液壓千斤頂校驗與梁體張拉的應用

張順

摘要：結合懸臂梁預應力施工實踐，著重介紹了液壓千斤頂?shù)男ｒ灪褪┕ぶ幸簤呵Ы镯敵Ｒ妴栴}的處理。且通過理論聯(lián)系實踐，說明了在校驗千斤頂時的幾個注意事項。

關鍵詞：液壓千斤頂 ?油表 ?校驗 ?施工處理

1 概要

液壓千斤頂俗稱油壓千斤頂，該千斤頂采用柱塞或液壓缸作為剛性頂舉件。在對橋梁預應力施工的過程中，對預應力鋼筋施加張力，通常情況下，都是使用專用液壓千斤頂和專用的張拉機具來完成。

對于液壓千斤頂來說，通常情況下可以分為通用和專用，其中，專用液壓千斤頂使用專用的張拉機具，在制作預應力混凝土構件的過程中，對預應力鋼筋施加張力。專用液壓千斤頂多為雙作用式。

2 工作原理

液壓千斤頂在進行張拉操作時，首先將前后油嘴打開，借助后油嘴向張拉工作油室供油，同時推動張拉缸缸體向后移動。由于在千斤頂層部的工具錨上錨固缸索，因此，通過工具千斤頂可以拉長預應力筋。當預應力筋張拉到規(guī)定的長度時，這時將后油嘴關閉，從前油嘴進油至頂壓缸內(nèi)，進而在一定程度上將頂壓缸活塞向前伸移，進一步頂住錨塞，同時將錨塞壓入錨圈中，從而使鋼索錨固。液壓千斤頂?shù)墓ぷ髟砣缦聢D所示：

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3 千斤頂?shù)男ｒ?/p>

3.1 校驗的原因

在液壓配合面實際尺寸、表面粗糙度等方面，由于千斤頂之間存在一定的差異，并且密封圈和防塵圈松緊程度也有所不同，在這種情況下，進一步導致千斤頂?shù)膬?nèi)摩阻力有所不同，而且這種摩擦阻力隨著油壓高低、使用時間的變化而發(fā)生改變。對于千斤頂來說，能夠?qū)︻A應力筋進行張拉的原因，主要是在高壓油的作用下，活塞帶動預應力筋伸長。通過張拉油泵的油表讀數(shù)確定高壓油的油壓大小，活塞受力簡圖如下所示：

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與實際作用于預應力筋的張拉力相比，油表的讀數(shù)偏大。在這種情況下，為了對作用到預應力筋的力進行準確的控制，按照現(xiàn)在的鐵路標準要求，在使用千斤頂進行張拉操作前，必須標定千斤頂。

3.2 在下列情況下需要校驗千斤頂

①千斤頂初次使用前;

②校驗有效期超過1個月或使用次數(shù)大于300次;

③千斤頂、油表、油壓管進行更換或維修后;

④油壓表指針不能退回零點時;

⑤在使用過程中出現(xiàn)異常情況。

3.3 校驗

千斤頂?shù)男ｒ灣Ｓ玫姆椒ㄓ虚L柱壓力試驗機校驗和傳感器或標準測力計校驗。在施工過程中，小噸位的千斤頂一般用長柱壓力試驗機校驗，大噸位的千斤頂用傳感器或標準測力計校驗。

3.3.1 校驗前的準備工作

①油壓表應采用防震型，其精度等級不應低于1.0級。最小分度值不大于1.0MPa，表盤直徑不小于15cm，且表盤量程應在工作最大油壓的1.25～2.0倍之間。油壓表檢定的有效期不應大于7d，當采用0.4級精度的其有效期不應超過1個月。

②校驗時應在5～35℃的條件下進行。

③千斤頂?shù)木臀弧?/p>

④千斤頂安裝調(diào)整成工作狀態(tài)后，啟動油泵，將千斤頂加荷到最大力值，預壓兩次。

3.3.2 長柱壓力試驗機的校驗

①壓力試驗機的精度不得低于±2%。校驗時，應采用被動檢驗法，即在校驗時用千斤頂頂試驗機。

②開動油泵，千斤頂進油，使活塞上升，頂試驗機壓板。在千斤頂頂試驗機且使荷載平緩增加的過程中，自零位到最大噸位。

3.3.3 傳感器或標準測力計校驗

①框架式檢定。千斤頂與傳感器或標準測力之間，可以根據(jù)需要墊放墊塊，調(diào)節(jié)接觸空間。見下圖。

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②串接式檢定。千斤頂與傳感器或標準測力計串接在張拉桿上，調(diào)整三者成一線后進行檢定。見下圖。

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③標定示值。開動油泵，千斤頂進油，活塞管推出，頂傳感器或標準測力計，加荷速率應小于3KN/S。當千斤頂壓力表達到一定讀數(shù)P1時，立即讀出傳感器或標準測力計的數(shù)值T1。同樣通過千斤頂油壓表的讀數(shù)P2、P3、P4…可得到傳感器或標準測力計的數(shù)值T2、T3、T4…示值檢定時施加試驗力應平穩(wěn)，加到檢測點前緩慢施加，便于讀數(shù)準確。重復測試3次，取其平均值。

3.4 校驗結果的回歸計算

3.4.1 千斤頂?shù)淖饔昧和油缸油壓P的關系是線性關系，考慮活塞與油缸的摩擦力后，他們的關系可以表示為：T=AP+B。

3.4.2 可以利用千斤頂檢驗得到的作用力和油壓（T1，P1）、（T2，P2）、（T3，P3）、（T4，P4）、……（Tn，Pn）對上式進行線性回歸。利用最小二乘法原理求出相應的回歸值。相關系數(shù)不得小于0.999。

3.4.3 校正系數(shù)，即為千斤頂?shù)睦碚摿χ蹬c相應檢測得到力值的比值。此值肯定大于1.0，但不得大于1.05。如果小于1.0，說明標定結果有問題。如果大于1.05，千斤頂?shù)哪Σ亮μ?，應更換或維修千斤頂。

4 千斤頂在施工中常遇見的問題及解決

4.1 千斤頂無法頂升、緩慢或急速

①油泵油箱內(nèi)油量太少，根據(jù)需要添加相應的液壓油。

②油壓管接頭沒有上緊，確定上緊油壓管接頭。

③千斤頂內(nèi)有空氣，將千斤頂內(nèi)空氣排出。

④負荷過重，依照千斤頂額定負載使用。

⑤千斤頂頂柱卡死不動，分解千斤頂檢修內(nèi)壁及油封。

4.2 千斤頂頂升但無法持壓

①油路間漏油，上緊油路間所有接頭。

②油封處漏油，更換損壞油封。

③泵浦內(nèi)漏油，檢修油壓泵浦。

4.3 千斤頂無法回縮、回縮緩慢及不正常

①泵浦卸壓閥沒有打開，打開泵浦壓閥。

②泵浦油箱油量過多，依照泵浦型號存放所需油量。

③油壓接頭沒有上緊，確定上緊油壓接頭。

④油壓千斤頂組內(nèi)有空氣，將空氣排出油管。

⑤油管內(nèi)徑太小，跟換較大內(nèi)徑油管。

4.4 電動油壓泵浦無法啟動

①電源沒接或開，檢查電源。

②繼電器、開過或碳刷損壞，更換損壞零件。

③電源安培數(shù)不夠，增加另一個電源回路。

4.5 泵浦無法輪油、使千斤頂柱塞完全伸出或柱塞伸出有抖動現(xiàn)場

①泵浦油位內(nèi)有異物阻塞，檢查并清潔。

②油管接頭沒有上緊，上緊油管接頭。

③液壓油溫度太高或黏度太高，更換適當液壓油。

④油壓千斤頂組內(nèi)有空氣，將空氣排出油管。

⑤釋壓放卸閥松動，檢查并上緊。

4.6 泵浦無法建壓或持壓

①釋壓放卸閥漏油，清潔檢修鋼珠及油封。

②釋壓放卸閥設定壓力太低，設置正確壓力。

③泵浦過濾器阻塞，清潔過濾器更換液壓油。

5 結束語

一年來，通過懸臂梁預應力的施工，我們掌握了液壓千斤頂?shù)男ｒ?，而且很好的運用于施工現(xiàn)場，為大橋施工順利和質(zhì)量提供了保障。在實踐中，我們總結了以下幾個注意事項，供大家參考。

①用長柱壓力試驗機校驗千斤頂時，因為壓力機本身也有摩擦力，并且與正常使用時相反。所以，事先用有足夠噸位的標準測力計對長柱壓力試驗機進行被動標定。

②油泵、千斤頂與壓力表應該配套校驗、配套使用。

③施工預用力所用的張拉設備及儀表應由專人使用和管理，并定期維護和按要求校驗，以提高施加預應張拉力的控制精度。

參考文獻：

[1]液壓千斤頂.JJG621-2012.

[2]鐵路混凝土工程施工技術指南.TZ210-2005.

[3]千斤頂使用說明書.endprint