曲靖市水利电力安装施工队
摘要：采用晶体管电路振冲器密实电流控制器，大大提高了启控点的准确性和稳定性，为振冲法施工质量的均衡、稳定及设备的保护起到重要作用
关键词：振冲法 密实电流控制器 控制线路改进
引言
地基振冲法施工所用振冲器，其振冲器启停、电流监控等操作一般由厂家配套提供的电器控制柜完成，此种方式需要设专人对电控制柜进行操作。由于振冲器密实电流控制的精准性和稳定性对成桩质量和对振冲器设备保护极为重要，传统的电流触点继电器工作时精度低，启动振冲器时产生的电流大，导致触电卡死，易发生机械故障。通过多年的振冲法地基处理施工经验总结，实践证明采用晶体管电路振冲器密实电流控制器，可以大大提高振冲器密实电流控制点的准确性和稳定性，为振冲法施工质量的均衡、稳定及振冲器等设备的保护起到重要作用。
一、 振冲法施工情况
振冲法基础处理是国内应用较普遍和有效的地基处理方法。许多大、中、小型水利工程采用振冲法地基处理技术后，获得很好的经济效益和社会效益。云南省曲靖市在南盘江岳东营河堤多次滑坡段分一、二、三期进行振冲法地基处理，有效地保证了河堤的抗滑稳定。陆良大坝冲坝基上游也采用振冲法加固地基，提高复合地基承载力、抗滑稳定性。
二、 振冲法施工设备组成
振冲法施工设备主要由根据最大孔深组装好的振冲器，起重设备，水泵，填料运输机具，电控制柜等设备组成。电控制柜除控制水泵、照明外，主要负责控制施工技术指标功能，即控制施工中造孔电流，填料加密电流，留振时间等。
三、 振冲法施工控制线路
最早的振冲施工控制，振冲器水泵等设备启动、停止，密实电流报警控制等均由人工操作，振冲施工前，由技术人员根据测量孔位指挥吊车操持手对孔，孔位对正，在下达指令启动，控制人员收到指令，按先后顺序分别按下水泵振冲器启动按钮，振冲器开始工作。振冲施工中当振冲器工作电流达到设计密实电流时，控制人员按下电铃按钮，电铃发出警报，吊车操持手听到报警铃声后，采取相应的措施控制振冲器的升降速度来调节负荷阻力，以改变振冲器电机电流大小，使电流控制在合理范围值。此方法优点是控制线路简单，线路对施工干扰小。缺点是人工控制与当班人员责任心关系较大，在振冲制桩时，控制人员长时间高度集中眼盯仪表容易产生疲劳，导致操作失误，并且人为控制的不均匀性容易出现密实电流不稳定，易产生不合格桩体。实践施工中因为人为粗心，导致振冲器电机烧毁情况很多，给施工单位造成不必要损失。
四、 密实电流信号控制器改进
目前振冲器厂家提供配套配电设备控制柜，其密实电流信号控制采用电磁感应继电器，该电磁感应继电器使用当中常出现的故障是触点粘连、控制精度差，导致上述原因产生是因为振冲器的振动体、电机均为油浸式，冬天气温低，油浓度变大，冷启动或振冲器过载情况下，电流很大，施工实测75KW振冲器，正常工作电流在50A-150A，在常温下启动，启动电流达450A左右，而在冬天低温情况或负荷过载情况下启动，电流将增加至510A左右，此时电磁感应继电器线圈超额工作，导致继电器触点变形或咬合铰接。另外振冲施工一般为野外作业，全天气候温差较大，电磁感应继电器机械回位弹簧易受温度变化和电磁力距大小等影响，使电磁感应继电器工作精度变化、稳定性变差。在陆良大坝冲水库坝基振冲处理施工中，根据以往累计积累的振冲工程施工经验，对振冲器密实电流信号控制采用自行设计电子式信号自动控制器，具体工作原理如图：
振冲器密实电流信号自动控制器由两部分组成，第一部分由微型变压器提供11V低压电源，经过整流、滤波、稳压为信号继电器线圈提供能源，第二部分通过振冲器电机电源线路端电磁感应互感器取出信号电流，信号电流经过电感，电容滤波，电阻限流，钳位在3V以内。当信号电压在要求范围内达到起控点时（振冲器电流140A时），三极管C1815、B722导通，继电器吸合。调整可变电阻，可改变三极管导通电位状态，达到调整设计密实电流地目的。三极管C1815、B722组成功率放大系统驱动直流继电器，实现信号电流的开合。实践证明采用电子式电流信号自动控制器，提高了控制信号的准确性、稳定性，保证了桩体密实度和均匀性，节省了人工开支，同时降低了设备故障率。
五、 振冲控制线路改造
在陆良大坝冲振冲施工中，振冲器密实电流信号自动控制器改造成功后，还对振冲器总控制单元应用了远程控制技术，远程控制水泵、振冲器的启停。密实电流铃声报警、警示灯、电流表、控制按钮等安装在一块控制面板上，控制面板则安装在吊车操作室内取消了控制柜操作员，由吊车操作员控制，这样有利于更快执行现场技术员指令。振冲器启动前，技术人员对完孔位后，吊车操作员通过远程按钮先后启动水泵、振冲器施工，施工过程中，振冲密实电流达到设计值，电流信号控制器接通电铃、报警指示灯，提示操作人员，此时吊车操作人员可根据电流表即时值，操作吊车升降速度，使电流值始终保持在密实电流控制范围内，到达留振时间后进行下一段循环作业。
远程控制面板
通过电路控制技术改良，陆良大坝冲振冲法施工结束后对振冲桩体采用重力触探检测，分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ区进行，共检测57颗桩体，并计算单桩承载力特征值，平均值1120Kpa，最小960Kpa，密实度均为中密，说明振冲桩体密实度均匀。通过振冲控制线路技术改良，施工用工数量减少16.6%，时间利用率提高了7%，同时保证了施工质量的均匀性、可靠性，取得了很好的经济效益。
参考文献：
[1]《水电水利工程振冲法地基处理技术规范》.
论文作者:王建飞
论文发表刊物:《基层建设》2016年6期
论文发表时间:2016/7/7
标签：电流论文; 密实论文; 信号论文; 继电器论文; 控制器论文; 吊车论文; 地基论文; 《基层建设》2016年6期论文;