技術(shù)文章
混凝土附著式氣動振動器應(yīng)用簡介
氣動振動器 主要適用于大型混凝土構(gòu)件的預(yù)制，如公路、鐵路、大壩、橋用大梁，以及涵洞、地鐵、隧道混凝土的構(gòu)筑。針對目前國內(nèi)外振動器在大型混凝土構(gòu)件預(yù)制應(yīng)用中的實(shí)際情況，結(jié)合我國預(yù)應(yīng)力混凝土 T 梁預(yù)制的工藝特性，闡述氣動振動器在預(yù)應(yīng)力混凝土 T 梁預(yù)制中的應(yīng)用。
1 概述
振動器是利用激振裝置產(chǎn)生振動，并將振動通過預(yù)制模板傳給混凝土使其密實(shí)的設(shè)備。 混凝土振動器 工作時，使混凝土內(nèi)部顆粒之間的內(nèi)摩擦力和黏著力急劇減小，混凝土呈重質(zhì)液體狀態(tài)，骨料相互滑動并重新排列，骨料之間的空隙被砂漿填充，氣泡被擠出，從而達(dá)到密實(shí)的效果。**早出現(xiàn)的振動器是風(fēng)動柱塞式，繼之生產(chǎn)電動偏心式。
20 世紀(jì) 30 年代有了行星滾錐高頻振動原理； 20 世紀(jì) 50 年代末，電動行星滾錐型高頻 插入式振動器 得到普及。振動器的基本技術(shù)參數(shù)是：振動頻率、振幅、激振力和結(jié)構(gòu)尺寸。近年來，為了適應(yīng)混凝土材料和施工方法變化的需要，新型結(jié)構(gòu)的振動器不斷問世。選用振動器時，必須針對混凝土的性質(zhì)和施工條件，合理選擇振動器的振動參數(shù)和結(jié)構(gòu)尺寸，才會達(dá)到理想的振動的效果。
目前，我國大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土 T 型梁和箱梁預(yù)制生產(chǎn)過程中，使用電動振動器的企業(yè)遠(yuǎn)比使用氣動振動器的企業(yè)多，而在歐美國家氣動振動器已廣泛應(yīng)用；大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土 T 梁和箱梁生產(chǎn)過程中一般都有蒸汽養(yǎng)護(hù)工序，尤其在冬季施工，蒸汽養(yǎng)護(hù)工序必不可少。在蒸養(yǎng)潮濕的情況下，氣動產(chǎn)品的優(yōu)越性尤為顯著。
2 氣動振動器的應(yīng)用
2. 1 安裝時， 附著式氣動振動器與振動器座子的接觸面呈圓弧狀，在制作振動器底座時，一定保證兩圓弧面完全吻合，這樣才能讓振動力通過振動器底座**大限度地傳遞給模板。除此之外，振動器在模板上的安裝方式也有嚴(yán)格的要求，由于在梁的高度方向僅一排振動器，安裝振動器的連接筋必須從模板底部貫通至模板頂部，這樣可保證振動力在水平和垂直方向的有效傳遞。
2. 2 氣動振動器 應(yīng)用中注意事項(xiàng) 在實(shí)際應(yīng)用中，由于壓縮空氣輸送管道本身存在粘阻造成管道壓力損失，此外還有管道閥門和彎道中的節(jié)流和氣體改變方向的損失，這些損失轉(zhuǎn)化為熱量，造成壓力下降。
壓縮空氣壓力大于 0.2MPa 時，壓力每變化 0.1MPa, 空氣體積增加或減少 1 倍，因此實(shí)際使用時，儲氣管和管道有效容量應(yīng)略高于同時使用振動器總耗氣量的 1/2 。振動器工作之前，需提前一定的時間啟動空壓機(jī)對兩個儲氣罐儲能。在使用過程中，要時刻關(guān)注空壓機(jī)的工作壓力是否控制在振動器的有效工作壓力之上。
在灌注過程中，既要保證混凝土密實(shí)性，同時要防止過振。振動時間和振動力要控制得恰到好處。灌注初始階段，混凝土灌注部位的振動器氣源閥門只需開至 1/3 大小，此時的振動主要幫助混凝土流動，同時也起到振實(shí)作用。當(dāng)混凝土厚度達(dá)梁體下翼緣處時，需將振動器氣源閥門全部打開。灌注結(jié)束時，在橋面和隔墻位置需用振動棒輔助振動。應(yīng)用氣動振動器時，振動力的大小和振動時間的長短直接影響梁體的外觀質(zhì)量。使用時需摸索**適合的振動工藝，必要時應(yīng)隨時進(jìn)行調(diào)整，包括振動時間和振動力大小的調(diào)整。
3 技術(shù)和經(jīng)濟(jì)評價
通過分析和實(shí)踐應(yīng)用，在大跨度的預(yù)應(yīng)力混凝土 T 型梁生產(chǎn)中使用氣動振動器有以下顯著優(yōu)點(diǎn)：
?。?1 ）在潮濕的情況下， 氣動振動器 是無電作業(yè)，**可靠。
?。?2 ）該 氣動振動器 壽命至少達(dá) 10 年以上，能連續(xù)工作 30 000 h 。可避免出現(xiàn)目前每個預(yù)制梁場購置振動器數(shù)量多（給管理帶來困難）且維修頻率高的現(xiàn)象，節(jié)省了振動器的購置成本和維修成本。
?。?3 ）高頻振搗頻率可達(dá) 15 000 r/min 以上，迅速排氣，可增強(qiáng)混凝土密實(shí)度。直接提高橋梁產(chǎn)品內(nèi)在及外觀質(zhì)量；同時振動器在灌注時運(yùn)行時間將減短二分之一以上；也直接降低了運(yùn)行成本。
（ 4 ）振搗頻率高，振幅小，減少了對模具的損壞，增加了模具使用壽命。
?。?5 ） 氣動振動器 使用壓縮空氣為動力，無污染，且自身結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)久耐用，不會產(chǎn)生因修理造成的二次污染。
4 結(jié)束語
在預(yù)應(yīng)力混凝土 T 梁預(yù)制中運(yùn)用 氣動振動器 ，無論在經(jīng)濟(jì)投入、維修保養(yǎng)、環(huán)境保護(hù)方面，還是在使用性能方面，都有相當(dāng)?shù)膬?yōu)越性。尤其在鐵路建設(shè)快速發(fā)展的今天，為了節(jié)能降耗、節(jié)省投資、提高效率， 氣動振動器 在預(yù)應(yīng)力混凝土 T 梁和箱梁預(yù)制中尤其值得推廣應(yīng)用。
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