梁家渡抚河大桥40米予应力钢筋混凝土T梁制造.docx
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梁家渡抚河大桥40米予应力钢筋混凝土T梁制造
梁家渡抚河大桥40米予应力钢筋混凝土T梁制造
目录
第一章总则
第二章材料
第一节钢材(包括锚具)
第二节水泥
第三节骨料
第四节拌合用水及附加剂
第五节制孔器
第三章工艺流程
第四章模板(包括予埋件)制安
第五章钢筋制安及制孔器安装
第一节钢筋制作及安装
第二节制孔器安装
第六章梁体混凝土施工
第一节混凝土的配合比
第二节混凝土的拌合与运送
第三节混凝土的灌注
第四节制孔器的抽拨与孔道检查
第五节梁体养护与拆模
第七章梁体予施应力
第一节张拉前的准备工作
第二节钢绞线束的制作与穿束、挂锚
第三节预施应力
第四节质量检验和安全操作注意事项
第八章孔道压浆
第一节水泥浆的技术要求
第二节压浆方法
第九章梁体封端
第一十章防水层的铺筑
第一十一章产品验收
第一节质量管理
第二节安全注意事项
第一章总则
40米后张法预应力钢筋混凝土厂型铁路简支梁、系首次在我处梁家渡抚河桥工地制造的新型结构,因此必须严格制订和执行施工工艺,加强质量管理,确保产品创优。
第1条编制依据
一、铁路桥涵施工规范(TBJ203一86);
二、铁路混凝土及砌石工程施工规范(TBJ210一86);
三、预制后张法预应力混凝土铁路简支梁(TB1496一84);
四、道碴桥面后张法预应力混凝土梁标准设计(专桥一2045)。
第2条梁体型式,轮郭尺寸及主要工程数量
一、梁体结构形式为两片式T型梁;
二、梁体轮廓尺寸及参数见图一及表一;
三、主要工程数量见表一
第3条预应力体系
本桥设计系用7根φ5mm钢绞线作为预应力筋,JM15一5型及JM15一6型钢锚具锚固体系,并采用YC一120型千斤顶张拉。
施工中采用一次张拉工艺,即在制梁台座上全部张拉完毕再吊离,置于存梁台座上压浆,封端及铺筑防水层。
第4条全部张拉(即100%张拉)时混凝土强度为R≥600Kgf/cm2,此时允许支点悬出长度为1.4米。
第5条制梁特点
一、采用固定台座整片生产的方式。
二、底、侧模均采用钢模,稳定模板的拉杆均不穿梁体,放梁腹板无拉杆孔。
三、为确保砼质量,灌注下翼缘时采用底震和侧震联合震动,当砼灌注到腹板中部时底震停用,桥面采用插入式或平面振捣器。
四、铺筑防水层和保护层时,在梁内侧边墙顶处沿梁全长留宽度为12cm的缺口,以便安装纵向钢筋混凝土墙板,待安设好后再在2cm的缝中填以沥青砂胶(参看图专桥2041一11纵间钢筋砼着板布置示意图)。
第二章材料
第一节钢材(包括锚具)
第6条非预应力钢筋,应符合GB1499一79热扎钢筋的有关规定。
一、3号钢及铁20锰硅钢筋应符合表二的技术条件
钢号
屈服点
MPa(Kgf/mm2)
抗拉强度
MPa(Kgf/mm2)
伸长率%
冷弯180°
δ5
δ5
不小于
不小于
A3
240(24)
380(38)
25
21
D=a
T20MnSi
340(34)
520(52)
16
------
D=3a
注:
1、表中d=弯心直径,a=试样直径;
2、钢筋表面不得有裂缝、结疤、氧化铁皮、油污和折迭等。
二、T20MnSi螺纹钢筋的化学成分应符合表三的规定
C
Si
Mn
P
S
0.17~0.22
0.40~0.70
1.40~1.60
≤0.050
≤0.050
三、运抵工地的钢筋应附有原制造厂的质量证明书及试验报告单,并按32M梁制造,工艺附录一的规定分批作力学性能试验,且填发钢筋试验鉴定报告单,作为使用本批钢筋的依据,不符合规定的钢筋不得使用。
四、钢筋的钢号、直径、数量及配置等,需代换变更时,应了解原设计意图和代用材料性能,应符合钢筋砼结构设计的有关规定,经总工程师签字认可后方允许变更代换。
五、钢筋的运输,装卸、堆放、除锈等应按有关规定办理
第7条钢绞线(GB5224一85)
六、预应力钢束采用7根φ5mm钢绞线,其抗拉强度不小于1570MPa(1600Kgf/mm2)。
公称直径和直径允许偏差见表四,力学性能见表五。
钢绞线公称直径
(mm)
直径允许偏差
(mm)
钢绞线公称截面积(mm)2
中心钢丝直径加大范围不小于(%)
每100m的钢绞线理论重量(kg)
15.0
-0.20~0.50
100.98
2.5
1090.07
预应力钢绞线的力学性能
钢绞线公称直径
(mm)
强度级别
Kgf/mm2
(N/mm2)
整根钢绞线的破断
拉力Kgf(KN)
屈服强度
Kgf(KN)
伸长率
%
不小于
15.0
160
(1570)
22400
(219.52)
19040
(186.59)
3.5
二、预应力钢绞线应成批验收。
每批由同一钢号,同一规格,同一生产工艺制造的钢绞线组成,每批重量不大于60T。
三、检验数量:
从每批钢绞线中选取3盘,进行表面质量直径偏差,捻距和力学性能试验。
如每批少于3盘,则应逐盘进行上述检验,屈服强和松弛试验每季度抽验一次,每次不少一二根。
四、复验与判定:
从每盘改选的钢绞线端部正常部位截取一根试样进行上述试验,试验结果如有一项不合格时则不合格盘报废,再从未试验过的钢绞线中取双倍数量的试样进行该不合格项的复验。
如有一项不合格,则该批判为不合格品,但供方可以重新分类,作为新的一批提交验收。
五、钢绞线破断力试验,限于工地条件,只取钢绞线的单根钢丝分别进行,并以测定的拉力之和作为试验结果。
第8条钢配件
一、支座予埋支承板及张拉予埋支承板均为A3钢。
二、桥牌板的铸铁
第9条锚具
一、锚具加工技术要求见图二。
二、锚具系由柳州建筑工程机械厂加工,在制造时,锚环和夹片是配套的,故要求在运输装卸及组装中,注意配套,不能混淆。
三、锚具应有出厂技术证件,工地进行探伤及硬度抽查,不合格则不予验收。
四、抽查数量应为使用总数的10%。
夹片的硬度检查在小头距边缘3~4mm处,按规定不得小于3点。
粗骨料技术要求
规格
粒径宜为5~20mm
颗粒级配
应根据骨料供应情况,通过试验,选用合适中断级配或连续级配,或参照以下筛分要求
筛孔尺寸(园孔筛)mm
2.5
5.0
10
20
25
各筛通过重量(%)
0~5
0~10
20~50
90~100
100
针状、片状颗粒含量,按得量计(%)
≤15
硫化物、酸硫盐含量。
折算为SO3
≤1
耐冻性
按硫酸钠法试验,循环次数不少于7次
碎石
岩石试件(中长为50mm的立方体)在饱含水状态下,抗压极限强度与砼设计标号之比%
≥200
石粉含量,用冲洗法试验,按重量计(%)
≤1.5
有机质含量,用比色法试验
同细骨料
注:
粗骨料粒径为5~20mm。
第10条细骨料:
采用硬质洁净的天然砂,其技术要求如下:
细骨料技术要求
颗粒级配
筛孔尺寸(mm)
0.15
0.30
1.20
1.50
累计筛余重量(%)
95~100
70~95
20~55
0~10
泥土、杂物含量,以冲洗试验,以重量计(%)
≤3
云母含量,以重量计(%)
≤1
硫化物和硫酸盐,拆算为3氧化硫,以重量计(%)
≤1
轻物质(比重小于2,如煤贝)以重量计(%)
≤1
有机物含理(用比色法试验)
颜色不庆深于标准色,如深于标准色,则应进行以强度对比试验,加以复核
其它
砂中不应有粘土团块存在
第四节拌合用水及附加剂
第19条拌制合用水,应符合下列要求:
一、水中不应有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质或油脂、糖类等。
二、污水,酸性大的水(氢离子浓度指数PH值小于4)含硫酸盐量(按SO4计)超过水重1%的水,均不得使用。
第20条附加剂
一、梁体宜用高效NNO或FDN减水剂,并不得掺用加气剂和各种氯盐,掺用减水剂的混凝土(其空气含量不得大于3%)
二、减水剂的掺量应通过试验确定。
变更减水剂批号或水泥牌号时,应重新作核验。
三、减水剂应化成溶液且搅拌均匀使用。
四、每次拌制的溶液至少应能满足灌注一片梁的混凝土时所需要量,且容器应定期清理。
第五节制孔器
第21条制孔胶管采用外径φ60±2mm的不小于七层帆布的胶管。
承受拉力不小于5KN(500kgf)用弹性恢复性能良好,在拉力作用下管壁径向收缩不小于2mm,但取消拉力后残余变形要小。
应用良好的挠曲和耐磨性能,且应表面光滑、无裂纹,无保护层过薄等情况,胶管每根长度为22.0m。
第22条胶管内插入φ19~φ22mm园钢芯棒、芯棒每根长度为23.0m,穿入胶内的端头要磨园,以免损伤胶管内壁和有利穿进。
第三章工艺流程
第23条
工艺流程见下图
第四章模板制安
第24条模板采用钢模,且有足够的强度、刚度、稳定性和正确的结构尺寸,并能满足安装工作的需要。
钢模制造按图《抚一10一24~34一办理》。
第25条由于梁体施加预应力后的弹性压缩、徐变、松弛等影响,在底模上埋制支座钣时,中心距应按设计跨度大40mm(即梁跨为40.040m)。
第26条为使梁体拱度在封端后不超过5.26cm(理论值),在底模制造和安装时应设置反拱(最大值可为8cm),且按二次曲线布置匀顺,反拱值可根据数片梁的制造结果进行调整,桥面也相应设置反拱,以保证铺碴厚度要求。
第27条钢模安装前应整理、除锈、清洗污垢,涂脱模剂等工作。
模板安装后严禁掉入杂物。
第28条钢模校正后,应仔细检查所有拼接缝的胶垫,螺栓紧固程度,楔块是否打紧等。
支座预埋钣应与底模密贴,附于梁体的各种予埋件,预留孔等,应与模板同时安装,不得遗漏。
第29条钢模安装完毕后,梁体各部分尺寸的施工容许误差应符合表八规定。
模板安装容许误差
序号
检查项目(部位)
容许误差(mm)
一
底模
1、梁跨度(支座中至中)
±20
2、底模宽度(1/4、3/4跨度处,跨中及两支座断面处)
±20.0
3、沿梁轴中心左右偏差(同上)
±10.0
4、横截面任意两点高差(同上)
2
5、支座板任意两点平面高差(支座板四角)
2
6、支座板十字线扭转偏差(支座板边缘)
1
侧模
1、梁高度(跨中及两支座处断面)
+10、-5
2、表面垂直度(任意断面)
4%梁高
3、腹板厚度(1/4、3/4跨度处,跨中及两支座
断面)
+15.0
4、端隔墙厚度
+20.0
桥面板(翼板)
1、桥面内外侧偏离设计位置(1/4、3/4跨度处,跨中及两支座断面)
+20.0
2、挡碴墙厚度(同上)
+20.0
四
予埋件位置(偏离设计位置)
±10
第五章钢筋制安及制孔器安装
第一节钢筋制安
第30条一般钢筋接头宜用电焊焊接,并以闪光对焊为主,T20MnSi主筋接头,必须采用接触对焊。
第31条在同一片梁内,梁体主筋必须采用同种钢号的钢筋。
第32条钢筋接头应避免设置在筋承受力最大之处,并应分散布置、配置在“同一截面”内的受力钢筋其接头的截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率应符合下列规定:
一、闪光接触对焊的接头,在受拉区不得超过50%,在受压区不受限制。
二、电弧焊接的接头应错开。
钢筋接头应避开钢筋弯曲处,距离弯曲点不应小于直径的10倍,也不宜位于最大弯距处。
两错开钢筋接头相距在30倍直径以内,两焊接接头相跨在50cm以内,或绑扎接头的中距在绑接长度以内,均作为同一截面。
第33条采用闪光接触对焊接头时,首先应按实际条件试焊合格后方可成批焊接,并应对每个焊接接头进行外观检查,逐批取试件进行接头抗拉强度,冷弯试验。
第34条钢筋保护层厚度应符合设计图的规定,在钢筋与模板之间应使用同梁体强度等级的砂浆块支垫。
非预应力钢筋骨架应分段予制成型,在台座上绑扎成整体。
第35条钢筋加工及安装误差应符合表四及表五的规定。
钢筋截切及成型容许误差表
表九
序号
项目
容许误差(mm)
1
受力钢筋顺长度方向全长的净尺寸
±10
2
弯起钢筋的位置
±20
3
箍筋内边距离尺寸差
±3
钢筋安装容许误差表
序号
项目
容许误差(mm)
1
主筋模间位置
±10
2
镫筋、箍筋位置
±15
3
其他钢筋位置
±10
4
钢筋保护层厚度钢筋保护层厚度
±5
第36条有关钢筋加工及绑扎要求,除按以上规定办理外,还应符合“铁路砼及砌石工程施工规范”四章的有关规定。
第二节制孔器的安装
第37条制孔器用固定位网固定位置,并应保证孔道顺直,位置力求准确,距跨中4米范围内偏离设计位置不应大于6mm,其余部位不应大于8mm。
第38条胶管接头宜在距中附近错开,接头用铁皮管套接,套接长度不得小于300mm,胶管与铁皮管间隙不得大于1mm,且以胶布缠绕密封,防漏浆。
第39条按设计要求,梁端锚垫钣处的孔道呈喇叭状,以免钢绞线穿入锚具时在孔口突然散开,形成折角,造成项锚时严重损伤钢丝,喇叭管采用0.75mm的黑铁皮加工而成(图四),安装时应将喇叭管大头卡入锚垫钣孔中,以免灌注混凝土时发生移动,喇淮管与胶管,锚垫钣衔接处均应用胶布缠绕密封。
第40条伸出梁端的胶管应顺孔道线设置
第六章梁体混凝土施工
第一节混凝土的配合比
第41条梁体混凝土设计强度为600级,为了尽量减少混凝土收缩,徐变和水化引起的温度应变,使用625#普通硅酸盐水泥时,每立方米混凝土水泥用量不宜超过500kg,如用525#普通硅酸盐水泥,水泥用量则通过试验另行确定,水灰比不宜大于0.4,陷度4~6cm。
第二节混凝土的拌合与运送
第42条在配制合拌合物时,水、水泥、附加剂的重量应准确到±1%,粗、细骨料的重量应准确到±2%,所使用的称料衡器,除应定期检验校正外,开盘前必须进行全面检查。
第43条砼自加水搅拌时起,时间超过45min,不得灌入梁内,如掺用缓凝剂,其时间不超过1h。
第44条砼在搅拌机内净拌合时间不得少于2min.
第45条砼在运送过程中不得有离析现象,灌注到梁内的混凝土陷度不小于4cm,不得大于6cm。
第三节混凝土灌注
第46条梁体砼应采用连续灌注,水平分层,斜向分段自梁端间中间一次灌注成的工艺,每层厚度不易超过30cm(腹板不得超过50cm)。
先后两层间隔时间:
当气温在30℃以上时,不超过1h,在30℃以下时,不超过1.5h,全梁宜在8h以内灌注完毕,以利抽拨制孔胶管。
第47条砼应均匀,连续铺开向下倒入,每次下料后开动相应区段的底震或侧震,每段底震每次震动的时间不宜过长,应通过试验确定(一般为2~3min)以免砼离析。
第48条砼灌注到梁高一半时,停止底模震,当灌注到上梗肋时,不再开动侧震动。
桥面版砼使用插入式震捣器,且须用表面震动器及时赶压及两次拌平。
砼灌注的全过程,应由值班技术人员填写灌注记录,并经常检查各部位的螺栓,楔块以及模板是否漏浆,如有不良现象,及时处理。
第49条砼质量检查试件:
一、标准养护试件3组,每组3块,以试件28天令期标准养护的强度作为梁体砼质量检查的依据。
二、随梁体养护试件3~4组,每组3块,置于梁上适当位置,随同养护,作为施工中的控制试件。
三、每批封端砼试件一组3块
第四节制孔器插拨与孔道检查
第50条制孔器的抽拨
一般以混凝土的抗压强度达到4~8MPa(40~80Kgf/cm2)时为宜,同时可参考下表进行。
气温
抽拨时间(以砼灌注完计)
30℃以上
3h
20℃~30℃
3~5h
10℃~20℃
5~8h
10℃以下
8~12h
胶管抽拨后,梁体孔道壁应光滑、无残碴,胶管上不得附着水泥浆,并即用φ50mm橄揽形检孔器对孔道逐孔检查,检查不能通过者,测算不能通过的位置,分析原因,立即处理。
抽拨胶管一次不得多于三根,并须沿孔道轴线方向施力,从梁底自下而上进行,且应采取措施,防止胶管受损或拉断。
第五节梁体养护与折模
第51条养护
一、砼灌注完毕后,即应在桥面版上覆盖草袋,梁体砼初凝后,开始洒水养护为加速制梁台座和模板的周转,也可采用养护罩蒸气养护。
二、蒸气养护应在静3~4小时后升温,升温速度不宜大于每小时10℃,恒温以控制在50℃为宜,一般可保持30h,降温速度不宜大于每小时15℃。
三、蒸气养护应密封,罩内各部位的温度应一致,温差不宜大于10℃,拆除养护罩时,模板表面温度与罩外环境温度之差不宜大于15℃。
四、梁体后期自然养护阶段,亦应适当洒水养护,直到达到设计强度为止,洒水次数以保证砼湿润为度,尤其在高温季度,更应加强洒水养护工作,当环境温度低于+5℃时不得对梁体洒水。
第52条梁体拆模时应符合以下规定:
一、随梁体养护的砼试件强度不得低于设计强度的50%;
二、梁体砼表面温度与环境温度差不宜大于15℃。
三、气温急剧变化时不宜拆模;
四、拆模后必须洒水养护。
五、拆模时应用千斤顶先行顶开,自动脱落,再行吊离。
六、严禁死拉硬顶,强行拆模,损伤梁体。
第七章梁体预施应力
第一节张拉前的准备工作
第53条预施应力的设备如油泵、压力表、张拉千斤顶油管路及其阀门接头等,必须处于良好工作状态,压力表,张拉千斤顶等设备,应定期检查并建立卡片备查。
压力表应选用防震型,表面最大读数应为张拉力的1.5~2.0倍,精度不低于1.0级,校验的有效期为一周。
张拉千顶的摩擦系数μ校≤1.05,校验后的有效期为一个月,并不得超过200次张拉作业。
千斤顶或压力表在使用过程中受震或经过检修后及钢束伸长率与设计算相差较多时,必须重新校验。
第54条正式张拉前应对梁体进行孔道摩阻试验,根据试验结果制定张交接班操作细则(孔道摩擦阻力试验方法按“铁路桥涵施工规范”附录入进行)。
第二节钢绞线束的制作与穿束、挂锚
第55条钢绞线的制作
一、将钢绞线盘平置于盘架上,拆除折线,将线头平拉出盘架。
二、将钢绞线头插入拉线座内,用卷扬机牵引缓缓顺直打开,定长划线。
三、钢绞线应在拉直的条件下用氧(焰切断,切割前,宜在切口两侧5cm处用20#铁线扎紧,以防散股,切断后的端面切口应焊牢)。
四、切割后的钢绞线应梳正理顺,再进行绑扎编束,每隔1~1.5M用20号铁丝绑扎,束两端各2m区段应加密至0.5m,铁线扣间里,使编扎成束顺直不扭转,然后按设计图号挂牌编号。
五、钢绞线束的制作,存放和搬运,不得有损坏、污物、锈蚀等情况。
六、钢绞线下料长度可按下式计算,并通过试用后再行修正。
两端张拉:
L=Lc+2×120cm
式中:
Lc——T梁孔道实际丈量长度(cm);
120cm一千斤顶、顶压器、工作锚、工具锚及钢绞线富余量等各类部件长度的总和,钢绞线下料长度误差为+20.0(mm)。
第56条钢绞线下料安全注意事项:
一、退盘拆扎线时,操作人员应站在盘内,以免钢绞线头弹击伤人,国产线大盘开设有防弹安全措施,可从线头开始顺序拆开,使用日本产钢绞线时,必须按图示要求装吊并严格按说明书进行开盘。
二、牵引开盘卷扬机的速度不应太快,操作人员必须思想集中,遇到意外情况,立即停机。
三、切割钢绞线时,人应站在盘径外侧,以免绞线断开时甩头伤人。
四、切口毛刺应及时清除,以防扎破手脚。
第57条穿束、挂锚
一、穿束前应用压力水冲洗孔道内的杂物,观测孔道有无串孔现象,再用无油压缩空气吹干孔道内水分。
二、将一根带“引头”的φ5mm钢丝穿放孔道内作为引线,把已制好的钢绞线束引入孔道内。
三、引线用3~5t卷扬机牵引。
四、钢绞线束必须保证平顺通过孔道,不得扭转,而且梁的两端外露量相等。
五、钢束分股后套上工作锚环,按其自然状态顺时针排到插入夹片,并用小锤轻轻打紧。
夹片应套整齐,其相对差不得大于2mm。
六、装上千斤顶贴紧工作锚,钢绞线在千斤顶内不得扭转。
七、在千斤顶后部装上工具锚,使孔道、锚具和千斤顶三者相吻合。
第二节预施应力
第58条对梁体予施应力时,其混凝土强度应达到设计强度的90%以上。
第59条孔口锚下垫钣不垂直度大于1°时,应用垫钣调整。
第60条由于钢绞线在编绞时的松紧程度不一,有一定的构造松弛及初期受力不匀等影响,因此应进行予拉,消除不利因素。
予拉力采用0.8Rjy(Rjy为钢绞线抗拉极限强度),持续时间不得少于5min,然后逐渐回零,此项工作可在预拉后座上进行,亦可在梁体上进行,工艺采用后者。
如不预拉,应采取超张拉等相应措施。
本工艺不用此法。
YC一120型千斤顶技术性能见表十二。
YC一120型千斤顶技术性能见表
额定压力
Kgf/cm2
500
试验压力
Kgf/cm2
575
张
拉
千
斤
顶
张拉缸液压面积
cm2
250
顶压千斤顶
顶压缸液压面积
cm2
113
理论张拉力
T
125
理论顶压力
T
56.5
公称张拉力
T
120
公称顶压力
T
55
张拉行程
Mm
300
顶压行程
Mm
40
穿心孔径
Mm
75
穿心孔径
Mm
60-70
回程缸液压面积
cm2
160
回程缸液压面积
cm2
98
外形尺寸
Mm
φ250×595
外形尺寸
(外径×长度)
Mm
φ250×315
空千斤顶重量
Kg
154
空千斤顶重量
Kg
42
配套
油泵
型号
ZBS4/500(三油路)
配套钢丝编织胶管接头组件
胶管规格
工作压力
Kgf/cm2
400
额定压力
Kgf/cm2
500
内径
Mm
6
额定流量
L/min
2×2
钢丝层数
Ⅲ
用油种类
10#或20#机械油
长度
m
3
组装后外形尺寸
(直径×长度)
mm
φ250×910
标志
G6Ⅲ
接头形式
接头型式
A型扣压式
组装后总重量
kg
196
螺纹规格
M16×1.5
标志
G6Ⅲ一300,JB1885一77
YC120型千斤顶操作程序
进回油情况
换向阀
备注
A
C
BD
张拉工作
进
回
回
左旋
右回油阀开启
顶压锚固
持荷
进
回
左旋
右回油阀关闭
张拉和顶压回程
回
回
进
右旋
左回油阀开启
几点说明:
1、油泵各操纵阀功能:
⑴回油阀控制油路进回油,进油一关闭;回油一开启。
⑵节流阀控制油路进油量和张拉速度,关闭一全流量供油;开启一液流全回油箱,油泵空载运转;部份关闭(开启)一部分供油,部分回油。
⑶安全阀控制油泵和千斤顶的最高压力,可按需要事先调整。
⑷单向阀用于停车自动持荷。
⑸换向阀控制顶压工作卸和张拉,顶压回程卸两油路的液流方向,左旋拧紧时,C路进油,B、D路回油,进行顶压锚固;右旋拧紧时,C路回油,B、D路进油,张拉和顶压千斤顶同时回程。
2、持荷方法:
⑴在单向阀及千斤顶密封良好条件下,可领先单向阀实现停车自动持荷。
⑵在开
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