自动控制基础范文

自动控制基础范文（精选11篇）

自动控制基础 第1篇

许多学者都认为会计控制是内部控制的核心, 诚然一个公司没有相应的会计控制系统是无法良性运转的, 但是目前我国的大多数上市公司并不是没有建立相应的会计控制系统, 而是由于存在于控制环境中的缺陷导致会计控制系统的失效, 更有甚者如麦科特光电股份和黎明股份造假案中显示会计系统完全瘫痪, 沦为造假的工具。因此, 本文认为当前重中之重是要弥补控制环境中存在的缺陷, 正如COSO的内部控制概念中所说, 内部控制环境是其他因素构建的基础, 基础中都存在极大的缺陷, 其他因素即使是构建得再完美, 也只能起到事倍功半的效果。良好的内部控制环境可以有效地降低内部控制固有的局限性, 提高内部控制的效率, 而有效的内部控制同时也能够促进内部控制环境的良性运行。

二、内部控制环境的构成因素及其影响

CO SO对控制环境的描述是:内部控制环境主要指企业的核心人员以及这些人的个别属性和所处的工作环境, 包括个人诚信正直、道德价值观与所具备的完成组织承诺的能力、董事会与稽核委员会、管理阶层的经营理念与营运风格、组织结构、职责划分和人力资源的政策与程序。COSO非常注重人这个因素在内部控制环境中的作用。以下以COSO对控制环境的界定来分析各因素对于内部控制环境的影响程度。

1、企业核心人员的个别属性和所处的工作环境。

经济制度建立在人的心理基础之上, 任何行为都需要不断的被激励, 这种激励可以是物质的奖励、他人的认可, 也可以是自我的认可。重要的是一个人必须感到其努力能带来自身福利的变化。为了激励行为者, 必须让其能够获得自身的劳动成果, 这是市场经济理念的一个基本点。对上市公司核心人员的个别属性, 文章无法获取可信的资料, 因此假定他们都是诚信正直、有正确的道德价值观的经济人。在此假定条件下, 他们的经济行为将取决于其所处的环境, 所有能影响合理理性的经济人的因素归纳起来也就是激励和约束的问题。正是由于激励与约束的扭曲, 使得上市公司的核心人员利用虚假的会计信息在股市上“圈钱”, 谋求自身利益的最大化。

2、经营管理的观念、方式和风格。经营管理的观念、方式和

风格对内部控制环境的影响主要表现在三个方面。其一, 管理当局对待经营风险的态度和控制经营风险的方法。建立健全内部控制制度的重要目的之一, 是有效防范单位生产经营活动过程中的风险, 提高经营效益。管理当局对经营过程中的风险采取什么样的态度, 对内部控制制度的建立十分关键。比如管理当局是否只有在小心分析风险和潜在的收益后才稳健行事, 或对风险比较反感而在经营活动中采取保守的策略或经营风格比较激进、冲动而不大注意风险的存在等, 都会影响到内部控制制度的建立与执行。其二, 为实现预算、利润和其他财务及经营目标, 企业对管理的重视程度。其三, 管理当局对会计报表所持的态度和所采取的行动。在不考虑其他控制环境因素的情况下, 如果管理当局是受某一个人或几个人支配, 那么, 以上这几个方面的影响可能会增大。目前上市公司中内部人控制现象很严重, 而作为能够控制公司的大股东或者是内部人在缺乏相应的约束下, 更容易出现不利于公司长远发展而利于自身利益增长的短期行为。大股东与中小股东之间存在着严重的信息不对称, 大股东利用这种信息不对称来制造虚假的会计信息来抬高股价, 将证券市场作为他们的提款机, 最后受损失的只能是中小股东。

3、董事会。

董事会对一个公司负有重要的受托管理责任。董事会监督企业的各种经营活动, 而审计委员会则监督会计报表。审计委员会除了协助董事会履行其职责外, 还有助于保证董事会与公司外部及内部审计人员之间的直接沟通。公司法人治理结构是公司制的核心, 而规范的公司法人治理结构, 关键要看董事会能否发挥作用。我国上市公司的法人治理结构在形式上是完整的, 但从内部分析来看, 我国现阶段, 公司法人治理结构其实是“形备而实不至”。不少企业在改革过程中, 一味地“放权让利”, 致使原厂长负责制的领导班子现在既是经理层又进入董事会, 董事会成员和经理成员高度重叠。据有关调查表明, 上市公司的董事会成员中, 100%为内部董事的公司占有效样本数的22.1%, 50%以上为内部董事的公司占有效样本数的78.2%, 董事长和总经理一人兼任的公司占总样本的47.7%, 公司董事会很大程度上掌握在内部人手中。这样作为所有者代表的董事会, 既不能充当所有者的“守护神”, 又不能代表所有者对经营者进行监督。由此可见, 这种所谓的公司治理结构不过是给中小股民表面上的一个交代而已, 几乎没有相互制约的力量。

4、内部审计。

内部审计是企业自我独立评价的一种活动, 内部审计可通过协助管理当局监督其他控制政策和程序的有效性, 来促成好的控制环境的建立。内部审计的有效性与其权限、人员的资格以及可使用的资源紧密相关。内部审计人员必须独立于被审计部门, 并且必须直接向董事会或审计委员会报告。如果黎明股份的内部审计有效, 虽然不一定能够完全制止虚假会计信息的产生, 但会加大制造虚假会计信息的成本, 因此可以有一定的控制作用。既然黎明股份在虚拟国内、国外销售对象的同时, 编制了假购销合同、假货物出库单、入库单、假保管账、假成本计算单等, 在一系列假凭证基础上搞假账真算, 其流程长, 涉及的人员多, 作为单位的内部审计不可能会毫无知觉。可见其内部审计即使存在, 也不具备真正意义上的独立性, 不过是一个摆设。

5、人力资源政策。

公司必须雇佣足够的人员并给予足够的资源, 使其能完成所分配的任务, 这是建立合适的控制环境的基础。公司职员的胜任能力和正直性在很大程度上取决于公司的有关雇佣、训练、待遇、业绩考评及晋升等政策和程序的合理程度。所谓“高薪养廉”是指公司为防止员工的腐败行为, 给高层管理人员提供高薪水的做法。虽然高薪不一定养廉, 但养廉一定要高薪。我国上市公司有很大一部分是原来的国有企业改制上市的, 因此在人员的聘用上或多或少都带有国有企业的色彩, 同时也没有完全建立适合本企业的人力资源流转机制, 加上外部的劳动力市场存在的约束不力, 雇员极有可能产生短期行为。

6、外部影响。

就内部控制而言, 最直接的外部影响来自于有关管理机构实施的监督及提出的要求, 这种要求有利于提高企业的控制意识。对上市公司而言, 其接受的直接管理机构的检查来自于中国证监会和注册会计师事务所等中介机构。中国证监会在股票上市过程中, 承担了一个全能的角色, 既要负责新上市公司的资格审查, 也要负责日常上市管理, 包括对事故的处理。但中国证监会一方面要禁止虚假会计信息的产生, 以免引发资本市场危机。另一方面, 它又是政府的职能部门, 要对国有大中型企业进行扶持, 而我国国有大中型企业在1998年以前总体效益低下, 要上市就需要包装, 过度的包装就会有虚假会计信息的存在。注册会计师事务所的处境也一样, 从独立的原则来说, 是应该采用合理的审计程序发现虚假会计信息的存在, 以维护该行业的声誉, 在一个健全的市场经济中, 会计师事务所的声誉就是其赖以生存的条件。另一方面, 这一行业竞争激烈, 如果注册会计师事务所只是一味地坚持公正、独立的立场来出具审计报告, 可能上市公司都不会请这样的事务所为其出具审计报告。所以中国证监会在监管的过程中和注册会计师事务所在审计过程中都处于一个两难的境地, 在这种状况下, 中国证监会和中介机构都没有形成完全拒绝虚假会计信息的机制, 这在一定程度上就削弱了企业的控制意识。虽然我国内部控制的大环境正在逐步改善并日益得到重视, 财政部、中国人民银行、中国证监会等制定、颁布一批内部控制的规章、制度就是有力的说明, 但是内部控制规章、制度的贯彻执行还远没有成为各单位的一种自觉行动, 也没有在实质上提升全社会的控制意识。

7、组织结构、授权和分配责任的方法和管理控制方法。

管理当局设置合理的组织结构, 明确地建立授权与分配责任的方法, 运用适当的管理控制方法都可大大增强组织的控制意识, 有助于建立良好的内部控制环境。相对来讲上市公司在这些结构与方法的设置上还是比较合理的, 但因为在存在内部人控制的情况下, 尽管构建的组织结构、授权与分配责任的方法以及管理控制方法是合理的, 很难说公司在运做过程中是严格按照其所构建的组织结构和管理方法来操作的。所以问题的关键并不仅在于结构和方法的设置上, 还在于权力的制衡以及外部的约束上。

三、完善内部控制环境的对策

1、在加强政府监管的同时, 应大力培植、完善市场监督机制。

健全的市场监督机制的建立, 对优化内部控制的外部环境

十分有利。2008年6月28日, 财政部、证监会、审计署、银监会、保监会联合发布了《企业内部控制基本规范》, 规范自2009年7月1日起先在上市公司范围内施行, 鼓励非上市的其他大中型企业执行。这标志着中国版的“萨奥法案”已正式启动, 标志着我国企业内部控制规范体系建设取得重大突破。

2、建立真正意义上的公司法人治理结构, 使权力有所制衡。

现在推行独立董事制度就是完善公司法人治理结构的一项具体措施。中国证监会要求上市公司应当建立独立董事制度, 境内外各上市公司应当在2002年6月30日前修改公司章程, 聘任适当人员担任独立董事。建立独立董事制度一方面要确定对独立董事人员的选择, 另一方面要确定独立董事的组织方式。一般来说, 独立董事大都是某一领域的知名人士或专业技术人士, 现阶段, 我国的注册会计师、职业律师、社会研究机构的研究人员、金融中介机构中的资深管理人员以及在大公司任职多年的高级管理人员等, 都可以作为独立董事的来源。对于独立董事的组织形式可借鉴市场经济发达国家的做法, 逐步建立专门对公司高层管理人员的经营绩效进行独立评估的机构, 他们以类似于律师事务所的组织方式依赖市场化运做来谋求生存。

3、建立相应的激励约束机制, 把核心人员及其员工的短期行为长期化。

股票期权制度在理论上来讲是可以解决这个问题, 但是在具体操作的过程中要掌握好激励和约束的度, 一定要使激励和约束相适应, 这需要各个公司根据其自身的特点和需要设计出合理的期权额度和行权价格等具体实施细节。通过这种激励和约束, 使公司核心人员更关注公司长远的发展, 从根源上消除制造虚假会计信息的动机。建立良好的人力资源管理机制, 提高公司有关雇佣、训练、待遇、业绩考评及晋升等政策和程序的合理程度。

4、加强内部审计的作用, 同时转化内部审计的主要职能。

加强审计的作用, 首先要提高审计的地位, 对于审计部门的设置应该高于其他职能部门, 这样才能保证内部审计的独立性和权威性, 否则只能是形同虚设。同时要把审计工作的主要职能从查错防弊转到对公司的管理作出分析、评价和提出管理建议上来。

5、加重制造虚假会计信息上市公司的处罚力度。

加重制造虚假会计信息上市公司的处罚力度, 从而增加制造虚假会计信息的成本, 同时, 加大对会计师事务所的处罚力度, 使得注册会计师更为谨慎执业, 保持其执业的规范性和独立性, 形成一种拒绝虚假会计信息的机制。从对一系列会计信息造假案的处理中, 我们不难看出, 不管是对上市公司还是对中介机构, 处罚力度都在逐渐增大, 当然渐进式的改革是不可能一蹴而就的, 制度也是在不断的实践中完善起来的, 随着各个方面运做的规范, 良好的内部控制环境也就随之形成了。

摘要：传统的观点将内部控制划分为三个要素:控制环境、会计系统和控制程序。目前关于内部控制最具权威的概念是美国COSO委员会在1992年发布的《内部控制--整体框架》的报告中提出的"内部控制是由董事会、经理当局以及其他员工为达到财务报告的可靠性、经营活动的效率和效果、相关法律法规的遵循等三个目标而提供合理保证的过程。同时提出内部控制包括控制环境、风险评估、控制活动、信息与沟通、监控等五个相互联系的要素"。并且指出了内部控制环境是其他因素构建的基础, 由此可见内部控制环境在整个内部控制体系中的重要性。

关键词：控制环境,COSO,基础,对策

参考文献

[1]阎达五、杨有红:内部控制框架的构建[J].会计研究, 2000 (5) .

[2]朱荣恩:建立和完善内部控制的思考[J].会计研究, 2001 (1) .

[3]尚红涛、邓黎阳:企业内部控制制度局限性的理性分析[J].财务与会计, 2001 (12) .

[4]内部会计控制制度讲解[M].北京科学技术出版社, 2002.

自动控制基础 第2篇

1.系统定义：由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体。(1)包含若干部分(2)各个部分之间存在某种联系(3)具有特定的功能。

控制对象：泛指任何被控物体（不含控制器）。

控制：使某个控制对象中一个或多个输出量随着时间的推移按照某种预期的方式进行变化。实现：靠控制系统去完成。

开环系统：不存在稳定性问题，控制精度无法保证。

闭环系统：可实现高精度控制，但稳定性是系统设计的一个主要问题。

2.实现闭环控制的三个步骤一是对被控量(即实际轧出厚度或压下位置)的正确测量与及时报告；二是将实际测量的被控量与希望保持的给定值进行比较、PID计算和控制方向的判断；三是根据比较计算的结果，发出执行控制的命令，使被控量恢复到所希望保持的数值上。

闭环控制系统的基本组成和要求

（1）被控对象

（2）被控量（3）干扰量(或叫扰动量)

（4）自动检测装置(或叫自动检测环节)（5）给定量(或叫给定值)

（6）比较环节

（7）调节器

（8）执行控制器

古典控制策略主要包括：PID控制、Smith控制和解耦控制。

古典控制策略的应用要满足下面几个条件：

(1)系统应为线性定常系统；(2)系统的数学模型应比较精确；(3)系统的运行环境应比较稳定。PID算法的特点

PID算法综合了系统动态过程中的过去、现在以及将来的信息

PID算法适应性好，有较强的鲁棒性

PID算法有一套完整的参数设计与整定方法 PID控制能获得较高的性价比

对PID算法的缺陷进行了许多改良 形成具有实用价值的复合控制策略

PID控制的显著缺点是不适于

具有大时滞的被控系统(G(s)e-s)变参数及变结构的被控系统

系统复杂、环境复杂、控制性能要求高的场合

3.PID控制完全依靠偏差信号调节会带来很大调节延迟。对偏差信号进行比例、积分和微分调节运算称为PID控制，它可以提高控制品质。这是将偏差放大或通过微分给与短时间的强烈输出，加快启动，减少死区。积分是将偏差累积起来，进行调整，达到消除静差的目的。减少比例放大或增加对象变动的阻尼可以减少震荡幅度，但也降低系统响应频率。自适应控制

基本思想：在控制系统的闭环回路之外建立一个由参考模型和自适应机构组成的附加调节回路。系统用参考模型的输出代表系统的理想输出，当系统运行过程中发生参数或特性的变化时，输出与期望输出之间的误差进入自适应机构，由自适应机构进行运算后，制订出改变控制器参数的策略，或对控制对象产生等效的附加控制，使输出与期望输出趋于一致。变结构控制

变结构控制策略与其它控制策略的根本区别在于：控制器的结构是不固定的，可根据控制对象所处的状态改变。

神经网络控制的特点

(1)具有对大量信息的分布存贮能力和并行处理能力；

(2)具有对多种形式信息(如图像、语音、数字等)的处理和利用能力；(3)具有很强的处理非线性问题的能力；(4)具有对不确定问题的自适应和自学习能力。

神经网络控制应用方式基本分为两类：单神经元和神经网络。

4.自动控制自动控制是采用自动检测、信号调节（包括数字调节器、计算机）、电动执行等自动化装置，组成的闭环控制系统，它使各种被控变量（如流量、温度、张力、轧机辊缝和轧机转速等）保持在所要求的给定值上。过程自动化是指在生产过程中，由多个自动控制系统组合的复杂过程控制系统。

5.自动控制目的生产过程实现自动化的目的是：提高工序质量，用有限资源，制造持久耐用的精美产品；在人力不能胜任的复杂快速工作场合中实现自动操作；把人从繁重枯燥的体力劳动中解放出来；不轻易受人的情绪和技术水平的影响，稳定工序质量。实现自动化大批量生产，提供质量好、性能稳定、价格具有竞争力的产品，为企业生存发展提供更大的空间。6.现代钢铁生产过程的特点控制项目众多、调节速度快、参数之间相互耦合影响、控制结果综合性强。

7.轧制过程技术现状与自动化发展：轧钢生产日益连续化、轧制速度的不断提高、生产过程计算机控制、产品质量和精度高标准交货、操作者具有高度水平。

8.中国冶金自动化的发展在基础控制方面，以PLC，DCS，工业控制计算机为代表的计算机控制取代了常规模拟控制，在冶金企业全面普及。近年来发展起来的现场总线、工业以太网等技术逐步在冶金自动化系统中应用，分布控制系统结构替代集中控制成为主流。在控制算法上，重要回路控制一般采用PID算法，智能控制、先进控制在电炉电极升降控制、连铸结晶器液位控制，加热炉燃烧控制，轧机轧制力控制等方面有了初步应用，取得一定成果。在电气传动方面，用于节能的交流变频技术普遍采用；国产大功率交直流传动装置在轧线上得到成功应用。在过程控制方面，计算机过程控制系统普及率有较大幅度提高。

第三章 轧制控制计算机系统的数学模型

数学模型是计算机自动控制系统设定计算的工具。与先进工艺、精良设备、精心保养、严格原料等因素一道，成为轧制自动化控制系统的基础。其合理与否、对生产过程产量的高低、产品质量的优劣和生产事故的多少等均有重要的影响。轧制数学模型的基本特点

1.生产过程由多个环节组成，初始环节偏差影响后续环节

2.由于轧制过程表面摩擦、前后张力随机变化，模型参数不可能跟踪变化，这样即便静态模型准确，使用也不很准确。

3.随着通讯、微电子、自动化等高新技术不断发展，以及高新技术进一步应用于冶金工业去创造新工艺、开发新产品，计算机技术支持下的建模和模拟都是经常使用的有效手段。数学模型的分类

1)确定性模型和随机性模型 2)静态模型和动态模型，3)线性模型和非线性模型 4)耦合模型

5）离散模型和连续模型，模型的自学习也叫作模型的自适应修正。进行模型自学习的目的是为了消除和减弱一些变化或干扰因素造成的模型误差，保持和提高数学模型的计算精度。

1.BP网络：其基本思想是，学习过程由信号的正向传播与误差的反向传播两个过程组成。正向传播时，输入样本从输入层传入，经隐层逐层处理后传向输出层。若输出层的实际输出与期望输出（教师信号）不符，则转向误差的反向传播阶段。误差的反向传播是将输出误差以某种形式通过隐层向输入层逐层反传，并将误差分摊给各层的所有单元，从而获得各层单元的误差信号，此误差信号即作为修正各单元权值的依据。这种信号正向传播与误差反向传播的各层权值调整过程是周而复始地进行。权值不断调整的过程，也就是网络的学习训练过程。此过程一直进行到网络输出的误差减少到可以接受的程度，或进行到预先设定的学习次数为止。

BP神经网络包含输入层、输出层和一个隐层

2.为什么要预测轧制压力和变形抗力：热轧轧制压力的预报计算计算是个老问题。在热轧生产中，如何准确地预测在具体生产条件下的轧制压力重要，如果轧制压力太大，会导致轧辊的断裂甚至电机的烧毁；如果轧制压力太小，会导致轧制能力的浪费。通过准确地预报轧制力可使工厂的技术人员确定合适的轧制工艺。金属塑性变形抗力是表征钢材压力加工性能的一个基本量，正确确定不同变形条件下金属的变形抗力，是制定合理的轧制工艺规程的必要条件。

3.自学习的流程1)采集实际数据(1)同时数据。在同一时刻采集所有机架的有关数据(2)同点数据。在轧件同一点上采集所有机架的有关数据2)检查实际测量数据检查各种实测数据的合理性，对实际数据进行极限值检查，判断设定值与实际值的偏差是否超过了给定的限制值。如果数据异常时，就输出报警，对本块钢不再进行数学模型的自学习，以避免由于测量数据的异常而造成的错误自学习。主要检查的数据有：PDI数据、带坯的厚度、宽度、温度、精轧温度、轧制力、轧制功率、轧机速度、电流、电压等3)计算实际测量数据的平均值采用如下算法对实际数据计算平均值即去掉一个最大值，去掉一个最小值，然后取其平均值。4)更新自学习系数首先计算各个自学习项目的“瞬时值”，然后进行指数平滑法的修正，最后更新自学习系数。即把新的自学习系数存储到学习文件中，供下次轧制时使用。

4常用数学模型：初等模型、简单的优化模型、数学规划模型、微分方程模型、差分方程模型、统计回归模型。

第四章 轧制过程计算机控制系统

轧制过程计算机控制的发展

（1）系统结构逐步分散化（2）控制功能不断完善(3)控制范围不断扩大(4)控制速度不断提高 工业控制计算机特点

(1)可靠性高

(2)有开放式的总线结构(3)软件采用组态软件(4)采用专用键盘和面板 PLC的主要模块 1）CPU模块

2）信号模块

3）特殊功能模块

4）接口模块

5）电源模块

6）编程设备

L0级也称数字传动级，它包括各种DDC/PLC控制的执行设备，这些执行设备本身成为各自独立又有通讯的闭环自动控制系统，可以对调节器进行比例、积分、微分等各种算法设置

L1级是SCC操作过程控制级，主要是在程序控制下，进行轧制过程如AGC/AFC等具体控制，即所有相关设备工作的状态控制。人工操作也可进行干预。

L2 级称为模型控制级（Pattern Integraded Calculation)，主要按照产品要求和原料情况，制定压下规程，并按照各工艺环节的数学模型进行预报运算，包括各架辊缝、转速设定，厚度AGC、板形AFC等计算比较。同时接受L1级控制的结果，进行轧件跟踪、滤波辨识、自学习修正模型系数，特别是控制轧制节奏。

L3级（Procdut Control System）生产控制级，它主要进行全系统生产的计划和调度，安排L2级和L1级进行工作。这一级又可以按企业的规模和管理范围的大小，分成几级，例如分成车间管理、工厂管理和公司管理级。PCS级的计算机都是通讯能力强大的通用计算机，要求数据处理和内外存的容量大。L3级还完成资源调度，质量控制，材料设计、合同跟踪等相应功能，以实现整个热轧生产线的生产控制、调度与管理。

L4级是公司管理级，主要完成合同跟踪、成本核算、生产计划编制、各生产部门协调安排，作业计划的下发（L3 级），跟踪生产情况和质量情况等。

第五章 连续铸钢生产过程控制

1.实现连铸生产过程自动化的意义:(1)提高产品的质量(2)提高生产率(3)减少人为干扰因素(4)实现现代化管理(5)改善工作环境、降低劳动强度。

2.连铸机的主要装置:(1)结晶器：钢水→铸坯外壳(2)结晶器振动装置：防止坯壳与结晶器粘结，改善铸坯表面质量(3)二次冷却装置：铸坯加速凝固(4)拉坯矫直装置：克服结晶器与二冷区的阻力，拉出铸坯；调节拉速；保证铸坯质量。

3.连续铸钢检测技术：(1)钢包钢水温度检测(2)浸入式水口混入钢渣检测(3)无氧化浇注的微气量检测(4)结晶器钢水液面检测(5)坯壳与结晶器壁间摩擦力检(6)铸坯拉漏检测(7)铸坯短边凹度检测(8)铸坯凝固外壳厚度检测(9)铸坯表面缺陷检测（10）拉矫辊检测。4.连续铸钢自动控制：(1)钢包钢水脱氧自动控制(2)保护渣自动加入控制(3)结晶器锥度及宽度自动控制(4)全自动浇注系统①中间罐液位控制②结晶器液位控制③拉速控制(5)火焰切割毛刺自动清理系(6)自动打印装置（7）钢坯搬运吊车的自动化。

5.二次冷却水控制：在二次冷却过程中，最好能使铸定，尽量减小铸坯表面的热应二次冷却区的冷却水量分布铸坯、断面、拉速等因素确定。（1）通过常规仪表对冷却水进行调

节，水流量的设定值由操作人员按经验确定。（2）根据工艺要求，按不同钢种、断面、拉速等，计算出所需要的冷却水量及分布，编制成计算机软件，在浇注时，由人工确定。（3）按照二次冷却水的数学模型或冷却水预定曲线，得到设定的流量值及气水的比值，由计算机进行自动控制。

5.连铸生产过程计算机控制系目的：（1）提高生产效率（2）提高钢水收得率（3）提高产品质量（4）改善工作条。

第六章 连续加热炉的自动控制

空气过剩率μ  μ值应按下式计算：

 At—入炉空气量

 Ar—燃烧中实际空气用量

μAtAr1.双交叉限幅燃烧控制方式：（1）是一种低氧燃烧控制系统，将空气过剩率μ控制在低空气过剩率区域内。通过这种控制系统可提高热效率，减少炉内废气中的有害成分，如NOx、SOx等。（2）系统在串级控制的基础上，增加了交叉限幅控制方式。炉温调节与燃料及空气流量调节构成串级控制系统。（3）在燃料流量控制回路中，温度调节器输出与空气流量实测值(赋予负偏置a3 后)一同送入高选器HS(选择特性为高值通过)；高选器输出值再与空气流量实测值(赋予正偏置a1 后)一同送入低选器LS(选择特性为低值通过)。低选器输出值即为燃料流量调节器的设定值。（4）类似地，在空气流量控制回路中，温度调节器输出与燃料流量实测值(赋予正偏置a2 后)一同送入低选器LS；低选器输出值再与燃料流量实测值(赋予负偏置a4 后)一同送入高选器HS。高选器输出值即为空气流量调节器的设定值。（4）上述a1，a2，a3，a4 的值均很小，一般取为燃料流量实测值和空气流量实测值的1-3%且a2 = a3 > a1 = a4。双交叉限幅燃烧控制系统不仅能在热负荷恒定的工况下保持适当的空燃比，而且在热负荷变化的工况下，仍能保持适当的空燃比，不会因空气不足产生黑烟现象，也不会因空气过量产生过氧燃烧现象。

2.炉膛压力控制模型：炉膛压力:反映炉膛内气体充满程度。炉膛压力控制：影响炉温、燃料消耗及加热炉设备的寿命。控制目标：控制均热段炉膛压力等于微正压。对于带有余热锅炉的加热炉，可通过调节引风机的抽力实现炉膛压力控制；对于没有余热锅炉的加热炉，则可通过调节烟道翻板的开度实现炉膛压力控制。

3连续式加热炉生产过程自动控制：连续式加热炉：热轧生产线的重要设备之一。作用：加热钢坯，使其达到热轧所需温度。工艺过程：连续地经过预热段、加热段和均热段的加热和保温，最后出炉。加热要求：钢坯内外温度均匀，不能产生过热或过烧现象。控制目的：炉内各段温度分布均匀、调整方便；提高燃烧效率，尽可能减小环境污染。

4.加热炉炉温控制原理：在加热炉的上部和下部各有若干个加热区段，各加热区段配置有烧咀，燃料由调节阀门经烧咀进入炉内进行燃烧；每个加热区段设有热电偶，用于测量炉内温度，温度实测值作为反馈信号；各加热区段的预期温度通过温度设定值进行设定及调节；对于采用集散控制系统进行控制的加热炉，温度设定及调节可以通过上位机进行，也可以通过各个加热区段的控制仪表进行；在加热炉中，每个加热区段的控制是类似的，以下为简便起见，均以一个加热区段为例介绍其控制原理。

第七章高速线材的自动控制

1.斯太尔摩冷却线：美国摩根公司的斯太尔摩控制冷却法目前已成为应用最普通、发展最成熟、使用最稳妥可靠的一种控制冷却法。这种冷却法的工艺布置特点是使热轧后的线材经两种不同的冷却介质进行两次冷却(即一次水冷, 二次风冷)。重点是在风冷段实现均匀地控制线材的冷却速度, 形成产品的最终金相组织与用户需求的物理性能。

2.高速自动控制系统的功能：1)人－机通讯系统2)速度设定3)微张力控制4)自动活套控制：为了保证产品尺寸精度，在中轧机组与预精轧机组之间、预精轧机组与精轧机组之间以及预精轧机各机架之间设有水平活套或垂直活套，通过控制活套高度来实现无张力轧制。每个活套处设一个活套高度检测器，用于检测实际的活套高度，并与活套高度设定值进行比较，当实际活套高度大于设定值时，上游（或下游）轧机全部降速（或升速）；当实际活套高度小于设定值时，上游各轧机升速（或减速），直到活套高度回到设定范围内为止。为了防止轧件甩尾产生事故，轧件尾部到达活套之前时，活套前轧机降速，使活套高度降低；5)速度级控制6)手动机架间控制7)低速运行8)点动爬行9)轧机起/停控制10)粗、中轧机准确停车控制11)轧件跟踪和事故处理12)飞剪剪切控制13)其它控制14)生产报告

第八章板带材生产过程厚度自动控制

1.带钢热连轧的三种基本形式：半连续式、四分之三连续式、全连续式。粗轧区的控制对象：(1)粗轧机组各设备的设定项目：R1、R3和R4的压下位置和轧制速度；R2的轧制道次及其各道次的压下位置和轧制速度。(2)带坯宽度的控制。精轧区域的控制对象：(1)精轧区域各设备的设定：各机架轧制压力和压下位置设定；张力的设定。(2)精轧厚度自动控制：厚度自动控制方式的选择；各种厚度自动控制系统中的工艺参数的计算和设定。(3)精轧温度自动控制。

2.板带钢厚度波动的原因：（1）辊缝变化的影响：进行轧制时，因轧机部件的热膨胀、轧辊的磨损和轧辊偏心等原因会使辊缝发生变化，从而影响轧件出口厚度变化（2）温度变化的影响:温度变化对轧件厚度波动的影响，实质就是温度差对轧件厚度波动的影响，温度波动主要是通过对金属变形抗力和摩擦系数的影响而引起厚度差。(3)轧辊速度变化的影响:主要是通过改变摩擦系数、变形抗力、轴承油漠厚度来改变轧制压力和压下量而起作用。(4)张力变化的影响:张力是通过影响应力状态，改变金属变形抗力，从而引起厚度发生变化。张力过大时，不仅会影响厚度，甚至会引起宽度的改变，热连轧过程中一般采用微套量恒定小张力轧制，冷轧时采用较大张力进行轧制。（5）来料厚度的影响：主要通过改变轧制力影响辊缝，导致出口厚度变化。3.厚度自动控制：是通过测厚仪或传感器对带钢实际轧出厚度连续地进行测量，并根据实值与给定值相比较后的偏差信号，借助于控制回路和装置或计算机的功能程序，改变压下位置、张力或轧制速度，把厚度控制在允许偏差范围内,实现厚度自动控制的系统称为“AGC”。

厚度自动控制系统的组成厚度的检测部分

厚度自动控制装置

执行机构

第九章 连轧张力及活套控制

1.张力：轧制过程中，由于轧件长度方向上存在速度差导致不同部位的金属发生相对位移而产生。前张力：与轧制方向一致的张力。后张力：与轧制方向相反的张力。

2.张力的作用：防止轧件跑偏、使带钢的板形平直、降低变形抗力和变形功、适当调节主电机的负荷、适当调节带钢厚度。

3.直接法控制张力一般采用两种方法：(1)张力计实测张力，与张力设定值比较后，通过调整机架间的速度，保持张力恒定。(2)采用活套高度自动控制，保持张力恒定。

间接保持张力恒定可采用两种方法：(1)保持Ia = c.且Φ/D =c.(2)Ia正比于D /Φ而变化

4.活套高度自动控制系统原理：设定活套高度目标值，通过调整机架间的速度来控制活套高度，从而保持张力恒定。

第十章

1.板型：用于描述成品带钢的翘曲程度.主要指标：横向：成品带钢的断面形状（凸度、楔形等）纵向：成品带钢的平直度等。成因：轧制期间板带材纵横变形不均匀。板带钢质量指标：纵横向凸度、高点、翘曲、边部局部减薄。

2.板形的数量表示方法：(1)凸度：绝对凸度CR：为带钢宽度方向中点与两侧左右标志点厚度平均值之差。(2)楔形：左右标志点厚度之差(3)边部减薄(4)中浪：带钢中部的压下率大于边部(5)边浪：带钢边部的压下率大于中部。3.表示板形最常用的四种方法：用相对波峰值表示、用松弛系数表示、用张力差表示、用板形参数表示。

板形参数：αHδ/h-1当α时，为板形良好的条件；当α时，带钢必将出现中部浪形；当α时，带钢必将出现边部浪形。板形闭环反馈控制：控制目的：消除实测板形与设定板形的偏差。系统工作原理：以板形仪实测板形信号为反馈信号；计算实测板形与设定板形的偏差；分析消除偏差所需的板形控制手段及计算对应的调节量；对轧机的各种板形控制机构发出控制信号驱动板形控制机构。6.有载辊缝形状由下列因素决定：工作辊的原始辊型ΔDW0工作辊的热辊型ΔDWT工作辊的磨损凸度ΔDWM工作辊的弯曲挠度fWb工作辊的压扁变形FWb ，带钢横向厚度差与诸多因素有关：

8.板形控制的主要手段有：控制工作辊弯曲(控制J1)控制支撑辊弯曲(控制J2)控制工作辊热凸度(控制ΔDW)9.轧制压力P变化对板形的影响：轧制压力的变化，将导致板形发生变化因此，从板形控制的角度看，进行厚度控制时引起的轧制压力波动，也是对成品带钢凸度的扰动量，需在生产过程中加以排除。

10.当原料凸度Δ变化，压下量不变时，板形将发生变化。要保持板形良好，压下量应进行相应的改变Δ↑，H-h↑因此，原料凸度的波动，是影响成品带钢凸度的扰动量，在生产过程中对原料凸度的波动应进行约束。

11.板型控制方式：（1）人工板型控制：按经验合理分配各道次的压下率和凸度（2）液压弯辊装置：通过液压系统对工作辊或支承辊端部施加一可变的弯曲力，使轧辊在线有限弯曲来控制轧辊凸度以矫正带钢的板形。正弯工作辊、负弯工作辊、正弯支承辊（3）HC（High Crown）辊：在工作辊与支撑辊间加上了中间辊，通过中间辊的抽动来改变与工作辊的接触长度及改变辊系的弯曲刚度（4）PC（Pair Cross）辊：上下工作辊轴线有一个交叉角，将形成一个相当于有辊型的辊缝形状（5）CVC系统（Continuously Variable Crown）瓶状辊型的工作辊在相对向里或向外抽动时，使空载辊缝形状发生变化。

PP1oA:Pkm(hS0)B:P(h)h1S0HhS

实际轧出厚度随辊缝而变化的规律

图10.2 弹塑性曲线叠加的

厂房设备基础施工质量控制 第3篇

【关键词】设备基础；大体积砼；施工质量控制

1.工程概况

本工程为多层混凝土框架结构厂房，建筑面积为15628㎡，由佛山南海城乡建筑设计有限公司设计，佛山南海黄岐进璟建筑工程有限公司承建。工程采用预制混凝土管桩基础、外墙为陶瓷块料饰面，内地面采用水磨石面层，首层设有平地面大型设备基础和地沟式设备基础，以及暗埋设备管线。鉴于设备基础比较复杂且具有一定的施工难度，在工程施工期间，我公司选取了适当的施工方法并通过技术管理确保设备基础工程施工质量以及施工工期，取得较好效果，本文将对其进行详细阐述。

2.施工技术及机械准备

1）组织项目技术、施工人员熟悉施工图纸及相关现行施工规范、规程、施工手册等资料，并制定设备基础详细专项技术施工计划。

2）全站仪、水准仪、墨斗、吊锤、20mm厚胶合板、48钢管及联结扣件、80mm×80mm木枋、脚手板、插入式振动器、平板振动器、铁铲、溜槽、撬杠、自卸汽车、挖掘机等。

3.施工方法和技术管理

3.1施工顺序

土方开挖→浇筑砼垫层→砌水平施工缝下侧迎水面砖模→底板迎水面防水卷材及砖模抹灰→防水保护层铺设→搭设外脚手架→底板及侧壁钢筋制作、绑扎→浇筑地坑底板砼→搭设内脚手架、安装外侧模板→安装预埋件、地脚螺栓及预留孔洞→安装内侧模板→浇捣侧壁砼（大型设备基础砼）→拆模→养护→池壁防水卷材→防水层保护层→土方回填。

3.2施工方法

3.2.1土方工程

大型设备基础和地沟式设备基础土方开挖采用机械大开挖。在开挖过程中要注意安全，对深基坑必须采取防护措施。根据地质资料及施工现场的实际情况计算，以确定土方开挖放坡坡度，必要时采取坑壁支护，并应考虑支模及搭脚手架的工作面；施工测量放线以全站仪为主，水准仪配合。施工过程中，按设计图纸及图纸会审记录要求，用全站仪、水准仪对地坑进行标高、定位等测量放样，如遇到超深部分应先回填级配砂石至砼垫层底。回填时，应按分层夯填法将回填砂石分层夯实，每层夯填不大于30cm；砂石垫层宽出基础每边不小于30cm。夯填后的土层压实系数达到95%。

3.2.2砼垫层

基坑土方经验收合格后浇筑H=100mm厚C15素砼垫层，用平板振动器振捣密实，并在地沟外，每隔2-3m设置一个30cm×30cm×30cm集水坑，以便收集清理。

3.2.3砌砖模

1）地沟水平施工缝下侧迎水面均采用M7.5水泥砂浆砌MU10标准砖做砖模，地沟壁砖模内抹20mm厚1∶2水泥砂浆。（见图1）

2）底板标高不同处砌砖模控制如图2。

图1 地沟水平施工缝下外壁砖模示意图

图2 底板标高不同处砖模示意图

3.2.4防水层施工

防水层主要施工步骤：涂布基层处理剂→复杂部位增加处理→涂布基层粘胶剂及铺设卷材→卷材搭接缝及收头处理→施工保护层。

地沟底板、外壁及过路顶板均做单层卷材防水层。设置防水层时，应使用与所选卷材相配套的基层处理剂；先用油漆刷沾底胶在阴角、管道根部等复杂部位均匀涂刷一遍，再以长把滚刷进行大面积均匀涂布。在铺贴卷材之前应对阴阳角、排水口、管道等薄弱部位做增强处理。按预先量好的卷材尺寸扣除搭接宽度，在铺贴面弹线标明。卷材搭接缝及收头处理：卷材接缝搭接宽度为100mm，在粘贴卷材时，先将搭接部分每隔100cm以胶粘剂临时固定，大面积卷材铺好后即粘贴卷材接缝。卷材收头必须用聚氨酯嵌缝膏封闭。卷材防水层经检查质量合格后，即可做保护层。底板防水层保护层为涂油毡保护层；侧壁为30mm厚泡沫塑料保护层；过路顶板为20mm厚水泥浆保护层。

3.2.5模板工程

1）装模前，用全站仪定出地坑的内、外壁的边线，用墨斗在垫层面弹线，根据墨线先搭好双排钢筋脚外架，再立外侧模板，临时用支撑撑牢，吊线锤校正模板垂直度，然后再用斜撑和平撑与脚手架固定。斜撑与水平线夹角应不大于45°，模板要求上下竖向拼缝错开，拼缝要严密，拼缝处用80mm×80mm木枋条联结，铁钉钉牢。先立两端，后立中间部分。

2）施工缝以下壁内模板采用吊模安装工艺。先安装与底板厚度等高的板凳筋顶住模板，然后将模板固定。

3）安装地坑壁侧模板。模板采用920mm×1840mm×20mm胶合板，80mm×80mm松木枋作立档，立档按@300预先与大模板钉牢待用。然后用双根φ48×3.5钢管作横楞，通过穿墙螺杆进行加固；穿墙螺杆采用φ14钢筋制作，长度为墙厚＋400mm，垂直坚向间距500mm，横向水平距离800mm。

4）对于所有的穿墙预埋管及拉结螺杆，均加焊一道止水环，具体做法如图3。

图3止水环做法模示意图

5）模板安装完毕，对其安装质量进行检查，轴线位置偏差在5mm以内，截面尺寸偏差在4mm～5mm以内。表面平整度偏差在5mm以内。

6）浇捣地沟侧壁砼时，木工要安排专人跟班，随时观察模板支撑情况。一旦发现有支撑滑落胀模现象，马上进行调整、加固。

3.2.6钢筋工程

制作、绑扎钢筋。钢筋必须实行双控，并检查表面不得有裂纹、结疤、折叠等现象。钢筋下料、加工制作应认真按照设计图纸及图纸会审记录进行。钢筋制作完毕，应进行校对，在校对半成品钢筋的钢号、直径、形状、尺寸和数量无误后，方可进行钢筋绑扎。绑扎时，所有钢筋交叉点应扎牢，保证钢筋位置不偏移，确保壁板厚度。钢筋保护层40mm，用水泥砂浆制作垫块支垫。绑扎后钢筋网的允许偏差为±20mm。

3.2.7混凝土工程

该分项工程结构砼均为C25防水砼，砼配合比中按水泥用量掺3%EY-F防水剂（二元）。采用预搅拌砼汽车泵输送。砼浇筑前，应将模板内的垃圾、木屑、泥块等杂物清理干净，浇水湿润模板。在砼浇筑时，配备有上岗证的专业砼工操作振动棒。底板浇筑顺序应从低处开始，沿长边方向自一端向另一端浇筑。地坑底板面随打随光。侧壁砼按伸缩缝分段施工，砼应分层浇筑振捣，每层浇筑厚度控制在600mm左右。浇筑侧壁砼应连续进行，如必须间歇，其间歇时间应尽量缩短，并应在前层砼初凝前将次层砼浇筑完毕。振捣时，振动器要做到“快插慢拔”，分层浇筑每层不得超过振动棒长度的1.25倍；振动棒移动不应大于振动棒作用半径的1.5倍；距离模板不得大于振动棒作用半径0.5倍，且不宜紧靠模板振动，同时应尽量避免碰撞钢筋及预埋铁件，不得漏振。振动时间10s~30s。

对于大型设备基础，体积大，整体性要求高，要求砼连续浇筑，不得留施工缝；如必须留施工缝时，应征得设计单位同意，并应符合规范要求；为保证砼在灌筑时不发生离析现象、浇筑振捣密实和施工的连续性：浇捣时砼自由下落高度超过2米需采用串筒或溜管，分层浇筑时厚度应控制在200-250mm，并应保证在下层砼凝结前将上层砼振捣完毕。

由于设备基础砼体积大，在水化热因素影响下，会造成砼内外温差较大，易使砼开裂，影响工程质量，在施工中可以采取以下預防措施：

（1）使用适当的缓凝减水剂，降低水灰比，减少水化热。

（2）降低砼入模温度。

（3）控制灌注层厚度，适当减缓灌筑速度以利散热。

（4）预埋冷却水管，设置测温装置，用循环水进行导热降温。

3.2.8预埋件、预埋管及预留孔洞

1）安装预埋件、预埋管及预留洞。为了控制预埋的准确性，必须采用专人负责测量和专人安装，确定一个固定测试点，用全站仪来控制设备基础全部的预埋件和预留洞、轴线和水平，以免造成累计误差，确保了预埋件和预留洞、留设的轴线和水平的安装精度。轴线允许偏差为5mm，水平允许偏差为-5mm。

2）安装预埋铁件、预埋管及预留孔洞时，先校对预埋铁件的形状尺寸无误后，在模板或底板面用画笔标出铁件和埋管的位置，然后用钢筋焊接固定好。中心线位置允许偏差为5mm；水平高差允许偏差为-5.0mm。

3）地坑壁预留洞口的留置可根据留洞的大小，用木板制作空心框，然后用铁钉固定在侧模上；对垂直预留洞，根据留洞的宽度和深度，用实心圆木制作芯模，顶钉两条轿杠在砼浇捣时，跟班人员用轿杠转动芯模，待砼初凝即可往上拔。拔模时，应压紧芯模周边，防止芯模拉脱孔洞边的砼。

4.施工安全管理

1）基坑四周设防护栏杆，人员上下基坑必须从挖运土坡道或专设钢管爬梯上下，严禁踩踏土壁及其支撑。操作时应随时注意边坡的稳定情况，如发现有移位、裂纹或部分塌落现象，要及时进行加固处理。

2）基坑外施工人员不得向基坑内乱扔杂物，向基坑下传递工具时要接稳后再松手；坑下人员休息要远离基坑边及放坡处，以防不慎；施工机械操作员一切服从指挥，其余人员尽量远离施工机械，如有必要，先通知操作人员，待回应后方可接近。

5.结束语

综上所述，设备基础的施工，必须先在技术、机械上有充分的施工前准备，选取适当的施工工艺和方法，通过严格技术管理，按照一定的施工顺序进行施工，每道工序都必須严格把关，特别是混凝土工序更应严格仔细把握。只有这样才能确保大型设备基础施工质量，才能更安全、高质、高效、顺利完成。

【参考文献】

［１］杨扬.厂房施工技术分析[J].黑龙江科技信息,2011,(06).

［２］关静.浅谈工业厂房施工技术[J].中国新技术新产品,2010,(08).

［３］刘军亮.浅谈设备基础[J].山西建筑,2007,(06).

［４］崔纪红.设备基础的几个构造措施[J].经营管理者,2008,(11).

［５］杜斌.论大体积混凝土设备基础施工技术与质量控制措施[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2010,(08).

电气控制线路设计基础探析 第4篇

关键词：电气控制,线路设计,基础探析

0前言

随着科技的飞速进步, 热电工业得到了很大的发展, 高效生产与智能化的设备越来越多, 各式各样的电气控制线路设计也应运而生, 很多热电企业对电气控制线路设计的要求也越来越严格。那么如何做好完善的电气控制线路设计是电路设计的关键所在。本文就宁波经济技术开发区热电厂的电气控制线路设计进行浅谈。

1 电气控制线路设计的目的

1.1 满足电气控制线路运行的承受力

当电路在正常运行的时候, 电气控制系统将运行一个电气线路指令, 这时候的线路中机械要进行大功率的运转, 那么电气工作者在进行电气线路设计的时候应该考虑系统线路功率的负荷是否超标, 尤其在热电工业中线路功率超标会严重影响整体线路安全, 稳定的线路功率是线路安全的首要保障。所以电气控制线路设计者应综合审视线路的承受力, 否则电气系统有可能瘫痪[1]。

1.2 满足电气控制线路运行的多重方式

一台大型的机电设备不可能只有一套线路运行方式, 它一定能接受多重的用户用电要求。那么电气控制线路设计者就应该考虑各个线路的兼容问题, 比如一个电动机在某电气电路中进行调压工作, 它在另外一种状态下可能要进行恒定转矩工作, 那么, 设计电路的时候为了保证电路的正常运行又要满足用户的多重需求, 电气控制线路应有很多种解决方案和运行方式[2]。

1.3 满足电气控制线路运行的速度

当大型机械在运行时, 电机的转速不是一成不变的, 它要根据不同的电路要求进行自我调适速度。因此在设计电气控制线路的时候应注意保证运行的速度。

2 电气控制线路设计的思路

任何电气控制设计无论多么的复杂, 最终都是为企业流程和工艺过程服务的, 所以电气控制线路都应该以人为本, 由设计本身出发, 结合实际, 创造便利。在设计电气控制线路时不能一味的守旧, 设计本身要有所创新, 尽可能结合实际创造出利于群众的灵活并且高性能的线路控制方案。

3 电气控制线路设计的原则

3.1 方法经济适用

电气控制线路设计最忌讳的是复杂不实用, 如果用一种最简洁的方案处理一个线路系统, 那么就会解决很多实际问题, 比如热电工厂的电气线路控制系统出现了故障, 首先损失最大的是工厂, 所有设备必须进行检修, 其次是进行维修的人员经费问题。这些都是实际的问题也是电气控制线路设计者必须掌握的要点。

3.2 方法规范准确

在电气控制线路设计的时候达到一种预期效果的方法不尽相同, 我们在要求尽量简洁的同时也要保证方法的准确规范, 不按照规范实施方案会造成检修故障或者更换设备时候的困难, 所以电气控制线路设计的规范性很重要[3]。

3.3 效果稳定安全

进行电气控制线路设计的大前提就是操作安全, 系统稳定。一个大型机器或者一个大的电气操作系统能够安全的操作是企业正常运行的保障, 系统稳定关键在于电气控制线路设计的质量, 优质的电路设计能够稳固运行的系统, 达到优化的作用。

4 电气控制线路设计的方法

控制线路设计的方法要在选好要做的线路方案后决定需要什么样的具体实施思维方式。首先电气控制线路设计者依据设计要求规划出初步方案, 依据工艺要求做出对策, 对具体参数以及具体要求进一步的深化, 并且画出线路图;其次, 根据原理图规划好每一个细节需要的数据和方案, 要对每一步做到主、控、辅的线路构思完善, 在规划之余要多次进行数据维护以及错误故障排除等处理[4]。最后, 汇总电气控制线路原理图, 用整体思维将各个小环节串联起来形成完整的控制原理图。总体来说, 不同的设计者对相同的设计要求思维不同, 最主要的是要依据先例或者优秀的经验合理利用方案, 这样就可以给电气控制线路设计带来便利。

5 电气控制线路设计应注意到的问题

为了确保电气控制线路设计过程中的安全和线路实施后的人员安全, 电气控制线路设计时应该注意以下几个问题。 (1) 连接的线路数量。为了保证线路的安全, 连接的线路数量是个重要的问题, 线路数量过多, 在系统满状态运行过程中就会由于功率增大, 而增加系统故障的几率。线路数量过少的时候, 单一线路不能满足用户要求及线路优质运行; (2) 正确连接导线线圈。在设计电路时, 应正确连接电器的线圈, 应该将电器线圈的一端统一接在电源的同一端, 这样当电器的触头发生短路时, 不至于引起电源短路, 同时也方便了安装接线, 并且不能将电压线圈串联使用, 那是一种不正确的连接方式; (3) 线路简洁化。电已经是我们生活不可缺少的燃料资源, 运用不恰当也具有一定的危险性。因此, 在电气控制线路设计时候应该格外小心, 在涉及电气控制电路的时候应注意线路的简洁化, 避免缀余, 拒绝因为失误而导致的危险事件的发生。在进行线路的排查时候方便安全, 确保设计精简干练, 实施简单易行。

6 结语

本文从对电气控制线路设计的重要性以及线路实施与优化着手, 对电气控制线路进行分析与探讨。一个好的电气控制线路设计可以支撑起一个庞大的电气控制系统, 也是电气控制系统的核心内容。这些关键的设计都对设备的操作、运行、生产有着非常重要的作用的, 是生产应用不可缺少的环节。在现代工业环境下完成一个好的电气控制线路设计不仅需要电气工作者丰富的经验和职业技能, 还需要合理的设计方案和可靠的实施。

参考文献

[1]莫少荣.电气控制线路设计基础的探究[J].科技传播, 2011 (02) :18-19.

[2]林虹.电气控制线路设计基础的探究[J].科技资讯, 2014 (34) :95+97.

[3]郗维全.电气控制线路设计基础的探究[J].山东工业技术, 2014 (23) :208.

桩基础质量通病与控制 第5篇

1、塌孔，在钻孔过程中或成孔后孔壁坍塌。

原因分析：1）在提升或下落冲锺、掏渣筒或放置钢筋笼时碰撞孔壁，使孔壁发生坍塌；2）护筒周围未用粘土填封紧密而漏水或护筒埋置太浅，护筒周围的水进入钻孔内，水流冲刷形成塌孔；3）护筒内水位偏低或泥浆比重偏小，也会引起坍孔。

预防及处理措施：1）在提升或下落冲锺、掏渣筒或放置钢筋笼时保持垂直上下；2）护筒周围用粘土填封密实，防止周围水分进入冲刷孔壁；3）保持护筒内泥浆水位和泥浆比重；4）当遇到轻度塌孔时，可以加大泥浆比重和提高水位；当塌孔严重时，用粘土投入，待孔壁稳定后采用低速钻进。

2、钢筋笼偏位、变形、上浮

原因分析：钢筋笼过长，刚度不够，下孔后钢筋笼发生变形；2）钢筋笼未设耳环控制保护层厚度，桩孔本身偏斜或偏位，钢筋笼吊放时未垂直缓慢放下，混凝土浇筑时钢筋笼上浮；3）若是桩部分配筋，浇筑混凝土时钢筋笼易上浮。

预防及处理措施：1）钢筋笼过长时应分多节制作，分段吊放，焊接或增设箍筋加强钢筋刚度；2）焊接耳环钢筋控制保护层厚度；3）当桩孔本身偏孔时，在下钢筋笼前往复扫孔纠正偏位，保持桩孔垂直；4）浇筑混凝土时，将钢筋笼固定在孔壁上或在顶面压住；5）发现钢筋笼出现上浮的苗头时，要立即停止浇筑，拆卸或提升导管，改变混凝土的浇筑位置，缓慢浇筑，当混凝土将钢筋笼固定后方可正常浇筑。

3、钻孔桩断桩

在浇筑混凝土时，桩身截面上存在泥夹层，使桩身整体性遭到破坏，出现断桩现象。

原因分析：1）封底混凝土数量不足，浇筑不成功，形成断桩；2）导管埋入混凝土中深度不足，或卸导管时因提升困难而强力拔管，没控制好导管埋深，泥浆进入导管内；3）导管接头不良，泥浆渗入混凝土中；4）出现意外事故，使混凝土浇筑时在某一位置停留时间较长，混凝土凝结形成施工缝。

预防及处理措施：1）首批混凝土浇筑数量足够，一次成功；2）导管接头用螺纹连接，并设橡胶圈密封严密；3）拆卸导管时要保证导管的埋置深度；4）施工时做好防止意外情况发生的准备；5）万一出现断桩，必须采取有效措施对断桩进行处理，并经监理验收后才能进行下一步施工。

4．案例：某局青藏铁路堆龙曲8号大桥质量事故及某公司工程检测中心不良质量行为。005年初，部监督总站查实青藏铁路堆龙曲8号大桥3号、4号墩桩基施工质量问题，3号、4号桩长分别比设计短6.1m、5.3m，构成施工单位某局股份有限公司负主要责任、监理单位某公司负同等责任的质量一般事故。随后施工单位上报了整改情况和对相关责任人的处理意见。2 0 0 5年7月，铁遣部执法监察组检查发现，该事故的主要责任人并未受到相应处罚，表明施工单位没有执行事故“四不放过”原则，当即责令整改。在这起事故中，承担第三方检测任务的某公司工程检测中心存在出具虚假检测资料行为。在3号、4号桩完工后，该中心曾进行检测，并出具了均为I类合格桩的检测报告。在事故调查期间，又在没有重新进行任何检测的情况下，向有关部门出具了IV类不合格桩的检测结果。基于以上事实，部监督总站已责令青藏铁路公司立即将该检测中心清出青藏铁路，并在2005年资质审查时对其资质证书缓发2个月进行整改，同时记入不良质量行为档案。

案例1 某高速公路一座分离式立交7-1号桩，桩长42.5m，桩径1.4m，钻孔一成孔一清孔一下钢筋笼一下导管一清孔一浇筑水下混凝土(罐车、泵车作业)各工序均正常。每罐车混凝土约7m，现场技术员和监理人员均实测每罐车混凝土灌注的上升高度和导管埋深，待灌注完第七罐车后，发现导管埋深已达到8.2m时，监理要求提升导管并卸除一节导管(一节长2.5m)，现场技术人员及现场负责人不同意，他们想每两节导管卸一次，这样待第八罐混凝土浇筑后，实测导管埋深已达12m了。这时想提升导管发现导管提不上来，操作人员强行摇动导管，开动卷扬机上提，突然导管在上部第二节与第三节接头处拉断，孔内泥浆水进入导管，这时监理发现问题立即报监理组，监理组要求停止施工，但施工队采取抽孔内水，待露出第三节导管后又用提升的方法强行提升导管，一段时间后导管还是提不出来，然后重新下了导管(孔深还有7.1m，导管长1Om，下埋约2m)，在导管口架上料斗继续浇筑混凝土，此时监理人员已离开现场，施工队一直将桩浇筑完毕。

施工队按正常的程序报验7-1号桩，并将资料上报到监理人员手上，监理人员未签认，一星期后施工队正常上报该桩进行小应变动测，动测结果该桩为B类桩。

事故情况分析及处理方法如下: 1)第七罐车混凝土浇筑后，导管埋深达8.2.m，可卸掉一节或两节导管，卸两节最好，而且这时导管埋深还有(8.2-2.5)m=5.7m，埋深符合要求。而施工队不听从监理意见，导致后面导管提不上来，施工队负主要责任。

2)监理认为导管提不上来，如继续下导管浇筑水下混凝土肯定造成断桩，新旧混凝土界面均为泥浆及混凝土的混合物质，即使二次下导管能够使新旧混凝土结合的好，该桩在此断面处必然是大面积离析、分层。

3)发生事故时混凝土界面距桩顶约7m左右，该处除受竖向力作用外，还存在弯矩的影响，此处为薄弱环节，该桩不能用，故监理要求停工;4)动测结果该桩为B类桩，说明在桩顶以下6~6.5m断面有轻微离析现象，离析断面面积只有5%左右。实际上该桩是可以使用的，仅在分项工程评定时要扣质量评定分。

5)监理将该桩情况向总监及指挥部作了汇报;施工单位项目部也将该桩的情况向业主作了汇报，并将检测结果上报了指挥部。

6)指挥部及总监征得监理组专业工程师的意见，批评了施工队的不规范施工行为，为维护监理的权力，以及考虑到桩内混凝土中埋有15m左右的导管，决定该桩作返工处理。

7)施工队请来冲桩部门，将桩冲击掏渣成孔，再重新灌注后动测为A类桩。

事故分析讨论：

• 各组的角色：施工员，工班长，项目经理（总工），现场监理（总监），业主代表。（每组任选一个角色）

• 事故原因，事故责任，处理方法。

工程实例2 某高速公路特大桥中墩11号墩右幅桩基础施工，基础形式为9根Φ1.5m桩(3排3列)，承台连接，下部结构为钢筋混凝土墩身，上部为变截面悬浇箱梁。

桩基础11-10号桩，桩长55m。在浇筑水下混凝土时(罐车、泵车作业)，首盘采用6m3混凝土连续入孔封底(大罐法)，封底效果良好，混凝土上升高度为2.7m，导管埋深为2.3m;第二盘混凝土5m3，入孔后，混凝土上升高度至5.1m，此时导管埋深4.7m。考虑第三盘混凝土入孔后导管埋深可能超过6m，故在第二盘混凝土灌注后开始拆除导管。采用水上浮吊提拨导管，由于当时河面上风浪较大，浮吊摆动厉害，致使导管上提时不慎将底口脱出混凝土面，泥浆迅速涌入导管内。此时监理要求停工，但人员未离开现场。施工队提出导管并立即接好反循环管路系统，采用泵吸法进行二次清孔，当连续清出大量混凝土骨料后，停止清孔操作，此时量测孔内剩余混凝土高度为4.2m(至孔底起算，以下同)，拆除清孔管路系统，安装封底大储料罐，用6m3混凝土进行二次封底，封底后量测孔内混凝土高度上升至7.1m，接续灌注两盘(每盘6m3)混凝土后，孔内混凝土上升高度至13.1m，当第三盘混凝土入孔时，发生了堵塞导管的现象，立即采用浮吊抖动导管，此时导管内的混凝土迅速下落入孔，紧接着将第三盘剩余混凝土灌注完毕。在接续的灌注作业中，未发生异常情况，直至灌注完成。

事故情况分析如下: 1)施工队采用浮吊提拨导管，造成导管底口脱出混凝土面，采用二次浇筑有可能造成断桩现象，施工操作不规范。

2)监理工程师在审查施工方案时，应认真审查施工的各道工序是否存在隐患或不足之处，用浮吊提升导管控制不好就会出现上述现象，所以监理工程师现场应及时指出，并建议采用稳妥的方法施工。

3)该桩施工单位一直未报验，待承台开工报告上报时，在监理工程师不同意开工的情况下，施工队将动测报告上报监理工程师和业主，检测结果该桩为B类桩。

4)业主考虑该桥为特大桥，桩的质量十分重要，要求施工单位邀请有关专家对该桩进行技术论证，业主提供了专家成员名单。

5)施工单位邀请五位专家，由业主、监理、施工单位和专家组组成的人员对该桩进行了认真的讨论，专家组写出了论证意见，摘录如下。

“特大桥主桥为65m+90+65m挂篮悬浇PC变截面连续箱梁，11号墩为主墩，11-10号桩为右幅桥角桩。浇筑至孔底向上6m时，由于水面上风浪较大，浮吊摆动厉害，提拨导管时造成导管底部脱空，后采用泵吸法进行二次清孔，在孔中混凝土剩余4.2m时，重新开始浇筑。

由检测单位对该桩进行埋管法超声波检测，在离桩顶41.3~41.8m、48.8-51.0m段内桩身存在不同的离析区，桩底沉渣为5Ocm，经质量判断为基本完整桩(B类)。

为不留隐患，有关同志及特邀专家进行专家论证，形成专家论证意见如下: 本桩为设计长度55m的摩擦桩，41.3-41.8段经查2-3断面波速从原始动测资料查阅为3933m/Sec，同意该段为局部轻度离析的分析;48.8-51.Om段近1/3面积为离析区，系浇筑故障清孔至51.Om引起。经验算，该桩截面已满足抗压强度使用要求。鉴于桩身质量问题处基本上没有弯矩和剪力，桩身摩阻力亦未受到大的影响，沉淀层厚度符合要求，该桩可以使用。”

事故分析讨论：

刍议电气控制线路设计基础 第6篇

关键词：电气控制,线路设计,基础

随着时代的进步、经济的发展,我国工业化进程非常快,在工业生产中,电气设备的使用变得非常普遍,而机械设备的运用效能无疑与电气化的程度有着很大的关联。当前,机电一体化逐渐发展,对电气控制线路设计的了解和掌握,是机电一体化中最为基本的工作,其中设计工作是最重要的,其设计的原则、设计的方案及设计的思想一定要准确可行,只有这样,才能够确保所设计出来的产品是科学、合理、有效的。

1 电气控制线路设计的目的

1.1 满足电气控制线路运行的负荷

设计人员在进行电气控制线路设计的时候,一定要把负载的问题放在首位进行考虑。假设电气控制系统下达了一个指令,需要机械能够做非常大功率的运动,如果现在的线路对于这种运动的负载承受不了,线路就非常容易发生运行故障。同时,在对电气控制线路进行设计的时候,也不可以全部都设计成负载比较大的线路,这样会导致成本提高,造成不必要的浪费。因此,设计人员在进行电气控制线路设计的时候,一定要全面考虑负载的问题,设计的负载如果不准确,就非常容易发生电气控制线路故障。

1.2 满足电气控制线路运行的方案

机电设备会有很多个工作方案,设计人员会按照自己的需求,选择满足自己工作需求的工作方案。不一样的工作方案其参数的设置会有非常大的差异。因此,设计人员在进行电气控制线路设计的时候,要做好控制线路的设计,要对兼容多种方案的文案进行全面的考虑。例如,一部电机在一个工作环境中能够使用恒定转矩的方式进行转动,而在另外的一个工作环境中就必须使用电栓电压调速的方式才能够进行转动。因此,机电设备要进行控制线路设计,要满足在多个工作环境中能够运行,给出最为恰当、合适的控制线路设计。

1.3 满足电气控制线路运行的调速

机电设备会用很多种速度进行运转。当运行速度不同的时候,其对线路的需求也是不同的。因此,设计人员在进行电气控制线路设计的时候,必须按照电气控制设备的调速需求来进行控制线路的设计,让机电设备不论用哪一种运行速度进行作业的时候,都能够保证线路的稳定运行。

2 电气控制方案原则的确定

因为电气设备的控制方案非常多,所以设计人员在进行电气控制线路设计的时候,要选择操作简单方便、经济实用及可靠的控制方案。

2.1 控制方案与拖动需求相适应

经济效益是衡量电气控制是否科学的一个最重要的标准。当电气控制的逻辑非常简单的时候,并且加工的程序也非常的稳定,则可以使用继电——接触控制的方法,这是最科学、合理、有效的。相反的,当电气控制的逻辑非常复杂,并且加工的程序非常复杂而且不稳定时,则需要使用编程序控制器。

2.2 控制方案与通用化程序相适应

通用化主要指的是生产机械加工不相同对象的通用化程度。假如,某一类只加工一种或者几种零件的专用机床,其通用化程度非常的低,这是非常正常的,由于其能够保持非常高的自动化程度,所以这一类的机床通常都适合使用固定的控制电路;而假如是小批量零件的加工及单件零件加工的通用机床,那么就需要使用编程控制器控制或者数字程序控制,这样的话,就能够根据不一样的加工对象进行不一样的加工程序的设定,采用这种方式非常灵活与通用。

2.3 控制电路的电源要可靠

设计的电气控制方案还要与电路的控制电源相适应,假如电器控制电路设计非常简单,那么就能够使用电网电源。而如果元件比较多并且线路非常复杂,就需要对电网电压进行隔离降压,降低故障出现的可能性。同时,对于自动化程度比较高的生产设备,设计人员可以考虑使用直流电源,采用这种方式不仅仅能够节省安装空间,还能使操作与维修变得非常简单方便。

3 电气控制线路的设计方法

电气控制线路的设计是非常重要的,不仅关系着人们的日常生活,还和人们的生命财产安全息息相关。要想保证电气控制线路的安全、高效及方便快捷,就必须对电气控制线路的设计方法进行全面详细的考虑。

3.1 设计的要求

电气控制线路设计的要求必须满足以下要求:第一,必须满足机械生产相应的规范、标准和要求,操作的顺序一定要严格根据相应的顺序进行。第二,进行电气控制线路设计一定要简单化,减少一些不必要的线路,避免发生问题之后由于线路比较复杂而导致维修的难度加大。第三,操作、调节和维修要满足简单、方便、快捷的原则。第四,一定要安装必要的保护装置,即便发生了错误的操作也不会造成重大事故。第五,一定要符合环境的使用条件,确保施工能够安全、稳定地开展。

3.2 设计的方法

当前,电气控制设计的方法主要包括经验设计法及逻辑设计法2种。经验设计法主要是指根据相应的工艺生产标准要求,按照控制电动机的方式,采用比较典型的线路进行直接的设计。经验设计法操作非常简单方便,但是其缺陷也是非常明显的,例如在一些比较复杂的线路里,就需要施工人员具有非常丰富的工作经验,绘制出种类多种多样的线路图,并且还要进行很多次修改,才能够达到相应线路的控制标准和要求。逻辑设计法主要是指使用逻辑代数的方法进行电气控制线路的设计,逻辑设计法设计出来的线路结构一般都是非常科学、合理、有效的,而且在很大程度上节省了使用的元件数量。

3.3 设计的顺序

在进行电气控制线路设计的时候,施工的工作人员一定要考虑主次,通常线路设计的顺序是主电路—控制电路—信号电路。

主电路是整个电气控制系统中最重要的部件,可以这么说,主电路就是电子控制系统的灵魂,其贯穿了整个系统工程。在对主电路进行设计的时候,需要特别注意电路的电压及电流能不能承受过载及保证接地恰当等。

控制电路相当于电气控制系统中的一个闸门,其控制着整个系统的运行。在对控制电路进行设计的时候,一定要考虑控制电路是不是安全、适用及方便的。为了使操作简单方便,通常情况下会在线路中设置总停按钮,因为一些电气设备需要重载才能启动,为了预防在启动的过程中由于重载太大造成热继电器动作,就需要使用下面2个方法进行处理:一是将热继电器的整定电流调大一点,尽量让其在启动的时候不会出现动作;二是在启动的时候,把热继电器的发热元件采用短接的方法,等到启动以后再接入。

信号电路相当于电气控制系统中的信号传输通道,信号电路的主要作用就是对信号进行采集及对信号进行传输。信号电路的范围比较广,在对信号电路进行设计的时候,要将周围电磁对信号电路可能造成的影响进行全面的考虑,尽量避开辐射较强及电磁感应比较强的地方。

3.4 设计中需要注意的问题

第一,一定要正确地对电气的线圈进行连接,通常来说不可以把电压线圈串联使用,这种连接方式是错误的。第二,要减少电器使用的数量,在使用标准件和相同型号电器的时候要做好触电处的简化工作,从而对线路的可靠性、安全性进行提升。

4 结语

对电气控制线路进行基础的设计是电气控制系统中最关键的一个环节,会直接对设备的运行和电气的操作造成影响。因此,电气控制线路的施工设计人员,要在电路设计的基础上进行深入的研究,根据实际工程的需求,结合自己的工作经验,采取科学、合理、有效的设计方法,保障电气控制线路设计的精准有效。

参考文献

[1]莫少荣.电气控制线路设计基础的探究[J].科技传播,2011(2):18-19.

[2]伍繁盛.电气控制线路设计基础探析[J].科技致富向导,2013(3):143,147.

[3]林虹.电气控制线路设计基础的探究[J].科技资讯,2014(34):95.97.

[4]郗维全.电气控制线路设计基础的探究[J].山东工业技术,2014(23):208.

桥涵基础施工质量控制要点 第7篇

关键词：涵洞基础,桩基础,质量控制,断桩处理

1 开工前期的技术准备工作

1.1 首先由设计部门进行交点, 施工单位进行复测, 并将复测成果进行汇总形成复测报告, 上报总监办审批。

1.2 原材料外委试验和砼配合比设计。

1.3 施工单位试验室进行申报临时资质申请。

2 施工前现场勘测

2.1 符合桥涵位置。

在桥涵未施工前, 要对施工图设计中的桥涵位置进行放样, 因丹海线勘测设计已完成3年多, 道路和地上物情况有可能发生变化, 与设计不符, 要详细对照图纸中的涵洞、通道、大桥等结构物的具体位置、角度和现有的道路、河道等是否相符。

2.2 注意光缆、电缆、水管等设施。

施工前对主线内存在的光缆、电缆、水管等设施进行统计, 主动与这些产权主管部门联系, 因为每条线上都发生过光缆、电缆、水管被挖断的事情, 结果施工单位又停工又赔钱的, 有的设计图上给出施工方案的, 也要和这些产权主管部门沟通, 征求意见或签订协议。

3 浅基、扩大基础等小桥涵质量控制要点

3.1 涵洞、盖板涵等流水的结构物, 在开挖前要对两侧边沟和设计排水标高进行测量, 看看排水设计图, 水流方向、原则是涵洞入口流水标高比原地面低30cm, 决不能高出原地面流水标高。这个是特别引起注意。如沈彰线, 就是因这个问题, 好几座圆管涵施工完成后, 又拆除了。

3.2 目前要注意冻层的影响, 一定要开挖到冻层以下。

在以前的施工时, 有一座盖板涵, 是复合地基处理 (碎石桩) , 上冻前挖基后, 第二年春天施工基础时, 冻层没有化透, 造成基础砼施工完成后发生了不均匀沉降, 基础发生了沉降, 开裂严重, 后来就拆除了。拆除基础后发现, 在碎石桩之上还有一层淤泥层, 就是这个软弱层才造成基础沉降的原因。所以有碎石桩复合地基处理的, 可以挖探坑, 看看冻层化透没有, 化透后再施工。

3.3 如地基承载力不足, 设计部门一般变更方案是换填透水性, 透水性材料最好用砂砾, 砾石含量达到60%以上, 也可用石渣, 但使用前要进行强度等试验。如换填厚度较大, 必须进行分层碾压处理, 可在涵洞的一侧打一坡道, 压路机下到基坑内进行碾压。

3.4 基坑开挖后, 如地基承载力合格, 尽早进行基础砼的施工, 因为受地下水、降水等影响后, 承载力就达不到要求了, 处理起来费力费时。

3.5 小桥涵台背回填, 部分小桥涵一半在地下, 一半在地下, 有的基础完成后, 为下部施工方便, 将基坑和台背迅速填起来, 这个很容易造成基础变形。

3.6 基坑开挖土方的处理, 因小桥涵位置大多常年受水流影响, 土质很差, 一般为淤泥土、泥碳土、腐植土和淤泥, 只能弃掉, 不要常时间堆在小桥涵两侧或主线路基上。

4 桩基础施工控制要点

4.1 测量放样。在桩基放样时, 不要放单桩, 要同时放一排或多排桩, 之后用钢尺复测, 相邻和同一排的桩用钢尺校核一下。

4.2 钻孔方式的选择。

根据不同的地质情况选择适合的钻孔方式, 是机械钻孔还是人工挖孔, 如地下水丰常或土层较松散的软弱层就不易采用人工挖孔, 就应选择机械钻孔。

4.3 挖孔桩注意以下几方面:

4.3.1挖到设计标高后, 地质情况是否与施工图纸相符, 每个变化断面要留岩样。4.3.2用检孔器检查一下, 检测桩的竖直度, 中心偏位。4.3.3下钢筋笼时, 再用全站仪校核一下钢筋笼的中心线, 以防中心偏位, 特别是墩柱时更要加以注意。4.3.4钻孔桩质量控制。钻孔桩因在地下, 质量难以控制, 但一检桩, 各种问题都发现了, 是I类、II类还是III类, 桩长多少、扩径、缩径、断桩、混凝土离析等, 可以说是对桩的“B超”检查。这些都是事后检查, 如何在施工中加以控制, 这就要求在施工中要抓住每个环节的过程控制, 精心组织、精细管理。

5 桩基出现问题后的处理

5.1 断桩。

断桩是指在灌注混凝土的过程中, 泥浆或其他杂质混入混凝土中, 造成已灌注的混凝土界面不连续使混凝土变质或断面受损, 从而使桩基不能满足设计要求。

5.2 原因分析。

5.2.1首批混凝土灌注不足或导管埋置深度不足, 拔导管时, 导管底脱离混凝土面, 形成断桩。5.2.2石料粒径过大、混凝土坍落度过小等原因引起的导管堵塞, 不得不提出导管时形成断桩。5.2.3导管口接头出现渗漏使泥浆进入导管内。5.2.4施工机械故障造成的混凝土不能连续灌注引起断桩。

5.3 断桩的预防。

5.3.1对于首批混凝土灌注不足等原因引起的断桩, 在灌注混凝土前要根据桩径、埋深、导管内径等数据计算首批混凝土的数量, 保证首次埋深≥1.0m, 一般根据桩径和埋深要求制作一个1-3m3的料斗进行“撒鹰”确保埋深要求;在下导管时, 对导管的长度进行复核测量, 以防因导管长度误差引起的首批混凝土埋深不足, 首批混凝土灌注后, 混凝土应连续灌注, 导管的埋深控制在4-6m左右。对到达现场的混凝土进行严格检查, 不符合要求时, 弃掉严禁使用。5.3.2严格控制混凝土的配合比, 运至现场的混凝土坍落度要控制在180-220mm之间, 如果是冬季施工, 必须按照冬季施工措施进行严格控制, 尤其是中砂不能有冻块, 以确保混凝土的内在质量;另外对拌制混凝土的粗集料要控制好, 最大粒径不得超过40mm, 不得大于导管内径的1/6~1/8, 在冷料斗上安装筛网, 以防大粒径石块混入拌缸。5.3.3灌注所用的导管, 在使用前进行水密承压和接头抗拉试验, 以防导管漏气和强度不足;对连接部位的垫圈、胶圈等易磨件要经常更换。5.3.4目前混凝土基本采用拌和站集中拌和, 在混凝土灌注过程中因拌和站机械故障、停电、运输道路受阻等原因而形成的断桩, 要求拌和砼操作和修理人员熟悉操作规程和工作原理、易耗件要多储备一些, 一旦发生故障能在最短的时间内维修完成;拌和站要配备发电机, 外电停电后可自行发电工作;运输道路要经常维护和保养, 确保道路畅通。

5.4 断桩的处理。

5.4.1断桩发生在开始灌注不久, 混凝土面距孔底较近 (1-5m) , 钢筋笼埋深不大的情况, 这时将导管和钢筋笼提出, 重新钻孔至原孔底, 重新进行灌注;如钢筋笼无法提出, 先将导管提出, 用小钻头对尚未初凝的混凝土进行冲击处理, 直至将钢筋笼提出后, 再对桩孔进行清理至原孔底, 再重新灌注。5.4.2断桩发生在灌注一半左右 (桩长超过20m以上) , 混凝土面距孔底10-15m时距孔口超过8-10m时, 及时将导管提出, 用小钻头进行冲击处理, 如钢筋笼无法提出, 可用吊车将钢筋笼的单根钢筋先拨断, 再用片石加粘土将桩孔填满, 用重型钻头 (5t以上) 进行冲击处理, 这种方式处理时间较长, 一般都在10-20天左右才能处理完成。5.4.3断桩距孔口5m~8m之内的, 如地下水位较低, 可采取扩大开挖法, 进行接桩处理;也可采用沉井法, 沉井是用混凝土或钢筋混凝土制成的井筒结构。处理前, 要准备与桩径相同内径的混凝土管, 移至桩的设计位置, 然后在井内挖土, 使井筒在自重作用下克服土的摩擦力, 徐徐下沉, 再接第二节井筒。节与节之间用钢筋绑扎, 以免相错。直至下沉到断桩位置, 对已经凝固的混凝土凿毛, 清洗干净后进行接桩, 连同混凝土管浇筑成一体。

结束语

刍议电气控制线路设计基础 第8篇

从目前来看,电气控制线路的设计主要包括有制定电力拖动方案、设计自动控制线路、选择拖动电机和元件、制定元件明细表、设计机械电子装备施工、编制生产机械电气控制系统说明书等。

一、进行电气控制线路设计的主要意义

进行电气控制线路设计的主要意义体现在以下三个方面:首先,能够充分满足电气控制线路在运行过程中的符合要求。在电路运行的时候,线路中的机械需要进行大功率的发展,同时还需要考虑到线路负荷率是否超出合理的范围之内,因此稳定线路功率是促进线路运行的重要保障条件,以此提高电气控制线路设计水平,能够满足电气控制线路运行的负荷要求;其次,可以优化电气控制线路的运行方案。任何一种机电设备的线路运行方式都不会是单一的,这主要是由于其必须要承受用户的用电需求,因此需要在设计过程中,设计人员需要考虑到线路之间的兼容性。

所以,为了能够保障电路的正常运行,满足用户的需求,就需要加强电气控制线路的设计水平,设计出多样化的运行方式,保障电气控制线路的运行效率;最后,合理调节电气控制线路的运行速度。在一般情况下,大型机械在运行的时候,内部电机的运行速度是没有变化的,因此需要根据不同的电路需求,进行电路效能的自我调节,其主要目的在于保证电气控制线路的运行速度。因此需要加强电气控制线路的设计,保障电路能够在稳定、安全的环境下运行。

二、电器控制线路设计的原则

电气控制线路设计的原则主要包括有以下三个方面:首先,应用标准化。若设计人员采用一种比较独特的设计方法,则可能会导致电气设备与控制线路出现不兼容的问题,因此需要设计人员按照标准化的原则进行设计;其次,应用稳定化。如果电气控制线路的稳定性偏低,则可能会出现电路无法进行有效的运行,因此在设计过程中,设计人员应该加强电器控制线路的稳定性;最后,应用经济化。

如果将电气控制线路设计得比较简单,工作人员可以在短时间内就可以判断出故障的出现原因,并进行及时的排除,若设计得比较复杂,就需要工作人员对线路进行反复的调试,从而浪费了大量的时间和精力。所以站在经济的角度上来说,设计人员应该将电气控制线路设计得比较简单。

三、电气控制线路的设计手段

(一)电气控制线路的设计思路

从电气控制线路的设计原则中,可以总结出其设计思路:在合理范围内,从最大程度上减少连接的导线数量,如果导线数量过多,会使得线路变得十分复杂;减少导线的交叉性,如果导线的交叉部分过多,则可能会导致线路彼此之间的影响,从而使得线路出现故障,如果在一条线路中,存在着寄生线路,则可能会提高线路判断的复杂性,因此在一定程度上增加调试的难度;减少电气线路的使用数量,若一条电气线路的电力输出方式有读作中,一旦线路出现故障的时候,便会对其他线路产生影响,因此难以控制线路的输出质量。对此,电气控制线路的设计人员需要对线路输出的数量进行良好的控制。

(二)电气控制线路的设计方式

从目前的实际情况而言,电气控制线路的设计方法主要包括有两种,即绘制电路图法和直觉设计法。其中,绘制电路图法,其比较容易修改和判断,具有直观的特点,设计人员可以将绘制电路图法运用在电气控制线路的设计过程之中;而另外一种是直觉设计法,其主要是指根据工作人员日常的工作经验,在接到电气控制线路设计的任务时候,可以根据自身的直觉,立即设计出一套合理的方案。

但是这种设计方法存在着三个问题:首先,该方法要求设计人员必须具有丰富的经验,只有经验丰富的设计人员才能够立即设计出比较实用的方案;其次,针对于设计方案的优化,即使是一名经验丰富的工作人员,也不能保证设计出最简单、最优的方案;再次,难以判断设计故障,如果设计人员设计出的方案无法促使线路的正常运行,设计人员将难以判断出故障出现的地方。

(三)电气控制线路的设计顺序

想要设计出一个合理、实用的电气控制线路,设计人员首先就需要进行整体构思,这是电气控制线路设计的关键。在电气控制线路的设计过程中,所需的元件需要设计人员进行适当的选择,以此实现整体设计,例如在线路中需要运用哪些控制元件,这些元件是否可以采用无功补偿技术等。针对于电气控制线路的辅助设计,包括有信号判断和局部照明设计。在此过程中,信号判断可以提高线路的兼容性,例如设计人员需要在防磁、防水、放电、防油污的思路引导下对线路进行设计,以此强化电气设备的实用性。而局部照明设计能够影响到线路的整体质量,因此工作人员必须要做好局部照明的设计工作。

四、结语

电气控制线路的设立设计对电气控制系统而言,具有十分重要的作用,能够影响到其生产、运行、应用等方面。而一个科学合理的电气控制线路设计需要设计人员具备丰富的工作经验及良好的专业素质,制定出科学的设计实施方案,从而保证电气控制线路的正常运行。

摘要：在电气控制工作中,电气控制线路的设计具有十分重要的作用,可以对电气设备的生产、设计、操作等方面产生一定的影响。在电气电子的发展过程中,电气电路想要进行良好的运行,就需要电气控制线路设计工作作为基础,因此需要充分重视电气控制线路的设计。所以,本文针对于电气控制线路设计基础进行了详细的探析。

关键词：电气,控制线路,设计基础,电气电子

参考文献

[1]刘鹏羽.电气控制线路的设计方法探析[J].黑龙江科技信息,2013(4):11.

[2]忽大静.关于电气控制线路基础与设计与应用[J].中华民居,2012(1):887-888.

[3]林虹.电气控制线路设计基础的探究[J].科技资讯,2014(34):95-95,97.

基础不均匀沉降的控制措施 第9篇

1 建筑勘察设计措施

确保钻探报告真实性和可靠性。地质钻探报告是一门专门的科学, 来不得半点虚假。钻探报告是设计人员的主要设计依据, 必须提高地质勘测人员的业务水平、政治素质和职业道德素质, 加强责任感, 这样才能使钻探报告具有真实性和可靠性。

建筑物体型应力求简单。建筑物的体型设计应力求避免平面形状复杂和立面高差悬殊。当立面高差悬殊, 会使作用在地基上的荷载差异增大, 易引起较大的沉降差, 使建筑物倾斜和开裂。因此应尽量采用长高比较小的“一”字型建筑, 如果因建筑设计需要, 建筑平面及体型复杂, 就应采取工程措施, 避免不均匀沉降危害建筑物。

控制建筑物的长高比。建筑物的长高比是决定结构整体刚度的主要因素。过长的建筑物, 纵墙将会因较大挠曲而出现开裂。有调查资料表明, 若将建筑物的长高比控制在2.5左右, 再对上部结构和基础采取一些加强刚度的措施, 基本上可以防止不均匀沉降。

合理布置纵横墙。地基不均匀沉降最易产生在纵向挠曲上, 因此一方面要避免纵墙开洞、转折、中断而削弱纵墙刚度;另一方面应使纵墙尽可能与横墙联结, 缩小横墙间距, 以增加房屋整体刚度, 提高调整不均匀沉降的能力。

合理安排相邻建筑物之间的距离。考虑相邻建筑物的影响。建筑物荷载不仅使建筑物地基土产生压缩变形, 而且由于基底压力扩散的影响, 在相邻范围内的土层, 也将产生压缩变形;这种变形随着相邻建筑物距离的增加而逐渐减少, 由于软弱地基的压缩性很高, 当两建筑物之间距离较近时, 常常造成邻近建筑的倾斜或损坏。

设置沉降缝。用沉降缝将建筑物分割成若干独立的沉降单元, 这些单元体型简单, 长高比小, 整体刚度大, 荷载变化小, 地基相对均匀, 自成沉降体系, 因此可避免不均匀沉降带来的危害。沉降缝的位置应选择在下列部位:1) 建筑平面转折处;2) 建筑物高度或荷载差异处;3) 过长的砖石承重结构或钢筋混凝土框架结构的适当部位;4) 建筑结构或基础类型不同处;5) 地基土的压缩性有显著差异或地基基础处理方法不同处;6) 分期建造房屋交界处;7) 拟设置伸缩缝处。

控制与调整建筑物各部分标高。为减轻不均匀沉降对使用的影响, 可采取下列措施控制:1) 适当提高室内地坪和地下设施的标高;2) 对结构或设备之间的联结部分, 适当将沉降大的标高提高;3) 在结构物与设备之间预留足够的净空;4) 有管道穿过建筑物时, 预留足够尺寸的孔洞或采用柔性管道接头。

2 结构措施

减轻建筑物的自重。在软土地基上建造建筑物时, 应尽量减小建筑物自重, 可采取如下措施:采用轻质材料或构件;采用轻型结构;采用自重轻、覆土少的基础形式。

减小或调整基底的附加压力。设置地下室或半地下室, 利用挖除的土重去补偿一部分、甚至全部建筑物的重量, 有效地减小基底的附加压力。此外, 也可通过调整建筑与设备荷载的部位以及改变基底的尺寸, 以控制与调整基底压力, 改变不均匀沉降。

增强基础刚度。在软弱和不均匀的地基上采用整体刚度较大的交叉梁、筏型或箱型基础, 提高基础的抗变形能力, 以调整不均匀沉降。

设置圈梁。设置圈梁可增强砖石承重墙房屋的整体性, 提高墙体抗挠、抗拉、抗剪的能力, 是防止墙体裂缝产生与发展的有效措施, 在地震区还可起到抗震作用。因为墙体可能受到正向或反向的挠曲, 一般在建筑物上下各设置一道圈梁, 下面圈梁可设在基础顶面处, 上面圈梁可设在顶层门窗以上。

3 地基和基础措施

地基基础设计必须以控制变形值为主, 设计单位必须进行基础最终沉降量和偏心距离的验算。基础最终沉降量应当控制在规定的限值以内。在建筑物体形复杂, 纵向刚度较差时, 基础的最终沉降量必须在15m m以内, 偏心距应当控制在15‰以内。当天然地基不能满足建筑物沉降变形控制要求时, 必须采取技术措施, 一般可采用打预制钢筋混凝土短桩。同一建筑物尽量采用同一类型的基础并理置于同一土层中。

4 施工措施

逆作法。逆作法可以减少排土量, 并与主体结构重量进行平衡, 从而使沉降量大幅度降低。逆作法施工的基本原理是沿建筑物的外墙 (必要时包括内墙) 位置施工地下连续墙, 作为地下室外墙, 同时也作为挡土围护结构。在建筑物内部的适当位置, 打下中间支撑桩, 若为桩箱基础, 中间桩可选定在相应的桩上。

应力解除法。应力解除法是应用土力学的原理, 在建筑物沉降较小的一侧按照一定的角度打斜孔, 解除地基中的局部应力, 从而使地基土中的应力发生重分布, 局部沉降量增大, 从而达到控制不均匀沉降的目的。在施工过程中, 边打孔边用高压水冲孔, 促使泥浆随水流出。

后浇带法。为解决高层主楼和低层裙房基础的差异沉降引起的结构内力, 可在高低层相连处留施工后浇带。此带设在裙房一侧, 宽度不小于800mm。具体做法是, 先把高层主楼和低层裙房分开施工, 从基础到裙房屋顶各构件的钢筋均断开, 到灌注后浇带之前把钢筋焊接。后浇带应采用浇筑水泥或硫铝酸盐水泥等早强快硬无收缩的水泥配置混凝土进行浇灌。通过控制地下水位控制不均匀沉降。通过使地下水位上升控制建筑物的沉降, 具体做法是在建筑物的施工中, 对下降的地下水位在各施工工序相继完成中, 使其徐徐上升, 并同时采用挡水墙和灌水的综合方法使水位上升, 以便对沉降进行控制, 这种做法实际上是有效利用浮力作用于建筑物的地下结构, 使沉降得到控制。

加强多层住宅的沉降检测。施工期间, 施工单位必须按设计要求及规范标准埋设专用水准点和沉降观测点。主体结构施工阶段, 每结构层沉降观测不少于一次;主体结构封顶后, 沉降观测2个月不少于一次。监理单位必须进行检查复测, 并将资料列人工程质量评估内容。

5 结语

建筑物基础不均匀沉降是一个复杂的问题, 因此在设计工作中应尽可能考虑上部结构、地基和基础的相互影响和共同工作, 综合应用上述措施, 使不均匀沉降控制在允许范围内, 满足建筑物的使用功能。

摘要：基础总是要产生沉降和不均匀沉降, 但过量的沉降往往会引起建筑结构倾斜, 或者导致构件开裂甚至破坏, 它是引起土木工程事故的主要原因之一。

关键词：地基基础,不均匀沉降,控制措施

参考文献

[1]朱航征.基础沉降预测与控制技术[J].建筑技术开发, 2003.

地基基础工程的施工质量控制 第10篇

关键词：地基；基础工程；施 工；质量控制

中图分类号 ：TV523 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-09-00-01

随着我国经济水平的不断提高和城市建设的不断加快，我国的建筑行业的发展蒸蒸日上，各类建筑在城市建设和发展中变得更加重要。地基基础工程的质量是各类建筑质量的重要基础，是建筑工程施工的关键环节。因此来说，确保工程质量良好的关键就是做好地基基础的施工质量控制。

一、影响地基基础工程施工质量的因素分析

地基基础工程施工质量的高低是决定地基基础工程乃至整个建筑工程质量的关键和核心。在地基基础工程的施工过程中，主要由以下几种因素影响着施工的质量。一是人为因素，主要是指工程施工人员的技术水平、在施工过程中技术发挥程度和施工过程中的行为特征。二是施工的设施设备，只要是指设施设备的性能有没有达到产品说明书和质量证书中的要求标准，施工使用过程中性能是否稳定，是否易于操作和维修，功率等能否达到施工负荷要求。三是施工的工艺流程，是指是否有流畅的施工流程，各工序之间衔接是否科学合理，施工的方法和手段是否得当，能否采用科学的措施解决施工过程中的紧急情况，施工的手段是否与选用的设施设备匹配。四是原材料，指使用的材料质量是否符合工程要求标准，是否按照技术的要求标准对材料的规格、性能等进行了检测检验，验收、入库、使用等环节管理是否科学。五是环境，指是否在有利的环境中进行了工程的施工，气候条件和环境因素对施工是否有影响，噪声污染等是否对施工有影响，环境条件是否有利于监督和检查。在地基基础工程的施工过程中，要对各个影响因素进行科学的认知和分析，在采用科学的方法基础上，依据经验实际，消除影响质量的异常，严格控制施工质量。

二、地基基础工程施工质量控制措施

（一）严格相关技术文件的质量控制

地基基础工程的项目经理要组织好相关部门，对工程的技术文件、开工报告、工程涉及的报表进行严格的审核，保证质量控制得到有效落实，主要包括施工单位的技术资质材料的审核，在现场核实的情况下审核工程的开工报告，对施工单位的施工设计、方案、方法和技术进行审核，对工程使用的原材料质量、半成品的质量检验报告进行审核，对工程中涉及的图纸修改部分和变更部分进行审核，对新设备、新技术、新材料和使用的新工艺进行审核。

（二）严格原材料的质量控制

原材料、半成品、设施设备质量的好坏对地基基础工程的施工质量有着直接的影响，要严格控制原材料、半成品、相关设备的质量，确保施工质量。所有材料必须坚持检验合格后方可使用的原则，工程所使用的钢材数量、规格、长度、锚固长度必须符合设计的标准要求，钢筋表面有瑕疵的必须进行处理，检验合格后方可使用；确保按照设计图纸的要求进行了钢筋的安装，工程中必须使用检验合格的钢筋焊接接头。对隐蔽性工程要做好认真的检查和监测。要确保模板的标高和几何尺寸符合工程设计标准。

（三）坚决避免安全危害

如果基础轴线产生位移、基础防潮层效果不好、基础标高产生误差等，都会影响地基基础工程的质量，也可能对建筑的整体受力情况产生很大的影响。在地基基础工程的施工过程中，施工技术人员技术水平不高，技术操作不熟练，有可能对基础轴线等施工质量造成影响，引起位移问题。因此，在地基基础工程施工前就要对施工人员进行相关的技术培训，树立质量观念，提高岗位责任心。地基基础与上部分墙体如果施工技术不够高，就会导致产生偏心压力，因此地基基础施工过程中，要在外墙角的位置设置龙门板，避免桩产生位移。

（四）严格施工技术人员控制管理

强化地基基础工程施工中施工人员的管理与控制是地基基础施工质量控制的关键环节，工程管理人员水平的高低决定了管理制度是否先进，工程技术是否科学等。为保证质量基础的工程质量，就有必要对质量管理体系进行进一步完善，要对地基基础工程的全体施工人员、工程的各个环节实施全过程的质量控制，要对施工全过程的资料记录、工程监理等实施质量控制，保证基础工程的施工质量。对人为因素实施严格的质量控制是地基基础施工过程中质量控制的关键和重点，工程管理人员的管理水平高低、施工人员的操作技术水平和熟练程度、监理人员的工作水平与能力对地基基础工程的施工质量都有着很大的影响。

三、结束语

建筑物地基基础工程有无良好的施工质量，对建筑物本身的使用质量和生命周期有着直接的影响。为确保地基基础工程施工的有序开展，必须强化施工单位的队伍建设和制度建設，要严格控制地基基础工程全过程的施工质量，施工单位要转变观念，改革创新，严格管理，不断提高施工质量，有效杜绝质量通病的发生少。

参考文献：

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[5] 穆满根，陈敦伍.高层建筑地基下卧软弱夹层的稳定性探讨[J].安全与环境工程. 2010（06）

新旧桥梁基础沉降差异控制研究 第11篇

本文以江苏某高速公路扩建工程桥梁拓宽工程为背景, 重点研究新旧桥梁基础沉降差的控制标准及其工程控制对策。

1 桥梁拓宽方案

江苏某高速公路1996年9月建成通车, 全长249.452 km。主线原有特大桥3座、大桥20座、中小桥231座和互通匝道桥50座。特大桥和大桥上部结构采用预应力混凝土连续箱梁;中小跨径桥梁采用钢筋混凝土板、预应力混凝土梁 (板) 且桥面连续。

江苏某高速公路扩建采用在现有道路走廊内, 两侧拼接为主的总体方案, 由原双向四车道扩建为双向八车道。相应地, 原有的桥梁两侧各拓宽8.25 m, 拓宽的设计方案采用上部结构拼接、下部结构分离;新拓宽的上部结构形式与原桥上部结构形式相同或相近, 新拓宽桥梁基础均采用桩基础[3,4,5]。

新旧桥梁上部结构采用横桥向直接拼接的方法, 其拼接的构造有铰接 (弱连接) 和刚接 (强连接) 两种。由于这两种拼接构造的传力特性不同, 在车辆荷载、新旧桥梁基础沉降差等作用下拼接接头区域的受力并不一样。因此, 新旧桥梁上部结构横向拼接的构造选择必须考虑这些作用下的受力并使拼接区域不产生混凝土裂缝, 其中主要是新旧桥基础沉降差作用。

2 新旧桥梁基础沉降容许值

2.1 新旧桥梁基础沉降差容许值的概念

桥梁横向拼接后, 考虑新旧桥梁基础的沉降差异和车辆荷载作用, 根据桥梁结构理论对桥梁的上部结构的拼接部位截面进行强度计算, 当拼接部位的混凝土拉应力达到其抗拉强度时, 就对应一个新旧桥梁基础的沉降差值。在上部结构拓宽布置、拼接构造、拼接部位截面尺寸和混凝土强度确定的情况下, 这个沉降差值是可能导致拼接部位混凝土开裂的限值, 即被称为新旧桥梁基础之间的沉降差容许值[Δ]。

2.2 确定方法与建议值

1) 预应力混凝土简支T梁桥。

旧桥上部构造为预应力混凝土组合T梁或整体T梁, 新拓宽上部结构为同样跨径的预应力混凝土整体T梁。新旧T梁之间拼接构造为刚性连接, 拼接部位采用C50的微膨胀混凝土, 宽度400 mm。对于新旧桥梁基础之间沉降差是假定拓宽后旧桥的基础不沉降, 新桥基础发生沉降, 两者间沉降差Δ即为新桥基础沉降值。新桥基础沉降导致上部结构各新T梁的沉降, 采用的各片主梁的沉降计算模式为线性变化假定模式 (如图1所示) 。图1中, 编号为1号梁～6号梁、7号梁～11号梁分别对应为旧桥和新拓宽桥的主梁;Δ值在新拓宽的11号梁 (外边梁) 处, 旧桥原边梁, 即6号梁位沉降值为0, 则6号梁与11号梁之间的主梁沉降值按直线变化。

对于如图1所示的多梁式上部结构横桥向沉降为线性变化的计算模式, 主要是考虑新桥基础的沉降并不会引起上部结构各主梁的一致刚性位移。由于旧主梁假定沉降为零, 则其对邻近的新主梁约束较大, 而对远处的新主梁约束较小, 故新边梁 (11号梁) 的沉降较大, 可能达到Δ值, 而7号梁的沉降值可能较小, 为简化起见, 计算模式取线性变化。

对江苏某高速的跨径分别为20 m, 25 m和30 m的简支T梁, 斜交角度分别为0°, 30°和45°的桥梁进行了分析计算, 计算结果表明, 当新旧T梁之间采用刚性连接时, 新旧桥梁基础沉降差容许值[Δ]可取5 mm。

2) 预应力混凝土连续箱梁。

江苏某高速公路的预应力混凝土连续箱梁桥绝大部分是斜桥正做的连续梁桥, 单箱单室, 由于各桥往往情况不同, 新桥拓宽部分仍采用单箱单室, 但总体布置上各自不同。新旧箱梁的拼接采用铰接连接, 拼接部位截面厚300 mm, 宽500 mm, 采用C50微膨胀混凝土。建立预应力混凝土连续箱梁的整体计算模型, 采用空间有限元计算分析软件, 并假定旧箱梁的沉降值为0, 新箱梁的沉降值为Δ, 按作用效应组合进行计算结果分析。计算结果表明, 当新旧箱梁之间采用弱连接时, 新旧桥梁基础沉降差值[Δ]可取10 mm。考虑到斜桥正做连续箱梁拓宽的特点与受力复杂性, 江苏某高速连续箱梁拓宽采用[Δ]=5 mm来控制。

3 实桥观测

1) 预应力混凝土简支T梁桥的观测。

对多梁式T梁的沉降观测有两座桥, 共有7个桥墩沉降观测点及25个新拓宽T梁沉降观测点, 整理观测数据结果表明, 这些桥墩及T梁的沉降具有相近的发展规律。下面为九乡河桥观测的简介。九乡河桥采用原桥两侧拼宽, 拼宽部分上部结构采用与原桥相同的结构形式, 为3×20 m+2×30 m+2×20 m预应力混凝土T梁桥。20 m T梁采用矮T梁, 30 m T梁采用普通T梁, 简支桥面连续, 全桥一联。下部结构采用双柱式墩, 桥台采用肋板式及U形桥台, 基础为钻空灌注桩, 桩径1.5 m。九乡河桥至2006年5月, 旧桥的桥墩基础基本未发生沉降, 而新桥桥墩的沉降发展曲线如图2所示。

由图2可见, 新旧梁横向拼接后桥墩基础沉降继续发生, 在桥梁通车状态下基础沉降还持续增加, 但沉降值趋于减小。主梁拼接后322 d, 新桥的两个桥墩沉降分别为2.7 mm和3.7 mm。新旧桥梁的主梁横向拼接后, 桥梁的各片新梁的累计沉降观测值分布数据表明, 拓宽部分主梁沉降规律与桥墩基础沉降相同, 但沉降量略大, 可能是受到主梁支座弹性变形的影响。

2) 预应力混凝土连续箱梁桥的观测。

对预应力混凝土连续箱梁桥的沉降观测有两座桥, 共有11个桥墩沉降观测点, 观测数据整理结果表明, 这些桥墩的沉降也具有相近的发展规律。下面为花桥观测的简介。

花桥拓宽时为两侧拼宽, 拼宽部分采用与原桥相近的结构形式, 主桥为2孔预应力混凝土连续箱梁+1孔钢筋混凝土简支箱梁, 左半桥跨径为 (36.0+36.5) m+10.01 m, 右半桥跨径为9.338 m+ (36.5+36.0) m, 其中主跨采用独柱墩, 钻孔灌注桩基础。

至2006年5月, 观测老桥的桥墩基础基本未发生沉降。

新旧梁拼接后桥墩基础沉降继续发生, 但沉降值趋于减小, 在桥梁通车状态下基础沉降还持续增加。新旧桥的箱梁拼接后217 d, 新桥的3个桥墩沉降分别为2.2 mm, 1.5 mm和2.7 mm。

4 工程控制对策

1) 可以在工期容许的条件下, 在拓宽的桥梁上部结构完成后, 尽量推迟新旧桥梁上部结构拼接时间。2) 保持一定的桩间距, 对于群桩沉降的减少和容许沉降条件下的桩承载力发挥有利。3) 可采用成桩后的后压浆处理技术来控制桩基础沉降。

5 结语

1) 新旧桥梁基础的沉降差对桥梁上部结构拓宽横向受力影响较大。从上部结构拼接部位的结构分析可以计算出, 在不同拼接构造措施下所能承受的最大基础沉降值, 从而引入新旧桥梁基础沉降差容许值概念。2) 为保证拼接部位的结构内力和混凝土应力不致过大而使混凝土开裂, 应通过对桥梁的上部结构不同拼接情况进行受力分析, 确定新旧桥梁基础沉降容许值。建议新旧简支梁桥的基础沉降差容许值应不超过5 mm, 新旧连续箱梁桥的基础沉降差容许值应不超过10 mm, 工程上可按5 mm控制。3) 通过对江苏某高速上的典型桥梁进行的沉降定期观测结果表明, 计算时假定的沉降模式基本正确, 将新旧桥梁的基础沉降差控制在容许值范围内是可能的。

摘要：从拓宽后桥梁上部结构整体性能和拼接部位不产生混凝土裂缝出发, 提出了新旧桥梁基础沉降差容许值的概念。结合江苏某高速公路桥梁拓宽的技术条件和结构分析, 介绍了容许值的确定方法和在施工中控制的工程对策, 对典型桥梁的沉降观测结果证明了计算模式是正确的。

关键词：混凝土桥,桥梁拓宽,基础沉降差,沉降差容许值,沉降观测

参考文献

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