控制施工技术范文
控制施工技术范文(精选12篇)
控制施工技术 第1篇
随着城市建筑规模日益扩大, 高层建筑的发展也迅速加快。随着基础建设数目不断增加, 虽然给我国建筑领域带来蓬勃生机, 但是也存在挑战。城市建筑规模日益扩大, 带动了高层建筑的迅速发展, 但是就高层建筑工程的施工就技术而言, 施工通常比较复杂, 难度相对较大, 成为建筑行业关注的重要问题。本文针对现代高层施工技术要点、质量控制等方面进行探讨, 希望能够为读者提供一些有意义的建议。
2 高层建筑施工特点
工程量较大。高层建筑的体积大, 因而工程量较大, 需要较多的施工人员和大型的施工设备。工程设计的难度也较大, 需要更长的时间去完善从保证高层建筑的质量安全, 有时需要在工程中边设计边施工, 这无疑给工程组织和管理带来了更大的难度, 因而整体工程量较大。
埋置深度大。高层建筑的主要问题之一是稳定性, 特别在风速较大的地区, 为了保证高层建筑上部结构和整体的稳定性, 需要保证一定的埋置深度, 地基埋置深度一般要大于建筑高度的1/12, 对于桩基要大于建筑高度的1/15, 并至少有一层地下室。
施工工期长。高层建筑的施工周期长是由工程量大决定的, 一般施工工期至少有几个月, 甚至需要几年。为了保证高层建筑工程的综合效益, 一般需要尽量低缩短工期, 但必须在确保工程安全的前提下进行优化, 最有效的措施是合理安排施工工序, 特别在交叉施工的地方。
高空作业多。高层建筑工程的最显著特点是高空作业多, 施工中用到的材料和设备都需要高空的垂直运输, 运输距离随着楼层的增加而不断增长。在进行高空作业时, 要各位注意安全问题, 充分考虑防火、通信问题, 同时还要注意高空坠物现象的发生。
3 高层建筑施工技术控制要点分析
3.1 材料质量控制
(1) 混凝土的强度控制
确保高层施工建筑混凝土材料的质量。混凝土当中的砂石的含泥量在某种程度上都会影响着混凝土在高层房屋建筑当中施工项目质量的主要的原因。高层建筑当中采用的钢筋混凝土的材料, 必须按照工程施工的实际的情况进行选择和使用, 要严格的控制高层房屋建筑当中混凝土材料的使用, 确保工程的质量, 进而也会保证了混凝土材料的质量;严格的控制高层建筑当中混凝土材料的使用比例。建筑施工当中, 混凝土配置的比例是确保高层施工建筑质量当中最关键的环节, 在混凝土配置的比例一定要对水泥、白灰和砂石之间的比例关系要进行严格的控制, 并且要控制建筑原材料之间的含水量, 尽可能的减少使用高强度的水泥, 降低混凝土机构当中收缩和水化热现象出现。
(2) 钢筋的施工技术控制
对于钢筋的施工技术控制是对施工现场中不同类型的钢筋进行堆放管理, 按照图纸和施工质量要求进行质量控制和堆放作业管理。对于钢筋施工的流程, 可以按照前文所提到的质量控制流程进行, 所以现场施工员按照图纸和施工质量要求进行质量控制, 严格按照作业前审查, 以避免型号、类型、尺寸和数量等发生错误;在加工作业过程中, 应该按照施工计划, 对料牌上注明的钢筋进行规格、型号等方面的核对, 再针对每处接头处的连接质量进行检测, 以确保钢筋施工的源头不出问题;在安装施工时, 应依照图纸再次对钢筋进行规格、型号等方面的核对, 如有质量问题应逐级反馈意见进行整改, 对部位十分关键的区域, 比如梁、板节点等部位, 应倍加重视, 做严格的质量监控。钢筋安装完成后要依照图纸和规范仔细检查, 合格后报验。
3.2 高层建筑施工过程当中“三线”的控制
轴线、标高和垂直度是高层建筑中的主脉。对于高层房屋建筑而言, 由于涉及的面积广泛, 操作的难度比较大, 通常会出现位置移动和不准的现象。“三线”之间的控制也是高层房屋建筑工程当中重要的问题。
控制高层施工工程的垂直度是确保高层施工建筑的质量问题的基础条件, 也是重要的内容。为了严格的控制高层施工建筑大楼的垂直度, 第一要按照施工大楼柱网的布局情况, 新确定施工大楼的四个边角柱子。在对四个边角柱子进行模板安装的时候, 沿边角柱子外层上出来的厚度线, 立模和加支撑, 利用吊线的方式最边角柱子进行垂直的测量:在确保边角柱子的出制度是100%, 对垂直的模板进行加固使其具有稳定性, 进而控制在高层施工建筑当中的垂直度, 保证工程的施工的质量。等到四个角柱进行拆模之后, 其他的角柱根据这个角柱为基准, 放线, 控制高层施工中轴线的垂直度和平整度。高层建筑施工的过程当中对于垂直度的控制, 应该用激光测量仪进行再一次的检查校正, 这样可以进一步的确保房屋施工当中轴线的垂直度。
3.3 深基坑施工控制
深基坑施工是高层建筑物的基础部分的施工, 但是也可以说是高层建筑施工的难点, 也是高层建筑施工安全、质量控制的关键。基坑开挖是基础和高层地下室施工中一个综合性的工程难题, 涉及到土力学中的许多问题, 涉及到土与支护结构的共同作用问题, 涉及到周边环境的问题, 还涉及到施工方法、施工技术、施工作业的程序、安排等。尤其在深基坑施工时, 如果结构设计与施工、土方开挖及降地下水位等处理不当, 或者未采取适当措施, 很容易造成对周边建 (构) 物、道路、地下管线以及已完工的工程桩的有害的影响, 其严重的后果不堪设想。因此在高层建筑物进行深基坑施工时, 应根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的要求来进行支护体系的方案技术经济比较和选型;同时也要做好基坑降水或止水帷幕设计以及维护强的抗渗设计。
3.4 后浇带施工技术控制
在高层建筑物中, 后浇带的施工至关重要。一般高层主楼与低层裙房的基础同时施工, 这样回填土后场地平整, 便于上部结构施工。对于上部结构, 无论是高层主楼与低层裙房同时施工, 还是先施工高层后施工低层, 同样要按施工图预留施工后浇带。对高层主楼与低层裙房连接的基础梁、上部结构的梁和板, 要预留出施工后浇带, 待主楼与裙房主体完工后, 再用微膨胀混凝土将它浇筑起来, 使两侧地梁、上部梁和板连接成一个整体。这样做的目的是为了把高层与低层的差异沉降放过一部分, 因为高层主楼完成之后, 一般情况下, 其沉降量已完成最终沉降量的60~80%, 剩下的沉降量就小多了, 这时再补齐施工后浇带混凝土, 二者差异沉降量就较小, 这部分差异沉降引起的结构内力, 可由不设永久变形缝的结构承担。对于施工后浇收缩带, 宜在主体结构完工两个月后浇筑混凝土, 这时估计混凝土收缩量已完成60%以上。
4 加强高层建筑施工质量控制
4.1 科学合理的建筑设计方案
工程施工是以科学合理的建筑设计方案为蓝本。在高层建筑施工前, 做好科学合理的建筑设计与施工设计是完成整个工程的必要前提。在进行高层建筑的施工项目之前, 对整个施工环境进行详细地考察, 拟建全面的结构设计图, 了解整个高层建筑物的重要部位, 与专业的施工技术人员进行详细的交底工作。对于高层建筑而言, 设计单位专门项目工作组在设计文件中, 对于不同结构形态的建筑, 对于施工中必须掌握的注意事项进行关键性提示, 并在交底中进行详细说明。如对于钢结构而言, 构件链接、钢材规格、防锈处理等必须做出关键说明。对于混凝土结构而言, 对于钢筋规格型号的大小, 整体的质量, 是否特殊钢材等做出要求。
4.2 采用科学的施工管理技术
高层建筑的出现, 是科技发展的体现, 也是人类社会文明程度的标志之一。因此, 在施工中, 要大量采用关键技术, 进行施工工作。总包方可以根据高层建筑的业态, 利用现代网络通信技术, 构建“分布式”的施工组织设计系统, 既起到事前规划, 事中对照, 事后检查的作用, 又便于施工方对于项目部、分包方的即时动态管理。在建筑材料上, 广泛采用新型建筑材料, 强调绿色环保, 高层和超高层建筑在结构设计中除采用钢筋混凝土结构外, 还采用型钢混凝土结构、钢管混凝土结构和全钢结构。
5 结束语
由于高层建筑具有不同的自身特点, 其施工工艺技术与结构的安全度要求特别高, 故在高层建筑施工中应从施工各个方面控制工程质量, 同时做好建筑与结构的相辅相成, 以提高整个高层建筑工程的质量。
摘要:随着我国社会经济的蓬勃发展, 建筑科学和建筑技术也有了重大进步。尤其在城市, 随着土地的紧张及进一步充分发挥土地的综合利用率, 高层建筑正在日益成为城市建设的主体。但是由于高层建筑要求施工具有高度连续性和高质量, 施工技术和组织管理复杂, 施工工程量大、周期长、基础深、基坑支护和地基处理复杂, 因此加强我国高层建筑施工质量管理已成为建筑业中的首要任务。为此, 本文简要叙述了高层建筑的施工特点, 并简要分析了施工技术控制要点及其质量控制。
关键词:高层建筑,施工技术控制要点,质量控制
参考文献
[1]李雪华.浅析当前高层建筑施工技术要点及质量控制[J].中小企业管理与科技, 2012 (09) .
[2]郑建国, 潘凌.高层建筑施工技术与质量控制[J].经营管理者, 2012 (08) .
施工扬尘控制施工方案 第2篇
为适应市场和提升企业管理绩效的需求,构筑环境保护长效管理机制,积极推行可持续发展战略决策,确保遵守国家环境法律、法规及沁阳市有关文明施工、环境管理规定,切实加大项目部环境管理力度,最大限度地减少、控制环境因素影响,力争达到施工与环境的和谐,特编制本扬尘控制专项方案。
二、编制依据
1、《中华人民共和国环境保护法》;
2、《中华人民共和国环境影响评价法》;
3、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》;
4、《中华人民共和国大气污染防治法》;
5、《城市房屋建筑和市政基础设施工程及道路扬尘污染防治标准(试行)》
7、沁阳市建委有关文明施工、环境管理规定文件。
三、工程概况
沁阳市总干河城区段改造(一期)工程施工1标建设内容:太行路至建设南路桥西侧全部建设项目;太行路-西环路污水工程。主要包括:景观、道路交通、桥梁、给排水、照明和厂区工程。滨河北路设计范围北K0+000至北K1+141.113,全长1141.113米,滨河南路设计范围南K0+000至南K1+137.71,全长1137.71米,相交道路沁园路设计范围是滨河南路至河内路路段,路段全长为383.876m。
四、控制要点
1、项目部控制扬尘的管理制度是否健全和落实,关键在于落实。
2、控制扬尘的经费是否落实,是否是专款专用,是否及时划拨使用。
3、工地清扫出的建筑垃圾是否按规范要求进行清运和堆放。
4、土方进出工地时,是否将车辆的槽帮和车轮冲洗干净,是否做好遮蔽、清洁工作。
5、施工现场内堆放的水泥、灰土、砂石等易产生尘埃的物料,是否采取围栏、遮盖等防尘措施。
6、工地上木工机械等易产生粉尘的设备是否安置在相对封闭的操作棚内,产生的木屑、废料等是否及时得到清理。
7、工地在清扫时,是否有洒水或其它防尘、吸尘措施。
五、控制措施
1、本工程建立以项目经理为第一责任人的环境保护责任制,建立和健全有建设方、监理方、施工单位三方各分包、劳务队伍全体参与的控制扬尘领导小组。
2、由建设单位落实控制扬尘的经费,施工单位保证扬尘控制经费专款专用。
3、本施工组织设计方案由项目部有关职能人员签字,项目部盖章确认后报监理备案。
4、建立扬尘控制责任制及制度,并做好分阶段作业扬尘控制台账。
5、项目部扬尘控制措施和承诺的内容在工地四周醒目处进行公示。
6、指定专员负责施工现场扬尘控制的管理工作,并建立扬尘控制台账,工作总结、实施方案、会议记录、宣传资料等。
7、对参加本工程施工作业的所有人员进行保护环境、控制扬尘知识及重要性等有关方面的教育和宣传。
8、对控制扬尘工作的职责进行分解落实即:项目经理→现场施工负责人→现场扬尘负责人→各施工作业队队长→各专业分包队伍、劳务分包队伍、作业班组负责人→工人,使本工地的扬尘控制制度做到层层落实,控制到位。
9、临时围挡设施不低于2米,用彩钢板制作牢固。
10、临街及临居民小区作业面用绿色密目安全网进行全封闭处理。
11、施工现场的主要道路铺设厚度不小于20cm的钢筋混凝土路面,场地内的地面进行硬化处理,因施工原因没有硬化的地方用绿网覆盖,使泥土不裸露。
12、施工现场内堆放的水泥等易产生尘埃的物料进行封闭式管理,不允许露体堆放,灰土、砂石进行可靠围挡,并用绿色密目网随时进行覆盖。
13、建筑垃圾、工程渣土在24小时内不能清运出场的,设置临时堆场,堆场周围进行围挡、遮盖、保温等防尘措施。
14、散装物料、建筑垃圾在6m3以上采取密闭清运,施工场地清扫出的建筑垃圾、工程渣土采用袋装或密闭清运。
15、在工地内如有闲置三个月以上的空地,对裸露地面进行临时绿化或用绿网覆盖。
16、运输车辆驶离工地前,必须将车辆的槽帮和车轮用高压水枪设备冲洗干净,并采取围挡、遮盖等防尘措施。严禁使用压缩空气清理车辆和地面上的泥土。
17、施工现场的施工污水、泥浆必须经三级沉淀池沉淀后排放,并由专人负责定期清理。
18、对楼层、脚手架、高层平台、设备及其它物料等清理建筑垃圾或废料时,采用洒水并有吸尘措施,禁止使用翻竹底笆、板铲拍打、空压机吹尘等会产生扬尘的方法清理,严禁在楼层清理垃圾时直接倾倒地面等进行高空抛撒。
19、本工程一律使用商品混凝土、商品砂浆,对小于30m3的少量用混凝土、砂浆等可以自拌,但必须做好切实可行的防尘措施。
20、工程完工30日内,平整工地场地和周围场地,清除积土、堆物并对裸露地面进行临时绿化或用绿网覆盖。
21、从本工程开工至工程完工前,本工程涉及扬尘的施工作业等必须按本方案要求做好防范扬尘控制扬尘措施。
隧道施工技术及质量控制 第3篇
关键词:公路隧道;施工;技术;质量;控制
在社会主义经济迅速发展的今天,公路是我国国民经济的重要命脉,在交通运输事业中发挥着越来越重要的作用,作为公路工程结构的重要组成部分,隧道施工的技术与质量控制日益受到关注,现阶段公路隧道工程在我国的一些具有复杂的地质水文条件的地区也得到了发展,因此,为了延长其使用寿命,提高其综合性能,加强公路隧道施工技术与质量的控制具有非常重要的现实意义。
一、公路隧道施工技术要点
(一)开挖隧道
首先要开挖洞顶截水沟,同时做好地面防水与排水的工作,确保截水以及排水系统的完善,避免雨水对边坡进行冲刷和浸泡,然后按照自上而下的顺序对边坡和仰坡进行逐段开挖,并根据施工现场的地质情况,利用挖掘机开挖,自卸车与装载机弃碴,同时配合使用人工用风镐对边坡进行修整,在开挖过程中做好坡面喷锚网的防护措施,并注意保持护锚杆与坡面的垂直,使其深度符合设计文件的要求,锚杆与钢筋网牢固连接,确保防护的质量,将地表沉降观测点埋设在洞门上方的地表,便于随时观测和记录。
(二)初期支护
钢拱架、钢筋网、喷射砼以及系统锚杆共同组成了公路隧道工程的初期支护,洞身初期支护应与导坑支护同时施工,在现场制作一套1:1 胎模平台,同时放设1:1 钢模进行试拼大样。切割型钢下料,放置在1:1 胎模上面,将其固定后采用乙炔焰对其进行加热,使其达到一定的深度,然后均速起动胎模千斤顶,使型钢压制成型。将A3 钢板焊在连接单元的一端,利用U 型钢间的一定长度的搭接进行各单元间的连接,并用连接件压紧,然后在大样台上把这些加工完成的单元构件进行试拼,采用水准仪与经纬仪对型钢拱架进行精确量测,采用红油在隧道法线方向的位置对拱脚、拱顶以及边墙等控制点进行标注,设置定位锚杆,在锚杆安装完成后需喷3 ㎝厚的钢纤维砼,然后安设拱架,利用骑马垫将喷层和钢架之间的空隙塞紧,采用ф25 钢筋焊接钢架间纵向,将两根3.5m长的锁脚锚杆加设在钢拱架脚处。
(三)开挖洞身
根据施工现场的地质结构情况以及相关设计文件的要求,采用导洞先行的方法进行施工,在中导洞掘进45m后再对中墙进行浇注,当中墙混凝土的强度大于70%时方可进左洞,在右洞掌子面10m后对左洞进行控制,围岩变形稳定后对左右洞的二次模筑衬砌进行施工,但是如果出现围岩变形过大或者初期支护强度不足的情况,就需要对二次衬砌设计参数进行修改,同时提高初期支护的强度,掌子面与左右洞二次衬砌的间距范围在25-35m左右。
(四)二次衬砌
按照测量的数据,对公路隧道施工的平行作业进行合理的安排,将仰拱填充、隧道边墙基础与开挖工作面拉开小于200m的距离,同时施工。
1.施工流程
二次衬砌的施工流程为:测量放线→防水层作业台架就位→净空检查 →防水板与无纺布的铺设→钢筋制安→衬砌台车行走轨道的铺设→脱模剂的涂刷→模板台车就位→调整锁定→、端模、止水帶以及止水条的安装→混凝土的入模一振捣→脱模→养护。
2.施工方法
对全断面进行施工时,需要采用12m长的全液压自行式大模板衬砌台车,在公路隧道的进出口处各设一座自动计量混凝土拌和站,采用搅拌式混凝土输送车对混凝土进行输送,利用混凝土输送泵对混凝土进行泵送,对大模板衬砌台车进行组装时需要注意横向支撑的刚度与强度,对混凝土灌注中的模板变形进行有效控制,达到净空的要求。
3.特殊地段的二次衬砌施工
在车行横通道以及人行横通道等一些比较特殊的地段利用型钢拱架组合钢模板,将混凝土输送泵入模,并用插入式捣固棒对其进行振捣密实。
二、公路隧道施工质量控制要点
(一)施工文件方面的质量控制
按照设计文件的要求以及相关规范制度进行公路隧道的施工,在施工过程中执行质量管理体系ISO9001:2000标准,在熟悉设计图纸的基础上,对其设计意图进行掌握和了解,并明确设计文件中的各种施工方法,严格按照相关规范制度对公路隧道施工工程进行验收,做好技术交底工作,落实施工组织设计方案,实现工程的设计意图,在开挖隧道的过程中,做好地质勘察与描述工作,将其与设计文件进行仔细对比,发现问题后要及时与公路隧道的设计或监理部门进行有效沟通,调整其支护的参数,确保一定的工程质量。
(二)施工材料方面的质量控制
为了提高公路隧道工程的施工质量,需要对其材料进行仔细审核与检验,做好材料供应的归档工作,要通过一定的登记手续对原材料进行质量检查,检察人员必须具备丰富的相关经验与技能,遵循规定的程序与要求,检测水泥、钢筋等进场材料。
钢筋的质量要求
选用的钢筋要笔直且表面无结疤或裂纹,如果其表面出现凸块,不能高于横肋,在施工中采用钢筋材料时,需要对其表面的生锈粉末进行彻底清除,确保钢筋能够与混凝土紧密粘结,同时要注意对钢筋进行抽样焊接试验,保证其整体质量。如果在钢筋表面发现其颜色变化或者产生片状物分离,应该禁止进场使用。
水泥的质量要求
首先要对公路隧道施工中采用的水泥进行质量检验,确保其安定性、三氧化硫与氧化镁终凝的时间符合规定要求,否则不予进场,对进场水泥进行批量复检,只有检验合格才能正式在施工中使用,需要注意不能在同一工程采用不同型号的水泥,并且严禁使用过期水泥。
(三)施工阶段的质量控制要点
根据围岩地质的变化情况选择合理的循环进尺,对预裂爆破与光面爆破的装药参数以及炮眼布置进行有效调整,提高半眼率,减少围岩扰动,并对周边眼间距进行控制,从而保证爆破效果,提高开挖隧道的质量;在对防水层进行施工之前,需要将透水管或者排水盲管增设在初期支护后渗漏水比较严重的地段,将水引至排水沟排放,在防水板施工时,要对基面进行彻底清理,并做好现场的粘结工作,在筋混凝土地段还要避免电焊引燃防水板或者钢筋刺破防水板;在对公路进行隧道二次衬砌施工时,需要认真测量衬砌台车,确保其准确就位。保证模板表面的光滑圆顺、支撑牢固及其接缝的严密。在混凝土的强度达到设计强度的70%以上时再进行拆模。
结语
综上所述,公路隧道施工的过程比较复杂,所以对施工技术的要求比较高,应该在其建设过程中重视开挖隧道、初期支护、开挖洞身以及二次衬砌的施工技术要点,同时做好施工的质量控制工作,确保公路开通营运之后能够快速、高效、安全、舒适的运行,提高其整体性能,促进我国公路运输行业的健康发展。
参考文献:
[1]汪平.对公路隧道施工技术和质量控制的要点探讨[J].中国电子商务,2012(12)
[2]代宣印.浅谈公路隧道施工技术及质量控制[J].城市建设理论研究(电子版),2012(5)
[3]熊杰.实例探析公路隧道施工技术及质量控制措施[J].黑龙江交通科技,2014(4)
[4]彭夔.公路隧道施工质量控制的方法及措施研究[J].城市建设理论研究(电子版),2013(9)
[5]宋成胜.公路隧道施工技术[J].城市建设理论研究(电子版),2013(17)
施工技术质量过程控制 第4篇
建筑工序质量包含两方面的内容, 即工序活动条件的质量和工序活动效果的质量。从质量控制的角度来看, 这两者是互为关联的, 一方面要控制工序活动条件的质量, 即每道工序的投入质量是否符合要求, 另一方面又要控制工序活动效果的质量, 即每道工序施工完成的工程产品是否达到有关质量标准。 工序质量的控制, 就是对工序活动条件的质量控制和对工序效果的质量控制, 据此来达到对整个施工过程的质量控制。
1管理制度的建立
1) 建立健全质量安全保证体系, 明确各级人员岗位质量责任制, 设置专职质检人员。
2) 落实施工调查、图纸审核、施组编制、地质复核、作业指导书、技术交底、技术管理程序、专项方案编制、关键工序技术人员安全质量值班等制度。
3) 项目经理定期召开安全质量例会, 对质量管理现状及质量责任制的落实情况进行评价, 找出存在的问题, 提出改进措施。
4) 项目要定期组织质量管理法律法规、技术文件、质量管理制度等方面的学习。
5) 项目总工程师要对项目内业资料及技术管理工作进行月度检查和评定, 季度进行技术总结, 考核评定总结资料留存备查。
2技术质量管理策划
2.1质量计划
针对本工程特点, 编制《质量计划》, 严格按照计划进行质量控制。
2.2质量创优策划
工程开工后, 根据项目阶段性施工的特点, 编制了质量创优策划, 主要分主体结构施工阶段、 装饰阶段和机电工程施工三部分进行策划。
2.3施工组织设计及方案编制
开工后及时编制施工组织总设计, 钢结构工程施工组织设计、机电安装工程施工组织设计、幕墙施工组织设计, 阶段性编制施工方案等。
2.4标准规范清单
及时配备齐全的技术规范、规程并存入资料部的档案柜, 建立项目部技术规范配置清单及借阅记录制度。
2.5提前编制各项计划
根据工程特点, 提前编制各项管理计划, 试验计划、资料编制计划、工程检验批划分及验收计划、关键部位控制及监测计划等。
3技术质量管理的过程控制
3.1方案及技术交底管理
(1) 方案交底
对施工组织设计、专家论证方案等审核完成后, 及时对项目管理人员、 分包单位及时进行交底、学习。
(2) 技术交底
分部分项工程的技术交底由项目技术负责人组织、专业施工员参与编制, 并逐级交底至作业班组。 所有交底均由交底人、接受人签字。 各级交底资料均统一归档至项目档案室。
(3) 特殊及关键过程的专项交底
针对基坑支护和开挖、降水、冬施大体积混凝土施工、自密实混凝土施工、厚钢板焊接等施工过程中的重难点、应急预案等特殊过程, 对项目管理人员及各分包进行专项交底。
3.2质量管理的过程检查
围绕质量目标, 进行细致的项目质量管理策划, 对建筑材料把好 “三关”, 并按规范要求进行复核, 从项目部到施工班组注重强化关键部位, 特殊环节的过程控制, 注重施工的过程检查, 各工序严格执行自检、互检、交接检的“三检制度”。 坚持每周质量检查一次, 每月进行一次质量讲评, 不断提高质量管理水平。
3.3样板引路和旁站监控
(1) 样板引路制
各分项工程在大面积施工前, 实行样板引路, 使施工管理人员和操作工人在施工中更加有效地明确施工工艺、质量标准。
(2) 为了进一步加强工程质量管理工作, 更好的控制工程质量, 保证工程质量总体水平, 使工程施工质量更加程序化、规范化, 确保工程施工质量目标和项目经理部各项目标实现, 制定了旁站监控制度。
3.4图纸和设计变更管理
(1) 图纸管理
由于工期紧张, 如今大多数工程为三边工程, 边设计边施工, 导致图纸设计跟不上现场施工进度, 往往是电子版图纸用于现场施工, 针对这一特点, 技术部对图纸做好详细的收文登记, 做好收文日期、图纸编号、版次号等记录。
(2) 图纸会审
由建设单位主持, 设计单位向我部就设计意图、施工工艺、技术要求、注意事项等介绍和交底, 解答有关问题, 并形成书面文件经多方签字盖章形成正式图纸会审文件, 并要求设计院工程师驻场解答图纸问题。
(3) 变更管理
收到设计变更后, 及时对变更内容进行会审和处理, 并做好管理台账。
3.5定期学习制度
根据本工程任务紧, 体量大、工序交叉作业多、设计不及时、深化设计无法及时跟进的特点, 项目部制定了定期的学习计划, 组织员工集体看图、学习规范, 对照电子图纸拿出针对性意见。项目经理多次带领技术人员去北京三磊设计院进行沟通, 解决施工难题, 创造有利的施工条件, 在无施工蓝图的情况下精心指导工作, 充分发挥了技术先行的特点。
针对钢构和土建工序穿插的特点及工艺复杂性, 技术部门牵头组织各专业管理人员学习施工工艺、研究和探讨施工方法, 提前对下步施工进行策划。
3.6测量、试验管理
项目制定专人对测量、试验等设备进行专人管理, 并建立相应的设备台账及周检计划。 项目部按标准建立了标养室, 配备了自动恒温加湿设备、空调和必要的试验工具, 如试模、振动台、环刀等, 并建立 《标养试块进出箱记录 》、《标养试块温湿度记录 》、《标养室管理制度 》 等制度。
3.7 “双优化”
施工前期要主动介入设计, 对图纸、方案、深化设计进行优化, 降低施工难度的同时, 节约施工成本, 创造经济效益。
3.8工程技术资料管理
项目部资料员从开工准备之日起, 根据施工要求开始收集、整理工程技术资料于项目资料室, 确保工程技术资料与施工进度同步, 过程中还做好文件发放记录。 切实做到 “三同步”:
(1) 工程立项开工与竣工资料收集同步;
(2) 工程施工过程与竣工资料形成同步;
(3) 工程完工验收与竣工资料验收同步。
4技术质量管理几点建议
(1) 加强技术指导作用;施工前编制专项施工方案, 对工程质量和安全生产影响较大的施工方案, 严格按照公司有关规定, 上报分公司和公司审核批复, 重大安全风险的施工方案组织专家论证会讨论, 确保质量和安全。 实施前, 由技术负责人组织技术交底, 操作过程中则由技术和质量人员跟班检查指导, 发现问题, 及时纠正消除。
(2) 落实质量责任制度和奖罚制度;在开工之前就制订了较完整的质量责任制度和奖罚制度, 及时组织跟踪检查, 发现存在质量问题, 立即进行原因分析, 对责任人予以相应的罚款;相反, 达到优良标准, 对班组予以同等奖励。
(3) 落实三检制, 加强过程检测;要求班组分项工程完成后组织自检, 合格后交接到下道工序班组检查, 专检要及时跟踪检查.原材料和半成品进场后按规范要求检查检验, 杜绝不合格品用于工程中, 高程和位移执行两级复核制度。
5结语
工民建工程实施的过程中"我们应认真总结管理经验"探讨更加科学有效的措施和方法" 以确保建筑工程施工质量, 切实实现工程的最优化。
摘要:伴随着我国经济突飞猛进的发展, 城市化推进了建筑行业的发展, 建筑施工的工程质量关系到我国经济的发展及人民生命財产的安全, 因此对施工质量的要求越来越高。工序质量的控制, 关乎着整个施工过程的质量控制。本文将从四个方面进行论述。
关键词:施工技术,质量控制,过程控制
参考文献
[1]程辉.浅析建筑施工项目质量控制管理[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2012 (25) .
智能控制技术工程机械控制论文 第5篇
一、智能控制技术在工程机械控制中的应用
1。控制目标和策略
在实际工作中,极其的作业形式和作业方法都存在着一定的差异,所以智能控制技术在控制目标和控制策略的选择上也存在着很大的不同。在智能控制技术应用于挖掘机领域方面,其主要要实现的控制目标就是要实现节能环保,同时也要提高机械生产的效率。智能控制技术使用在压路机领域方面主要就是要实现碾压的质量和压实的速度。当前挖掘机主要有两种控制策略,一是“负载适应控制”另一种是“动力适应控制”。负载适应控制主要就是指在发动机发出功率已经稳定的情况下,液压系统能够根据实际的需要对自身的运行状态进行适当的调整,从而使其能够以最佳的状态来完成工作。动力适应控制就是在实际的工作中发动机要根据运行的具体情况支持发动机的动力输出,这也极大的节约了能源。采用“负载适应控制”技术的挖掘机,一般设有几种动力选择模式,如最大功率模式,标准功率模式和经济功率模式,每种模式下的发动机输出功率基本恒定,同时液压泵业设有几条恒功率曲线与之匹配。由于系统中采用了发动机速度传感控制技术(ESS控制技术),在匹配时将每种功率模式下的泵的吸收功率设定为大于或等于该模式下的发动机输出功率,这样可以使液压系统充分吸收利用发动机的功率,减少能量损失。还可以通过对泵的吸收功率的调节,协调负载与发动机的动力输出,避免发动机熄火。在实际的工作中,操作人员需要根据作业面的具体情况选择发动机电费模式,所以这种方式在实行的过程中还需要一定的人工参与,如果操作不当,非常容易造成浪费的现象。采用动力适应控制以后挖掘机就能够开启自动控制的模式,在作业的过程中,该技术可以根据实际的需要为发动机的运行提供一定的动力,这样也有效的避免了资源和能源的浪费现象,该系统可以根据机械运行的实际需要来供给动力,在运行的过程中不需要过多人工的操作和参与,在经济性和高效性上都有着很好的表现。这一系统的运行思路是让机器对施工的具体情况进行有效的识别,同时根据其分析的具体状况制定适当的解决办法,发动机和该系统在运行的过程中会对运行的状态进行适当的调整,这样就能够保证其在运行的过程中处于良好的状态。在挖掘机智能控制技术中还需要一些节能和为操作提供方便的方法,采用这些方法能够更好的对系统进行维护和保养,能够更加有效的提升整个系统的性能和运行质量。智能压路机在使用智能控制技术的过程中需要根据设定的质量和目标对压实的效果进行有效的检测和控制,同时还要通过系统的自我调节来寻找最佳的`解决方案。
2。控制方法,任何智能控制系统包含三个过程:
(1)采集信息;
(2)处理信息并做出决策和思考;
(3)决定执行。挖掘机是通过检测液压系统得运行参数来识别载荷大小的,如检测液压系统中泵的控制压力,泵的输油压力和各机构(行走,回转,动臂提升和斗杆收回)的工作压力等。有的还检测先导手柄的位移量和系统流量等。挖掘机控制器根据采集的信息,通过模糊控制理论推理出所需功率的大小和发动机的最佳转速。执行决定的过程是由控制器驱动发动机油门执行器,使发动机设定到理想的转速和输出功率。而压路机是通过连续检测振动轮的振动加速来识别地面压实质量的。振动轮内的旋转偏心快产生的振动,理论上是一条正弦曲线。当振动轮在地面上振动时,曲线总是被扰动的,在软地面上额度扰动小,在硬地面上的扰动大。通过对压路机振动轮的加速度进行快速傅立叶变换处理,能够计算出地面压实的数据。
二、结语
路面沥青施工技术质量控制研究 第6篇
【关键词】沥青;施工技术;质量控制
随着我国公路建设事业的蓬勃发展,公路建设的质量问题逐渐引起了大家的广发关注。而沥青路面的施工质量,作为质量管理方面的一项重要内容直接关系到路面的使用性能,进一步来说也关系到了相关施工企业的信誉和生存。正因如此,对于路面沥青施工技术质量控制问题的研究具有重要的理论意义和现实意义。如何从以往的路面沥青施工实践中总结经验,科学的分析路面沥青施工技术质量问题产生的原因,从而有针对性的提出相关路面沥青施工技术质量控制的方法和措施是摆在我们面前亟待解决的问题。
1 沥青路面施工技术问题的主要特点
1.1 影响因素多
对于沥青路面施工技術来讲,影响因素往往来自于多个方面。质量问题的产生很难去区别是哪一个因素起作用而产生的影响,大多数的情况下是各种组合因素发生作用而导致的结果。从目前的现实实际情况来看,主要的、常见的影响因素主要包括:来自于人的方面的因素、来自于材料方面的因素、来自于相关机械设备方面的因素、来自于施工工艺方面的因素以及来自于施工环境方面的因素等等。以上这些因素在对沥青路面施工技术质量方面产生影响的时候,往往会存在某些因素发挥主导作用,某些因素发挥辅助作用的状况。这时就需要我们及时准确的进行分辨和确认他们,哪些是主导、哪些是辅助。
1.2 模糊性
这里所说的沥青路面施工技术质量中的模糊性,就是结合以影响因素多的影响来进行解释的。正是由于影响因素多,才导致了我们是实际施工实践的过程中很难分辨和界定主要影响因素和次要因素,他们之间的界限并不是十分的清晰。这就必然导致了模糊性的存在。
同时,对于一些相关联的路面沥青施工技术质量问题来说,很多情况下是这样的:一个问题产生的结果,往往是下个问题产生的原因。因此,这时就很难区别哪些是施工质量问题症状,哪些是施工质量问题的产生原因,他们二者之间具有模糊性。
1.3 实时性
实时性是从路面沥青施工的技术特点出发来分析的。对于路面沥青施工来说,往往采用的大规模的机械化作业,这样做的特点十分明确。那就是施工速度较快、效率较高,对于路面沥青施工过程中出现的问题容易及时发现。因此,这就需要我们对于及时发现的问题进行实时处理。如果违背实时性的原则,所带来的损失不仅仅是时间的,更大是来自于资金成本方面的浪费。因此,施工中质量问题的实时性对问题的解决提出更高的要求,即及时正确地处理相应的施工质量问题。
2 沥青路面施工质量控制方法
2.1 质量控制方法
目前从传统的质量控制方法来看,对于沥青路面施工质量的控制主要是运用预先确定的施工质量标准对相关的施工实践进行具体的施工指导、然后根据相关的数据结果进行分析比较,根据比较结果来检验沥青路面施工质量是否存在问题,然后对存在的问题进行相关的施工技术处理。
而对于沥青路面施工质量的评价,首先需确定要控制的质量特征和相应的质量标准。根据施工中不同施工子流程的不同,选用在子流程中最能体现施工质量的技术指标作为施工质量控制指标。而相应的质量标准一般采用国家颁发的施工及验收规范、质量评定及检验标准或者招标文件中规定的质量标准。
然后,选用一定的数学处理方法或者建立施工指标的数学模型来处理施工检测到的各种数据,通过把处理后的施工指标与质量标准进行比较,确定施工质量是否出现异常。常用的数学模型主要有:直方图法、管理图法和以数理统计和概率论为基础的质量评价方法等。目前开发的一些施工管理系统中,采用了基于质量、成本和进度的综合控制方法,虽然摆脱了传统的施工质量控制模式,但是对于具体的施工问题,仍然缺乏有效的处理方法。
最后,采用质量因素分析方法对施工问题进行分析,找出主要的影响因素,从而据此提出具体的施工对策。常用的质量因素分析方法有:排列图法、因果分析法、相关分析法等。
2.2 存在的主要问题
上述沥青路面施工质量控制方法在宏观管理中的作用还是比较显著的,但是对于具体的,特别是比较特殊的施工质量问题缺乏有效的控制。
对施工中的质量问题进行定量分析,虽然能够在一定程度上反映施工问题的本质,但是对于具有明显不确定性的施工质量问题只进行定量描述,会忽略许多有价值的施工信息。因此,在对问题定量分析基础上,进行定性分析是十分必要的。而且,对施工质量问题的质量分析方法在使用起来也比较复杂,要求现场的施工技术人员根据具体的施工情况进行分析。当问题比较复杂或者同时出现多种问题时,往往会得到错误的分析结果和施工处理对策。
3 沥青路面工程施工技术质量控制实践
3.1 准备阶段的质量控制
在沥青路面工程施工的准备阶段主要是对进场前的相关工作进行检验、准备。开展相关的测量和测定工作,以确定是否可以开展相关工作。同时要主要检查基层表面的相关情况是否满足施工条件,如果存在污染、杂物等情况要及时进行处理。在这一过程中需要注意的一个问题就是:污染、杂物如果是用水进行清理的,必然在彻底干燥以后进行相应的施工。
3.2 沥青混合料的摊铺。
对于沥青混合料的摊铺要注意,必须使用具有自动夯实、整平等功能的摊铺机。如果是在施工过程中使用的是粗粒式混合料,这样的情况下可以使用同型号和性能的两台摊铺机,使他们形成一个梯队作业组,联合开展相关作业活动。如果是在施工过程中使用的是细粒式混合料,这样的情况下比较适宜的做法是运用单一一台摊铺机,进行整幅摊铺。
对于沥青混合料的摊铺必须保持整个过程的均匀、缓慢并且连续。同时相关的温度必须要控制在符合要求的范围之内。严禁在施工的过程中随意破坏速度的稳定性和施工作业的连续性。
3.3 碾压的控制
对于碾压的控制也是保证路面沥青施工技术质量的重要手段。我们在施工中对于压实机械的基本要求是相关性能必须满足和符合实际施工的需要。压路机数量要通过相关的计算来确定,要与路面摊铺宽度等相关因素等有联系。此外,还需注意的一个问题是要确保初压时压路机的线压力要满足相关规定的要求。
参考文献:
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[4]宋毅; 王端宜,无核密度仪和数字图像离析评定方法在沥青路面施工质量监控中的应用[J],广东公路交通,2009,12,30,
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作者简介:
刘利明,1979年9月,大学,长安大学土木工程专业,助理工程师
控制施工技术 第7篇
首先要提高索赔意识, 由于传统管理方式, 加上管理人员自身素质以及综合知识方面存在着不足, 对索赔没有概念, 作为施工管理人员要充分了解在施工中工程索赔产生的原因、掌握有关索赔工作的程序, 做好索赔证据的收集、整理与保存工作。索赔证据主要有招标文件、施工合同文本及附件, 其它双方签字认可的文件 (如备忘录、修正案、工程实施计划、各种工程图纸、技术规范等) 。双方的往来信件及各种会谈纪要。进度计划和具体的进度以及项目现场的有关文件。气象资料、工程检查验收报告和各种技术鉴定报告, 工程中送停电、送停水、道路开通和封闭的记录证明。国家有关法律、法令、政策文件, 官方的物价指数、工资指数, 各种会计核算资料, 材料的采购、订货、运输、进场、使用方面的凭据。证据是索赔报告的重要组成部分, 证据不足或没有证据, 索赔就不能成立。
在施工中工程索赔产生的主要原因有:1) 发包人没有为承包人提供合同约定的施工条件, 未按照合同约定的期限和数额付款, 未能按照合同约定完成工作, 如未能及时发出图纸、指令等。2) 包括自然事件和社会事件的不可抗力, 自然事件主要是不利的自然条件和客观障碍, 如在施工过程中遇到了经现场调查无法发现、业主提供的资料中也未提到的、无法预料的情况, 如地下水、地质断层等。社会事件包括国家政策、法律、法令的变更, 战争、罢工等。3) 合同缺陷:表现为合同文件规定不严谨甚至矛盾、合同中的遗漏或错误, 如果发包人的解释导致成本增加或工期延长, 应当给予承包人补偿。4) 合同变更:表现为设计变更、施工方法变更、追加或取消某些工作、合同规定的其它变更等。5) 工程师指令承包人加速施工、进行某项工作、更换某些材料、采取某些措施等。6) 与工程有关的第三方的问题而引起的对本工程的不利影响。
在工程索赔工作中, 必须以合同为依据, 索赔事件发生后, 索赔的提出、处理都应当及时, 如果不及时, 对双方都会产生不利影响, 如承包人的索赔长期得不到合理解决, 索赔积累的结果会导致其资金困难, 同时会影响工程进度。
1 工程应用
由我公司施工的某航道工程, 由于业主未能提供海域使用权、地方矛盾等非承包方问题造成待工, 给我部造成了工期及费用损失。
合同通用条款第6条规定:“甲方应按合同有关约定承担下述责任。
1) 提供场地条件:负责办理海域使用权报批手续, 养殖、青苗、树木赔偿, 房屋拆迁。
2) 提供施工条件:航行通告、抛泥区倾倒许可证和码头岸线审批等所需的各种手续。”
依据合同甲方应承担我部人员和机械设备的闲置等待费用和二次进退场费用。
另外, 根据合同通用条款第9条规定:“甲方原因造成工程延误;甲方应对合同工期作相应调整。”
依据合同, 我公司及时打报告给发包人, 详细如下:
索赔报告1:我公司2011年3月1日调遣“联港280”疏浚船进场, 2011年4月8日调遣“联港252”疏浚船进场, 在疏浚过程中, 我公司绞吸船施工受到当地渔民干扰, 被迫停工。停工后经协调, 绞吸施工多次开工, 均因当地渔民上船干扰致使绞吸疏浚停工, 造成两艘绞吸疏浚船均没有有效施工工作日。
绞吸船“联港252”被迫于2011年5月5日撤离现场, 窝工损失27个工作日;“联港280”被迫于2011年5月25日撤离现场, 窝工损失85个工作日。为此, 特向发包人提出费用补偿要求, 补偿费用为672万元。附件:计算表、船舶租赁合同、设备报审表SB-S0010、会议纪要LH-S125。
2 计算表
疏浚施工绞吸船窝工费用:
船机设备费用:船机设备窝工费=672万元
3 结束语
矢量控制与直接转矩控制技术 第8篇
当前, 科学技术的不断进步在一定程度上推动着电力电子、微电子等器件的持续发展, 同时, 在交流调速传动中, 进一步推动现代控制理论的广泛应用。无论是从一般要求的小范围调速传动到大范围传动, 还是从单机传动到多机协调运转传动, 都会在不同程度上涉及交流传动的理论[1]。对于高性能交流调速系统来说, 现代控制理论作为支撑, 其矢量控制理论和直接转矩控制对于交流电动机来说, 在实际系统中应用最为广泛。
1 矢量控制
在基本原理方面, 对于矢量控制[2]来说, 通常情况下, 就是对异步电动机定子的电流矢量进行相应的测量和控制, 借助磁场定向原理, 进而在一定程度上对异步电动机的励磁电流、转矩电流分别进行控制, 进一步控制异步电动机的转矩。具体的控制步骤是:对异步电动机的定子电流通过矢量分解, 对产生磁场的电流分量、转矩的电流分量, 以及两分量间的幅值和相位分别进行相应的控制, 实现控制定子电流矢量的目的。这种控制方式就是矢量控制方式, 这种控制方式通常情况下可以分为三种:
1.1 基于转差频率控制的矢量控制方式
在进行U/f=恒定控制的基础上, 基于转差频率控制的矢量控制方式通过检测异步电动机的实际速度n, 获取相应的控制频率f, 对定子电流矢量及两个分量间的相位按照预期的转矩分别进行控制, 进而在一定程度上控制通用变频器的输出频率f。对基于转差频率控制的矢量控制方式来说, 在实施控制的过程中, 其特点表现为:消除动态过程中转矩电流的波动, 提高了通用变频器的动态性能[3]。
1.2 无速度传感器的矢量控制方式
在磁场定向控制理论的基础上, 逐渐形成无速度传感器的矢量控制方式。在异步电动机内安装磁通检测装置, 这是实现精确磁场定向矢量控制的基础。但是, 将磁通检测装置安装在异步电动机内具有一定的难度。随着科技的发展, 人们逐渐发现, 在异步电动机中, 即使不直接安装磁通检测装置, 通常情况下同样可以在通用变频器内部获得磁通量, 这种控制方式就是无速度传感器的矢量控制方式。该控制方式的控制思想是:按照转矩计算公式, 根据输入的电动机的铭牌参数, 对作为基本控制量的励磁电流和转矩电流分别进行检测, 同时通过对电动机定子绕组上的电压的频率进行控制, 进而在一定程度上确保励磁电流和转矩电流的指令值与检测值保持一致, 同时输出转矩, 进而实现矢量控制。
1.3 有速度传感器的矢量控制方式
对通用变频器来说, 如果通过矢量控制方式进行控制, 一方面需要在调速范围上与直流电动机保持匹配, 另一方面可以控制异步电动机产生的转矩。对于异步电动机来说, 准确的参数为使用矢量控制方式提供参考依据, 在使用通用变频器过程中, 有的需要准确输入异步电动机的参数, 有的需要使用速度传感器和编码器。目前, 在新型矢量控制通用变频器中都具有自动检测、自动辨识、自动适应的功能, 凭借这些功能进一步适应异步电动机参数。对于异步电动机来说, 通常情况下, 在其正常运转之前, 需要具备这种功能的通用变频器能够自动辨识异步电动机的参数, 同时对控制算法中的相关参数, 根据辨识结果进行调整, 进而对普通的异步电动机进行矢量控制。
另外, 在提高异步电动机转矩控制性能方面, 除了上述的无传感器矢量控制和转矩矢量控制外, 目前, 异步电动机控制常数的调节、机械系统匹配的适应性控制等一系列的新技术都可以提高异步电动机应用性能。借助大规模集成电路, 同时采用专用数字式自动电压调整 (AVR) 控制技术等在一定程度上可以有效预防异步电动机转速偏差, 同时在低速区域获得理想的平滑转速, 这些在实践中, 已经取得良好的效果。
2 直接转矩控制
对于直接转矩控制方式来说, 通常情况下也将其称为“直接自控制”。这种控制方式需要以转矩为中心, 同时对磁链、转矩进行综合控制。直接转矩控制方式与矢量控制相比存在本质区别, 主要表现为:在控制过程中由于没有采用解耦方式, 所以在算法中不存在相应的旋转坐标的变换, 通过简单检测异步电动机的定子电压和电流, 根据瞬时空间矢量理论, 在一定程度上对异步电动机的磁链和转矩进行计算, 并且将计算结果与给定值进行对比, 根据所得差值的实际情况, 进一步直接控制磁链和转矩[4]。
对于直接转矩控制技术来说, 在定子坐标系下, 借助空间矢量, 对异步电动机的数学模型通过采用定子磁场定向分析方法进行直接分析, 并且在一定程度上对异步电动机的磁链、转矩进行计算和控制, 同时对转矩检测值与转矩给定值之间的差异利用离散的两点式调节器进行对比分析, 进而在一定的容差范围内对转矩的波动进行限制。通常情况下, 通过频率调节器对容差的大小进行控制, 对逆变器的开关状态利用产生PWM脉宽调制信号进行直接控制。异步电动机数学模型的简化程度通常不会影响和制约其控制效果, 而真正影响和制约控制效果的是转矩的实际状况。由于交流电动机与直流电动机之间不需进行比较、等效和转化, 因此, 在控制结构方面, 直接转矩控制方式相对比较简单, 同时能够明确处理控制信号的物理概念, 在这种情况下可以说直接转矩控制方式是一种高静, 同时具有动态性能的控制方式, 对于利用矢量控制技术进行控制的过程中出现控制性能受参数变化影响的问题, 完全可以通过直接转矩控制方式加以避免。对于直接转矩控制方式来说, 在控制的过程中, 通常情况下是把转矩直接作为被控量控制转矩, 所以说直接转矩控制方式最为直接、简单的控制方式。
3 总结与展望
对于各种控制策略来说, 由于侧重点不同, 进而在实际应用过程中, 需要结合性能要求选择科学合理的控制策略, 进而在一定程度取得最佳性能。凭借自身卓越的性能, 永磁同步电动机在控制策略方面已取得理想的成果, 相信在国民经济各个领域中, 永磁同步电动机会得到广泛应用。
摘要:对交流电机控制策略进行了综述, 简要介绍了交流电机控制系统在发展中出现的两种控制策略。
关键词:交流电机,矢量控制,直接转矩控制
参考文献
[1]葛宝明, 王祥珩, 苏鹏声, 蒋静坪.交流传动系统控制策略综述[J].电气传动自动化, 2001 (8) :3-9.
[2]陈伯时, 陈敏逊.交流调速系统[M].北京:机械工业出版社, 1998.
[3]胡崇岳.现代交流调速技术[M].机械工业出版社, 1998.
探析路桥施工技术控制措施 第9篇
1.1 混凝土的材料对路桥的影响
随着我国交通基础设施建设的加快, 普通混凝土的使用大大增加, 但是实践证明普通混凝土是由水泥、碎石或卵石、砂和水拌合, 经硬化而成的一种人造材料。砂、石在混凝土中起骨架作用, 并抑制水泥的收缩;水泥和水形成水泥浆, 包裹在粗细骨料表面并填充骨料间的空隙。水泥浆体在硬化前起润滑作用, 使混凝土拌合物具有良好工作性能, 硬化后将骨料胶结在一起, 形成坚强的整体, 但是水泥、石子和砂石是易脆性的材料, 抗拉力不强, 当混凝土受拉或受弯, 很小的拉应力下就会导致开裂。在施工中, 普通混凝土极易结硬, 在结硬之后, 混凝土中的水分子逐渐蒸发, 温度逐渐降低混凝土体积减小, 变形较大, 由于表层水分流失过快, 内部损失相对慢, 就会产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩, 导致表面混凝土承受拉力。表面混凝土承受拉力如果超过其抗拉强度, 也同样产生收缩裂缝。
1.2 温度对路桥施工的影响
温度对混凝土桥梁的影响主要是体积的变化, 当混凝土桥梁受到约束而不能自由移动时, 体积的变化就会产生应力, 主要表现为拉力、压力、剪切力等, 从而导致混凝土开裂、破碎、变形。如果是梁两端受到约束而导致不能自由变形, 就可能会在梁和墩台连接部产生裂缝。
2 路桥施工混凝土裂缝问题
2.1 温度变化引起的裂缝
温度变化引起的裂缝混凝土具有热胀冷缩性质, 当外部环境或结构内部温度发生变化时, 混凝土将发生变形, 一旦应力超过混凝土的抗拉强度就会产生温度裂缝, 在一些大跨径的钢筋混凝士桥梁中, 温度应力甚至可以超出活荷载的应力。温度裂缝区别于其它裂缝的最主要特征是它会随着温度的变化而变化。
2.2 收缩引起的裂缝
在大量的桥梁工程施工过程中, 混凝土因收缩而引起的裂缝是最普遍的。在混凝土收缩的种类中, 塑性收缩和缩水收缩 (干缩) 是发生混凝土体积变形的主要原因, 另外还有自生收缩和炭化收缩两种情形。塑性收缩裂缝主要发生在初凝开始, 进行养护之前, 此时水泥水化反应剧烈, 会出现泌水和水分急剧蒸发, 混凝土失水收缩。收缩时, 表层受到深层混凝土以及模板、钢筋的制约, 使由软变硬中的塑态混凝土产生拉应力, 从而形成微裂缝。而干缩裂缝则多发生在混凝土硬化前后, 此时混凝土表层水分散发快, 内部散发慢, 因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩。表面收缩变形受到内部混凝土的约束, 致使表面混凝土承受拉力, 当表面混凝土受到的拉应力超过其抗拉强度时, 就会产生收缩裂缝。
2.3 荷载引起的裂缝
混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力作用下产生的裂缝称为荷载裂缝, 可分为直接应力和次应力裂缝两种。直接应力裂缝产生的原因有:设计阶段计算模型不合理结构受力假设与实际情况不吻合结构安全系数不够结构刚度不足构造处理不当荷载少算或漏算设计断面不足内力与配筋计算错误钢筋设置偏少或布置错误结构设计没有考虑施工的可能性设计图纸交代不清等施工阶段:不加限制地堆放施工机具、材料不了解预制构件的结构受力特点随意翻身、起吊、运输、安装不按设计图纸施工擅自更改结构施工顺序改变结构受力模型不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等使用阶段。次应力裂缝是指由外荷载引起的次应力而产生的裂缝。
3 保证路桥施工混凝土质量控制措施
综上所述, 桥梁混凝土产生裂缝的主要原因可以归纳为以下三个大的方向:温度、收缩及抗拉, 在施工过程中可以通过以下措施控制混凝土裂缝的产生。
3.1 混凝土施工的质量保证措施
严把材料质量关, 采用信誉好质量好的厂家产品, 产品要有出厂合格证, 质量检测报告, 对到场材料进行检验, 其强度、刚度、严密性及螺旋压接缝咬合牢度等各项指标均达到质量标准方可使用。严格控制混凝土施工配合比, 根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比, 严选择合适的水泥和严格控制好水泥用量。优先采用525R, 425R普通水泥等高标号水泥, 减少水泥用量;。把好质量关, 选择级配良好的石子, 控制砂的粒径及含量, 适当减少空隙率以减少混凝土收缩量, 从而加强混凝土抗裂强度。严格控制骨料级配和含泥量;选择适当的外加剂和合适的配合比;增加适当的预埋件。
3.2 混凝土施工的温度控制措施:
为了防止裂缝, 减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。控制温度应力的措施有以下几种:拌合混凝土时用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;夏天浇筑混凝土时减少浇筑厚度, 利用浇筑层面散热;在混凝士中埋设水管, 通入冷水进行内部降温;严格控制混凝土的入模温度。
3.3 加强混凝土的早期养护
大量实践证明, 混凝土常见的裂缝, 大多数是不同深度的表面裂缝, 其主要原因是温度梯度造成的, 所以混凝土养护工作, 是整个施工过程中非常重要环节, 忽视对混凝土的养护, 既会降低混凝土的强度, 又易使其在硬化过程中失水得不到及时补偿而产生裂缝。更重要的是在高温下施工, 应经常浇水养护。从温度应力观点出发, 保温应达到下述要求:防止混凝土内外温度差及混凝土表面产生梯度;防止混凝土超冷, 应尽量设法使混凝土施工期间的最低温度不低于混凝土使用期的稳定温度;防止老混凝土面的过冷, 以减少新老混凝土间的约束。
3.4 改进施工技术, 加强技术管理
路桥施工技术管理是消除桥梁问题的前提。在施工过程中要加强对原材料的检验工作, 严格按照方案及交底要求进行施工, 明确各岗位职责, 责任到人, 加强计量的监测工作, 定时做好检查。在实施的过程中, 严格根据施工方案落实到位, 加强插筋位置的振捣、抹压与养护, 加强初凝前的抹压, 消除初期裂缝, 提高混凝的抗拉强度。
参考文献
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房建施工技术的要点控制 第10篇
1 房建施工技术现状
1.1 施工技术管理不完善
施工技术管理对于整个工程的质量安全和工程成本有着重要意义, 现阶段, 很多房屋建设工程中的施工技术管理工作并不完善, 施工现场秩序混乱, 施工材料放置杂乱, 导致施工安全问题频频发生。
1.2 安全隐患
房屋建设工程施工过程中, 安全隐患是需要重点关注的问题。近年来, 建筑工程中的安全问题时常发生, 埋下的安全隐患众多, 一般来说, 安全隐患的引发原因主要是由于房屋建设人员的操作行为不科学, 安全意识过于单薄, 没有较强的专业水平和技能素养, 并且房建单位的安全管理制度不够完善, 管理水平较低, 施工设备没有符合质量安全标准。这些因素为房屋建设的施工埋下了巨大的安全隐患, 对施工人员的安全和房屋的质量造成了严重的威胁。
2 房屋建设工程技术的要点控制
2.1 斜屋面施工技术要点
斜屋面施工技术是房建工程施工中经常用到的一项施工技术, 在运用这项技术时, 需要重点注意坡度范围的要求。由于斜屋面所用的板厚度不会超过130mm, 钢筋间距离有限, 导致在利用双面支模的时候, 振动棒没有可以插入的空间, 模板的硬度无法得到处理, 因此, 需要将斜屋面的坡度范围保持在50~70度之间, 并使用单面的支模形式并在前期混凝土浇筑时, 利用振捣使混凝土均匀的涂抹在斜坡上, 以防止出现混凝土脱落以及出现空洞的现象发生。
2.2 基槽开挖技术要点
基槽和地基的质量是保证建筑物稳固性的重要前提[1]。在进行基槽开挖前, 需要对施工环境进行分析, 深入了解这一区域的地质条件、水文条件等, 防止因自然环境因素的不稳定性对地基造成影响。例如, 在岩层水位线较高, 土壤具有粘性并有较好吸水性的地区, 需要在施工之前切实掌握这一地区的地理特征, 并按照相应的建筑图纸对施工现场进行精确的测量, 依据轴线和基线进行定位, 在较为重要的地方放置标志。在施工时, 需要严格注意地基的深度、广度, 注意建筑物不同高度、结构对地基要求的不同, 保证其承载的负荷能够在标准范围内, 同时注意避免大气压强对地基的不利影响。
2.3 预制模板施工技术要点
预制模板施工技术主要用于简化具有单一结构的高层建筑施工过程, 有利于控制成本, 降低费用, 并且对施工人员的技术水平要求不高, 能够保证施工效率。在现今的建筑施工中, 通常都会采用这一技术。例如, 滑模法和爬模法的运用。滑模法是一种混凝土浇筑方法, 具有一定的经济性, 在浇注时沿着水平、垂直或是斜坡的方向慢慢滑动, 并在浇筑过程中进行脱模。在使用滑模法的时候需要注意几点问题, 首先, 这种方法必须应用于硬稠性混凝土, 以保证在模板滑移的过程中不会造成混凝土损坏。其次, 需要注重施工建筑的结构整体性, 并利用科学合理的手段进行施工, 以保证施工质量。
2.4 混凝土施工技术要点
混凝土试建筑工程施工中的重要支撑材料, 在进行混凝土施工的过程中, 需要掌握好技术要点, 保证施工质量。由于混凝土的颗粒细度不同, 凝聚的时间长度不同, 强度的大小也具有差异性, 因此, 在进行施工时, 需要根据建筑施工要求合理选择可使用的混凝土。为了节约资源, 节省建筑材料, 在施工过程中, 可以再混凝土中添加煤粉灰等, 这种方法不但可以节约工程成本, 还能够有效增加混凝土强度和稳定性, 但是需要注意的一点是, 在使用时注意适量, 以免造成相反的效果。在进行混凝土浇筑时, 要掌握好浇筑频率, 保证混凝土表面的平整性, 并通过适量的水分减少混凝土内部变化。最后, 对浇筑冷却完成的混凝土技术保养, 对裂缝及时补救处理[2]。
2.5 钢筋施工技术要点
钢筋能够有效保证建筑的稳定性、美观性和整体性, 在结构较为复杂的建筑中, 其重要程度也相对较高。在施工过程中, 主要应掌握以下几处要点:保证钢筋表面的清洁、保证钢筋处于笔直的状态、避免钢筋切割的浪费、根据要求对钢筋合理变形、科学的制定钢筋下料长度。
在发现钢筋表面具有污垢时, 需要利用科学的手段进行清洁处理, 对弯曲的钢筋采用机械或人工的手法进行调直。在切割的过程中, 需要根据施工要求对钢筋进行整体的合力配置, 减少资源浪费。由于施工中会对钢筋有变形的需求, 因此, 工作人员需要根据相关要求, 严格遵照操作规范对钢筋进行变形处理, 如直弯钩、半圆形弯钩等。在进行下料长度制定时, 需要考虑多种因素, 如混凝土厚度等, 以保证下料长度最为科学合理。
2.6 渗水施工技术要点
防水施工的质量对整体建筑的施工质量有着直接影响, 因此, 在进行渗水施工时, 需要注意相关施工要点。选择高质量的防水材料, 科学合理的制定施工计划, 在施工时, 对于一些薄弱环节要提高处理能力, 从多个角度考虑防水问题的解决方法, 保证整体建筑的防水效果。
2.7 安全施工技术要点
在施工过程中, 通常会出现各种安全事故, 主要原因就是施工现场存在着众多的安全隐患, 因此, 为了保证工程的安全性, 需要加强对施工技术的管理, 不断完善改进安全施工技术, 定时更新、维修、养护施工设备, 培养具有专业水平的施工队伍, 补充施工人员的专业知识, 提高其操作技能的熟练度。
2.8 绿色节能施工技术要点
在施工过程中注意绿色节能施工技术要点, 不仅能够保证工程的环保性, 还能有效节约资源, 遵循人与自然和谐相处的发展原则。在进行绿色节能施工时, 尤其是在利用新型节能环保技术时, 一定要优先考虑建筑所在的环境因素和社会因素, 例如, 对于一些温度、湿度相对较高的南方地区, 在施工时需要特殊注意夏季高温潮湿对施工的影响。要充分利用建筑所在地的自然能源, 如风能、太阳能等, 尽量在最大程度上减少建筑成本。例如, 在门窗的设计中, 可以通过窗户的大小、高度等因素调整室内的采光程度和时间, 减少空调的使用时间, 做到节能环保。对于常年温度较高的地区, 还可以通过安装隔热玻璃来达到环保节能的效果。
3 房建施工技术创新策略
随着科学技术的不断发展, 房建施工的新技术也在不断增加。与此同时, 质量要求和技术要点要求也在增长[3]。在这种情况下, 需要加强对房建施工技术的创新, 寻求科学的技术和管理创新策略。
需要提高专业人员的专业水平, 定期安排专业知识和实践技能的培训, 保证专业人员的技能熟练度和专业知识的持续更新。积极引进新型施工设备, 并要操作人员能够进行规范操作。加强对新施工技术、新设备以及员工的管理, 不断完善改进管理制度, 提高管理水平, 通过监督、指导等方式, 提高员工技能水平。建立完善的质量控制管理体系, 制定科学的管理计划、方针等, 使管理体系更加完整、全面, 以保证施工技术要点控制的任务能够顺利完成。
4 结论
现阶段, 人们对房建工程的施工质量和安全十分关注, 施工技术与建筑的施工质量有着直接关系, 因此, 在施工过程中, 需要重点注意对房建施工技术要点的控制, 保证施工操作的规范性, 及时发现施工中存在的问题, 并利用科学的方法进行处理, 提高施工技术水平, 不断研究创新, 保证房建工程的质量安全, 切实维护人民的生命财产安全。
参考文献
[1]梁伟眉.浅析房建施工技术的要点控制[J].江西建材, 2014, 5 (17) :51-52.
[2]孟翠娟.对房建施工技术的要点控制的再探讨[J].东方企业文化, 2014, 5 (17) :258-259.
公路路基施工技术与质量控制 第11篇
摘要:本文先从路基施工的质量要求入手,重点探究路基工程的施工技术与控制路基工程质量的措施。
关键词:公路工程;路基;施工技术;质量控制
路基是公路主体工程和路面的基础,它贯穿公路全线,与桥梁、隧道相连,并且它与路面共同承受行车荷载的作用。其施工质量的好坏,直接影响公路的使用寿命。为了提高公路路基的强度和稳定性,保证路基施工质量是关系到整个道路施工质量的关键。
1.公路路基施工的技术要求
1.1在进行路面垫层施工技术其中比较好的材料就是级配砂砾,但是由于砂砾材料其本身的质量好坏就会影响到垫层的使用以及对于整体路面的施工工程质量,因此,作为监理人员就必须要掌握好对于砂砾技术方面的要求标准,需要控制好级配砂砾垫层的工程质量保证。一般在级配砂砾垫层施工过程当中可以分成运输摊平、碾压路槽、整形洒水碾压以及初期养护等方面的工序,而级配砂砾它主要是一种比较松散的材料,在避免受到行车破坏的同时,作为监理人员必须要提醒在实施施工计划时,需要采取半幅通车与半幅施工的方式,从而可以避免出现因施工原因造成混乱行车的局面,而级配砂砾垫层在表面出现平整度较差并且较松散的情况。
1.2在水泥稳定砂砾基层施工技术分为两种。①在应用路拌法进行施工水泥稳定的砂砾基层,其主要工序是,需要初平砂砾料、进行摆放水泥、需要摊平水泥、进行机械的搅拌以及整型找平和碾压成型后洒水等工序。②应用厂拌法进行施工水泥稳定砂砾基层的施工,主要施工需要进行砂砾的备料、适当的水泥剂量、进行加水搅拌以及运料上路和摊铺碾压、进行洒水等工序。
2 高速公路路基施工的难点
2.1线路问题
路基工程建造线路与公路交通线路是一致的,项目规划中选定公路运输线路,再以此为参考指导路基筑造的方向。 此路段高速公路为改建工程,有的路段要利用老路,如果前期勘察工作不足,会造成公路路基选线不合理并会对后期施工带来不利的影响。 如:勘测人员没有考虑特殊地质对路基结构潜在的破坏作用,编制公路方案出现了失误,则将误导路基层的现场操作,路基选线不科学,不仅会阻碍现场施工的有序性,公路通车后也容易引发多种安全隐患。
2.2病害问题
近年来国内高速公路频频出现路段塌陷、 开裂等病害事故,对路面交通造成了严重的干扰,这本质上与公路路基施工存在着密切的关联。 路基作为承接路面及地质层的核心结构,对路面提供了承载重力的支撑作用,对地质层提供了防范挤压的作用。 一旦路基出现病害问题,势必对公路的耐久性造成极大地危害。本工程路线全长28km,沿线路基取土场分布较散,取土深度受限制,土样粒径 大小不匀,施工中不严格 控制路基填 筑,若路基受损则路面沉降的风险性极大。
2.3检测问题
性能检测是公路建造路基的必备环节,通过检测可以判断路基各项技术指标,以方便对路基实施改良处理。 按照公路标准规定,每一个路段或层次初步完成后均要抽样检查,研究该路段或该层次各项技术指标是否符合标准要求。 线库尔勒至库车段高速公路在执行建造方案时组建了专业检测团队,保证质量检测的准确性。 例如,此工程在现场作业期间,检测人员加大了填料的易溶盐检测和水质分析的频率,确保了路基原材和路基实体的质量。
3.公路路基施工的技术要求控制
3.1路基填料的控制
路基础一般是用自然土修筑的,在路基填筑之前应对自然土进行试验分析,确定其物理力学性质,测定其最佳含水量及最大干容重,以便指导路基施工及对路基填筑成品的检测。从有关试验结果分析:土质颗粒越细,其相应的回弹模量越低,要因地致宜选择继配良好的填筑材料。对于土质较差或含水量比较高的土质,在换土不经济、工期要求比较紧的情况下,宜采用石灰改良土质,达到填筑路基的要求;对高液限粘土或地下水位较高的路段,可采用掺加砂砾,碎石、炉渣等粒料的办法。
3.2拌合和运输过程的控制措施
混凝土的拌合过程很有讲究,对于高要求的工程,其在拌合时对于时间的控制尤其严格。一般来说,在材料的各种配合比都符合条件的前提下,拌合的时间越长,那么混合料的就越均匀,对施工质量就越有保证。各种材料的配合一般以无结块为主,对于沥青等需要的加热的混合料,其加热时间一般不超过6小时,加热的温度也有严格的控制,否则,一旦超过加热的时间和温度,那么材料的性质就会发生变化。当拌合完成后,需要向自卸车卸料的时候,拌合设备不得撞击摊铺机,集料应该呈一定的速度落在车厢周围,细集料留在中间,粗骨料等留在外围,从而保证细集料中间的水分不易流失,保证足够的凝结时间,使得路基呈现足够的强度。
3.3施工环节及压实度控制
1)清表压实。在路基施工范围内,对树根或有树根的表层土必须挖除;对含有地表水、淤泥等地基必须排除清理。选用好土回填,分层碾压;地下水高的地区,可采用掺灰、抛片石、铺砂砾等处理方法。对于软地基,则要进行特殊处理。
2)路堤填筑时必须根据设计断面水平分层填筑和压实。分层最大松铺厚度应根据试验确定,且不应超过30cm;分层最小压实厚度不小于10cm。性质不同的填料应分段填筑,同一水平层路基的全宽应采用同一种填料,不得混填。每种填料的填筑层压实后的连续厚度应不小50cm。
3)路堤填筑时,应从最低处起分层填筑,逐层压实;当原地面纵坡大于12%或横坡陡于1:5时,应按设计要求挖台阶,或设置坡度向内并大于4%、宽度大于2m的台阶。填方分几个作业段施工时,接头部位如不能交替填筑,则先填路段应按1:1坡度分层填筑,每层碾压至边缘,逐层收坡,待后填段填筑到位时,再把交界面逐层挖成不小于3m的台阶,分层填筑碾压;如能交替填筑,则应分层相互交替搭接,搭接长度不小于3m。
4)运输车按要求卸料后,先用推土机粗平,应及时检测含水量,使填土大最佳含水量±2%范围时碾压含水量进行检查,不合格要洒水或翻拌晾晒,合格后用平地机精平;检查松铺厚度、平整度,符合要求后方可碾压。先稳压,后振动碾压,碾压时压路机遵循从路边向路中、从低侧向高侧的原则;压路机的碾压行驶速度不得超过4km/h,错轮宽度对振动压路机不得小于压实轮的1/3,对三轮压路机不得小于后轮的1/2。同时碾压遍数要达标准,确保压实度达到规范要求。
()路堤填土每侧应宽于填层设计宽度不小于30cm,超宽部分压实度必须满足填层压实度要求,不能满足时,在此基础上再适当增加填筑宽度,以保证超宽30cm范围内压实度合格,路基完成后削坡。每一个压实层在经过雨雪后,或由于特殊原因没有填筑上一层而致使本层超过10天暴露在外,在填筑上一层时应复压,并重新检测压实度。
3.4强度控制
路基工程,压实度反映路基每一层的密实状态,弯沉值反映路基上部的整体强度,当两者都达到合格要求时,路基的整体强度,稳定性和耐久性才能符合要求。弯沉检测反映路基整体强度,每段路基施工完成后要采用BZZ-100标准车分车道检测弯沉值。弯沉检测完毕后,按数理统计方法计算平均值和标准差,计算时应将超过L±(2-3)S的弯沉特异值舍弃。对舍弃的弯沉值过大的点,应找出其周围界限,进行局部处理。当代表值小于设计值时,应返工处理。
4.结束语
路基的强度和稳定性是保证路面强度和稳定性的先决条件。在公路建设中,要确保路基、路面的稳定性,安全性,增长道路使用寿命,必须加强路基施工质量的控制,只有把路基施工的质量把握住,才能保证公路路基的建设质量,才能使公路的社會效率发挥最大。
参考文献:
直流固态功率控制器控制技术 第12篇
直流固态功率控制器(DC-SSPC)[1,2]是智能开关装置[3,4,5],是以计算机技术、功率电子技术和通信技术为基础,对单路机载电气负载提供开关控制、安全用电保护和智能监控功能。DC-SSPC与热保护继电器相比主要优点有:过载响应时间快,在10倍电流过载时响应时间小于1 ms;跳闸时间一致性好,最长与最短时间之比优于2∶1,精确度为毫秒;短路故障峰值电流小,有电流限制功能;固态半导体开关无触电抖动,具有软开关功能,不会产生电压尖峰和电磁干扰;具有断续短路故障保护功能,能在100 μs内完成短路保护;无寿命次数限制,MTBF大于105 h。
1 直流固态功率控制器工作原理
DC-SSPC主要由辅助隔离电源变换电路、信号隔离电路、控制电路和直流固态功率开关电路四部分组成,如图1所示。辅助隔离电源变换电路为DC-SSPC提供内部供电电源。信号隔离电路是DC-SSPC与电气负载管理中心的输入输出接口部分,实现与电气负载管理中心状态信息的交换;由于电气负载管理中心是采用弱信号(TTL电平或CMOS电平)对DC-SSPC进行控制和状态检测,为了避免EMI及其他信号的干扰,DC-SSPC与电气负载管理中心通信的信号需要电气隔离。信号隔离电路使通信总线、状态线、超控信号与DC-SSPC的内部信号得到隔离。控制电路是DC-SSPC的核心模块,它实现了功率驱动控制、I2t反时限过流保护、短路保护、通信、电流电压采样、负载状态判断等功能。直流固态功率开关电路采用功率MOS管[6,7,8]作为直流负载接通或断开直流电源的开关器件。
DC-SSPC控制电路如图1所示。它可以通过数据总线的方式对直流负载独立控制,也可以通过超控信号对直流负载进行超越控制,实现应急状态下的双余度控制功能。控制电路中通过检测负载电流(电流采样)来实现故障保护,主要包括过流保护和短路保护。当发生过流故障时,微处理器发出过流保护信号到控制合成器,控制合成器输出关断信号关断功率MOS管;当发生短路故障时,短路保护电路输出短路信号经控制合成器状态锁存后,立即输出关闭信号关闭功率MOS管,切除故障负载。状态信号线用于反映DC-SSPC当前状态:正常或故障。DC-SSPC正常状态包括正常开通、正常关断、自检正常等。故障状态包括过流故障、短路故障、不正常开通、不正常关断、POWER IN没有电压以及其他异常故障。DC-SSPC的具体故障识别通过总线报出。微处理器通过A/D转换接收来自电流采样电路、电压采样电路的信号,分析判断直流负载的运行状态是否正常,把检测到的运行状态信息(工作模式、负载电流、负载电压、温度)通过SCI总线上报至电气负载管理中心。
DC-SSPC固态功率开关电路如图1所示。功率电路由功率MOS管、TVS管、采样电阻以及负载组成。直流电源提供的电能,经功率馈电回路送给直流负载;功率MOS管是直流负载接通或断开直流电源的开关器件,具有开关时间短、无触点、功耗小、可靠性高、寿命长的优点;TVS管用于保护功率MOS管不被线路浪涌尖峰电压击穿;采样电阻串联在功率MOS管和负载之间,作为负载电流的测量元件,具有功率大、低阻值温度系数、低电感等优点。
2 直流固态功率控制器保护功能
DC-SSPC的保护功能不但要对配电网络和负载的过载、短路故障情况提供保护跳闸功能,还要具有自身防护功能,以确保在电压浪涌、尖峰、瞬态冲击下DC-SSPC不会损坏或产生误保护。DC-SSPC保护功能主要有慢开通慢关断的软开关技术、I2t反时限保护、短路快速保护、电流限制等保护措施。
DC-SSPC设计时需考虑与各种负载的兼容性,所以在设计时采用了慢开慢关的软开关技术,就是当DC-SSPC开通或关断时,负载电流和负载电压以较小的变化率缓慢上升或者下降并最终到达稳态,以减小阻感性负载关断时的瞬变电压和阻容性负载开通时的瞬变电流,提高DC-SSPC的带载能力,使DC-SSPC适用于电网中的各类负载。
图2为DC-SSPC I2t反时限保护图,图2的Ⅰ区,Ⅱ区,Ⅲ区分别为DC-SSPC不可跳闸区、可跳闸区、必须跳闸区。曲线1,2,3分别为美军标MIL-STD-1760D[9]的I2t反时限保护下限曲线、样机实测曲线以及I2t反时限保护上限曲线。考虑到白炽灯负载和容性负载开通时有较长时间的大电流冲击,设DC-SSPC短路倍数为9倍额定电流,短路保护时间在100 μs内,以到达剔除干扰因素引起的误动作。为了确保功率MOS管工作在安全工作区域内,需防止通过功率MOS管的电流大于功率MOS管的最大工作电流,可在固态功率开关电路中增加限流电路。
3 直流固态功率控制器关键技术
(1) 功率密度高:
DC-SSPC采用模块化结构设计,体积小,重量轻,将需要散热的功率元器件紧贴金属封装壳体表面,从而使元器件达到散热的功能,减小DC-SSPC的热流密度,提高DC-SSPC的功率密度。
(2) 负载特性强:
DC-SSPC能适用于电阻、电感、白炽灯、直流变换器和直流电动机等各种性质的负载。在设计DC-SSPC时考虑了各种负载的兼容性,具有较强的负载特性。
(3) 保护功能强:
DC-SSPC实现了慢开通慢关断功能,具有I2T反时限保护、短路快速保护、电流限流保护等功能。
(4) 抗干扰能力:
系统中有时会有虚假短路或者短时间的短路,不适合长时间关断DC-SSPC,因此具有重合闸功能。
(5) 超控功能:
DC-SSPC具有硬线超控功能,超控功能主要用于应急状态下对负载开关的直接控制,实现应急状态下的双余度控制功能。如果DC-SSPC处于过载保护或短路快速保护时,超控功能失效。
(6) 通信功能:
DC-SSPC是一种智能型的固态开关元件,能够与电气负载管理中心进行状态信息交换,以接收电气负载管理中心的控制指令和向其反馈自身的工作状态。
(7) MOS管并联技术:
DC-SSPC采用超低导通电阻的功率MOS管作为功率开关器件,DC-SSPC在额定电流较大情况下,往往采用多个功率MOS管进行并联以减小导通压降,多个MOS管并联时要具有相同的动态特性并实现电流均衡分配,达到功率MOS管安全并联的目的。
4 原理样机
根据以上DC-SSPC设计理念设计了DC-SSPC的原理样机,表1为DC-SSPC实测参数与MIL-P-81653B电气参数对照表。从表1中可得,DC-SSPC的性能指标均满足美军标MIL-P-81653B的要求[10]。通过原理样机验证了DC-SSPC设计方法的可行性,到达了预期的设计要求。
图3,图4分别为额定电流5 A的DC-SSPC的开通波形、关断波形,其上升时间为280 μs,下降时间为176 μs。
图5,图6分别为DC-SSPC突加短路波形和重合闸波形,短路倍数为9.5倍额定电流,短路时间为82 μs,重合闸时间间隔为30 ms。
5 结 语
直流固态功率控制器可随时获知负载的工作模式和运行状态,具备健康诊断和主动实时监控功能,对于不同的负载特性能够进行精确的保护控制,达到安全可靠运行的目的。该文介绍了直流固态功率控制器的原理、保护功能和关键技术,通过原理样机验证了其原理的可行性。
摘要:直流固态功率控制器是智能开关装置,采用功率MOS管作为直流负载接通或断开直流电源的开关器件,能够实现过载、短路、超温等保护功能。通过DC-SSPC对直流负载进行远程控制,可随时获知负载的工作模式和运行状态,具备健康诊断和实时监控功能。主要研究了直流固态功率控制器工作原理及主要关键技术,并通过原理样机验证了直流固态功率控制器设计的可行性。
关键词:直流固态功率控制器,I2t反时限保护,短路保护,功率MOS管,实时
参考文献
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[5]Data Device Corp.RP-21200STAR seriesTM solid-state advanced remote power controllers[EB/OL].[2000-02-04].http://www.datasheetarchive.com/pdf/download.php.
[6]王志强.单通道固态功率控制器的研究[D].南京:南京航空航天大学,2005.
[7]王树璋.固态直流功率控制器[D].南京:南京航空学院,1988.
[8]丁道宏.电力电子技术[M].北京:航空工业出版社,1992.
[9]Department of Defense.MIL-STD-1760Dinterface standard for aircraft/store electrical interconnection system[S].United States of America:Department of Defense,2003.
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