管片钢筋骨架外弧面尺寸检测系统的研制与应用

传统管片钢筋骨架的质检多数采用人工测量完成,不同人员对测量工具使用的熟练度不同导致最终结果参差不齐.研制了一套基于高精度激光三维轮廓测量仪的钢筋骨架外形尺寸自动检测系统,该系统由检测桁架及轨道小车、电气系统、激光三维轮廓测量仪和上位机软件构成.检测系统工作流程:将钢筋骨架放置在轨道小车上,轨道小车自动运行进入检测工位,测量仪扫描采集点云数据,系统自动处理数据、完成检测数据可视化.检测系统明显提高了钢筋骨架的检测精度和检测速度,同时可根据检测数据生成判定结果,有利于加强管片钢筋骨架的生产质量管控.     

流水机组法管片混凝土振捣噪声控制技术

附着式振动器振捣是流水机组法管片生产常用方式,虽然振捣作业在振动室内进行,但由于隔振措施不到位且封堵不严等原因,隔声控制效果差.为降低管片混凝土振捣工序操作人员的噪声暴露,使接触噪声符合职业健康要求,以北京东六环改造工程盾构隧道管片施工噪声控制为研究对象,考虑同类声源的频谱特性和噪声强度,结合吸声、消声、隔声以及阻尼减...     

大直径盾构管片水平拼装试验方法探究

大直径盾构管片水平拼装试验存在效率低下甚至失败的情况,不能真实全面反映产品尺寸精度。分析其原因除大直径管片体积大、重量大的因素外,主要原因在于现有的试验设备工装简陋、试验方法粗放、规范要求低等。结合当前水平拼装的规范要求,分析现有试验方法存在的不足,对现有拼装设备工装进行改造,制定高标准的、更加严格的工艺措施,创造性地提出在每层管片拼装时增加标高检测的新思路。将新方法应用于南京长江第五大桥夹江隧道工程管片水平拼装试验,结果良好,证明了此试验方法的科学性与有效性。     

盾构隧道管片模具自动清理及脱模剂喷涂设备的研制

传统盾构隧道管片生产过程中模具的清理与脱模剂喷涂过程均依靠人工作业实现,由于人员作业水平参差不齐,使得作业的一致性始终不能有效的控制,作业质量也无法保证。设计并制作了一种管片模具自动清理及脱模剂喷涂设备,整体设备由第七轴传动系统带动工业机器人沿生产线方向移动,由工业机器人运动完成作业区域的运动覆盖,经快速转换装置连接末端执行机构完成对应清理或者喷涂作业,而快速转换装置可以实现两种作业系统之间的切换。实践表明采用本设备能够显著提升作业水平与生产效率。     

大直径盾构隧道管片连接预埋套筒抗拔性能试验研究

我国大直径盾构隧道工程管片之间多以斜螺栓连接为主,介绍了螺栓连接的特点,通过改变套筒材质聚酰胺的组成成分和螺纹长度、螺牙类型等套筒参数,对斜螺栓连接套筒进行了抗拔力试验研究.结果表明:工程中习惯采用的PA6、圆螺牙的螺纹套筒实际抗拔能力难以达到设计承载要求,螺纹套筒建议采用 PA66材质、梯形粗牙形式,且对于 M36 斜螺栓,套筒长度建议在 220 mm及以上.     

装配式地下连续墙设计制造技术研究

地下连续墙是一种常用的基坑支护手段,具有截水、防渗、承重及挡水功能。装配式地下连续墙技术是把工厂预制的分段构件现场连接拼装的工艺,该方式能有效解决现浇施工中存在的坍塌、接头夹泥、漏水及施工周期长等问题。以深圳地铁为工程背景,基于现浇地下连续墙及相关技术规范完成装配式地下连续墙设计,确定工艺流程后开展构件生产及拼装连接,通过力学性能试验验证设计方案和施工工艺的可行性。预期通过本研究推动装配式地下连续墙新技术发展。     

连续车轮静载作用下机场装配式道面板力学性能分析

与传统现浇道面板相比,装配式道面板具有快速开放交通、减少环境影响、提高质量控制、精确高程控制、良好的安全性和优异的耐久性等优势。为测试不同工况下预制装配式道面板受力特性,并为其设计提供指导,利用ABAQUS有限元软件研究在不同加载位置下装配式道面板各部位应力和变形规律。结果表明,静荷载施加位置对装配式道面板的受力和变形有显著影响,当静荷载作用于道面板边缘时,结构稳定性最差,侧边易出现较高的应力集中现象,并且变形达到最大值。因此,建议对道面板边缘进行局部强化处理。此外,对0.22、0.24和0.26 m厚度的道面板在中心位置受静荷载时的应力和变形情况进行对比分析,结果显示0.24 m厚的面板具有更小的弯拉应力和竖向位移。本研究成果可为机场装配式道面板设计提供一定的理论依据。     

钢-聚丙烯纤维混凝土力学性能试验研究

为研究钢纤维类型、钢纤维掺量、聚丙烯纤维掺量三种因素对钢-聚丙烯纤维混凝土(Steel-Polypropylene Fiber Reinforced Concrete,简称SPFRC)力学性能的影响,设计三因素三水平正交试验。通过对SPFRC立方体抗压强度、抗折强度进行极差分析和方差分析,得到了三种因素对SPFRC的力学性能的影响程度和显著影响因素。结果表明:钢纤维掺量是影响SPFRC力学性能的主要因素,当钢纤维掺量从0增加到1%时,SPFRC立方体抗压强度降低了9.6%,抗折强度提高了14.7%。     

整体式箱涵流水机组法制造技术研究

整体式箱涵工厂内预制是高铁盾构隧道施工中的关键环节,在数字化转型背景推动下,传统的固定台座式生产方式已无法满足自动化、少人化的发展趋势,采用流水机组法生产可以更好地实现工序标准化、降低操作复杂性,同时为后续智能设备应用与信息系统工序管控提供基础的技术支撑。基于该生产模式,从模具设计制造、生产线布局、关键工序、关键设备与系统开展研究与设计,形成了完整的流水机组法生产技术内容,并在实际生产中进行验证。结果表明,采用流水机组法生产可以有效减少一线用工数量20%,提高过程质量控制标准,同时可以提高生产效率54%。