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金属波纹管管材液压成形工艺的国内研究现状

　　哈尔滨工业大学是国内***早系统开展液压成形研究的单位，二十世纪八十年代中期，王仲仁创立了成本低、周期短的球形容器无模液压成形工艺。　　哈尔滨工业大学从1998年开始系统地对内高压成形机理、工艺和设备等关键技术进行研究以及样件研制，苑世剑在王仲仁研究基础上，研制出国内首台液压成形机。在板材、金属波纹管管材液压成形理论、实验和数值模拟方面，展开了许多研究工作，并在航空、航天和汽车等领域做出了杰出贡献。　　燕山大学王连东、李纬民等人根据应力应变屈服轨迹得到了胀形极限系数的解法，并提取了液压大小需要与相关工艺参数相匹配的观点。利用这一观点，确定了汽车桥壳液压大小的匹配参数，并成功制造出品质良好的三通管，解决了液压胀形汽车桥壳成形过程中液压大小的匹配问题。　　吉林大学韩英淳等人采用金属波纹管液压成形的方式制造了一些典型汽车零部件，并利用有限元法对其成形过程进行，在汽车轻量化工程中有很多实际应用。　　上海交通大学机械与动力工程学院和湖州机床厂联合开发了200MPa内高压成形液压机，并制备三通管、金属波纹管等典型液压成形件。　　金属研究所张士宏[等人对板材和金属波纹管管材的液压成形原理、成形过程、缺陷形式及形成缺陷的原因做了系统的研究，并制备出汽车发动机托架。通过实验研究发现，加载方式不同可以影响金属波纹管成品零件的减薄率。经过多次实验发现，通过脉动加载得到的成品零件比传统的线性加载得到的成品零件减薄率降低很多，大大提高了金属波纹管产品的质量，并研制出脉动加载液压机。

预应力在危桥改造中的应用

　　随着我国公路建设的快速发展，各级公路的交通流量、运输车辆的吨位和轴荷均有较大增加，特别是各种超限车辆对公路桥梁造成很大的损害，使得近几年来危桥数量呈快速增长趋势。在危桥改造项目中，由于预应力有其独特的优点：受力途径明显、预应力钢束损失可以补拉、梁体无截面削弱、摩擦损失小等，使其在桥梁结构中得到广泛应用。在T构危桥的加固中充分利用预应力的上述优点，增加桥梁的承载能力，提高荷载等级，也是一种行之有效的方法

　　T构危桥改造中的预应力施工工艺

1、沿T构腹板中心放线。

　　a.原有桥面凿除后，要清除干净，保持原预埋钢筋的完整并做除锈处理。

　　b.要确保预应力钢筋束的中心与原T 构腹梁的中心重合。

　　c.为了保持老桥混凝土桥面的完整性，预应力槽必须采用切割机切割成型，预应力筋布置好后采用微膨胀混凝土将槽填充。

2、预应力及预应力束管道的制备。

　　a.预应力钢束采用美国ASTM

A416—97标准，高强低松弛270级钢绞线口i15.24—5，单根钢绞线直径15.24mm，公称面积140mm2，标准强度Rj

=1860Mpa，Ey=1.95x105MPa。张拉端锚下控制应力6 k=1100MPa。

　　b.锚具采用OVM体系 BMl5—5扁锚(张拉端)及P型自锚头(固定端)。配用金属波纹扁管成孔，内径 d=19x90mm，波纹管采用双波型。c.预应力采用一端张拉，锚口须用混凝土封好。

3、桥面铺装混凝土施工。

　　a矫面铺装混凝土和预应力钢筋混凝土同时施工，采用***0 高标号混凝土。

　　b.桥面铺装钢筋和预应力构造钢筋连成一体，并且和桥梁T构的预埋钢筋进行焊接。

　　c.要预留好压浆用的透气孔，并确保通气孔的通畅。

1、预应力金属波纹管的优点

　　(1)适应变形能力强，特别适用于桥梁等工程上，对地基承载能力要求较低。

　　(2)施工周期短，现场安装方便，不需要大型设备。

　　(3)预应力金属波纹管的材料用量省，结构对环境扰动小，有利于环保。

　　(4)结构受力情况合理，荷载分布均匀，并有一定的抗变形能力。

2、开挖基础

　　挖基采用挖掘机开挖辅以人工配合，基坑边坡坡度按照 1:1

进行放坡，有水的地方依稳定边坡为主，依土质情况适当放坡，土方开挖前，沿场地四周布设排水沟和截水沟，避免地表水流入开挖基坑内，开挖弃方及设备放置距坑顶边缘

1.0—2.0 米外的地方，以减少压力荷载，保证基坑边坡稳定性。挖土在基底标高以上保留 30cm 左右由人工挖平清底。

3、基础处理

　　由于该处长年积水并且腐殖土较深，地基承载力检验根本不能满足设计要求，需对基础进行换填处理，采用天然砂砾进行换填，换填深度为 80cm，采用小型打夯机逐层夯实，每层厚度不大于 20cm，压实度不小于 95%。

4、预应力金属波纹管身安装

　　预应力金属波纹管身安装前应由测量人员放出预应力金属波纹管的轴线和进、出水口的位置，预应力金属波纹管的安装必须按照正确的轴线和图纸所示的坡度铺设，预应力金属波纹管身安装应紧贴在砂砾垫层上，使预应力金属波纹管能受力均匀。基础顶面坡度与设计坡度一致，并且在预应力金属波纹管身沿横向设预拱度为预应力金属波纹管节长度的

0.2%—1%，以确保预应力金属波纹管道中部不出现凹陷或逆坡。预应力金属波纹管身钢板几块连接一周整体成型后在进行纵向连接。由中心向两端对称进行安装，安装时先安装底片，然后分别向上拼接。每安装