的限制下，波谷成形。端部模具移动促使中间模具轴向移动合模，从而实现了波纹液压成形。所制作的管子的外周带有波纹，其中波纹管的波峰和波谷横截面为U形。（3）给管子泄压，释放在波纹管上纵向施加的压力，并去除其中的模片，至此波纹管成形完成。（4）对U形波进行二次挤压，避开波谷的圆角，首先挤压与波谷相连的最宽的位置，挤压过程中波峰圆角与波谷圆角相连的部分在靠近波谷的一侧逐渐内凹，形成S形波，此时波峰圆角有减小的趋势，波纹外径有升高的趋势，最终的波宽及波间距是由模具控制的，此时得到是S形波。
结语
用液压成型的方法制造的波纹管具有良好的综合性能，在各行业中已经得到了广泛的应用，特别在汽车行业的应用更加推动了这项技术的发展，S形波纹管的性能优于U形波，柔性增强，对于比较恶劣的使用环境适应性更强，在欧洲的高级车型上已有应用。与此同时对波纹管的质量要求也越来越高，高质量的模具设计是关键，它在波纹的成型中起到了事半功倍的作用。
篇2
人民网北京11月25日电 今日，教育部2010年第8次新闻会在京召开，教育部新闻发言人续梅在会上表示，为了适应新的规划纲要的要求，教育部今年会进一步地加大博士生论文的抽检工作，直接从国家图书馆调取资料，这也将减轻学位授予单位报送材料的负担。
关于博士生论文抽检工作的有关情况，续梅介绍，博士生论文的抽检工作约从2000年开始，已经成为一项日常性的工作，目的就是为了增强学校、学位授予单位，包括导师和学生的质量意识，确保研究生尤其是博士生的培养质量。
今年召开了全国教育工作会议，颁布的教育规划纲要当中明确提出要提高高等教育质量。续梅指出，为了适应新的规划纲要的要求，教育部今年还会进一步加大博士生论文的抽检工作。按照学位方面有关的法律规定，所有博士生的论文都要存放在国家图书馆，以前由学位授予单位直接报送材料，今年为了体现公正公平，教育部将直接从国家图书馆调取资料，组织相关专家进行评审，结果将由教育部反馈到相关学校和学位授予单位。据了解，今年的博士论文抽检工作已经开始，但没有下发过任何文件。
篇3
关键词：预应力混凝土梁真空压浆技术
中图分类号： U416 文献标识码： A
一． 工程概况
五盂高速公路龙华和1号大桥,全长506.4m,桥梁中心桩号K36+700,桥梁上部结构采用4联×20跨×25m装配式后张法预应力混凝土箱梁。全桥共有箱梁160片梁,预应力钢筋采用Фs15.2(7Ф5)钢绞线,每片梁8束、每束7根钢绞线;下部结构采用钻孔桩基础,肋板式桥台,圆柱门式桥墩。 为确保五盂高速公路桥梁结构的安全和耐久性,根据设计及有关文件要求,桥梁上部构造后张法预应力混凝土梁一律采用真空压浆工艺进行灌浆。
二．真空压浆施工
真空压浆的基本原理是:在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽真空,使之产生-0.1MPa左右的真空度,然后用灌浆泵将高标号水泥浆从孔道的另一端灌入,直至充满整条孔道,并加以0.7MPa的正压力,以提高预应力孔道灌浆的饱满度和密实度,从而提高后张预应力混凝土结构的安全度和耐久性。
2.1真空压浆技术要求
2.1.1真空压浆技术核心有四点。
a金属波纹管或可形成密封的孔道;
b浆体的专用添加剂及配合比;
c专用的真空压浆设备;
d施工控制。
2.1.2技术要求。
a孔道及两端必须密封,且孔道内无杂物,孔道畅通;
b抽真空时真空度(负压)控制在-0.06～-0.1MPa之间;
c水灰比控制在0.3～0.4之间;
d浆体稠度宜控制在14～18s;
e拌合后3h，浆体泌水性不宜大于2%,最终不超过3%，拌合后24小时水泥浆的泌水应能全部被浆体吸收;
f浆体初凝时间至少6小时;
g浆体体积收缩率
h浆体7天龄期强度≥40MPa;
i浆体对钢绞线无腐蚀作用。
2.2真空压浆材料及配套设备
由于本工程采用真空压浆技术,预应力束的孔道采用SBG塑料波纹管代替普通的金属波纹管,压浆施工采用的设备和工艺,需要配套。
2.2.1成孔方法
a成孔材料。
钢绞线孔道选用内径55mm的HVMSBG高密度聚乙烯塑料波纹管
b高密度聚乙烯塑料波纹管技术要求。
(1)塑料波纹管的弯曲特性。塑料波纹管处于简支状态,给定瞬时受力P1时跨中点的挠度f=20mm,瞬时受力卸荷后跨中点的挠度f1,持荷2min的力P2,P2卸荷后的残余变形挠度f2。
f1/f≤0.05
f2/f≤0.1
P2/ P1≤1.02
(2)塑料波纹管对局部载荷抵抗能力。塑料波纹管有足够的刚性,承受横向载荷、受局部横向载荷的变形量不大于10mm。满足上述特性的波纹管具有足够的强度,不管是抽真空至-0.1Mpa,压浆压至0.7Mpa,还是按常规方法浇筑混凝土,波纹管道在施工中均不出现变形。
(3)塑料波纹管的柔韧特性。塑料波纹管达到表3曲率半径时,横向截面直径变化比应符合规范要求
(4)塑料波纹管的密封性。塑料波纹管在曲率半径为4m的状态下,以0.05MPa的压力水注入管内,保持2min,无明显的水渗漏现象。
(5)塑料波纹管的耐摩损性。塑料波纹管成孔管道能承受穿束及张拉等工作对管壁的摩损,摩损后的剩余壁厚不小于1mm。
(6)塑料波纹管的检验方法。塑料波纹管的质量应符规范要求。
c高密度聚乙烯塑料波纹管优点。
(1)SBG塑料波纹管原材料是HDPE,耐腐蚀性能远优于金属波纹管,能有效保护预应力钢绞线不受腐蚀,从而保证了后张预应力结构具有更好的耐久性。
(2)塑料波纹管预留孔道的摩擦系数明显小于金属波纹管,减少了张拉过程中预应力的摩擦损失,塑料波纹管摩擦系数一般为0.14,而金属波纹管的摩擦系数为0.25。使用塑料波纹管减少了预应力钢绞线和孔道的摩阻力,从而减少预应力损失,保证施加的预应力满足设计要求。
(3)塑料波纹管强度高,不怕踩压,不易被振捣棒捣破,其密封性能和抗渗性能都高于金属波纹管,更适合真空灌浆。
(4)塑料波纹管不导电,可以防止杂散电流腐蚀。
(5)塑料波纹管有更好的耐疲劳性能,能大大提高构件的抗疲劳能力。
2.2.2真空压浆材料
本工程使用的真空灌浆浆体材料有:(1)鼎鑫普硅52.5水泥;(2)真空灌浆用混凝土添加剂;(3)饮用水。最佳的水泥浆配合比需根据具体采用的水泥和当地的气候条件进行配制。在真空灌浆施工中,除作好施工记录外,还应同时制作至少3组7.07×7.07×7.07cm的试块。根据不同批号(水泥、添加剂)或调整水灰比时进行取样,并根据现场施工情况增加取样。表标准养护28d，检查其强度，作为评定水泥浆质量的依据。
2.2.3真空灌浆设备
本工程真空灌浆配套设备采用SZ-2型水环式真空泵1台、QSL-20型空气滤清器及配件,UBL3螺杆式灌浆泵1台,PHJ塑料焊接机,灰浆搅拌机1台,自制储浆罐1个,计量用台秤1台,拌灰桶5个,高强压浆管(橡胶管)10根,连接头、DN20mm控制阀、扳手等配件。
2.3真空压浆施工工艺
2.3.1所需材料
1.内接DN20mm2.活接头DN20mm3.异径三通DN20×15mm4.阀DN15mm5.水管DN15mm 6.排水管7.内接DN15mm 8.内接DN20mm 9. 阀DN15mm10.水管DN20mm11.钢丝透明水管12.空气滤清器13.真空压力表14.异径弯头 DN40×20mm 15. 水管DN40mm 16.真空泵体17.异径接头DN15×10mm 18. 阀DN15mm19.网纹水管DN15mm
2.3.2波纹管施工。
a波纹管搬运、存放及接长
(1)搬运与存放。塑料波纹管搬运时轻拿轻放,不得抛甩或在地上拖拉,防止尖锐物戳伤管壁。
塑料波纹管贮存在干燥通风的地方,不得靠近热源和长期受日光暴晒,并防止各种腐蚀性气体的影响。
(2)连接。波纹管接长:用专用塑料波纹管连接管直接连接或将波纹管之间直接热熔焊接。波纹管与锚垫板用连接:用塑料连接头连接,并用粘胶带进行缠包,防止漏浆。波纹管与排气管的安装:灌浆孔和排气孔均设在锚垫板上,安装锚垫板时,同一孔道一端灌浆孔放置在下方,作为灌浆孔使用;另一端灌浆孔放置在上方,作为排气孔(抽真空端)。连接后要仔细检查接头密封效果,并作好检查记录,避免在浇筑混凝土过程中,由于接头脱开漏浆,浆液流入孔道堵管。
b波纹管预埋。
安装前按照设计图中的预应力筋坐标在箍筋上定出位置,固定采用6.5U型定位钢筋,间距控制在500~600mm,波纹管与定位钢筋用细铁丝绑扎牢固,防止波纹管位置偏移或上浮,在曲线和波纹管接头处加密U型定位钢筋。在进行钢筋焊接时,用湿润的麻袋将波纹管覆盖,防止焊渣烧伤管壁。波纹管安装后,仔细检查位置,直线(曲线)线形是否符合设计要求,使最终成型的预应力孔道线形与设计线形吻合,从而保证预应力摩阻损失接近设计计算值,保证预应力钢绞线的延伸率;检查波纹管固定是否牢靠,接头是否完好及密封效果,管壁有无破损。预埋锚垫板时,同一直线(曲线)方向布置的孔道,灌浆孔集中安装在同一处,排气孔集中安装在另一处,减少施工时移动设备的工作。灌浆管和排气管引出用镀锌水管。浇注混凝土前将管孔堵上,防止漏浆,在灌浆前焊上引出管头,端部带螺纹并配上球阀外螺纹。
2.3.3真空灌浆前准备工作。
a材料准备。
施工前仔细检查材料种类、试验检测结果、材料数量是否足够,合格后方可使用。将真空灌浆添加剂按照添加剂:水泥=7.5:100进行配浆,并按照每包水泥(50Kg)计算外加剂的数量后,现场称量装入塑料袋。拌合用水采用河水,将蓄水池抽满水。
b设备准备。
按照真空灌浆设备要求,仔细检查设备名称、型号是否相符,检查设备部件及使用状态是否完好。检查高强橡胶输浆管连接是否牢固,管道内是否有水泥干灰等杂质,若有必须拆管清洗干净。灰浆搅拌机出浆口应配有1.2mm的网筛,清除大块水泥粘稠物等。在使用真空泵时应先将水阀打开,再开泵;关泵时亦先关水阀,后停泵。
c封锚。张拉后切除外露多余的预应力钢绞线,采用早强型无收缩水泥砂浆(水泥:砂=1:1)封锚,将锚板及夹片、外露钢绞线全部包裹,覆盖层厚度不小于15mm。压浆管和抽真空管由镀锌水管引出,引出端带螺纹。
d孔道检查。检查压浆孔、排气孔是否畅通,若堵塞,必须疏通后方能压浆。用水冲洗干净后,用高压风将孔道内水吹干,严禁在孔道内有水的情况下进行抽真空压浆。2.3.4真空压浆。
a设备连接。
确定真空端和压浆端,安装引出管、球阀和接头,连接设备。
b搅拌水泥浆。
将事先计量好的水倒入搅拌机内,然后将水泥以每包为单位加入搅拌机内,同时加入20～30%的真空压浆添加剂,启动搅拌机搅拌2～3min,然后缓慢将剩余添加剂加完,再搅拌约3min。对未及时使用而降低了流动性的水泥浆,严禁采用加水的办法增加流动性。拌合时注意观察水泥浆的稠度,灌浆过程中,水泥浆不间断进行搅拌,若中间接管停顿时,应使水泥浆在搅拌机和压浆泵间循环流动,防止水泥浆沉淀堵管。搅拌的水泥浆水灰比、流动度和泌水性应能达到技术要求的指标。
c真空压浆。
关掉阀1、阀3,打开阀2,启动真空泵进行抽真空,真空度达到稳定时(-0.09MPa～-0.1MPa),将水泥浆加到压浆泵中。先用泵打出一部分水泥浆,等浆液浓度与压浆泵中浆液浓度一样时,将输浆管接到锚垫板上的引出管上,开始压浆。
打开阀1,启动压浆泵,开始灌浆。在压浆中保持真空泵的开启状态,当观察到透明钢丝管有浆液流动,关掉真空泵和阀2。
打开阀3,观察抽真空端的透明网纹管中浆液流出情况,,关掉空气滤清器前的排气阀3,稍后打开排气阀。当水泥浆从排气阀顺畅流出且流出浆液稠度和压浆稠度一样时,关闭抽真空端所有阀门,仍继续压浆使管道内有0.5～0.7MPa的压力,保持压力1～2min后,再关闭阀1。
拆卸输浆管和活接,清洗空气滤清器,然后接到另一组孔道,重复上述步骤,重新开始压浆。
真空压浆工作要连续,一次完成。在移动设备时,应继续启动压浆泵,使浆液循环流动,防止停留时间较长后,浆液沉淀而堵管。
压完一条孔道后,将活接拆下清洗干净,然后接到另一条孔道上进行压浆,其余接头不要拆动。真空压浆后10小时可以将阀拆下,清洗干净后存放好。
压浆完成,必须当日将沾有水泥浆的输浆管、压浆泵、搅拌机、阀门、空气滤清器等清洗干净。
2.4真空压浆质量控制要点及注意事项
2.4.1质量控制要点。
孔道必须密封、清洁、干爽,水泥浆严格按照设计配合比控制,严格按照工艺要求进行操作。
2.4.2注意事项。
a真空压浆环境温度范围:-10℃～50℃ 。
b输浆管选用高强橡胶管,不易破裂;注意检查连接要牢固,不得脱管。
c水泥浆进入压浆泵前,应先通过1.2mm的筛网进行过滤。
d搅拌的水泥浆严格进行流动度和泌水试验,制作试件检查强度。
e压浆工作在水泥浆流动度下降前完成(约30～45min),孔道压浆连续不得停顿。
f中途换管时,启动压浆泵,保持浆液流动,防止沉淀堵管。
g作好压浆记录。
篇4
1.孔道制孔过程中经常会出现的质量问题及其解决措施
第一，在金属波纹管内部加穿塑料衬管是保证孔道质量的重要措施。具体来说，在孔道制孔时，首先要将制孔所用的金属波纹管安装固定好，其次在浇筑前将规格为ф80mm的金属波纹管内部加穿规格ф75mm为塑料衬管。通过以上的操作，一方面可以解决金属波纹管的接头不顺直的问题，利用塑料衬管来保证金属波纹管的顺直，另一方面可以解决孔道内进水泥浆的问题，从而避免了孔道制空过程中质量问题的出现，保证孔道质量以保证能更好地解决穿束这一大难题。
第二，严格控制孔道内进入水泥浆。水泥浆进入孔道内主要有以下两方面的原因：一方面是金属波纹管上存在孔洞，这些孔洞可能导致水泥浆进入孔道；另一方面，虽然在金属波纹管内部加穿塑料衬管能够有效地防止水泥浆进入孔道，但是在将塑料衬管抽离出金属波纹管之后，部分水泥浆可能会残留于金属波纹管之中形成混凝土残渣，形成孔道质量问题，影响穿束工作的顺利进行。要想解决这一问题，就必须注意在施工过程中的交接互检问题。具体来说，就是在施工过程中，如果完成一道工序，在交接之前要由相关工序人员以及技术人员进行相互检查，只有检查结果合格时才能由下一道工序的施工人员验收，并填写交接互检表，以此来严格控制孔道质量以保证穿束工作的顺利进行。
第三，预应力连续箱梁施工采用逐孔施工的方式，金属波纹管位于施工缝隙（位于每个墩柱前6m断面）端部并向前连接，由于施工缝处后浇筑混凝土，它会随着钢梁的变形而发生一定程度的沉降，从而会导致金属波纹管的错台现象。要想解决这个问题，必须要注意以下几点：在进行混凝土浇筑时要避免底板出现台阶；严格挑选所使用的金属波纹管，要选择符合标准的金属波纹管，在进行对接时，在接头套上短套管，防止台阶现象的产生。
2.通长束穿索方法
由于通长束非常长并且位于弯道之上，因此其穿索具有一定难度。通长束穿索应采取整体牵引的穿索方法。在进行穿索时，为了不伤及金属波纹管，为了不堵塞孔道保证孔道质量，最好采用锥形套罩裹住钢绞线进行整体牵引。锥形套罩采用厚度为2mm的白铁皮自行制作。
二、预应力张拉中经常出现的问题及其解决方法
预应力张拉时经常会出现一些问题，例如锚下开裂、断丝等现象。随着施工技术的发展以及锚具质量的提高，以上这些问题已经得到解决。在实际的操作过程中，只要施工人员能够熟练掌握相关施工技术，按照正确的方法进行施工，就能很好地避免这些问题的产生。本文主要阐述在预应力张拉中经常会出现的通长束张拉伸长量偏小问题以及腹板束张拉时出现的连接器挤压头脱挂问题。
1.通长束张拉伸长量偏小问题出现的原因及其注意问题
在实际的操作中，通长束张拉时的伸长量会比理论上的通长束的张拉伸长量偏差8%～10%，不符合规定的标准6%。通长束张拉伸长量偏小通常会影响预应力的张拉效果。通长束张拉伸长量偏小的原因：在进行理论上的通长束的张拉伸长量计算时所用到的孔道摩阻系数以及偏角都比实际的孔道摩阻系数以及偏角有偏差，因此与理论的通长束张拉伸长量相比，实际的通长束张拉伸长量偏小。孔道偏长且不顺直有弯曲度、孔道内进入水泥浆等杂质可能会残留于金属波纹管之中形成混凝土残渣、孔道内因时间长可能会产生锈，以上因素都能导致孔道摩阻系数加大。
解决通长束张拉伸长量偏小问题应注意的事项：要尽可能地保证孔道顺直无台阶，尽可能地保证孔道无残留杂质，穿索时要采用空压机进行孔道清理工作；当通长束的张拉伸长量超过标准6%时，要采取超张拉，从而使通长束张拉伸长量达到或者接近理论上的通长束张拉伸长量；延长稳压时间；在通长束张拉前，为了减小摩擦，在孔道内注入肥皂水对孔道进行。
2.腹板束张拉时出现连接器挤压头脱挂现象的原因及其解决措施
根据设计要求，连续箱梁预应力施工采取逐孔施工的方法，腹板预应力采用连接器，对腹板束进行逐孔张拉，在施工结束收准其落架。如果在腹板束张拉时出现连接器挤压头脱挂现象，将会严重影响到施工的进度，并且由于该部位的钢筋结构比较复杂，因此在出现此问题进行解决时会使该问题很难得到解决。腹板束张拉时出现连接器挤压头脱挂现象的原因主要有以下两方面：一方面是由于挤压力不够，挤压力通过油表来表现，油表的读数小于28MPa时即为挤压力偏小；另一方面是因为挤压簧的长度不够从而导致拉力不足。
腹板束张拉时出现连接器挤压头脱挂现象的解决措施：以预防为主；相关技术人员要严格按照正确的方法进行施工，保证挤压力不小于28MPa，确保挤压簧的长度足够从而保证拉力足够；挤压力通过油表来表现，如果油表的读数小于28MPa，应将其记录下来，并取其样本进行试压测验，如果其张拉力大于1.5倍以上则符合要求，那么可以判断对应挤压应力的安全，如果其张拉力不大于1.5倍以上则不符合要求，那么可以判断对应挤压应力报废不用。
三、结语
篇5
关键词： 预应力 桥梁施工中 方法
我国高等公路建设发展日新月异，基于这个背景，预应力混凝土材质的桥梁具有非常广泛的发展前景。预应力混凝土具有节约钢材，减小截面尺寸，提高结构耐久性等许多优点，因此能够在全国范围内迅速得到推广，而且在桥梁施工中发展最为迅速。但是预应力桥梁施工过程仍然存在相当多的问题，针对施工中出现的常见问题进行系统分析具有非常重要的研究价值。
1 曲线孔道灌浆密实
在曲线孔道上曲部分，特别是在曲率较大的曲线孔径的顶端，当孔道进行灌浆后会存在相当大的半月形的空隙，有些还是连续型的空隙。
当孔道被灌入浆液后，固液混合态的泥浆中的固体部分下沉，水上浮，分泌的水分集中于曲线孔道的上部，然后又被吸收，却留下了或大或小的空隙。钢绞线泌水要多于钢丝，本质上是因为灯芯作用所致。该情况是因为高的液体压迫泌水使其进入钢绞线的夹层里，而且再通过向上流动而被锁定在顶部锚头部分。水泥浆如果水与灰的比例比较大，而且又没有加入减水剂以及膨胀剂等药剂，尤其是在竖向的孔道内更加明显。灌浆机械动力不足的情况下，会使得泥浆因为压力不够而使得难以送达到位，或者是导致浆体不够密实，孔道顶部泌水排出受到阻碍。灌浆技术离不开操作人员娴熟的技术，不然会导致灌浆质量变差。
对关键性的预应力桥梁施工，要用水泥浆进行不同孔道的测试，只有在合格之后才能进行实际使用。对于垂直高度的差别达到0.5m的曲线孔道，要注意在孔道上部设计泌水管道。泌水管道要突出于桥梁顶端面400mm，以利于分泌水的上浮和固态物质的下沉，从而使得曲线孔道上曲部分密实。竖向孔道可以采用一次灌浆或者是分段进行的接力性灌浆方式，具体的操作可以根据孔道高和灌浆机械压力大小来设计，灌浆压力要符合规定的标准。在有选择余地的情况下，尽量不要选择分段压浆的方法，如果一定要实施该种方式，一定要注意防止接浆的位置憋气。灌浆工作人员要通过专业的培训，并且要严格依照规章制度来执行，否则很难做到孔道灌浆密实。孔道进行灌浆之后，孔道顶部灌浆的密实度成为最需要关注的参数。例如有空隙的时候，要采用人工方法慢慢进行水泥浆的补充，使得空气逸出，孔道密实。
2金属波纹管孔道漏浆
预应力桥梁施工过程进行浇筑混凝土时，金属螺旋管道孔道漏进水泥浆液后，程度轻的时候会减小界面面积，直接增加了摩擦阻力，而如果严重的话，会导致孔堵塞从而无法穿筋。而且如果是采用先穿性技术，一旦漏入浆液将预应力筋铸固，就会导致没有张拉。
金属波纹管的质量不合格或者是混入了伪劣产品，从表现形式上看有如下现象：管道的刚度很差、咬口不够牢固以及管道表面有锈迹。波纹管道的接长处，波纹管与灌浆用的排气管连接处等接口密封不够严，从而使得浆液有机会渗入。管被主观或者客观原因破坏，例如压伤管壁或者电焊过程中火花伤到管壁，或者是在浇筑混凝土的过程中振动器碰坏管壁等情况。波纹管出现裂开的现象，主要是因为安装过程中，存在折死角或者弯曲频率过大所致。
要详细检查波纹管的出厂质量，应该要附有质量检验证书，其他性能指标要达到行业标准（JG/T3013-94）。金属波纹管的移动要非常小心，不能随意抛动或者乱拖动，尤其是在吊装过程中要避免用一根绳子拦腰吊起。波纹管尽量放在室内保存，保存过程中要用有效材料防止雨水或者是有腐蚀性的气体的破坏。金属波纹管的接长，可采用稍大一号同型波纹管。接头管的长度控制在250mm左右，在接头处与居中碰口，接头管的两端要用能够起到密封作用的材料封裹。波纹管需要采用埋入式固定端钢绞线连接时，可采用水泥胶泥或者棉丝封堵。波纹管的安装显然要注意不能高频率的弯曲，如果有折线孔道，就采用圆弧线形进行过渡，切忌折死角。
3预应力筋变向处混凝土裂开
预应力筋变向处，能够产生局部横向作用力，使得混凝土撕开或者蹦出。
一旦预应力筋离开水平线方向，预应力筋和其周围的混凝土之间会产生纵向的也即径向应力。在最初设计时预应力筋是直线型的，但是在实际施工过程中会出现微小的偏离，进一步产生横向力，该力的存在使得横梁中出现裂缝。当预应力筋在齿板进行上锚固定时，板周围的混凝土会有或大或小的裂缝。
在预应力筋变化方向的地方要加密箍筋或者在变向处添加钢筋网片。为防止施工中出现的预应力筋偏离，可以在后张梁的下部安装横行分布的钢筋。对预应力混凝土上曲梁，应该在梁的中下方向实际防止崩裂的构造钢筋，型号为Φ12~16的钢筋做成U形放置，最后与上方钢筋骨架焊接好。预应力筋的锚固过程，因为局部曲率大的缘故，使其局部应力非常复杂，因此要设置更多的横向钢筋阻止裂缝。
4曲线孔道竖向位置偏差
多跨连续性承应力混凝土中，曲线预应力筋的竖向以预先埋放的波纹管中线为基准，而在实际操作过程中，会发现曲线孔道坐标会有跨中处坐标偏高的现象，降低了预应力筋的有效高度，最终影响其承载力。
进行施工设计时，要对曲线预应力筋的坐标是否会导致钢筋碰撞进行评估，一旦推算可能发生这种状况，应该进行精密计算并调整钢筋的规格以及排列方式，如果无法更改钢筋状况则可以尝试降低波纹管坐标高度。施工单位应该要将预应力盘曲坐标进行分解，给出支坐钢筋与预应力筋孔道位置图，督促施工人员严格按照图示来操作。金属波纹管用钢筋支托固定位置，支点可以焊接在箍筋上从而阻止混凝土浇筑之后波纹管上浮的情况。
结语
预应力桥梁施工过程工艺设计复杂多变，质量要求也很高，所以设计人员需要做到充分理解预应力桥梁施工中常见的问题及其原理，尽可能提供最精确的理论指导，而施工人员应该要根据实际施工情况，结合所给出的施工指导方案进行细致的操作，从而确保预应力桥梁施工的工程质量。
参考文献：
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预应力混凝土结构由于可以有效地利用高强钢材、提高结构的抗裂性和刚度、减小结构构件的截面尺寸、耐久性较好，因此，在混凝土结构特别是大跨度混凝土结构中应用越来越广泛，具有良好的发展前景。本文结合实例，简要总结一下有粘结后张法预应力混凝土工程的施工方法。
1 有粘结后张法预应力施工的特点
有粘结后张法预应力施工具有如下特点：①先浇筑混凝土构件，待混凝土达到设计规定的强度后，再张拉预留于孔道中的预应力筋；②预应力是通过锚具传递给混凝土的，因此锚具需要永远留置于构件上；③需要预留孔道、现场穿预应力筋、张拉、灌浆等施工程序，施工工艺较复杂，成本较高；④适宜于现场制作的大型构件。如：大跨度梁、屋架等。
2 有粘结后张法预应力的施工方法
有粘结后张法预应力施工的工艺较为复杂，下面结合深圳市宝安区泰华大厦工程谈谈其施工方法。
2.1 工程概况
深圳市宝安区泰华大厦是集商场、餐饮、娱乐、宾馆客房为一体的综合性大楼，总建筑面积为41800m2，框剪26层。梁板、柱混凝土强度等级分别为C30、C40。部分框架梁的中间跨度达18.26m，而梁高仅为750mm，故采用预应力混凝土结构。预应力筋为高强度低松弛钢绞线，强度标准值为1860Mpa。本工程采用有粘结后张法施工工艺。
2.2 施工准备
施工前，应对预应力筋和锚具进行质量检查：①每一批到达现场的钢绞线及锚具都必须有生产厂家出具的质量合格证明；②根据JG3006—93标准，钢绞线按每60t一批进行抽样复检，对其进行极限拉力、延伸率检测，严格执行规范标准；③锚具按每1000套一批进行抽样复检，在现场对其进行抽样外观检查，合格后对其进行静载锚固试验和硬度检测。
3 预应力混凝土框架梁的施工
预应力混凝土框架梁的施工流程为：安装大梁底模绑扎普通钢筋埋设波纹管穿钢绞线锚具垫板安装设置灌浆孔、排气孔混凝土浇注28天后钢绞线张拉孔道灌浆拆模。
3.1 孔道留设及预应力筋的穿放
由于预应力筋对构件截面引起的应力分布，与预应力筋的埋设位置有密切的关系。因此在施工中应对孔道留设的位置，根据设计要求进行严格控制。
3.1.1 孔道留设
本工程采用预埋波纹管的方法预留孔道，主要步骤如下：
1）根据图纸计算波纹管及喇叭口的定位坐标数据，在单侧模板上标出预埋波纹管及喇叭口的位置，然后安装、校正并固定两端喇叭口；
2）按模板上标出的波纹管位置安装金属波纹管，每隔600mm用固定马凳（用钢筋制作而成）固定。再安装金属波纹管接头套管，套管的有效长度不小于150mm；
3）认真检查、校对波纹管的位置并最后固定金属波纹管；
4）套管两端用防水胶布缠裹宽度不小于50mm；
5）金属波纹管安装校正完毕后，用清孔器对波纹管进行清孔，如发现受阻，随时排除故障。
3.1.2 钢绞线的穿放
将编好的钢绞线放在地面盘成盘圆，吊至楼面拆去绑扎铅丝，摊平放置在楼面处待穿。穿钢绞线前先用专用“护套”包住钢绞线端头，用机械配合人力，将钢绞线由固定端逐步穿至张拉端。
3.2 混凝土浇注
本工程中预应力大梁和楼板为整体现浇，梁板的混凝土强度等级为C30。
在浇注混凝土时要注意以下几点：①严禁用振动棒振击波纹管，尤其在梁的端部及钢筋密集处宜采用小直径高频振动棒，以避免振动棒直接碰及波纹管。②对波纹管下部的混凝土必须振捣密实后再覆盖面层混凝土。③为防止混凝土浇捣时漏入波纹管内，以及振捣时可能损坏波纹管形成堵塞，在混凝土初凝前应经常抽动钢绞线，确保孔道畅通。④浇筑混凝土的同时制作混凝土试块，浇筑完毕待混凝土终凝后认真做好混凝土养护工作。
3.3 预应力筋张拉
混凝土养护28天后进行预应力筋张拉，钢绞线的张拉顺序要严格按设计要求进行。
3.3.1 张拉力的控制
本工程预应力筋采用一端张拉的方法，张拉控制应力σcon=0.75fptk =1395Mpa。张拉方法根据设计要求为：0初应力（100kN）1.03σcon，然后锚固。
为弥补预应力损失，采用超张拉，经设计认可后，施工时张拉力提高了3个百分点。
3.3.2 张拉设备操作
将预应力筋穿入千斤顶的中心孔道中，在张拉油缸的端部用工具锚锚固，随后进行张拉。整个张拉过程中需要注意的是：千斤顶行程不得超过180㎜；千斤顶油压不得超过最大张拉油压；千斤顶张拉油缸进油时，回程油缸及液控顶压器必须处于回油状态；千斤顶的回程油缸进油时，张拉油缸必须处于回油状态；顶压过程中必须密切留意张拉油路升压情况，不得超过1～2Mpa。
3.3.3 预应力张拉的测试
1）本工程采用控制张拉应力的方法进行张拉，同时校核每级张拉时钢绞线的伸长值。在测量钢绞线伸长值时，宜在施加初应力时开始量测，并将量测值加上初应力作用下的推算伸长值作为钢绞线的实测伸长值。本工程在张拉过程中实测伸长值与计算伸长值的误差位于-5%～+5%之间，符合规范要求。
2）本工程还抽取二根预应力梁进行金属波纹管管道摩擦系数测试。经工程实测，摩擦系数在0.0020～0.0045之间，接近规范值。
3.3.4 孔道灌浆与锚头处理
本工程预应力筋张拉后24小时内即进行孔道灌浆，以增加结构的抗裂性和耐久性，防止预应力筋锈蚀。灌浆采用与大梁混凝土同标号的水泥砂浆，步骤为冲洗管道灌浆封闭。灌浆采用砂浆泵，压力为0.5～0.8 Mpa。由一端喇叭口上的灌浆口灌入，先下后上，缓慢均匀地进行，不得中断，直至另一端灌浆孔有砂浆连续流出后稳压灌浆30秒，即可封闭孔道。
钢绞线两端锚头的预留长度不小于150mm，多余部分切断并将钢绞线散开打弯，用混凝土封盖。
3.4 其它技术要点
1）支模时考虑到梁的大跨度及结构自重，根据设计要求施工时要按0.1%起拱；
2）绑扎楼面钢筋和铺设暗敷电线管时，不得移动波纹管的位置；
3）张拉设置进场后，应由专业预应力工程公司进行校验合格后，才能投入使用；
4）在完成预应力张拉、灌浆三天后方可拆除大梁底模。
本工程后张法预应力施工采用的波纹管成孔、高强钢丝编束、穿束、斜向张拉、张拉控制、锚具锚固、孔道灌浆等一整套施工操作工艺，工艺成熟、便于操作，应力、应变数据准确可靠，能切实保证工程质量。
篇7
虽然在金属波纹管内部加穿塑料衬管能够有效地防止水泥浆进入孔道，但是在将塑料衬管抽离出金属波纹管之后，部分水泥浆可能会残留于金属波纹管之中形成混凝土残渣，形成孔道质量问题，影响穿束工作的顺利进行。要想解决这一问题，就必须注意在施工过程中的交接互检问题。具体来说，就是在施工过程中，如果完成一道工序，在交接之前要由相关工序人员以及技术人员进行相互检查，只有检查结果合格时才能由下一道工序的施工人员验收，并填写交接互检表，以此来严格控制孔道质量以保证穿束工作的顺利进行。第三，预应力连续箱梁施工采用逐孔施工的方式，金属波纹管位于施工缝隙（位于每个墩柱前6m断面）端部并向前连接，由于施工缝处后浇筑混凝土，它会随着钢梁的变形而发生一定程度的沉降，从而会导致金属波纹管的错台现象。要想解决这个问题，必须要注意以下几点：在进行混凝土浇筑时要避免底板出现台阶；严格挑选所使用的金属波纹管，要选择符合标准的金属波纹管，在进行对接时，在接头套上短套管，防止台阶现象的产生。由于通长束非常长并且位于弯道之上，因此其穿索具有一定难度。通长束穿索应采取整体牵引的穿索方法。在进行穿索时，为了不伤及金属波纹管，为了不堵塞孔道保证孔道质量，最好采用锥形套罩裹住钢绞线进行整体牵引。锥形套罩采用厚度为2mm的白铁皮自行制作。
二、预应力张拉中经常出现的问题及其解决方法
预应力张拉时经常会出现一些问题，例如锚下开裂、断丝等现象。随着施工技术的发展以及锚具质量的提高，以上这些问题已经得到解决。在实际的操作过程中，只要施工人员能够熟练掌握相关施工技术，按照正确的方法进行施工，就能很好地避免这些问题的产生。本文主要阐述在预应力张拉中经常会出现的通长束张拉伸长量偏小问题以及腹板束张拉时出现的连接器挤压头脱挂问题。
1.通长束张拉伸长量偏小问题出现的原因及其注意问题在实际的操作中，通长束张拉时的伸长量会比理论上的通长束的张拉伸长量偏差8%～10%，不符合规定的标准6%。通长束张拉伸长量偏小通常会影响预应力的张拉效果。通长束张拉伸长量偏小的原因：在进行理论上的通长束的张拉伸长量计算时所用到的孔道摩阻系数以及偏角都比实际的孔道摩阻系数以及偏角有偏差，因此与理论的通长束张拉伸长量相比，实际的通长束张拉伸长量偏小。孔道偏长且不顺直有弯曲度、孔道内进入水泥浆等杂质可能会残留于金属波纹管之中形成混凝土残渣、孔道内因时间长可能会产生锈，以上因素都能导致孔道摩阻系数加大。解决通长束张拉伸长量偏小问题应注意的事项：要尽可能地保证孔道顺直无台阶，尽可能地保证孔道无残留杂质，穿索时要采用空压机进行孔道清理工作；当通长束的张拉伸长量超过标准6%时，要采取超张拉，从而使通长束张拉伸长量达到或者接近理论上的通长束张拉伸长量；延长稳压时间；在通长束张拉前，为了减小摩擦，在孔道内注入肥皂水对孔道进行。
2.腹板束张拉时出现连接器挤压头脱挂现象的原因及其解决措施根据设计要求，连续箱梁预应力施工采取逐孔施工的方法，腹板预应力采用连接器，对腹板束进行逐孔张拉，在施工结束收准其落架。如果在腹板束张拉时出现连接器挤压头脱挂现象，将会严重影响到施工的进度，并且由于该部位的钢筋结构比较复杂，因此在出现此问题进行解决时会使该问题很难得到解决。腹板束张拉时出现连接器挤压头脱挂现象的原因主要有以下两方面：一方面是由于挤压力不够，挤压力通过油表来表现，油表的读数小于28MPa时即为挤压力偏小；另一方面是因为挤压簧的长度不够从而导致拉力不足。腹板束张拉时出现连接器挤压头脱挂现象的解决措施：以预防为主；相关技术人员要严格按照正确的方法进行施工，保证挤压力不小于28MPa，确保挤压簧的长度足够从而保证拉力足够；挤压力通过油表来表现，如果油表的读数小于28MPa，应将其记录下来，并取其样本进行试压测验，如果其张拉力大于1.5倍以上则符合要求，那么可以判断对应挤压应力的安全，如果其张拉力不大于1.5倍以上则不符合要求，那么可以判断对应挤压应力报废不用。
三、结语
篇8
关键词:桥梁;预应力混凝土;塑料波纹管;施工
中图分类号:TU279.7+2文献标识码:A文章编号:1672-3198(2009)16-0318-02
1 塑料波纹管作为预应力筋成孔管道的性能与优劣
1.1 性能分析
塑料波纹管应用于后张预应力混凝土结构之中,以作为预应力筋的成孔管道,其塑料波纹管一般具有以下性能:
(1)可改善防腐能力和提高对预应力筋的保护。金属波纹管不具备永久的防腐能力,而用高密度聚乙烯或聚丙烯生产的波纹管能够给预应力筋提供长期的防腐保护。
(2)塑料波纹管相对于金属波纹管的摩擦系数更小。小的摩擦系数就可以意味着小的预应力损失或更高的有效应力,这对于超长预应力筋束和环形结构特别有利,并且因此可能减少预应力筋的用量,以降低成本。
(3)具有强度高和刚度大,以及不易变形、不易被压扁,不易不生锈,而保存时间长的特点。
(4)具有良好的施工性能好,为安装固定提供方便,还不易被振动棒振破,使其接头牢固。
(5)良好的密封性可为使用真空辅助压浆创造条件。
1.2 采用塑料波纹管留孔的优与劣
在预应力筋成孔管道采用塑料波纹管留孔,这一方法的优点突出表现在: (1)孔道的摩擦力很小。(2)塑料波纹管较好的刚度,能确保其在混凝土浇筑过程中不易振瘪,更不易被焊条焊渣所烧穿。(3)由于可采用后穿束工艺,这为模板施工提供了方便。(4)因其具有良好的防腐蚀性能,应用于全封闭能消除钢绞线束与塑料管之间的疲劳磨损现象。
该方法也具有明显的缺点是:(1)经济指标比较差和价格比较贵。(2)由于波纹管有一定弹性,进行小曲率半径弯曲有一定的难度,及其容易回弹。(3)塑料波纹管相对比较轻,在混凝土浇筑过程中,容易产生上浮现象。
2 塑料波纹管的安装工艺
在混凝土浇筑后,应在预应力张拉前将钢束穿入孔道,即所谓的典型“后穿法”。应用此方法的最大优点在于张拉端部模板封闭严密,不易发生漏浆,穿束时间可与钢筋安装和波纹管安装以及混凝土浇筑的时间错开,以提高工作效率。同时,预应力钢绞线暴露在高温天气中,若在孔道放置时间过长,容易产生严重锈蚀,此方法可避免出现该累问题。在具体安装过程中,为了确保塑料波纹管的安装质量,应严格按照下列步骤来进行塑料波纹管的安装:
(1)可借助于空间模型精确来计算出波纹管各个控制点的长度,控制点主要是指平、竖弯曲控制点。
(2)接下来,再根据确定的波纹管控制点长度,严格按照施工图精确截取波纹管长度(其长度不够时,可采用波纹管接头接长),然后在平地上,用尺定位出各个控制点的长度位置,并用油漆来做标记。对平、竖控制点应采用不同的颜色加以区分,以便于进行安装。
(3)对平、竖曲线的定位,可采用顺桥方向,在腹板上拉出一条平行于桥梁底板的基准线,然后再依据基准线定出平、竖曲线控制点的桥梁断面,并在模板或相应钢筋上一一作好标记,来确定各控制点的桥梁断面。在作标记时,同样要用不同颜色区分出平、竖控制点,以便于对照安装。
(4)在腹板套子钢筋内穿入波纹管时,可用横向钢筋粗略支撑其空间竖向位置,在粗略控制时,一定要注意保持各控制点位置对应,以便在固定控制点时,能够容易精确就位。
(5)在平、竖控制点定位几项任务都完成后,要按照施工设计图要求,进行加密定位钢筋与防崩钢筋的布置。要解决预应力结构安全耐久性的根本任务,在于努力保证预应力孔道压浆的密实性,而真空辅助压浆正是孔道压浆的密实性的保障,来解决预应力结构安全耐久性而逐渐发展起来的一种新型的压浆工艺。
3 真空辅助压浆工艺
由于桥梁建设必须解决好预应力结构安全耐久性,而真空辅助压浆正是来保证孔道压浆的密实性,其基本原理是:在压浆前,可先用真空泵抽吸预应力孔道中的空气,让孔道中的真空度达到-0.07―-0.09MPa,接着在孔道的另一端用压浆泵以一定的压力将搅拌好的水泥浆体压入预应力的孔道。只允许孔道内有少量空气,泵体才能很难形成气泡,同时,孔道内和压浆泵之间具有正负压力差,便可大大提高孔道内浆体的饱满和密实度。这不仅是“压”,而且还是增加了“吸”的功能。因此,真空辅助压浆的关键就要保证管道及锚固体系的密闭性,来确保管道内形成一定压力的负压。
3.1 做好准备工作
(1)为了确保在预应力状态下不发生滑丝现象及长期放置发生预应力筋腐蚀,就应在一根梁预应力筋张拉完毕后,便立即进行孔道压浆。
(2)为了确保孔道压浆流畅和浆液和孔壁的结合产生良好的效果,在压浆前应用压力水冲洗孔道,经冲洗后则应用空压机来吹除孔道内所有积水。
(3)压浆前应做好对排气孔、灌浆孔、排水孔等的全面检查,并应对真空泵、灌浆设备进行一次安装检查。
(4)检查并确认材料的数量和种类是否齐备,品质是否有保证。
3.2 进行试抽真空
要利用真空泵先行清除孔道内空气,确保孔道内达致负压状态,压力尽量要低一点,停泵大约1min时间,使压力能够保持不变,便可认为孔道能达到并维持好真空。
3.3 水泥浆技术的几个要求
(1)水泥浆应以净浆为好,水泥浆强度要严格按设计规定。
(2)把水、水泥、膨胀剂、钢筋阻锈剂等一一按配合比倒入搅拌机,搅拌2min,再把水质减水剂一并倒入搅拌机,并搅拌3min。
(3)水灰比要严格控制在0.33―0.35。
(4)稠度测定仪过程中,测定稠度,水泥浆的自仪器筒内流出的时间药不超过6s。
3.4 压浆工艺的要求
(1)压灌水泥浆的顺序为:先灌下孔道,之后灌上孔道。
(2)应把浆体加到灌浆泵中,再打出浆体,以便高压橡胶打出的浆体浓度与泵中浓度能够一致。
(3)再启动真空泵,当真空度达到并维持在- 0.06MPa―0.09MPa值之时,马上开始灌浆,压浆泵的压力必须以保证压入孔道内的水泥浆密度为准。
(4)当出浆孔流出和灌入之前稠度一样的浆后,还应继续灌浆2―3min,这才能关闭连接管和压浆喷嘴。
4 质量检查和质量控制要点
4.1 做好质量检查
(1)在压浆之后,要拆除两端球阀观察锚垫板上进,若排浆孔水泥浆较为硬实,不流淌,用手指按压,能够留下模糊的指印,就说明水泥浆强度增长较快。
(2)在压浆2d后及时进行观察,压浆孔硬化水泥浆若有轻微外凸,就能说明水泥浆十分饱满。
(3)严格进行强度检测:任取10个作业工班所作的试件30组,3d的强度药超过30MPa,7d强度业均应达到设计要求
4.2 质量控制的几个要点
(1)孔道应保持密封、清洁、干爽。
(2)浆体要按施工配合比来严格控制。
(3)建立现场施工质量的管理控制。
篇9
关键词：应力补偿，挠性连接，金属软管，膨胀节
中图分类号：F407 文献标识码： A
0引言
船舶管路系统通常在常温无振动的情况下进行安装的，但是有些管路，如主机、柴油发电机、焚烧炉的排气管路、蒸汽系统是在一定温度甚至是在高温下进行工作的，而部分船上的液货管系却在超低温下工作的，这些金属管路在受热或是受冷后将会伸长或缩短。例如钢管受热后，每升高100℃，将使1m的钢管伸长1.13mm；贯穿船舶艏艉的管系如全船压载系统、货舱舱底水系统、货舱区域消防系统以及甲板上的电缆管系，在船舶满载正常航行时由于船体的变形也会产生很大的机械应力；同时由于机械设备的运转会产生剧烈振动如主机、空气压缩机、空调冷藏压缩机以及风机，在其正常运转期间由于其剧烈振动也会使其与之连接的管系产生很大的机械应力。在船舶上，尤其是在一些特种船舶及舰艇上，要求这些管系具有消除由于温度的变化、航行状态的船体变形及各种机械设备运行产生的振动，噪音及冲击的优良性能，为了使管系能够满足这些要求，通常采用挠性接管，以达到减振、吸收应力、抗冲击，保护动力设备的正常运转，防止管路连接的密性被破坏。因而必须对这些受热应力和由于机械设备运转及船体变形而产生机械应力的管系进行应力补偿，以消除由于温度的变化、航行状态的船体变形及各种机械设备运行产生的振动，噪音及冲击的损害。挠性连接来进行应力补偿的方法很多，在船舶上最常用的有以下几种：膨胀节、金属软管、非金属软管连接等。
1、膨胀节
膨胀节习惯上也叫伸缩节，是用以利用自身弹性元件或伸缩元件的有效伸缩变形来吸收因船体变形或管路热胀冷缩时产生的内应力，避免管路泄漏、弯曲或破裂的一种补偿装置，属于一种补偿元件。由于其工作可靠、性能良好、结构紧凑等优点及良好的挠性结构可对轴向，横向，和角向位移的的吸收，用于在管道、设备及系统的加热位移、机械位移、吸收振动等。
船舶上主要使用的膨胀节的种类有多种，常用的有弯管式膨胀节、波纹式膨胀节、填料函式膨胀节三种。
1.1弯管式膨胀节
将管子弯成U形或其他形体（图1），并利用形体的弹性变形能力进行补偿的一种膨胀节，用以补偿管路的应力。其优点是强度好、寿命长、制作简单，所以此膨胀节广泛用于各种贯穿船舶艏艉的长管道上。例如在大型的散货船主甲板上面货舱的CO2系统、甲板淡水冲洗系统、甲板杂用空气吹洗系统，由于这些管系布置较长且管系外径较小，弯管式膨胀节较容易弯制、效果良好且价格便宜。
1.2波纹管膨胀节
波纹管膨胀节是用金属波纹管制成的一种膨胀节，由一个或几个波纹管及结构件组成，用来吸收由于热胀冷缩等原因引起的管道或设备尺寸变化的装置。其具有结构紧凑、承压能力高、工作性能好、配管简单、等优点，同时能沿轴线方向伸缩，也允许少量弯曲，多用于贯穿船舶艏艉的管径较大系统及受温度影响较大的系统，如大型货船主甲板上消防系统、电缆管系及发电机、主机排气管系等。为了防止其在运输及安装过程中不产生额外变形，用定位螺杆固定的波纹管为自由状态或已根据用户要求进行预变形。波纹管膨胀节在船舶上基本安装要遵循以下要求，避免发生失效，起不到原来的作用：
① 波纹管膨胀节的补偿量与波数成正比，一般在10mm-40mm，绝对禁止用拉伸或压缩膨胀节的方法来调整管道的安装偏差
② 管系安装完毕后，应尽快拆除膨胀节上定位螺杆，并按设计要求将限位装置调到规定位置，使管系在环境条件下有充分的补偿能力
③ 波纹管膨胀节一般在法兰上张标有介质的流动方向，根据介质的在管内的流动方向而定位膨胀节。一般在用于液体的波纹管膨胀节中内部设有导管，其作用是减少液体的阻力，因而安装时必须注意液体的流向，导管与波纹管焊接的一端为流体的进口
④ 排气管系的固定支撑及弹性支架设置一定要合理，否则在正常航行期间由于振动及温度变化会影响膨胀节的功能甚至导致膨胀节的失效。
1.3填料函式膨胀节
填料函式膨胀节又称为套管伸缩节，由能够作轴向相对运动的内外套管组成。内外套管之间采用填料函密封。它是靠导管和套管的相对运动来补偿管道的变形量的。使用时保持两端管子在一条轴线上移动，通常在伸缩节的两端装设导向支架，防止管路的弯曲和扭转，阻止管路的失稳。它的优点是对流体的流动摩擦阻力小、紧凑、补偿能力大，占地面积小，通常用于货舱燃油输送管系、管弄内舱底、压载管系中。但这种膨胀节亦有对固定支架推力较大，密封性较差，易渗漏，需经常维修和更换填料缺点，在系统设计选型时亦做考虑，在安装时应保证：填料函式膨胀节应与管道保持同心，不得倾斜；为其服务的导向支架应确保补偿器运行时自由伸缩，不得偏离中心。
2、金属软管
金属软管是船舶建造中重要的挠性连接构件，由波纹柔性管、网套和接头结合而成，波纹管是金属软管的本体，起着挠性的作用；网套起着加强、屏蔽的作用。特别是像一些正常运行时振动剧烈的设备与管系连接时，如主机、柴油发动机、空气压缩机、空调冷藏压缩机以及风机，在其正常运转期间由于其剧烈振动会使其与之连接的管系产生很大的机械应力，如果采用金属管与金属管或者与机械设备直接的硬性连接，机械设备正常运转产生剧烈振动时就会使管子或设备发生拉伸、扭曲发热、噪音等问题，从而影响船舶的正常航行。现在船舶上管系与设备的连接基本上全部采用软管连接方式，用他们的弯曲扰性去弥补管路系统因安装造成的位置偏差，去承担两断接点非常工作所需的相对位移，同时还起着减振，消除噪音的作用。在管路中可对任何方向进行连接，用以温度补偿和吸收振动、降低噪声、改变介质输送方向、消除管道间或管道与设备间的机械位移等，双法兰金属波纹软管对有位移、振动的各种泵、阀等的柔性接头尤为适用。
正是由于金属软管在船上应用的重要性，所以在选型及安装时要特别加以注意：严格根据系统的设计压力、温度选择不同等级的金属软管，安装时严禁金属软管扭曲安装，不应沿软管根部弯曲，不应有死弯等现象。
3、非金属膨胀节
在船舶上许多机械设备与管系的连接不需要强制性安装金属膨胀节，特别是在通风系统中，如生活室内小型风机，分油机间风机以及空调机室内空调的进风口等，因为其管内压力不高，对管系密性要求也不是太高且风机端面是圆形的，而连接的风道是矩形的，这种连接我们称之为天圆地方连接。如果安装金属膨胀节，首先这种特殊形式的金属膨胀节难以制作，其次更难以安装，更是增加了造船成本。在这种情况下所以我们可以安装非金属膨胀节（由一对法兰及防火非金属多层织物组成）。与传统金属波纹管相比，它避免了金属件连接产生的硬性力传递，消除了管路振动，解决了通风机热胀冷缩的补偿量的问题及金属件由于剧烈振动而难以避免的位偏移等问题，同时多向补偿，其能在较小的尺寸范围内提供较大的轴向、角向和侧向位移；无反推力，主体材料为玻璃纤维织物及其涂覆制品，无力的传递。消声减震，纤维织物和保温棉本身具有吸声减震的作用，能有效地减少锅炉、风机等系统的噪声和震动；采用有机硅、氟等高分子材料涂覆处理，具有优良的耐高温、耐腐蚀和密封性能；安装维修方便等优点使其应用更加广泛。
4、结束语
在将来的船舶建造中，越来越多的应力补偿措施及挠性连接方式将被采用，并随着科学技术的成熟及推广，更多的结构紧凑、补偿量大、无泄漏、耐腐蚀、寿命长、耐油、耐高压，便于安装、质量可靠等优点的产品应用于船舶行业中。
参考文献：
【1】章炜牛许正权.船舶管系工.国防工业出版社，2008年09月
篇10
运用的永久性锚固装置一定要通过严格的计算获取，同时要通过许多的试验完全确定，在无任何科学根据的状态下不能够出现更改的情况，否则对锚固装置的运用能力产生不良作用。如果运用强度较高的钢绞线，钢绞线中夹片能够夹持的距离也会对锚固装置的适用性存在作用，假如夹持长度短，钢绞线的锚固会受到影响，因此夹片的长短必须要确定好，掌握好其长度；还有锚固装置的大小以及高度也会对其产生很大的作用，假如比较小的话其载重性能就会差，肆意的改动锚固装置的大小数据，会带来很严重的不良效果，因此在建筑之前一定要检测好锚固装置的每一项数据是不是都达到标准要求。
对使用的波纹管也有一定的技术要求，波纹管是有金属类型和塑料类型之分的，对于真空压浆较理想的使用材料是塑料波纹管，相比金属波纹管而言塑料波纹管具有的优势更加的明显，这是因为，塑料波纹管在压浆时孔道的阻力小，能够保证预应力筋的持续耐久性，减少了压注水泥浆的电化学腐蚀。但是对于任何的产品都是存在两面性的，虽然塑料波纹管相比金属波纹管来说具有较强的优势，但是也是存在一些不足，比如对于与混凝土的压注液结合的强度不够好，而且浪费成本。施工时同样也需要检查好波纹管的各项规定是否达到了要求，要保证径向刚度，螺旋波纹管的接口需要用套管拧紧，采用定位钢筋固定安装，保证它在混凝土浇筑的时候不会发生移位。
二、预应力在一些结构中的应用
在桥梁施工中经常对钢筋混凝土的受弯构件需要进行加固，我们常采用碳纤维片材进行加固，因为碳纤维的强度很高，现在已经得到了很大的推广，并且已经开始在各种桥梁施工中广泛的应用起来，在对各种受弯构件加固之前，结构中就已经存在了内力，对于混凝土来说具有初始的压应变和拉应变能力，一旦压应变超过混凝土自身能够承受的极限之后，就会产生极限承载力。
在对道路桥梁进行加固时多是对构件进行一定程度的巩固，或者通过对构造物结构的性能进行改善，从而达到恢复并继续维持道路现在所具有的承载能力，利用这样的方法能够延长桥梁的使用寿命，还能够更好的适应现代交通的发展和需求。卸载能够降低混凝土的初始应变，所以对构件要事先加好预应力，产生必要的拉应力和压应力能够减少构件发生相应的应变，通过这样的方式能够充分的提高构件的承载能力，还能够保证钢筋能发挥它的有利作用。
三、预应力施工的管理
在建筑桥梁时，建筑技术工作者一定要把使用的方法以及注意事项完全的传达给建筑人员，要按照实际的建筑方法，具体的布置好建筑的方式，对这次建筑的品质标准以及预应力编码、读数、拉力还有注意事项都要布置好，能够确保建筑人员根据已经设计好的标准开展建筑，不会发生盲目建筑的情况，也能够最大程度的减少建筑中的一些困难。钢筋在穿过预应力筋的位置时要和其平行放置，一定要错开预应力筋的位置，避免对标准高度的建筑产生不良的作用，预应力配件的模板要装置稳固，预留的孔、洞位置一定要安排好，埋线槽的位置一定要按照设计标准进行预留，提升混凝土在最初凝固时的强度就可以减少后期其收缩性，尤其在灌注混凝土的过程中切记不能浇筑在波纹管上，会对波纹管装置的位置产生不良的影响。出现堵管问题时，由预应力筋的曲线坐标找到孔道堵塞的位置，避开梁的主筋位置处可以使用冲击钻缓慢的将堵孔钻开，将波纹管中的泥浆块及时的清除，让钢绞线能顺利的通过波纹管自由伸缩。
在进行混凝土浇筑前需要检查好波纹管的安装位置，查看套管接头的牢固性和密闭性，浇筑过程中要保护好波纹管，防止振捣棒会将波纹管碰坏。为了可以更加有用的避免表面因温度应力出现的缝隙，要掌控好结构配件内部以及外部温度差异大的情况，在炎热天气中开展工作时，一定要使用水化热较低的水泥，在严寒天气开展工作时，就需要想到对预制配件进行一些合理的保温做法，模板不能太早就拆掉，针对构造是空心的、壁薄的配件要按照情况适宜的延长一些拆模的时间，能够确保降温的缓慢进行，在预制配件以及底座间要涂抹隔离介质，避免构建于底座粘结，能够确保配件不会因底座热胀冷缩发生的变化而受到作用。
四、结束语
道路桥梁的建筑预应力措施是一项很繁琐的措施，建筑中使用的预应力钢筋混凝土措施是先进的现代化的措施，这项措施的前进同时也推动着桥梁项目的前进，在使用预应力开展建筑之前一定要做好相关的准备工作，对有关的技术员以及建筑工作者进行专门的培训，需要全部的有关工作者一定要按照建筑标准进行，不管建筑前后都要把有关的检测做好，在建筑中发现问题一定要立即进行处理，增强建筑的管制促进整体项目的标准化。
