液壓提升裝置控制與液壓頂升實際施工案例

　　(一)、液壓整體提升過程控制

　　重型構件液壓提升過程控制己經(jīng)有了較多的系統(tǒng)總結(jié)，特別是DG/TJ08-2056-2009有較為系統(tǒng)的闡述，其他也有較多研究者相關的案例討論，但大多停留在方案介紹。對具體施工缺乏指導。根據(jù)工程實踐，重型構件提升過程中可能出現(xiàn)的重大風險因素包括：

　　(1)施工與方案設計偏離。在工程實踐中，大部分提升方案均由提升單位自行設計、施工，沒有形成的監(jiān)管。出于各種考慮，工程提升單位經(jīng)常在具體實施過程中往往簡配相關設施，如縮小提示器規(guī)格、支撐系統(tǒng)縮水、廢舊材料代用、承重結(jié)構和被提升結(jié)構加固過程偷工減料等等，隨意變方案，雖然提升單位根據(jù)自身經(jīng)驗認為這些簡配在范圍之類，但是一旦不能識別其他管理各方均面臨嚴重系統(tǒng)風險，如被提升結(jié)構失穩(wěn)、承重構件破壞、提升系統(tǒng)失穩(wěn)等等。所以，提升前驗收至關重要，只有確認各個系統(tǒng)己經(jīng)嚴格按照設計方案施工完成方可組織試提升。

　　(2)誤差控制超過設計考慮幅度。如被提升結(jié)構拼裝位置偏差超過設計值，造成提升起吊時荷載方向改變產(chǎn)生附加荷載，有可能影響側(cè)向支撐；未設置防幌裝置提升過程由于陣風、千斤頂規(guī)律性提升造成被提升構件擺幅超過設計值；同步控制精度不足導致實質(zhì)上的不同步等等。這些誤差一旦超過設計值，則意味著系統(tǒng)有超出預期的狀態(tài)，導致不可預料的風險事件發(fā)生。

　　(3)局部超載。在多點提升系統(tǒng)，一旦控制不當，極易出現(xiàn)局部超載現(xiàn)象。工程實踐中，同步控制主要依據(jù)位移控制為主，由于安裝偏差、構件變形等因素，個別提升點在某一時點可能會發(fā)生或滯后，其承擔的荷載或應力將增加，一旦超過設計值將可能造成破壞并進一步引起系統(tǒng)問題，因此，采取措施防止個別提升點超載。施工前應根據(jù)預先通過計算的液壓同步提升工況各吊點液壓提升力數(shù)值，在計算機同步控制系統(tǒng)中，對每臺液壓提升器的較大提升力進行設定并在各個液壓提示器油路中設置旁通閥。當遇到提升力超出設定值時，液壓提升器自動采取溢流卸載，以防止出現(xiàn)局部個別提升點應力超出設計值或提升荷載分布嚴重不均。

　　(4)信息反饋滯后。如前所述，同步液壓頂升是一個復雜的系統(tǒng)工程，包含鋼絞線、提升油缸集群、液壓泵站、傳感檢測及計算機(控制部件)等多個系統(tǒng)，空間從地面到空中數(shù)十米或幾百米高空，參與人員至少數(shù)十人，信息的及時傳遞和反饋至關重要。由于系統(tǒng)的不成熟，提升過程必然面臨各種異常情況，典型的如各點提升不同步、局部支撐系統(tǒng)變形、被提升構件變形、擺動、油管爆裂、停電、傳感器執(zhí)行器故障等等，如果處理及時各項異常均可以在受控范圍，但一旦處理滯后，這些微小的故障將突破范圍。

　　解決這一問題的關鍵點在于事前詳細的預案和充分的演練，并及時保持信息通暢，指揮到位，充分利用傳感監(jiān)測和計算機集中控制、目前計算機控制技術可以實現(xiàn)通過計算機人機界面的操作，實現(xiàn)自動控制、順控(單行程動作)、手動控制以及單臺提升器的點動操作，從而達到鋼結(jié)構整體提升安裝工藝中所需要的同步提升、空中姿態(tài)調(diào)整、單點毫米級微調(diào)等要求。為了可控，各點位的輔助檢查、驗證手段不可少，各個部位均應安排觀察崗隨時監(jiān)控和反應。

　　(二)、液壓同步頂推頂升技術實際施工案例分析

　　1、案例基本情況選擇實際施工案例，對液壓同步頂推頂升技術的應用進行了分析。本次研究選擇的橋梁施工案例，其橋梁長度為4574.08m，橋梁整體由48個梁段組成，考慮到梁段長度以及鋼板厚度因各類不同因素分成了多種類型，故施工計劃的設計中，將臨時橋墩數(shù)量定為10個左右，并相應給每一部分橋墩都配備了液壓提升裝置。

　　在確認預拼胎架布置在合適位置上且選擇的跨端符合工程實際情況以后，在此基礎上，再進行后續(xù)整體鋼結(jié)構節(jié)間以及區(qū)段的預拼裝工作，從而依次育序的逐步完成頂推的積累式安裝多點式的液壓同步頂推頂升系統(tǒng)，應該先優(yōu)先針對已安裝完畢的鋼箱結(jié)構梁采取頂推措施，并從起始組為起點，逐步進行后續(xù)的連續(xù)性頂推頂升工作，上述工作完成之后，肉按照順序以此對其他各部分鋼箱結(jié)構梁采取頂推頂升工作，完成之后，即可調(diào)整橋梁整體部分的線性結(jié)構，并使用對接措施將各段逐漸合攏，完成施工。

　　結(jié)合文所述，橋梁施工中液壓同步頂推頂升技術主要有單點和多點施工兩種方式。本次選擇的橋梁施工案例，按照結(jié)構劃分，為大型斜拉索式連續(xù)鋼箱梁結(jié)構橋梁，故實際施工采用了多點式的液壓同步頂推頂升技術。

　　2、同步液壓頂升設備的構成與運作方式。液壓同步頂推頂升系統(tǒng)的組成在上文中已作出過分析，簡單來看，主要包括了各項傳感器與控制器等原件。利用電磁換向閥決定液壓站的輸出壓力以及驅(qū)動鋼運作方向。利同步頂升液壓系統(tǒng)，完成對各部分頂推缸的同步位移。

　　3、橋梁施上過程分析本次選擇的案例橋梁在施上時主要使用了整體式的液壓同步頂推頂升法，并綜合采用了GPS定位系統(tǒng)和空間三角網(wǎng)點技術完成了橋梁結(jié)構的整體測繪巨作，并進一步確認了頂推缸與其他相關附加設備與頂推頂升設備。液壓系統(tǒng)的安裝結(jié)構包含了頂推缸、鋼箱梁、導軌、頂升缸及臨時墩共同構成。

　　針對一部分的臨時墩，先使用縱向支撐鋼的同步頂升作用力，將其導梁提升到預定高度，在預定壓力條件下，使頂推缸產(chǎn)生頂推力，并進一步利用該作用力實現(xiàn)對臨時墩兩邊的頂推缸的充分控制，然后完成同步式頂推。在上述頂推工作完成后，確認全部頂推缸的所在位置處于同一行程點后，繼續(xù)進行頂推，直到滿足預定施工方案為止。

　　在使用過焊接拼裝與頂推處理后，鋼箱梁的導梁基本被頂推作用推動到了索塔周圍區(qū)域，為了與施工方案保持一致，所育白勺變形量都應該使用全站儀進行檢測，提高身佳確度。等到導梁安置完畢，到達索塔預定地點之后，再采取相應的調(diào)整措施對臨時墩進行處理。與此同時，同樣對索塔所在位置上的支撐鋼采取調(diào)整措施，確認鋼箱梁的位置符合預定施工方案要求后，繼續(xù)重復這一步驟，直到臨時墩同索塔頂推缸預定壓力值保持一致位置。

　　將上述施工環(huán)節(jié)進行合理循環(huán)，指導橋體所有梁均到達施工方案確定的位置后，即可完成施工。

　　考慮到液壓同步頂推頂升技術本身具有諸多優(yōu)點，故能夠較為的滿足不同橋梁施工環(huán)境的需要。我國橋梁施工中，大部分為中等規(guī)模的跨度橋，在架梁吊裝技術還未完善的基礎上，液壓頂推頂升技術恰好完善了施工缺陷。該技術的實際應用，還應當結(jié)合橋梁施工實際清況進行具體調(diào)整。