同步千斤頂在掛籃行走過程中的應用

翁慧霞

(上海弘路建設發展有限公司,上海市 201499)

同步千斤頂在掛籃行走過程中的應用

翁慧霞

(上海弘路建設發展有限公司,上海市 201499)

通過工程實例,介紹如何通過采用PLC同步液壓千斤頂系統作為掛籃行走牽引系統來克服傳統掛籃行走過程當中存在的諸多缺點。實踐證明,該項技術有著良好的社會經濟效益,在類似工程施工過程中具有很高的推廣價值。

掛籃施工;掛籃行走;PLC系統;同步千斤頂

0 引言

掛籃行走是掛籃施工過程中的關鍵工序。傳統的掛籃行走方式是采用手拉葫蘆或者普通油壓千斤頂作為牽引系統,對于寬度較小的掛籃(如兩榀掛籃),傳統方式尚能保證其行走過程中的同步性,但隨著橋梁結構的跨度及寬度不斷增加,越來越多的橋梁需要采用超寬及多榀(三榀及三榀以上)掛籃進行施工,若采用傳統的掛籃行走牽引裝置,其同步性難以控制、行走速度慢等缺陷暴露出來,并直接影響到了掛籃的安全施工。要克服這些缺陷,需要對掛籃行走過程中最關鍵的結構——牽引系統進行優化。PLC同步液壓千斤頂系統是采用電腦系統對力和位移進行綜合控制,可實現多臺千斤頂精確同步頂推的系統。采用其作為掛籃行走的牽引系統,可克服傳統掛籃行走過程當中的諸多缺陷,能夠做到在保證掛籃行走過程中各主桁架之間同步性的前提下,提高行走速度,既保證了施工安全,又縮短了施工時間,具有良好的社會經濟效益。

1 同步液壓千斤頂系統簡介

PLC同步液壓千斤頂系統是由PLC液壓控制室、液壓油泵、液壓千斤頂、位移監控系統等構成。系統的工作是由PLC液壓控制室按照預先編制的控制程序,輸入液壓、位移指令傳輸給液壓泵站和位移監控系統,液壓泵站接受指令后,輸送相應的液壓給液壓千斤頂,液壓千斤頂根據液壓值和頂力會產生相應的位移,位移監控系統根據各液壓千斤頂的位移情況,及時反饋給PLC液壓控制室,控制軟件程序將根據位移反饋信息及時修整液壓、位移指令,通過反復調控形成力與位移同步控制的閉環(程序控制過程見圖1),使各千斤頂的位移在每個循環內的系統誤差控制在2 mm以內,從而確保掛籃行走過程同步、安全、高效、穩定。

圖1 程序控制過程圖

2 采用同步千斤頂作為掛籃行走牽引系統的工程實例

現以環城北路金匯港大橋四榀超寬型掛籃為工程實例進行介紹。

2.1 工程概況

環城北路金匯港大橋主橋采用掛籃懸臂澆筑法施工,單幅橋寬23.75 m,采用單箱三室截面,全橋共8個“T”,采用4套掛籃同時進行施工,每個“T”自0#塊兩側各9個掛籃懸澆段(1#～9#塊段),其中1#塊段長2.5 m,2#～4#塊長3.0 m,5#～7#塊長3.5 m,8#、9#塊長4.0 m。主橋懸臂澆筑所采用掛籃為四榀掛籃,現取一套三角掛籃(重5 t,如圖2所示),由1#塊至2#塊行走距離2.5 m為例,說明同步千斤頂系統在掛籃行走過程當中的應用。

圖2 四榀超寬三角掛籃

2.2 掛籃行走步驟

步驟1:檢查側模拉桿是否已清除干凈,模板系統是否已放松。

步驟2:模板系統放松后,檢查是否已經與混凝土分離,當底模板與箱梁底面分離約30 cm時最為合適,松動模板時,速度一定要控制好,避免模板突然松動產生較大沖力。

步驟3:安裝并調試PLC同步千斤頂系統。同步千斤頂系統先用來頂升掛籃主桁架,移動軌道,再用來作為掛籃行走的牽引系統。

步驟4:用千斤頂頂在主桁架的前支點,每支點一臺50 t千斤頂支撐(見圖3)。千斤頂一定要放正放穩,同時頂升,頂升過程中要時刻檢查底籃和側模是否與梁體相碰以及主桁架的后錨及各部位的變化,如有意外,立即停止。

圖3 掛籃前支點千斤頂

步驟5:放松掛籃軌道的錨固裝置,采用手拉葫蘆前移軌道,直至軌道的前橫斷面與已澆筑好的混凝土橫斷面同一面即可。為保證安全,掛籃行走時軌道由4根錨固帶錨固,軌道前移時由1根錨固帶錨固,且不影響主桁架前移。為減少滑船與軌道之間的磨擦,在滑軌上表面涂適量黃油,并利用預埋鋼筋,焊接加固滑軌。

步驟6:放下前支點,并安裝行走小車,取走底籃箱梁內的后錨吊帶,翼板的后分配梁混凝土的吊帶把底籃與側模連成整體,用槽鋼把翼板后滑梁與底籃連為一體并撐住后滑梁。

步驟7:用粉筆在遷移軌道上標出刻度,以便現場觀測軌道行走情況。

步驟8:將千斤頂由軌道支點處位置轉移至主桁架滑車位置(見圖4),并重新對其進行調節。

圖4 千斤頂同步頂推掛藍行走

步驟9:啟動PLC同步千斤頂系統,對掛籃主桁架產生推力使其穩定行走,時刻觀測并記錄過程中千斤頂頂力、主桁架位移等數據。

步驟10:掛籃行走到位后,安裝掛籃后錨,拆除同步千斤頂系統,并對掛籃各部位進行檢查,確認無問題即可進行下一道工序施工。

2.3 采用同步千斤頂作為掛籃行走牽引系統的優越性

采用PLC同步千斤頂作為掛籃前移牽引系統,整個掛籃的行走過程是在PLC整體同步控制系統的位移、頂力雙控之下完成的,確保各主桁架之間的位移差能夠控制在1 cm范圍之內,保證了掛籃行走的同步性和安全性,并且提高了行走速度,掛籃行走2.5 m的距離,可在4 h之內完成,而采用傳統的手拉葫蘆或普通油壓千斤頂作為牽引裝置,行走時間在6～7 h不等,且傳統方式難以控制其同步性和安全性。

3 結語

PLC同步液壓千斤頂以前在橋梁維修、支架更換領域使用較多,現將其使用在橋梁懸臂澆筑掛籃行走工序當中,作為牽引系統,解決了超寬多榀掛籃在行走過程中同步性難以控制、安全性難以保證、行走速度慢等問題,同時也拓寬了PLC同步液壓千斤頂的應用領域,更近一步地將這項技術的優越性運用于工程實踐當中。通過對其進行不斷得完善,相信必能發揮出更大的經濟效益和社會效益。

U445

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1009-7716(2015)03-0118-02

2014-12-10

翁慧霞(1979-),女,上海人,工程師,從事工程管理工作。