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篇1

AbstractDiscussestherequirementsformonitoringandmanagementofthescopesfromboilerhousesforheating,steam-waterandwater-waterheatexchangers,smallscaleheatingnetworkstolargescaledistrictheating,therelatedhardwareconfigurationandtheapproachestorealisetherequiredfunctions.

Keywordscomputercontrol，heating，boiler

5.1供暖熱水鍋爐房內(nèi)監(jiān)測與控制的主要目的應(yīng)為：

·提高系統(tǒng)的安全性，保證系統(tǒng)能夠正常運行；

·全面監(jiān)測并記錄各運行參數(shù)，降低運行人員工作量，提高管理水平；

·對燃燒過程和熱水循環(huán)過程進行有效的控制調(diào)節(jié)，提高鍋爐效率，節(jié)省運行能耗，并減少大氣污染。

對于熱水鍋爐，可將被監(jiān)測控制對象分為燃燒系統(tǒng)和水系統(tǒng)兩部分分別進行討論。整個計算機監(jiān)測控制管理系統(tǒng)可按圖5-1形式由若干臺現(xiàn)場控制機（DCU）和一臺中央管理機構(gòu)成。各DCU分別對燃燒系統(tǒng)、水系統(tǒng)進行監(jiān)測控制，中央管理機則顯示并記錄這兩個系統(tǒng)的在線狀態(tài)參數(shù)，根據(jù)供熱狀態(tài)況確定鍋爐、循環(huán)泵的開啟臺數(shù)，設(shè)定供水溫度及循環(huán)流量，協(xié)調(diào)各臺DCU完成各監(jiān)測控制管理功能。

5．1．1燃燒系統(tǒng)監(jiān)測與控制

對于鏈條式熱水鍋爐，燃燒過程的控制主要是根據(jù)對產(chǎn)熱量的要求控制鏈條速度及進煤擋板高度，根據(jù)爐膛內(nèi)燃燒狀況及排煙的含氧量及爐膛內(nèi)的負(fù)壓度控制鼓風(fēng)機、引風(fēng)機的風(fēng)量，從而既根據(jù)供暖的要求產(chǎn)生熱量，又獲得較高的燃燒效率。為此需要監(jiān)測的參數(shù)有：

·排煙溫度：一般使用銅電阻或熱電偶來測量；再配之以相應(yīng)的溫度變送器，即可產(chǎn)生4～20mA或0～10mA的電流信號，通過DCU的模擬量輸入通道AI即接入計算機。

·排煙含氧量：目前較多采用氧化鋯傳感器，可以對0.1%～21%范圍內(nèi)的高溫氣體的含氧量實現(xiàn)較精確的測量，其輸出通過變送器后亦可轉(zhuǎn)換為4～20mA或0～10mA電流信號。

·空氣預(yù)熱器出口熱風(fēng)溫度：同上述測溫方法。

·爐膛、對流受熱面進出口、省煤器出口、空氣預(yù)熱器出口、除塵器出口煙氣壓力：測點可根據(jù)具體要求增減，一般采用膜盒式或波紋管式微壓差傳感器，再通過相應(yīng)的變送器變?yōu)?～20mA或0～10mA電流信號，接入DCU的AI通道。

·一次風(fēng)、二次風(fēng)風(fēng)壓，空氣預(yù)熱器前后壓差：測量方法同上。

·擋煤板高度測量：通過專門的機械裝置將其轉(zhuǎn)換為電阻信號，再變成標(biāo)準(zhǔn)電流信號，送入DCU的AI通道。

·供水溫度及產(chǎn)熱量：由水系統(tǒng)的DCU測出后通過通訊系統(tǒng)送來。

燃燒系統(tǒng)需要控制調(diào)節(jié)的裝置為：

·爐排速度：由可控硅調(diào)壓，改變直流電機轉(zhuǎn)速

·擋煤板高度：控制電機正反轉(zhuǎn)，通過機械裝置帶動擋板運動

·鼓風(fēng)機風(fēng)量：調(diào)鼓風(fēng)機各風(fēng)室風(fēng)閥或通過變頻器調(diào)風(fēng)機轉(zhuǎn)速

·引風(fēng)機風(fēng)量：調(diào)引風(fēng)機風(fēng)閥或通過變頻器高風(fēng)機轉(zhuǎn)速

為了監(jiān)測上述調(diào)節(jié)裝置是否正常動作，還應(yīng)配置適當(dāng)?shù)氖侄螠y試上述調(diào)節(jié)裝置的實際狀態(tài)。爐排速度和擋煤板高度可通過適當(dāng)?shù)臋C械機構(gòu)結(jié)合霍爾元件等位置探測傳感器來實現(xiàn)，風(fēng)機風(fēng)量的調(diào)節(jié)則可以通過風(fēng)閥的閥位反饋信號或變頻器的頻率輸出信號得到。

燃燒過程的控制調(diào)節(jié)主要包括事故下的保護，啟停過程控制，正常的燃燒過程調(diào)節(jié)三部分。

·事故保護：這主要是由于某種原因造成循環(huán)水停止或循環(huán)量過小，以及鍋爐內(nèi)水溫太高，出現(xiàn)汽化。此時最重要的是恢復(fù)水的循環(huán)，同時制止?fàn)t膛內(nèi)的燃燒。這就需要停止給煤，停止?fàn)t排運行。停止鼓風(fēng)機，引風(fēng)機。DCU接收水溫超高的信號后，就應(yīng)立即進入事故處理程序，按照上述順序停止鍋爐運行，并響鈴報警，通知運行管理人員，必要時還可通過手動補入冷水排除熱水，進行鍋爐降溫。

啟?？刂疲簡狱c火一般都是人工手動進行，但對于間歇運行的鍋爐，封火暫停機和再次啟動的過程則可以由DCU控制自動進行。封火過程為逐漸停止?fàn)t排運動，停掉鼓風(fēng)機，然后停止引風(fēng)機。重新啟動的過程則是開啟引風(fēng)機，慢慢開大鼓風(fēng)機，隨爐溫升高慢慢加大爐排進行速度。

正常運行調(diào)節(jié)：正常運行時的調(diào)節(jié)主要是使鍋爐出口水溫度維持在要求的設(shè)定值，同時達(dá)到高燃燒效率，低排煙溫度，并使?fàn)t膛內(nèi)保持負(fù)壓。這時作為參照的測量參數(shù)有爐膛內(nèi)的溫度分布、壓力分布、排煙含水量氧量等。鍋爐的給煤量可以通過爐排速度和擋煤板高度（即煤層厚度）確定，鼓風(fēng)機則可以根據(jù)空氣預(yù)熱器進出口空氣的壓差判斷其相對的變化，此時可以調(diào)整控制量有爐排速度、煤層厚度（調(diào)整擋煤礦板高度）、鼓風(fēng)機轉(zhuǎn)速、各風(fēng)室風(fēng)閥、引風(fēng)機轉(zhuǎn)速或風(fēng)閥。上述各調(diào)節(jié)手段與各可參照的測量參數(shù)都不是單一的對應(yīng)關(guān)系，因此很難用如PID算法之類的簡單控制調(diào)節(jié)算法。目前，控制調(diào)節(jié)效果較好的大都采用"模糊控制"方法或"規(guī)則控制"法，都是根據(jù)大量的人工調(diào)節(jié)運行經(jīng)驗而總結(jié)出的調(diào)節(jié)運行方法。

當(dāng)燃燒充分時，鍋爐的出力主要取決于燃煤量，因此鍋爐出口水溫的控制主要靠爐排速度及煤層厚度來調(diào)節(jié)，煤層厚度與煤種有很大關(guān)系，爐膛內(nèi)燃燒狀況可以通過爐膛內(nèi)溫度分布及煤層風(fēng)阻來確定。燃燒充分時爐膛內(nèi)中部溫度最高，爐排尾部距擋渣器前煤已燃盡，溫度降低。鼓風(fēng)機則應(yīng)根據(jù)進煤量的增減而增減送風(fēng)量，同時通過觀測排煙的含氧量最終確定風(fēng)量是否適宜。引風(fēng)機則可根據(jù)爐膛內(nèi)負(fù)壓狀態(tài)決定運行狀態(tài)，維持爐內(nèi)微負(fù)壓，從而既保證煤的充分燃燒，又不會使煙氣和火焰外溢。根據(jù)如上分析，可采用如下調(diào)節(jié)規(guī)則：

每h一次，根據(jù)爐膛內(nèi)溫度分布調(diào)整煤層厚度及爐排速度，最高溫度點后移，則將爐排速度降低5%，同時將擋煤板提高5%，當(dāng)最高溫度點前移時，則將爐排速度提高5%，同時將擋煤板降低5%。

每2h一次：若出水溫度高于設(shè)定值2℃以上，則將爐排速度降低5%，若出水溫度低于設(shè)定值2℃以上，則將爐排速度加大5%，加大和減小爐排速度的同時，還要相應(yīng)地將鼓風(fēng)機轉(zhuǎn)速開大或減小。當(dāng)采用風(fēng)閥調(diào)整鼓風(fēng)量時，則調(diào)閥，觀察空氣預(yù)熱器前后壓差使此壓差增大或減少10%。

每15min一次：若排煙含氧量高于高定值，則適當(dāng)減少鼓風(fēng)同風(fēng)量（降低轉(zhuǎn)速或關(guān)小風(fēng)閥），若低于高定值，則增加鼓風(fēng)機風(fēng)量。

每15min一次：若爐膛負(fù)壓值偏?。ɑ蜃?yōu)檎龎海?，加大引風(fēng)機轉(zhuǎn)速或開大風(fēng)閥，若負(fù)壓值偏大，則降低引風(fēng)機風(fēng)量。

以上調(diào)節(jié)規(guī)則中，所謂"合理的爐膛溫度分布"取決于鍋爐形式及測溫傳感器安裝位置，需通過具體運行實測分析后，給出"合理"，"最高溫度前移"，"最高溫度后移"的判據(jù)，然后將其再寫入DCU控制邏輯中。同樣，排煙含氧量的設(shè)定值，含氧量出現(xiàn)偏差時對鼓風(fēng)機風(fēng)量的修正等參數(shù)也需要在鍋爐試運行后，根據(jù)實際情況摸索，逐步確定。當(dāng)然這幾個修正量參數(shù)也可以在運行過程中通過所謂"自學(xué)習(xí)"的方法得到，在這里不做過多的討論。

5．1．2鍋爐房水系統(tǒng)的監(jiān)測控制

鍋爐房水系統(tǒng)的計算機監(jiān)測控制系統(tǒng)的主要任務(wù)是保證系統(tǒng)的安全性；對運行參數(shù)進行計量和統(tǒng)計；根據(jù)要求調(diào)整運行工況。

·安全性保證：保證主循環(huán)泵的正常運行和補水泵的及時補水，使鍋爐中循環(huán)水不會中斷，也不會由于欠壓缺水而放空。這是鍋爐房安全運行的最主要的保證。

·計量和統(tǒng)計：測定供回水溫度和循環(huán)水量，以得到實際的供熱量；測定補水流量，以得到累計補水量。供熱量及補水量是考查鍋爐房運行效果的主要參數(shù)。

·運行工況調(diào)整：根據(jù)要求改變循環(huán)水泵運行臺數(shù)或改變循環(huán)水泵轉(zhuǎn)速，調(diào)整循環(huán)流量，以適應(yīng)供暖負(fù)荷的變化，節(jié)省運行電費。

圖5-2為由2臺熱水鍋爐、4臺循環(huán)水泵構(gòu)成的鍋爐房水系統(tǒng)示意圖。圖中還給出建議的測量元件和控制元件。

2臺鍋爐的熱水出口均安裝測溫點，從而可了解鍋爐出力狀況。為了了解每臺鍋爐的流量，最好在每臺鍋爐入口或出口安裝流量計，一般可采用渦街式流量計。渦街式流量計投資較高，可以按照圖5-2那樣在鍋爐入口調(diào)節(jié)閥后面安裝壓力傳感器，根據(jù)測出的壓力p3，p4與鍋爐出口壓力p1之壓差，也可以間接得到2臺鍋爐間的流量比例。2臺鍋爐入口分別安裝電動調(diào)節(jié)閥來調(diào)整流量，可以使在2臺鍋爐都運行時，流量分配基本一致，而當(dāng)?shù)拓?fù)荷工況下1臺鍋爐停止或封火，循環(huán)水泵運行臺數(shù)也減少時，自動調(diào)節(jié)流量分配，使運行的鍋爐通過總流量的90%以上，封火的鍋爐僅通過總流量的5%～10%，僅維持其不至于過熱。

圖5-2鍋爐房水系統(tǒng)原理及其測控點

溫度傳感器t3，t4，t5和流量傳感器F1一起構(gòu)成對熱量的計量。用戶側(cè)供暖熱量為，GF1cp(t3-t4)，其中GF1為用流量F1測出的流量。鍋爐提供的熱量則為GF1cp(t3-t5)，二者之差是用于加熱補水所需要的熱量。長期記錄此熱量并經(jīng)常對其作統(tǒng)計分析，與煤耗量比較，既可檢查鍋爐效率的變化，及時發(fā)現(xiàn)鍋爐可能出現(xiàn)的問題，與外溫變化情況相比較，則又可以了解管網(wǎng)系統(tǒng)的變化及供熱系統(tǒng)的變化，從而為科學(xué)地管理供暖系統(tǒng)的運行提供依據(jù)。

泵1～4為主循環(huán)泵。壓力傳感器p1，p2則觀測網(wǎng)路的供回水壓力。安裝4臺泵時的一般視負(fù)荷變化情況同時運行2臺或3臺水泵，留1臺或2臺備用。用DCU控制和管理這些循環(huán)水泵時，如前幾講所述，不僅要能夠控制各臺泵的啟停，同時還應(yīng)通過測量主接觸器的輔助觸點狀態(tài)測出每臺泵的開停狀態(tài)。這樣，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某臺泵由于故障而突然停止運行時，DCU即可立即啟動備用泵，避免出現(xiàn)因循環(huán)泵故障而使鍋爐中循環(huán)水停止流動的事故。流量傳感器F1也是觀察循環(huán)水是否正常的重要手段。當(dāng)外網(wǎng)由于某種原因關(guān)閉，盡管循環(huán)水泵運行，但流量可以為零或非常小，此時也應(yīng)立即報警，通過計算機使鍋爐自動停止，同時由運行值班人員立即手動開啟鍋爐的旁通閥V4，恢復(fù)鍋爐內(nèi)的水循環(huán)。

泵5，6與壓力測量裝置p2，流量測量裝置F2及旁通閥V3構(gòu)成補水定壓系統(tǒng)，當(dāng)p2壓力降低時，開啟一臺補水泵向系統(tǒng)中補水，待p2升至設(shè)定的壓力值時，停止補水。為防止管網(wǎng)系統(tǒng)中壓力波動太大，當(dāng)未設(shè)膨脹水箱時，還可設(shè)置旁通閥V3來維持壓力的穩(wěn)定。長期使一臺補水泵運行，通過調(diào)整閥門V3來維持壓力p2不變。補水泵5，6也是互為備用，因此DCU要測出每臺泵的實際啟停狀態(tài)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)運行的泵突然停止或需要啟動的泵不能啟動時，立即啟動另一臺泵，防止系統(tǒng)因缺水而放空。流量計F2用來計算累計的補水量，它可以是渦街流量計，也可以采用通常的冷水水表，或有電信號輸出的水表。

5．1．3鍋爐房的中央管理機

如圖5-1所示，可采用一臺中央管理計算機與各臺DCU連接，協(xié)調(diào)整個鍋爐房及熱網(wǎng)的運行調(diào)節(jié)與管理。中央機主要工作任務(wù)為：

·通過圖形方式顯示燃燒系統(tǒng)、水系統(tǒng)及外網(wǎng)系統(tǒng)的運行參數(shù)，記錄和顯示這些參數(shù)的長期變化過程，統(tǒng)計分析耗熱量、補水量、外溫及供回水溫度的變化。

·根據(jù)外溫變化情況，預(yù)測負(fù)荷的變化，從而確定供熱參數(shù)，即循環(huán)水量及泵的開啟臺數(shù)、供水溫度、鍋爐運行臺數(shù)。將這些決定通知相應(yīng)的DCU產(chǎn)生相應(yīng)原操作或修改相應(yīng)的設(shè)定值。負(fù)荷的預(yù)測可以根據(jù)測出的以往24h的平均外溫w來確定：

(5-1)

式中為Q0設(shè)計負(fù)荷，t0為設(shè)計狀態(tài)下的室外溫度，Q為預(yù)測出的負(fù)荷?？紤]到建筑物和管網(wǎng)系統(tǒng)的熱慣性，采用時間序列的方法來預(yù)測實際需要的負(fù)荷，可能要更準(zhǔn)確些。

式（5-1）中的負(fù)荷盡管每h計算一次，但由于是取前24h的平均外溫，因此它隨時間變化很緩慢。每hQ的變化ΔQ僅為：

（5-2）

其中tw,τ-tw,τ-24為兩天間同一時刻溫度之差，一般不會超過5℃，因此ΔQ的變化總是小于Q的1%，所以不會引起系統(tǒng)的頻繁調(diào)節(jié)。

根據(jù)預(yù)測的負(fù)荷可以確定鍋爐的開啟臺數(shù)Nb：Nb≥Q/q0，其中q0為每臺鍋爐的最大出力。由此還可確定循環(huán)水泵的開啟臺數(shù)。

要求的總循環(huán)量G=max（Q/(Δt·cp）Cmin)，其中Gmin為不產(chǎn)生垂直失調(diào)時要求的最小系統(tǒng)流量，Δt為設(shè)定的供回水溫差。由于多臺泵并聯(lián)時，總流量并非與開啟臺數(shù)成正比，因此可預(yù)先在計算機中預(yù)置一個開啟臺數(shù)成正比，因此可預(yù)先在計算機中預(yù)置一個開啟臺數(shù)與流量的關(guān)系對應(yīng)表，由此可求出要求的運行臺數(shù)。

·分析判斷系統(tǒng)出現(xiàn)的故障并報警。鍋爐及鍋爐房可能出現(xiàn)的故障及由計算機進行判斷的方法為：

--水冷壁管或?qū)α鞴鼙苁鹿蚀藭r補水量迅速增加，爐膛內(nèi)溫度迅速下降，排煙溫度下降，爐膛內(nèi)溫度迅速下降，排煙溫度下降，爐膛內(nèi)壓力迅速由負(fù)壓變?yōu)檎龎骸?/p>

--水側(cè)升溫汽化事故此時鍋爐熱水出口溫度迅速提高，接近達(dá)到或超過出口壓力對應(yīng)的飽和溫度。

--鍋爐內(nèi)壓力超壓事故測出水側(cè)壓力突然升高，超過允許的工作壓力；

--管網(wǎng)漏水嚴(yán)重測了水側(cè)壓力降低，補水量增大；

--鍋爐內(nèi)水系統(tǒng)循環(huán)不良測出總循環(huán)水量GF1減少很多，壓差p3-p1或p4-p1加大；

--除污器堵塞測出總循環(huán)水量GF1減少，當(dāng)閥門V1、V2全開時壓差p3-p2、p4-p2仍偏小，說明壓力傳感器p2的測點至循環(huán)水泵入口間的除污器的堵塞。

--爐排故障測出的爐排運動速度與設(shè)定值有較大差別；

--引風(fēng)機、鼓風(fēng)機、水泵故障相應(yīng)的主接觸器跳閘，或所測出的空氣壓差或水循環(huán)流量與風(fēng)機、水泵的設(shè)計狀況有較大出入。

利用計算機根據(jù)上述規(guī)則及實測運行參數(shù)不斷進行分析判斷，即可及時發(fā)現(xiàn)上述事故或故障，并立即采取報警和停爐等相應(yīng)的措施，從而防止事故的進一步擴大或故障轉(zhuǎn)化為事故，提高運行管理的安全性。

5．2蒸汽-水和水-水換熱站的監(jiān)測與控制

對于利用大型集中鍋爐房或熱電廠作為熱源，通過換熱站向小區(qū)供熱的系統(tǒng)來說，換熱站的作用就同上一節(jié)的供暖鍋爐房一樣，只是用熱交換器代替了熱水鍋爐。

圖5-3為蒸汽-水換熱站的流程及相應(yīng)的測控制元件。水側(cè)與圖5-2一樣，控制泵5、6及閥V2根據(jù)p2的壓力值補水和定壓；啟停泵1～4來調(diào)整循環(huán)水量；由t2，t3及流量測量裝置F1來確定實際的供熱量。與鍋爐房不同的是增加了換熱器、凝水泵的控制以及蒸汽的計量。

蒸汽計量可以通過測量蒸汽溫度t1、壓力p3和流量F3實現(xiàn)，F(xiàn)3可以選取用渦街流量計測量，它測出的為體積流量，通過t1和p3由水蒸氣性質(zhì)表可查出相應(yīng)狀態(tài)下水蒸氣的比體積ρ，從而由體積流量換算出質(zhì)量流量。為了能由t和p查出比體積，要求水蒸氣為過熱蒸汽。為此將減壓調(diào)節(jié)閥移至測量元件的前面，如圖5-3中所示，這樣即使輸送來的蒸汽為飽和蒸汽，經(jīng)調(diào)節(jié)閥等焓減壓后，也可成為過熱蒸汽。

實際上還可以通過測量凝水量來確定蒸汽流量。如果凝水箱中兩個液位傳感器L1、L2靈敏度較高，則可在L2輸出無水信號后，停止凝水排水泵，當(dāng)L2再次輸出有水信號時，計算機開始計時，直到L1發(fā)出有水信號時，計時停止，同時啟動凝水泵開始排水。從L2輸出有水信號至L1開始輸出有水信號間的流量可以用重量法準(zhǔn)確標(biāo)定出，從而即可通過DCU對這兩個水位計的輸出信號得到一段時間內(nèi)的蒸汽平均質(zhì)量流量，代替流量計F3，并獲得更精確的測量。當(dāng)然此處要求液位傳感器L1、L2具有較高靈敏度。一般如浮球式等機械式液位傳感器誤差較大，而應(yīng)采取如電容式等非直接接觸的電子類液位傳感器。

加熱量由蒸汽側(cè)調(diào)節(jié)閥V1控制。此時V1實際上是控制進入換熱器的蒸汽壓力，從而決定了冷凝溫度，也就確定了傳熱量。為改善換熱器的調(diào)節(jié)特性，可以根據(jù)要求的加熱量或出口水溫確定進入加熱器的蒸汽壓力的設(shè)定值。調(diào)整閥門V1使出口蒸汽壓力p3達(dá)到這一設(shè)定值。與直接根據(jù)出口水溫調(diào)整閥門的方式相比，這種串級調(diào)節(jié)的方式可獲得更好的調(diào)節(jié)效果。

供水溫度t3的設(shè)定值，循環(huán)泵的開啟臺數(shù)或要求的循環(huán)水量的確定，可以同上一節(jié)一樣，根據(jù)前24h的外溫平均值查算供熱曲線得到要求的供熱量，并算出要求的循環(huán)水量。供水溫度的設(shè)定值t3,set可由調(diào)整后測出的循環(huán)水量G、要求的熱量Q及實測回水溫度t2確定：

t3,set=t2+Q/（cp·G）

隨著供水溫度t3的改變，t2也會緩慢變化，從而使要求的供水溫度同時相應(yīng)地改變，以保證供出的熱量與要求的熱量設(shè)定值一致。

對于一次網(wǎng)為熱水的水-水換熱站，原則上可以按照完全相同的方式進行，如圖5-4。取消二次供水側(cè)的流量計F1，僅測量高溫?zé)崴畟?cè)的流量F3，再通過即可和到二次側(cè)的循環(huán)水量，一般高溫水溫差大，流量小，因此將流量計裝在高溫側(cè)可降低成本。測量高溫水側(cè)供回水壓力p3、p4可了解高溫側(cè)水網(wǎng)的壓力分布狀況，以指導(dǎo)高溫側(cè)水網(wǎng)的調(diào)節(jié)。

調(diào)整電動閥門V1改變高溫水進入換熱器的流量，即可改變換熱量?？梢园凑涨笆龇椒ù_定二次側(cè)供水溫設(shè)定值，由V1按此設(shè)定值進行調(diào)節(jié)。在實際工程中，高溫水網(wǎng)側(cè)的主要問題是水力失調(diào)，由于各支路通過干管彼此相連，一個熱力站的調(diào)整往往會導(dǎo)致鄰近熱力站流量的變化。另外，高溫水側(cè)管網(wǎng)總的循環(huán)水量也很難與各換熱站所要求的流量變化相匹配，于是往往造成外溫降低時各換熱站都將高溫側(cè)水閥V1開大，試圖增大流量，結(jié)果距熱源近的換熱站流量得到滿足，而距熱源遠(yuǎn)的換熱站流量反而減少，造成系統(tǒng)嚴(yán)重的區(qū)域失調(diào)。解決這種問題的方法就是采用全網(wǎng)的集中控制，由管理整個高溫水網(wǎng)的中央控制管理計算機統(tǒng)一指定各熱力站調(diào)節(jié)閥V1的閥位或流量，各換熱站的DCU則僅是接收通過通訊網(wǎng)送來的關(guān)于調(diào)整閥門V1的命令，并按此命令進行相應(yīng)的調(diào)整。高溫水側(cè)面管網(wǎng)的集中控制調(diào)節(jié)。將在一下節(jié)中詳細(xì)介紹。

5．3小區(qū)熱網(wǎng)的監(jiān)測與調(diào)節(jié)

小區(qū)熱網(wǎng)指供暖鍋爐房或換熱站至各供暖建筑間的管網(wǎng)的監(jiān)測調(diào)節(jié)。小區(qū)熱網(wǎng)的主要問題也是冷熱不均，有些建筑或建筑某部分流量偏大，室內(nèi)過熱，而另一些建筑或建筑的另一部分卻由于流量不足而偏冷。這樣，計算機系統(tǒng)的中心任務(wù)就是掌握小區(qū)各建筑物的實際供暖狀況，并幫助維護人員解決冷熱不均問題。

測量各戶室溫是對供暖效果最直接的觀測，但實際系統(tǒng)中尤其是對住宅來說，很難在各房間安裝溫度傳感器。比較現(xiàn)實的方法就是測量回水溫度，根據(jù)各支路回水溫度的差別，就可以估計出各支路所負(fù)責(zé)建筑平均室溫的差別。如果各支路回水溫度調(diào)整到相同值，就意味著各支路所帶散熱器的平均溫度彼此相同，因此可以認(rèn)為室溫也基本相同。一般住宅的回水溫度測點可選在建筑熱入口中的回水管上。對于大型建筑，可選在設(shè)備夾層中幾個主要支路的回水干管上。

要解決冷熱不均問題就需要對系統(tǒng)的流量分配進行調(diào)整，在各支路上都安裝由計算機進行自動調(diào)節(jié)的電動調(diào)節(jié)閥成本會很高，同時一旦各支路流量調(diào)節(jié)均勻，在無局部的特殊變化時，系統(tǒng)應(yīng)保持冷熱均勻的狀態(tài)，不需要經(jīng)常調(diào)整。因此可以在各支路上安裝手動調(diào)節(jié)閥，通過計算機監(jiān)測和指導(dǎo)與人工手動調(diào)節(jié)相配合的方法實現(xiàn)小區(qū)供暖系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和管理。為便于人工手動調(diào)節(jié)，希望各支路的調(diào)節(jié)閥有較準(zhǔn)確的開度指示。目前國內(nèi)推廣建研院空調(diào)所等幾個單位研究開發(fā)流量調(diào)配閥，有準(zhǔn)確的閥位指示，閥位可鎖定，并提供較準(zhǔn)確的閥位-阻力特性曲線，采用這種閥門將更易于計算機指導(dǎo)下的人工調(diào)節(jié)。

根據(jù)上述討論，計算機系統(tǒng)要測出各支路的回水溫度，并將其統(tǒng)一送到供暖小區(qū)的中央管理計算機中進行顯示、記錄和分析。測出這些回水溫度的方法有如下兩種方式：

集中十余個回水溫度測點設(shè)置1臺DCU。此DCU僅需要溫度測量輸入通道。再通過專門鋪設(shè)的局部網(wǎng)或通過調(diào)制解調(diào)器經(jīng)過電話線與小區(qū)的中央管理聯(lián)接。當(dāng)這十幾個溫度相互距離較遠(yuǎn)時，溫度傳感器至DCU之間的電纜的鋪設(shè)有時就有較大困難，溫度信號的長線傳輸亦會有一些干擾等影響。這種方式僅在建筑物較集中、每一組聯(lián)至一臺DCU的測溫點相距不太遠(yuǎn)時適用。

采用內(nèi)部裝有單片機的智能式溫度傳感器，可以連接通訊網(wǎng)通訊或通過調(diào)制解調(diào)器搭用電話線連至中央管理計算機。這樣，可以在距測點最近的樓道墻壁上掛上一臺帶有調(diào)制解調(diào)器的溫度變送器，通過一根電纜接至回水管上的溫度傳感器，再通過一根電纜搭接鄰近電話線。目前這類設(shè)備每套價格可在1000～1500元人民幣之間。如果每1000～3000m2建筑安裝一個回水溫度測點，則平均每m2供暖建筑投資在0.50～1元間。

小區(qū)的中央管理計算機采集到各點的回水溫度后，可在屏幕上通過圖形方式顯示，使運行管理人員對當(dāng)時的供熱狀況一目了然。還可根據(jù)各支路間回水溫度的差別計算各支路閥門需要的調(diào)整量。對于一般的帶有閥位指示的調(diào)節(jié)閥，這種分析只能采用某種基于經(jīng)驗的規(guī)則判斷法，下面為其一例：

找出溫度最高的10%支路的平均溫度max，溫度最低的10%支路和的平均溫度min，全網(wǎng)平均回水溫度。

若max-min<3℃，不需要再做調(diào)節(jié)。

若max->2℃，將溫度最高的10%支路閥門都關(guān)小，與相比溫度每高1℃關(guān)小3%5～%；

若max-<-2℃，將溫度最低的10%支路閥門都開大，與相比溫度每高1℃開大3%～5%；

根據(jù)上面的分析結(jié)果，計算機顯示并打印出需要調(diào)節(jié)的支路及其調(diào)節(jié)量。運行管理人員根據(jù)計算機的輸出結(jié)果到現(xiàn)場進行手動調(diào)節(jié)。在供暖初期每3天左右進行一次這種調(diào)節(jié)。一般經(jīng)過6～8次即可使一個小區(qū)基本實現(xiàn)均勻供熱。

采用流量調(diào)配閥時可以使調(diào)節(jié)效率更高，效果更好。此時需要將現(xiàn)場各流量調(diào)配閥的實際開度、流量調(diào)配閥的開度-阻力特性性能曲線及小區(qū)管網(wǎng)的連接關(guān)系圖輸入中央管理計算機，有專門的算法可以根據(jù)調(diào)整閥門后回水溫度的變化情況識別出管網(wǎng)的阻力特性及熱用戶的熱力特性，從而可較準(zhǔn)確地給出各流量調(diào)本閥需要調(diào)整的開度[4]，每次調(diào)整后，調(diào)整人員需將實際上各調(diào)節(jié)閥的調(diào)整程度輸入計算機。計算機進而計算了下一次需要的調(diào)整量，像這樣一次高速可間隔2～5d。模擬分析與實驗結(jié)果表明，一般只要進行3～4次調(diào)節(jié)，即可使各支路的回水溫度調(diào)整到相互間差值都在3℃以內(nèi)，實現(xiàn)較好的均勻供熱[8]。

目前，許多供熱公司和有關(guān)管理部門開始提出裝設(shè)熱量計，以按照實際供熱量收供暖費，各種采用單片計算機的熱量計相應(yīng)出臺。這種熱量計多是由一臺轉(zhuǎn)子式流量計和兩臺溫度傳感器配一臺單片計算機構(gòu)成。轉(zhuǎn)子式流量計每流過一個單元流量即發(fā)出一個脈沖，由單片機測出此脈沖，得到流量，再乘以當(dāng)時測出的供回水溫差，即可行到相應(yīng)的熱量，由單片要對此熱量值進行累計和其它統(tǒng)計分析就成為熱量計。目前的單片機稍加擴充就可以具有通訊功能，通過調(diào)制解調(diào)器將它與電話線連接，就能實現(xiàn)熱量計與小區(qū)供暖的中央管理機通訊。這樣，不但各用戶的用熱量能夠及時在中央管理機中反映，各用戶的回水溫度狀況還能隨時送到中央管理計算機中，從而可以對網(wǎng)的不平衡發(fā)問進行分析，給出熱網(wǎng)的調(diào)節(jié)方案。這樣，將熱量計、通訊網(wǎng)與小區(qū)中央管理計算機三者結(jié)合，就可以全面實施小區(qū)熱網(wǎng)的熱量計量、統(tǒng)計與管理、運行調(diào)節(jié)分析三部分功能，較好地解決小區(qū)熱網(wǎng)的運行、管理與調(diào)節(jié)。

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5．4熱電聯(lián)產(chǎn)的集中供熱網(wǎng)的計算機監(jiān)控管理

熱電聯(lián)產(chǎn)的集中供熱網(wǎng)可以分成兩部分：熱源至各熱力站間的一次網(wǎng)，熱力站至各用戶建筑的二次網(wǎng)。后者的控制調(diào)節(jié)已在前幾節(jié)討論，本節(jié)討論熱源至各熱力站間的一次網(wǎng)的監(jiān)控管理。

一次網(wǎng)有蒸汽網(wǎng)和熱水網(wǎng)兩種形式，對于蒸汽網(wǎng)，各熱力站為前面討論過的蒸汽-熱水換熱站，一次網(wǎng)的管理主要是各熱力站蒸汽用量的準(zhǔn)確計量，這在前面也已討論。下面主要研究熱水網(wǎng)的監(jiān)測控制調(diào)節(jié)。

若忽略熱網(wǎng)本身的慣性，則系統(tǒng)各時刻和熱力站換熱量之和總是等于熱源供出的總熱量，此外各熱力站一次網(wǎng)循環(huán)水量之和又總是等于熱源循環(huán)泵的流量，不論是冷凝式、抽汽式還是背壓式熱電廠，其輸出到熱網(wǎng)的熱量都不是完全由各熱力站的調(diào)節(jié)決定，而是由熱電廠本身的調(diào)節(jié)來決定，取決于進入蒸汽-水換熱器的蒸汽量。由于熱電廠控制調(diào)節(jié)輸出熱量時很難準(zhǔn)確了解各熱力站對熱量的需求，同時還要兼顧發(fā)電的要求，不能完全根據(jù)各熱力站需要的熱量調(diào)整，于是熱源供出的熱量就很難與各熱力站實際需求的熱量之和一致，這樣，就導(dǎo)致控制調(diào)節(jié)上的一些矛盾。

為簡單起見，假設(shè)熱電廠向蒸汽-水加熱器送入固定的蒸汽量Q0，如圖5-5，若此熱量大于各熱力站需要的熱量，則各熱力站二次側(cè)調(diào)節(jié)紛紛關(guān)小。以減小流量。由此使總流量相應(yīng)減少，導(dǎo)致供回水溫差加大。如果電廠維持蒸汽量Q0不變則各熱力站調(diào)節(jié)閥的關(guān)小并不能使總熱量減少，而只是根據(jù)網(wǎng)的特性及各熱力站調(diào)節(jié)特性的不同，有的熱力產(chǎn)流量減少的多，使得供熱量有所減少；有的熱力站流量減少的幅度小，則供熱量反而電動閥加。同樣，如果Q0小于各熱力站需要的總熱量時，各熱力站的調(diào)節(jié)閥紛紛開大，使流量增加，由此導(dǎo)致供回水溫差減小。熱力站1，2可能由于熱量增大的幅度大于水溫降低的幅度，供熱量的需求得以滿足，但由于流量增大，泵的壓力降低，干管壓降又減小，導(dǎo)致3，4的資用壓頭大幅度下降，閥門開大后，流量也增加不多，甚至還要下降，這樣，供熱量反而減少。由此可見在這種情況下各熱力站對一次側(cè)閥門的調(diào)節(jié)實際是對各熱力站之間的熱量分配比例的調(diào)節(jié)，而不是對熱量的調(diào)節(jié)，如果各熱力站都是這樣獨立地根據(jù)自己小區(qū)的供熱需求進行調(diào)節(jié)，而熱電廠又不做相應(yīng)的配合，則整個熱網(wǎng)不可能調(diào)整控制好。實際上熱電廠也會進行一些相應(yīng)的調(diào)節(jié)，例如發(fā)現(xiàn)t供升高時會減少蒸汽量，t供降低時會增加蒸汽量，但Q0總是不可能時刻與各熱力站總的需求量一致，上述矛盾是永遠(yuǎn)存在的。

因此，就不宜對各個熱力站按照第5.1、5.2節(jié)中的討論的，根據(jù)外溫獨立調(diào)節(jié)。既然各熱力站一次側(cè)閥門的調(diào)節(jié)只解決熱量的分配比例，那么對它們的調(diào)節(jié)亦應(yīng)該根據(jù)對熱量的分配比例來調(diào)節(jié)。一種方式是如果認(rèn)為供熱量應(yīng)與供熱面積成正比，則測出每個熱力站的瞬時供熱量，根據(jù)各熱力站的供熱面積，計算每個熱力站的單位面積q。對q偏大的熱力站關(guān)小調(diào)節(jié)閥，對q偏小的則開大調(diào)節(jié)閥，這樣不斷修正，直至各熱力站的q相同為止。再一種方式則是認(rèn)為各散熱器內(nèi)的平均溫度相同，房間的供熱效果就相同。由于散熱器的平均溫度等于二次側(cè)的供回水平均溫度，因此可以各熱力站二次側(cè)供回水平均溫度調(diào)整成一致目標(biāo)，統(tǒng)一確定熱力站二次側(cè)供回水平均溫度的設(shè)定值，根據(jù)此設(shè)定值與實測供回水平均溫度確定開大或關(guān)小一次側(cè)調(diào)節(jié)閥。按照這一思路，對各熱力站的調(diào)節(jié)以達(dá)到熱量的平均分配為目的，以實現(xiàn)均勻供熱。熱電廠再根據(jù)外溫變化，統(tǒng)一對總的供熱量進行調(diào)整，以保證供熱效果并且不浪費熱量。由于整個熱網(wǎng)所供應(yīng)的建筑物效果并不浪費熱量。由于整個熱網(wǎng)所供應(yīng)的建筑物均處在同一外溫下，因此，一旦系統(tǒng)調(diào)整均勻，對各熱和站調(diào)節(jié)閥的調(diào)整很少，熱源的總的供熱以數(shù)隨外溫改變，各熱力站的調(diào)節(jié)閥則不需要隨外溫而變化，只當(dāng)小區(qū)二次系統(tǒng)發(fā)生一些變化時才需要進行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。

要實現(xiàn)這種調(diào)節(jié)方式，就必須對全網(wǎng)各熱力站的調(diào)節(jié)閥實行集中統(tǒng)一的控制調(diào)節(jié)?？梢栽诿總€熱力站設(shè)一臺DCU現(xiàn)場控制機，測量一、二次側(cè)的水溫、壓力、流量及二次側(cè)循環(huán)泵狀態(tài)，并可控制一次側(cè)電動調(diào)節(jié)閥。通過通訊網(wǎng)將各熱力站連至中央管理計算機。由于熱力站分布范圍很大，通訊距離較過遠(yuǎn)，這時的通訊可通過調(diào)制解調(diào)器搭用電話線，也可以隨著供熱干管同時埋設(shè)通訊電纜，使用雙絞線按照電流環(huán)方式通訊。中央管理機不斷采集各熱力站發(fā)送來的實測溫度、壓力、流量，定期計算熱力站發(fā)送來的實測溫度、壓力、流量，定期計算熱力站發(fā)送來的實測溫度的設(shè)定值與和各熱力站實測值的比較，直接命令各熱力站DCU開大/關(guān)小電動調(diào)節(jié)閥。各熱力站二次側(cè)回水溫度的變化是一慣性很大且緩慢的過程，因此應(yīng)采有0.5～1h以上的時間步長進行調(diào)節(jié)，以防止振蕩。

除對熱網(wǎng)工況進行高速外，計算機控制系統(tǒng)還應(yīng)為保證系統(tǒng)的安全運行做出貢獻(xiàn)。當(dāng)熱力站采用直連的方式，不使用熱交換器時，最常見的事故就是管道內(nèi)超壓導(dǎo)致散熱器脹裂，DCU可直接監(jiān)視用戶的供回水管壓力，發(fā)現(xiàn)超壓立即關(guān)閉供水閥，起到保護作用。無論直連還是間連網(wǎng)，另一類嚴(yán)重的事故就是一次網(wǎng)漏水。嚴(yán)重的管道漏水如不能及時發(fā)現(xiàn)并切斷和修復(fù)，將嚴(yán)重影響供熱系統(tǒng)和熱電廠的運行。根據(jù)各熱力站DCU監(jiān)測的一次網(wǎng)供回水壓力分布，還可以從其中的突然變化判斷漏水事故及其位置，這對提高熱網(wǎng)的安全運行有十分重要的意義，這類系統(tǒng)壓力分析與事故判斷的工作應(yīng)屬于中央管理機的工作內(nèi)容。

5．5參考文獻(xiàn)

1溫麗，鍋爐供暖運行技術(shù)與管理，北京：清華大學(xué)出版社，1995。

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4江億，集中供熱網(wǎng)控制調(diào)節(jié)策略探討，區(qū)域供熱，1997，（2）。

5江億，城市集中供熱網(wǎng)的計算機控制和管理，區(qū)域供熱，1995（5）。

6YiJiang,Faultdetectionanddiagnosisindistrictheatingsystem.Pan-pacificsymposiumonbuildingandurbanenvironmentalconditioninginAsia.Nagoya,Japan,1995,..

篇2

1裂縫的性質(zhì)

引起砌體結(jié)構(gòu)墻體裂縫的因素很多，既有地基、溫度、干縮，也有設(shè)計上的疏忽、施工質(zhì)量、材料不合格及缺乏經(jīng)驗等。根據(jù)工程實踐和統(tǒng)計資料這類裂縫幾乎占全部可遇裂縫的80%以上。而最為常見的裂縫有兩大類，一是溫度裂縫，二是干燥收縮裂縫，簡稱干縮裂縫，以及由溫度和干縮共同產(chǎn)生的裂縫。

溫度裂縫

溫度的變化會引起材料的熱脹、冷縮，當(dāng)約束條件下溫度變形引起的溫度應(yīng)力足夠大時，墻體就會產(chǎn)生溫度裂縫。最常見的裂縫是在砼平屋蓋房屋頂層兩端的墻體上，如在門窗洞邊的正八字斜裂縫，平屋頂下或屋頂圈梁下沿磚(塊)灰縫的水平裂縫，以及水平包角裂縫(包括女兒墻)。導(dǎo)致平屋頂溫度裂縫的原因，是頂板的溫度比其下的墻體高得多，而砼頂板的線脹系數(shù)又比磚砌體大得多，故頂板和墻體間的變形差，在墻體中產(chǎn)生很大的拉力和剪力。剪應(yīng)力在墻體內(nèi)的分布為兩端附近較大，中間漸小，頂層大，下部小。溫度裂縫是造成墻體早期裂縫的主要原因。這些裂縫一般經(jīng)過一個冬夏之后才逐漸穩(wěn)定，不再繼續(xù)發(fā)展，裂縫的寬度隨著溫度變化而略有變化。

干縮裂縫

燒結(jié)粘土磚，包括其它材料的燒結(jié)制品，其干縮變形很小，且變形完成比較快。[KG-*2]只要不使用新出窯的磚，一般不要考慮砌體本身的干縮變形引起的附加應(yīng)力。[KG-*2]但對這類砌體在潮濕情況下會產(chǎn)生較大的濕脹，而且這種濕脹是不可逆的變形。[KG-*2]對于砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體，隨著含水量的降低，材料會產(chǎn)生較大的干縮變形。〖KG-*2〗如砼砌塊的干縮率為0.3～0．45mm/m，它相當(dāng)于25～40℃的溫度變形，可見干縮變形的影響很大。輕骨料塊體砌體的干縮變形更大。干縮變形的特征是早期發(fā)展比較快，如砌塊出窯后放置28d能完成50%左右的干縮變形，以后逐步變慢，幾年后材料才能停止干縮。但是干縮后的材料受濕后仍會發(fā)生膨脹，脫水后材料會再次發(fā)生干縮變形，但其干縮率有所減小，約為第一次的80%左右。這類干縮變形引起的裂縫在建筑上分布廣、數(shù)量多、裂縫的程度也比較嚴(yán)重。如房屋內(nèi)外縱墻中間對稱分布的倒八字裂縫；在建筑底部一至二層窗臺邊出現(xiàn)的斜裂縫或豎向裂縫；在屋頂圈梁下出現(xiàn)的水平縫和水平包角裂縫；在大片墻面上出現(xiàn)的底部重、上部較輕的豎向裂縫。另外不同材料和構(gòu)件的差異變形也會導(dǎo)致墻體開裂。如樓板錯層處或高低層連接處常出現(xiàn)的裂縫，框架填充墻或柱間墻因不同材料的差異變形出現(xiàn)的裂縫；空腔墻內(nèi)外葉墻用不同材料或溫度、濕度變化引起的墻體裂縫，這種情況一般外葉墻裂縫較內(nèi)葉墻嚴(yán)重。

1.3溫度、干縮及其它裂縫

對于燒結(jié)類塊材的砌體最常見的為溫度裂縫，面對非燒結(jié)類塊體，如砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體，也同時存在溫度和干縮共同作用下的裂縫，其在建筑物墻體上的分布一般可為這兩種裂縫的組合，或因具體條件不同而呈現(xiàn)出不同的裂縫現(xiàn)象，而其裂縫的后果往往較單一因素更嚴(yán)重。另外設(shè)計上的疏忽、無針對性防裂措施、材料質(zhì)量不合格、施工質(zhì)量差、違反設(shè)計施工規(guī)程、砌體強度達(dá)不到設(shè)計要求，以及缺乏經(jīng)驗也是造成墻體裂縫的重要原因之一。如對砼砌塊、灰砂磚等新型墻體材料，沒有針對材料的特殊性，采用適合的砌筑砂漿、注芯材料和相應(yīng)的構(gòu)造措施，仍沿用粘土磚使用的砂漿和相應(yīng)的抗裂措施，必然造成墻體出現(xiàn)較嚴(yán)重的裂縫。

2砌體裂縫的控制

2.1裂縫的危害和防裂的迫切性

砌體屬于脆性材料，裂縫的存在降低了墻體的質(zhì)量，如整體性、耐久性和抗震性能，同時墻體的裂縫給居住者在感觀上和心理上造成不良影響。特別是隨著我國墻改、住房商品化的進展，人們對居住環(huán)境和建筑質(zhì)量的要求不斷提高，對建筑物墻體裂縫的控制的要求更為嚴(yán)格。由于建筑物的質(zhì)量低劣，如墻體裂縫、滲漏等涉及的糾紛或官司也越來越多，建筑物的裂縫已成為住戶評判建筑物安全的一個非常直觀、敏感和首要的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。因此加強砌體結(jié)構(gòu)，特別是新材料砌體結(jié)構(gòu)的抗裂措施，已成為工程量、國家行政主管部門，以及房屋開發(fā)商共同關(guān)注的課題。因為這涉及到新型墻體材料的順利推廣問題。

2.2裂縫寬度的標(biāo)準(zhǔn)問題

實際上建筑物的裂縫是不可避免的。此處提到的墻體裂縫寬度的標(biāo)準(zhǔn)(限值)，是一個宏觀的標(biāo)準(zhǔn)，即肉眼明顯可見的裂縫，砌體結(jié)構(gòu)尚無這種標(biāo)準(zhǔn)。但對鋼筋砼結(jié)構(gòu)其最大裂縫寬度限值主要是考慮結(jié)構(gòu)的耐久性，如裂縫寬度對鋼筋腐蝕，以及外部構(gòu)件在濕度和抗凍融方面的耐久性影響。我國到現(xiàn)在為止對外部構(gòu)件(墻體)最危險的裂縫寬度尚未作過調(diào)查和評定。但根據(jù)德國資料，當(dāng)裂縫寬度≤0.2mm時，對外部構(gòu)件(墻體)的耐久性是不危險的。

對砌體結(jié)構(gòu)來說，墻體的裂縫寬度多大是無害呢?這是個比較復(fù)雜的問題。因為它還涉及到可接受的美學(xué)方面的問題。它直接取決于觀察人的目的和觀察的距離。對鋼筋砼結(jié)構(gòu)，裂縫寬度＞0.3mm，通常在美學(xué)上是不能接受的，這個概念也可用于配筋砌體。而對無筋砌體似乎應(yīng)比配筋砌體的裂縫寬度標(biāo)準(zhǔn)放寬些。但是對于客戶來講二者是完全一樣的。這實際上是直觀判別裂縫寬度的安全標(biāo)準(zhǔn)。

3現(xiàn)有控制裂縫的原則和措施

長期以來人們一直在尋求控制砌體結(jié)構(gòu)裂縫的實用方法，并根據(jù)裂縫的性質(zhì)及影響因素有針對性的提出一些預(yù)防和控制裂縫的措施。從防止裂縫的概念上，形象地引出“防”、“放”、“抗”相結(jié)合的構(gòu)想，這些構(gòu)想、措施有的已運用到工程實踐中，一些措施也引入到《砌體規(guī)范》中，也收到了一定的效果，但總的來說，我國砌體結(jié)構(gòu)裂縫仍較嚴(yán)重，糾其原因有以下幾種。

3.1設(shè)計者重視強度設(shè)計而忽略抗裂構(gòu)造措施

長期以來住房公有制，人們對砌體結(jié)構(gòu)的各種裂縫習(xí)以為常，設(shè)計者一般認(rèn)為多層砌體房屋比較簡單，在強度方面作必要的計算后，針對構(gòu)造措施，絕大部分引用國家標(biāo)準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)圖集，很少單獨提出有關(guān)防裂要求和措施，更沒有對這些措施的可行性進行調(diào)查或總結(jié)。因為裂縫的危險僅為潛在的，尚無結(jié)構(gòu)安問題，不涉及到責(zé)任問題。

3.2我國《砌體規(guī)范》抗裂措施的局限性

我認(rèn)為這是最為重要的原因?！镀鲶w規(guī)范》GBJ3-88的抗裂措施主要有兩條，一是第5.3.1條：對鋼砼屋蓋的溫度變化和砌體的干縮變形引起的墻體開裂，可采取設(shè)置保溫層或隔熱層；采用有檁屋蓋或瓦材屋蓋；控制硅酸鹽磚和砌塊出廠到砌筑的時間和防止雨淋。未考慮我國幅原遼闊、不同地區(qū)的氣候、溫度、濕度的巨大差異和相同措施的適應(yīng)性。二是第5.3.2條：防止房屋在正常使用條件下，由溫差和墻體干縮引起的墻體豎向裂縫，應(yīng)在墻體中設(shè)置伸縮縫。從規(guī)范的溫度伸縮縫的最大間距可見，它主要取決于屋蓋或樓蓋的類別和有無保溫層，而與砌體的種類、材料和收縮性能等無直接關(guān)系。可見我國的伸縮縫的作用主要是防止因建筑過長在結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)豎向裂縫，它一般不能防止由于鋼砼屋蓋的溫度變形和砌體的干縮變形引起的墻體裂縫。

由此可見，《砌體規(guī)范》的抗裂措施，如溫度區(qū)段限值，主要是針對干縮小、塊體小的粘土磚砌體結(jié)構(gòu)的，而對干縮大、塊體尺寸比粘土磚大得多的砼砌塊和硅酸鹽砌體房屋，基本是不適用的。因為如果按照砼砌塊、硅酸鹽塊體砌體的干縮率0.2～0.4mm/m，無筋砌體的溫度區(qū)段不能越過10m；對配筋砌體也不能大于30m。在這方面，國外已有比較成熟的預(yù)防和控制墻體開裂的經(jīng)驗，值得借鑒：一是在較長的墻上設(shè)置控制縫(變形縫)，這種控制縫和我國的雙墻伸縮縫不同，而是在單墻上設(shè)置的縫。該縫的構(gòu)造既能允許建筑物墻體的伸縮變形，又能隔聲和防風(fēng)雨，當(dāng)需要承受平面外水平力時，可通過設(shè)置附加鋼筋達(dá)到。這種控制縫的間距要比我國規(guī)范的伸縮縫區(qū)段小得多。如英國規(guī)范對粘土磚為10-15m，對砼砌塊及硅酸鹽磚一般不應(yīng)大于6m；美國砼協(xié)會(ACI)規(guī)定，無筋砌體的最大控制縫間距為12-18m，配筋砌體控制縫間距不超過30m。二是在砌體中根據(jù)材料的干縮性能，配置一定數(shù)量的抗裂鋼筋，其配筋率各國不盡相同，從0.03%～0.2%，或?qū)⑵鲶w設(shè)計成配筋砌體，如美國配筋砌體的最小含鋼率為0.07%，該配筋率又抗裂，又能保證砌體具有一定的延性。

關(guān)于在砌體內(nèi)配置抗裂鋼筋的數(shù)量(含鋼率)和效果，是普遍比較關(guān)注的問題。因為它涉及到用鋼量和造價的增幅問題。

4防止墻體開裂的具體構(gòu)造措施建議

本文在綜合了國內(nèi)外砌體結(jié)構(gòu)抗裂研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國當(dāng)前的具體情況，提出的更具體的抗裂構(gòu)造措施。它是對“防”、“放”、“抗”的具體體現(xiàn)。筆者認(rèn)為這些措施可根據(jù)具體條件選擇或綜合應(yīng)用。該措施已反映到我院為大慶油田砌塊廠編制的《砼砌塊建筑構(gòu)造圖集》中。

4.1防止混凝土屋蓋的溫度變化與砌體的干縮變形引起的墻體開裂，宜采取下列措施

4.1.1屋蓋上設(shè)置保溫層或隔熱層；

4.1.2在屋蓋的適當(dāng)部位設(shè)置控制縫，控制縫的間距不大于30m；

4.1.3當(dāng)采用現(xiàn)澆混凝土挑檐的長度大于12m時，宜設(shè)置分隔縫，分隔縫的寬度不應(yīng)小于20mm，縫內(nèi)用彈性油膏嵌縫；

4.1.4建筑物溫度伸縮縫的間距除應(yīng)滿足《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》BGJ3-88第5.3.2條的規(guī)定外，宜在建筑物墻體的適當(dāng)部位設(shè)置控制縫，控制縫的間距不宜大于30m。

4.2防止主要由墻體材料的干縮引起的裂縫可采用下列措施之一：

4.2.1設(shè)置控制縫

4.2.1.1控制縫的設(shè)置位置

(1)在墻的高度突然變化處設(shè)置豎向控制縫；

(2)在墻的厚度突然變化處設(shè)置豎向控制縫；

(3)在不大于離相交墻或轉(zhuǎn)角墻允許接縫距離之半設(shè)置豎向控制縫；

(4)在門、窗洞口的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置豎向控制縫；

(5)豎向控制縫，對3層以下的房屋，應(yīng)沿房屋墻體的全高設(shè)置；對大于3層的房屋，可僅在建筑物1-2層和頂層墻體的上述位置設(shè)置；

(6)控制縫在樓、屋蓋處可不貫通，但在該部位宜作成假縫，以控制可預(yù)料的裂縫；

(7)控制縫作成隱式，與墻體的灰縫相一致，控制縫的寬度不大于12mm，控制縫內(nèi)應(yīng)用彈性密封材料，如聚硫化物、聚氨脂或硅樹脂等填縫。

4.2.1.2控制縫的間距

1對有規(guī)則洞口外墻不大于6mm；

2對無洞墻體不大于8m及墻高的3倍；

3在轉(zhuǎn)角部位，控制縫至墻轉(zhuǎn)角的距離不大于4.5m；

4.2.2設(shè)置灰縫鋼筋

1在墻洞口上、下的第一道和第二道灰縫，鋼筋伸入洞口每側(cè)長度不應(yīng)小于600mm；

2在樓蓋標(biāo)高以上，屋蓋標(biāo)高以下的第二或第三道灰縫，和靠近墻頂?shù)牟课唬?/p>

3灰縫鋼筋的間距不大于600mm；

4灰縫鋼筋距樓、屋蓋混凝土圈梁或配筋帶的距離不小于600mm；

5灰縫鋼筋宜采用小螺紋鋼筋焊接網(wǎng)片，網(wǎng)片的縱向鋼筋不小于25，橫筋間距不宜大于200mm；

6對均勻配筋時含鋼率不少于0.05%；局部截面配筋，如底、頂層窗洞上下不小于38；

7灰縫鋼筋宜通長設(shè)置，當(dāng)不便通長設(shè)置時，允許搭接，搭接長度不應(yīng)小于300mm；

8灰縫鋼筋兩端應(yīng)錨入相交墻或轉(zhuǎn)角墻中，錨固長度不應(yīng)小于300mm；

9灰縫鋼筋應(yīng)埋入砂漿中，灰縫鋼筋砂漿保護層，上下不小于3mm，外側(cè)小于15mm，灰縫鋼筋宜進行防腐處理；

10當(dāng)利用灰縫鋼筋作砌體抗剪鋼筋時，其配筋量應(yīng)按計算確定，其搭接和錨固長度尚不應(yīng)小于75d和300mm；

11不配筋的外葉墻應(yīng)設(shè)控制縫，控制縫間距不宜大于6m；

12設(shè)置灰縫鋼筋的房屋的控制縫的間距不宜大于30m。

4.2.3在建筑物墻體中設(shè)置配筋帶

1.在樓蓋處和屋蓋處；

2.墻體的頂部；

3.窗臺的下部；

4.配筋帶的間距不應(yīng)大于2400mm，也不宜小于800mm；

5.配筋帶的鋼筋，對190mm厚墻，不應(yīng)小于2ф12，對250～300mm厚墻不應(yīng)小于2ф16，當(dāng)配筋帶作為過梁時，其配筋應(yīng)按計算確定；

6.配筋帶鋼筋宜通長設(shè)置，當(dāng)不能通長設(shè)置時，允許搭接，搭接長度不應(yīng)小于45d和600mm；

7.配筋帶鋼筋應(yīng)彎入轉(zhuǎn)角墻處錨固，錨固長度不應(yīng)小于35d和400mm；

8.當(dāng)配筋帶僅用于控制墻體裂縫時，宜在控制縫處斷開，當(dāng)設(shè)計考慮需要通過控制縫時，宜在該處的配筋帶表面作成虛縫，以控制可預(yù)料的裂縫位置；

9.對地震設(shè)防裂度≥7度的地區(qū)，配筋帶的截面不應(yīng)小于190mm×200mm，配筋不應(yīng)小于410；

10.設(shè)置配筋帶的房屋的控制縫的間距不宜大于30m；

4.3也可根據(jù)建筑物的具體情況，如場地土及地震設(shè)防裂度、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)布置型式、建筑物平面、外形等，綜合采用上述抗裂措施。

參考文獻(xiàn)

篇3

20世紀(jì)末，我國分別頒布了《內(nèi)部控制和審計風(fēng)險》《國家審計基本準(zhǔn)則》等有關(guān)內(nèi)部控制的法律和法規(guī)，可是我國這些法律法規(guī)缺少內(nèi)在聯(lián)系，不能指導(dǎo)高校的實際情況，高校沒有一套完整的內(nèi)部控制理論作為指導(dǎo)，導(dǎo)致高校內(nèi)部控制不能完全發(fā)揮作用。

1.2高校缺乏完善的內(nèi)控會計制度

高校缺乏完善的內(nèi)部會計控制制度，不重視會計制度設(shè)計，財務(wù)的主要職責(zé)是核算、監(jiān)督以及管理。大部分高校財務(wù)只履行基本的核算職能，缺乏內(nèi)部控制制度或者存在滯后的內(nèi)部控制制度，不能有效約束相關(guān)人員和適應(yīng)時代的發(fā)展，導(dǎo)致高校經(jīng)常發(fā)生經(jīng)濟糾紛，嚴(yán)重?fù)p害了高校的經(jīng)濟效益和社會效益，也影響了高校正常的教學(xué)科研活動以及黨風(fēng)廉政建設(shè)等。

1.3高校缺乏良好的內(nèi)部審計

高校傳統(tǒng)的內(nèi)部審計已經(jīng)不能適應(yīng)時代的發(fā)展，高校沒有認(rèn)清內(nèi)部審計工作的重要性，主要體現(xiàn)在職責(zé)定位模糊、工作制度不規(guī)范、審計觀念落后、審計方法單一、人員素質(zhì)不高等方面。有些人認(rèn)為高校并非生產(chǎn)經(jīng)營性單位，內(nèi)部審計并不重要，且和其他部門的職能產(chǎn)生沖突。這些問題嚴(yán)重阻礙了高校在現(xiàn)代社會的發(fā)展。

1.4高校缺乏風(fēng)險管理

風(fēng)險指的是某一行動具有不確定的結(jié)果。高校過去處于計劃經(jīng)濟體制中，由國家統(tǒng)一安排教育經(jīng)費、招生計劃，學(xué)生事業(yè)支出不要求核算培養(yǎng)成本，也不用考慮辦學(xué)效益，所以高校缺乏較高的風(fēng)險意識和風(fēng)險防范能力?？墒亲罱鼛啄辏咝２粩嗌罨w制改革，其所處的內(nèi)部和外部環(huán)境也發(fā)生了很大的轉(zhuǎn)變，國內(nèi)外高校之間的競爭非常激烈，特別是招生和就業(yè)壓力不斷增加，高校面臨很大的風(fēng)險，特別是財務(wù)風(fēng)險。所以高校要提高風(fēng)險管理意識，并且采取有效措施，提高自身的綜合實力。

2高校內(nèi)部控制管理的完善措施

2.1構(gòu)建完善的法律體系

市場經(jīng)濟的快速發(fā)展促使我國既要不斷總結(jié)國內(nèi)內(nèi)部控制理論，還要廣泛研究國外內(nèi)部控制理論的實際執(zhí)行情況，以目前的《內(nèi)部會計控制規(guī)范——基本規(guī)范（試行）》為基礎(chǔ)，不斷完善其他具體操作規(guī)范，構(gòu)建一個完整的內(nèi)部控制規(guī)范和法律體系，指導(dǎo)和規(guī)范組織內(nèi)部控制制度建設(shè)。

2.2加強內(nèi)部控制意識

高校領(lǐng)導(dǎo)者要樹立內(nèi)部控制意識，不斷更新自己的觀念，加強管理。首先，高校要成立專門的財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組，精心組織和審核學(xué)校重大經(jīng)濟事項，規(guī)范財務(wù)管理活動；其次，高校要重視財務(wù)管理崗位，將財務(wù)管理崗位作為一個重要的技術(shù)崗位，提升財務(wù)人員業(yè)務(wù)水平。

2.3健全高校內(nèi)部審計

高校要創(chuàng)設(shè)良好的內(nèi)部審計環(huán)境。高校應(yīng)重視審計工作，關(guān)心和支持審計工作，加強宣傳內(nèi)部審計工作，提高每一個職工的內(nèi)部審計意識。不斷完善內(nèi)部審計規(guī)章制度，依照有關(guān)法律進行審計和開展高校的各項活動；同時，建立健全內(nèi)部審計的激勵和責(zé)任機制，使內(nèi)部審計工作更加法制化、制度化和規(guī)范化。此外，高校要拓展內(nèi)部審計的領(lǐng)域。高校內(nèi)部審計以后勤管理、教學(xué)管理為中心，為教師和學(xué)生提供更好的服務(wù)。此外，還要加強離任審計、工程項目審計、績效審計，提高審計效果，有效發(fā)揮預(yù)防、引導(dǎo)、監(jiān)督以及服務(wù)職能，不斷深化改革，切實提高辦學(xué)效果。

2.4加強高校的風(fēng)險管理

為了有效發(fā)揮內(nèi)部控制對高校的推動作用，使高校發(fā)展更加健康和快速，高校自身要加強風(fēng)險意識和風(fēng)險管理。有效控制財務(wù)風(fēng)險的重點在于維持一個相對合理的負(fù)債水平。第一，高校為了拓展自身的規(guī)模和增加辦學(xué)投入，可以充分利用舉債發(fā)展這個辦法；第二，避免高校因為過度負(fù)債而面臨巨大風(fēng)險。因此，高校有必要提高外籌決策機制的規(guī)范性，加強對籌資項目立項、評估、決策以及實施等環(huán)節(jié)的控制，降低財務(wù)風(fēng)險。而高校在控制其他內(nèi)部風(fēng)險時可以采取各種防范措施，建立健全內(nèi)部控制制度，有效管理風(fēng)險。此外，高校還要不斷建設(shè)財務(wù)人才隊伍，因為任何制度都需要由人來執(zhí)行。高校要有計劃地聘用和選擇財務(wù)人員，也要加強對這些人員的培訓(xùn)，全面提高他們的素質(zhì)，確保高校可以有效執(zhí)行各種內(nèi)控制度。

篇4

工程建設(shè)進度控制：是指對工程項目各建設(shè)階段的工作內(nèi)容、工作程序、持續(xù)時間和銜接關(guān)系編制計劃，將該計劃付諸實施，在實施的過程中經(jīng)常檢查實際進度是否按要求進行，對出現(xiàn)的偏差分析原因，采取補救措施或調(diào)整、修改原計劃直至竣工、交付使用。

工程建設(shè)進度控制是工程項目建設(shè)中與質(zhì)量控制、投資控制并列為工程建設(shè)控制的三大目標(biāo)之一，而施工階段是工程實體形成階段，對其進行進度控制是整個工程項目建設(shè)進度控制的重點，因此施工階段的進度控制又是承包單位進行現(xiàn)場施工管理的重要核心。

二、影響工程項目施工進度的因素和產(chǎn)生的原因：

1、影響工程施工進度的因素：

由于工程建設(shè)項目具有龐大、復(fù)雜、周期長、相關(guān)單位多等特點，故影響工程施工進度有很多其它的因素，主要有來源于工程建設(shè)相關(guān)單位影響。

①有來源于政府及上級建設(shè)主管部門的、建設(shè)單位(業(yè)主)及業(yè)主代表(監(jiān)理單位)。例如當(dāng)業(yè)主或業(yè)主代表(監(jiān)理單位)發(fā)了開工令后，施工場地還未能完全交出給施工單位施工，或?qū)儆跇I(yè)主責(zé)任應(yīng)辦而未辦的前期工作、手續(xù)；房地產(chǎn)開發(fā)售樓，要求先完成小區(qū)的建筑物；或某些獻(xiàn)禮工程，要求影響形象部分的建筑物先施工等……

②有來源于供貨單位影響。施工過程需要的材料、構(gòu)配件、機具和設(shè)備等不能按期運抵施工現(xiàn)場或運抵后發(fā)現(xiàn)不符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，都會影響施工進度。例如，“廣州某球場工程”由業(yè)主供料的日本進口黑色西班牙屋面瓦，遲遲不能運到現(xiàn)場，就影響了施工進度。

③有來源于資金的影響。工程的順利施工必須有足夠的資金作保障。通常，資金的影響來自業(yè)主，或由于沒有及時給足工程預(yù)付款，或由于拖欠工程進度款，甚至要求承包商墊資，如“某山莊工程”，施工單位在簽工程承包工程時不得不接受業(yè)主(建設(shè)單位)在前期工程的結(jié)算工程款中扣下200萬作為后期工程保修金的要求，這些都將影響承包單位的流動資金周轉(zhuǎn)，從而影響施工進度。

④來源于設(shè)計單位的影響?；蛴捎谠O(shè)計有問題需要修改，或由于業(yè)主提出了新的要求，特別是所謂的“三邊工程”，即邊設(shè)計、邊施工、邊投入使用的工程，如以前的所謂“獻(xiàn)禮工程”，在施工過程中出現(xiàn)設(shè)計變更是在所難免的。

⑤有來源于施工條件的影響。例如某工程的建設(shè)地點在黃埔開發(fā)區(qū)，由于施工場地是淤泥沖積層，地下水位高，承包商根據(jù)圖紙進入人工挖孔樁施工，在施工期間不斷地發(fā)生塌方、流砂，不但給施工人員帶來生命安全問題，還給承包商帶來工期和費用損失；再如，“某某廣場”進行土石方工程施工時，承包商發(fā)現(xiàn)了地下埋藏的文物，經(jīng)考古學(xué)家考證地下原來是“南越王府的后花園”。在施工過程中遇到氣候、水文、地質(zhì)及周圍環(huán)境等方面的不利因素的，由于處理地下的障礙、隱患和文物，則必然影響到施工進度。

⑥各種風(fēng)險因素的影響。風(fēng)險因素包括政治、經(jīng)濟、技術(shù)及自然等方面的各種可預(yù)見或不可預(yù)見的因素，政治方面的有戰(zhàn)爭、內(nèi)亂、罷工、拒付債務(wù)、制裁等；經(jīng)濟方面的有延遲付款、匯率浮動、換匯控制、通貨膨脹、分包單位違約等；技術(shù)方面的有工程事故、試驗失敗、標(biāo)準(zhǔn)變化等；自然方面的有地震、洪水等等。

⑦來源于承包單位本身管理水平的影響。施工現(xiàn)場的情況千變?nèi)f化，若承包單位的施工方案不恰當(dāng)、計劃不周詳、管理不完善、解決問題不及時等，都會影響工程項目的施工進度。例如，在黃埔開發(fā)區(qū)的一個工程中，施工單位在編制技術(shù)方案時為節(jié)省施工措施費用，采用噴粉樁代替防滲墻作止水幕墻，結(jié)果止水效果不佳，造成工期延誤。

2、產(chǎn)生的原因：

將上述影響工程施工進度的因素歸納起來，有以下幾個原因：

①在估計了工程的特點及工程實現(xiàn)的條件時，過高地估計了有利因素和過低地估計了有利因素。

②在工程實施過程中各有關(guān)方面工作上的失誤。

③不可預(yù)見事件的發(fā)生。

三、工程施工進度的檢查方式和檢查方法

正是由于各種因素的影響，經(jīng)常會打亂原始計劃的安排并出現(xiàn)進度偏差，不變是相對的，變化是絕對的，所謂“計劃趕不上變化”，從而使施工階段的進度控制顯得非常重要。因此，應(yīng)及時了解和掌握工程實際進展情況，分析和檢查影響進度偏差的原因，并為工程施工進度的調(diào)整和控制提供信息、依據(jù)。

1、工程施工進度的檢查方式：

在工程進度計劃實施后，應(yīng)及時跟進并收集工程實際進展情況，包括工作的開始時間、完成時間、持續(xù)時間、邏輯關(guān)系、實物工程量和工作量，以及工作時差的利用情況等，從中了解到施工過程中影響進度的潛在問題，以便及時采取相應(yīng)的措施加以預(yù)防和防止偏差、糾正偏差。

2、工程施工進度的檢查方法：

施工進度的檢查方法主要是對比法，有利用橫道圖比較法、S型曲線比較法、香蕉型曲線比較法、前鋒線比較法、列表比較法等將經(jīng)過整理的實際進度的數(shù)據(jù)與計劃進度的數(shù)據(jù)相比較，從而發(fā)現(xiàn)是否出現(xiàn)偏差和偏差的大小。若偏差較小，可在分析其產(chǎn)生原因的基礎(chǔ)上采取有效的措施，使矛盾得以解決，繼續(xù)執(zhí)行原計劃；若偏差較大，經(jīng)過努力不能按原計劃實現(xiàn)時，則要考慮對計劃進行必要的調(diào)整，即適當(dāng)延長工期或改變施工速度。

四、工程施工進度的調(diào)整和工期延期的控制

1、工程施工進度的調(diào)整：

工程進度的調(diào)整一般是不要避免的，但如果發(fā)現(xiàn)原有的進度計劃已落后、不適應(yīng)實際情況時，為了確保工期，實現(xiàn)進度控制的目標(biāo)，就必須對原有的計劃進行調(diào)整，形成新的進度計劃，作為進度控制的新依據(jù)。而調(diào)整工程進度計劃的主要方法有兩個：

①壓縮關(guān)鍵工作的持續(xù)時間：在不改變工作之間順序關(guān)系，而是通過縮短網(wǎng)絡(luò)計劃中關(guān)鍵線路上的持續(xù)時間來縮短已被施長的工期。具體采取的措施：

有增加工作面、延長每天的施工時間、增加勞動力及施工機械的數(shù)量的組織措施；有改進施工工藝和施工技術(shù)以縮短工藝技術(shù)間歇時間、采取更先進的的施工方法以減少施工過程或時間、采用更先進的施工機械的技術(shù)措施；有實行包干獎勵、提高資金數(shù)額、對所采取的技術(shù)措施給予相應(yīng)補償?shù)慕?jīng)濟措施；還有改善外部配合條件、改善勞動條件等其它配套措施。在采取相應(yīng)措施調(diào)整進度計劃的同時，還應(yīng)考慮費用優(yōu)化問題，從而選擇費用增加較少的關(guān)鍵工作為壓縮的對象。

②組織搭接作業(yè)或平行作業(yè)：

③在不改變工作的持續(xù)時間，而只改變工作的開始時間和完成時間。這種調(diào)整情況有：對于大型工程項目，如小區(qū)工程可調(diào)整的幅度較大是由于有多項的單位工程而它們之間的制約比較小，從而可調(diào)整的幅度比較大，因此比較容易采用平行作業(yè)的方法來調(diào)整進度計劃；對于單位工程項目，由于受工作之間工藝關(guān)系的限制，可調(diào)整的幅度較小，通常采用搭接作業(yè)的方法來調(diào)整施工進度計劃。

當(dāng)工期拖延得太多，或采取某種方法未能達(dá)到預(yù)期效果時，或可調(diào)整的幅度又受到限制時，還可以同時用這兩種方法來調(diào)整施工進度計劃，以滿足工期目標(biāo)的要求。凋整同時還需要注意到無論采取哪種方法，都必然會增加費用，故施工單位在進行施工進度控制時還應(yīng)該考慮到投資控制的問題。

2、工期延期的控制：

①工期延期的概念：

工期延期是由于建設(shè)單位、建設(shè)單位代表(監(jiān)理單位)、合同缺陷、工程變更等原因造成的；工期延誤是施工單位組織不力或因管理不善等原因造成的。工期延期是可以通過向建設(shè)單位、建設(shè)單位代表(監(jiān)理單位)申請獲得批準(zhǔn)而增加工期的，我們在工作中，應(yīng)注意區(qū)別工期延期和工期延誤的概念。

②工期延期獲得批準(zhǔn)的條件：

首先必須符合合同條件，亦即導(dǎo)致工期拖延的原因不是施工單位自身的原因引起的，例如，施工場地條件的變更；建設(shè)、合同文件的缺陷；由于建設(shè)單位或設(shè)計原因造成的臨時停工、工期耽擱；由業(yè)主供應(yīng)的材料、設(shè)備的推遲到貨；工程施工時受到其它主要的承包商(施工單位)的干擾；建設(shè)單位、監(jiān)理工程師關(guān)于施工方面的變更等……因上述原因的工期拖延是工期延期申請獲得批準(zhǔn)的首要條件。

其次是發(fā)生延期事件的工程部件，必須是在施工進度計劃的關(guān)鍵線路上，才能獲得工期延期的批準(zhǔn)。若延期事件是發(fā)生在非關(guān)鍵線路上，且延長的時間未超過總時差時，例如屋面防水層的變更發(fā)生在工程結(jié)構(gòu)施工階段，即使符合批準(zhǔn)為工程延期的合同條件，是不能獲得工期延期申請。

篇5

Abstract:Asabusinessmanagementsystem''''sinsub-system---internalcontrol,producesfromituntilnow,hasexperiencedhasdevelopedandconsummatestwostages.Byitshistoricaldevelopment,maydiscoverthattheinternalcontroltheproductionandthedevelopmenthaveitsprofoundroot,namely:Economicalrootandsocialroot.

keyword:Inenterprise;Internalcontrol;Controltheory;Controlenvironment;Riskassessment

一、內(nèi)部控制產(chǎn)生與發(fā)展的歷史回溯

20世紀(jì)40年代以后，內(nèi)部控制實踐與理論得到了廣泛的應(yīng)用與突飛猛進的發(fā)展，內(nèi)部控制完成了其主體內(nèi)容的構(gòu)建，其各項構(gòu)成要素和控制措施也零星可見，散布于企業(yè)各項管理制度和實務(wù)中，但未從理論上進行總結(jié)，把內(nèi)部控制當(dāng)作管理的附屬。1949年美國會計師協(xié)會的審計程序委員會在《內(nèi)部控制，一種協(xié)調(diào)制度要素及其對管理當(dāng)局和獨立注冊會計師的重要性》的特別報告中，承認(rèn)內(nèi)部控制超越了與財務(wù)部門直接相關(guān)的事項。1958年10月，該委員會的第29號審計程序公告《獨立審計人員評價內(nèi)部控制的范圍》，對內(nèi)部控制的定義重新進行了表述，將內(nèi)部控制劃分為內(nèi)部會計控制和內(nèi)部管理控制兩類。進入20世紀(jì)80年代以后，內(nèi)部控制理論的研究又有了新的進展，西方學(xué)術(shù)界在對內(nèi)部控制理論進行研究時，亦已認(rèn)識到內(nèi)部會計控制和內(nèi)部管理控制的不可分割性和相互聯(lián)系性，但重點逐步從一般含義向具體內(nèi)容深化。這一變化的標(biāo)志是1988年4月AICPA的《審計準(zhǔn)則公告第55號》，規(guī)定從1990年1月起以文告取代1972年的《審計準(zhǔn)則公告第1號》。該公告的頒布和實施是內(nèi)部控制理論研究的突破性成果，它首次以“內(nèi)部控制結(jié)構(gòu)”一詞代替原有的“內(nèi)部控制”。指出：“企業(yè)的內(nèi)部控制結(jié)構(gòu)包括為提供企業(yè)特定目標(biāo)的合理保證而建立的各種政策和程序。”并明確解釋了內(nèi)部控制結(jié)構(gòu)的三要素，即控制環(huán)境、會計制度、控制程序及它們的具體內(nèi)容。20世紀(jì)90年代后，由美國會計學(xué)會、注冊會計師協(xié)會、國際內(nèi)部審計人員協(xié)會等組織參與的“發(fā)起組織委員會”（簡稱為COSO）報告《內(nèi)部控制———整體框架》。1996年美國注冊會計師協(xié)會發(fā)《審計準(zhǔn)則公告第78號》，全面接受COSO報告的內(nèi)容，并從1997年1月起取代1988年的《審計準(zhǔn)則公告第55號》。公告中指出內(nèi)部控制是由一個企業(yè)董事會、管理階層和其他人員實現(xiàn)的過程。旨在為實現(xiàn)經(jīng)營的效果和效率、財務(wù)報告的可靠性、符合適用的法律和法規(guī)等目標(biāo)提供保證。將內(nèi)部控制結(jié)構(gòu)分為控制環(huán)境、風(fēng)險評估、控制活動、信息與溝通、監(jiān)督5個要素。

縱觀內(nèi)部控制的產(chǎn)生和發(fā)展歷史軌跡，其理論和概念的演變就本質(zhì)而言，可以分為兩個階段，即形成階段和發(fā)展與完善階段。20世紀(jì)80年代前，人們對內(nèi)部控制的認(rèn)識源于內(nèi)部牽制的理論假設(shè)，這一階段的特點為：在企業(yè)內(nèi)部形成了比較系統(tǒng)的內(nèi)部控制措施、程序和方法，基本上形成了業(yè)務(wù)處理程序化、業(yè)務(wù)分工標(biāo)準(zhǔn)化、企業(yè)員工間協(xié)作與制約制度化，以及與經(jīng)營目標(biāo)關(guān)聯(lián)化的理論格局。另一方面，我們也可以發(fā)現(xiàn)這一理論在于以內(nèi)部會計控制為主，重點集中在如何防弊糾錯上，使內(nèi)部控制在面對企業(yè)管理實際時顯得過于消極和狹窄。鑒于此，20世紀(jì)80年代以后，受系統(tǒng)論、控制論等理論的影響，以及90年代信息產(chǎn)業(yè)和高風(fēng)險行業(yè)興起的沖擊，學(xué)術(shù)界對內(nèi)部控制的研究發(fā)生了較大的變化，具體表現(xiàn)為內(nèi)部控制結(jié)構(gòu)和內(nèi)部控制整體框架兩種觀點。雖然二者存在有一定的差異，但這一階段的理論特點則反映了人們對內(nèi)部控制研究重點的轉(zhuǎn)移，即逐步從一般向具體深化，并將內(nèi)部控制“要素化”，體現(xiàn)了內(nèi)部控制源于管理階層的經(jīng)營方式與管理過程相結(jié)合的特點。

二、內(nèi)部控制理論形成與發(fā)展的根源

（一）控制論、信息論和系統(tǒng)論等自然科學(xué)理論是企業(yè)內(nèi)部控制建立的方法論

20世紀(jì)40年代起，特別是第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束以后，科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，引起了生產(chǎn)技術(shù)的空前提高，其結(jié)果導(dǎo)致了生產(chǎn)迅速增長。一方面跨國公司大量涌現(xiàn)，形成了跨越地域的經(jīng)濟壟斷集團；另一方面，由于企業(yè)規(guī)模擴大，內(nèi)部職能部門增加，更需要從企業(yè)內(nèi)部進行協(xié)調(diào)，以達(dá)到節(jié)約資源、防止差錯和舞弊、提高經(jīng)營效率等經(jīng)營目標(biāo)。因此，在客觀上要求企業(yè)建立包括組織機構(gòu)、業(yè)務(wù)程序等在內(nèi)的自我控制和自我調(diào)節(jié)機制。而此時的控制論、信息論和系統(tǒng)論等自然科學(xué)的形成恰好為內(nèi)部控制的建立提供了理論上和實踐上的支持。就控制論而言，它是一種研究由各種耦合元素組成的系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和控制的一般規(guī)律的科學(xué)，尤其是以研究系統(tǒng)和經(jīng)濟過程如何發(fā)揮其功能、如何控制經(jīng)濟過程為目的的經(jīng)濟控制論，成為內(nèi)部控制的理論依據(jù)之一。這是因為內(nèi)部控制理論在研究每個具體組織的內(nèi)部經(jīng)營管理過程，研究每個單位如何發(fā)揮它們應(yīng)有的管理功能及如何對管理過程進行有效調(diào)節(jié)和控制時所設(shè)立的自我調(diào)節(jié)、自我控制機制和控制的方法與手段，正是依照控制論的一般原理。產(chǎn)生于20世紀(jì)40年代末的信息論也是內(nèi)部控制的理論基礎(chǔ)。從信息論的角度分析，控制實質(zhì)上就是一個通過收集、篩選、加工、傳輸?shù)男畔⒎答伒倪^程，以指導(dǎo)物流和資金流，按預(yù)定目標(biāo)運行的有效調(diào)控機制，其中信息是控制的源泉和依據(jù)。它的真實性、及時性是內(nèi)部控制有效性的關(guān)鍵因素之一。系統(tǒng)論的誕生，不僅在自然科學(xué)和社會科學(xué)等領(lǐng)域結(jié)出了累累碩果，而且給人帶來了新的思想觀念，引起了管理方式的巨大變化。依照這一理論觀點，把企業(yè)當(dāng)作一個由相互聯(lián)系、相互依存的若干要素組成的系統(tǒng)，而內(nèi)部控制則是這一管理系統(tǒng)中的一個子系統(tǒng)。

（二）審計方法的改變和審計人員法律責(zé)任的增強是內(nèi)部控制理論發(fā)展的推進器

在審計發(fā)展的初期，審計方法主要采取詳細(xì)審查，詳細(xì)檢查企業(yè)全部會計憑證，計算復(fù)核所有賬戶余額，進行賬證、賬賬核對。但隨著企業(yè)規(guī)模的日益擴大，業(yè)務(wù)活動日趨繁雜，無疑于對傳統(tǒng)的審計方法形成了極大的挑戰(zhàn)，因此抽樣審計的方法便應(yīng)運而生。抽樣審計方法的使用，在一定程度上緩解了日益增加的審計任務(wù)帶來的難以進行詳細(xì)審計的問題，但卻帶來了由于審計人員主觀判斷而形成的審計結(jié)論可信度下降的現(xiàn)實情況。另外，如前所述，在兩權(quán)分離的情況下，企業(yè)凈資產(chǎn)的擁有者（投資者和債權(quán)人）迫切要求企業(yè)管理階層提供真實可靠的信息。為此，許多國家從法律法規(guī)的層面上來督促企業(yè)外部審計人員更加注重內(nèi)部控制的審查，一系列案件的發(fā)生和有關(guān)法令的頒布，在增強審計人員法律責(zé)任的同時，也使企業(yè)注重自身內(nèi)部控制制度的建設(shè)，以盡量避免注冊會計師拒絕接受委托審計或提出保留性的審計意見。

（三）委托理論是內(nèi)部控制理論發(fā)展和完善的內(nèi)在根源

按委托理論涉及的領(lǐng)域來分析，它主要研究企業(yè)內(nèi)部的一種契約關(guān)系。在這種契約下，人根據(jù)委托人的委托，在其授權(quán)范圍內(nèi)，以人的名義進行相應(yīng)的活動。從這一理論形成的現(xiàn)實背景可以看出，資本原始積累的完成，企業(yè)從個體業(yè)主形式轉(zhuǎn)向合伙制，最后變成公司制形式，是委托———這一問題產(chǎn)生的源頭；生產(chǎn)社會化程度提高，資本高度聚集和經(jīng)營職能的高度專業(yè)化為其產(chǎn)生創(chuàng)造了條件；企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大，投資主體多元化，以及財產(chǎn)所有權(quán)與經(jīng)營權(quán)相分離，是該理論最終形成的內(nèi)在原因。從企業(yè)總體發(fā)展的趨勢及實際運行的效果來看，公司制企業(yè)是一種最高的企業(yè)組織形式，即，投資人或股東將企業(yè)資產(chǎn)的經(jīng)營活動權(quán)交由經(jīng)營管理階層承擔(dān)，財產(chǎn)所有權(quán)和經(jīng)營權(quán)，特別是它們與控制權(quán)的分離，使委托———關(guān)系存在成為必然?？梢姡髽I(yè)作為一張由各利益相關(guān)者組成的契約組織，是多種委托———關(guān)系的集合，為使企業(yè)持續(xù)穩(wěn)定地發(fā)展下去，建立健全一個有效的內(nèi)部控制系統(tǒng)是解決不利選擇和道德風(fēng)險問題的內(nèi)部機理。企業(yè)內(nèi)部控制建設(shè)的實踐也證實了委托理論是其發(fā)展和完善的內(nèi)在根源。

（四）政府是內(nèi)部控制發(fā)展的主要推動者

從內(nèi)部控制發(fā)展的實際情況看，之所以如此迅速，除企業(yè)內(nèi)部管理要求的一系列因素外，政府是推動其發(fā)展的一種主要外部力量。20世紀(jì)70至80年代，美國政府通過一系列措施推動內(nèi)部控制的實施。如1977年的《反國外行賄法案》中規(guī)定了每個企業(yè)應(yīng)建立內(nèi)部控制制度；針對80年代美國出現(xiàn)的一些舞弊性財務(wù)報告和企業(yè)“突發(fā)”破產(chǎn)事件，招致了國會一些議員對財務(wù)報告制度提出了質(zhì)疑，其中所關(guān)注之一，是上市公司的內(nèi)部控制的恰當(dāng)性。為此，成立了“反對虛假財務(wù)報告委員會”。該委員會的目標(biāo)之一，就是增加內(nèi)部控制標(biāo)準(zhǔn)和指南，其工作成果就是著名的COSO報告。從報告的內(nèi)容來看，既對以往內(nèi)部控制定義進行了修正，又為設(shè)計更廣泛的內(nèi)部控制系統(tǒng)提供了指南。我國政府于1996年12月，由財政部了《獨立審計具體準(zhǔn)則第9號———內(nèi)部控制和審計風(fēng)險》，以及1997年5月中國人民銀行頒布的《加強金融機構(gòu)內(nèi)部控制的指導(dǎo)原則》等一系列規(guī)定和通知，在推動企業(yè)加強內(nèi)部控制建設(shè)實踐的同時，也大大地推動了內(nèi)部控制理論發(fā)展和完善的進程。

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篇6

內(nèi)部控制作為由公司董事會、管理層和其他人員為實現(xiàn)相關(guān)目標(biāo)而建立的一系列規(guī)則、政策和組織實施程序，與公司治理是密不可分的，需將內(nèi)部控制納入到公司治理框架之中，即在公司治理結(jié)構(gòu)、治理機制建立過程中，設(shè)計內(nèi)部控制組織結(jié)構(gòu)及運行機制，確立監(jiān)控機制，建立信息溝通網(wǎng)絡(luò)?；诠局卫硌芯績?nèi)部控制具有重要意義：公司治理機制有效，是保證公司資產(chǎn)安全、完整，會計信息真實的基本條件；建立建全公司治理結(jié)構(gòu)才能保證內(nèi)部控制有效，才能保證公司不同層次主體內(nèi)部控制目標(biāo)的一致性，促進科學(xué)決策與效率經(jīng)營；同時，有效的內(nèi)部控制可以達(dá)到公司各利益主體之間關(guān)系的協(xié)調(diào)、制衡，維護利益相關(guān)者群體的整體利益，最終實現(xiàn)公司價值最大化。

一、基于公司治理的內(nèi)部控制層次

內(nèi)部控制的主體有哪些，這涉及到內(nèi)部控制層次問題，需要首先加以明確。兩權(quán)分離的公司，內(nèi)部控制有兩個層次：一是所有者或授權(quán)人對經(jīng)營者監(jiān)控，通過制定績效目標(biāo)，對經(jīng)營者激勵、監(jiān)督，促使其努力經(jīng)營、正確決策；二是經(jīng)營者對公司經(jīng)營活動和財務(wù)活動監(jiān)控，解決經(jīng)營者的經(jīng)營管理能力問題，目的是實施有效管理并實現(xiàn)績效目標(biāo)。因此，公司制企業(yè)內(nèi)部控制主體有兩大類：一類是作為投資者的股東，一類是作為經(jīng)營管理者的經(jīng)理階層。按照AICPA審計程序委員會《審計程序公告第29號》對內(nèi)部控制概念的重新表述，內(nèi)部控制可以分為內(nèi)部會計控制和內(nèi)部管理控制。其中內(nèi)部會計控制與財產(chǎn)安全和財務(wù)記錄可靠性有直接的聯(lián)系，包括授權(quán)與批準(zhǔn)制度、從事財務(wù)記錄和審核與從事經(jīng)營或財產(chǎn)保管職務(wù)分離的控制、財產(chǎn)的實物控制和內(nèi)部審計；內(nèi)部管理控制主要與經(jīng)營效率和貫徹管理方針有關(guān)，通常只與財務(wù)記錄有間接關(guān)系，一般包括統(tǒng)計分析，時動研究即工作節(jié)奏報告、業(yè)績報告、員工培訓(xùn)計劃和質(zhì)量控制等。盡管內(nèi)部控制“二分法”之后，人們認(rèn)識到會計控制與管理控制的密不可分性，但此處我們基于公司治理的不同層次的內(nèi)部控制目標(biāo)的不相同，暫且將其割裂開來。筆者認(rèn)為，在現(xiàn)代兩權(quán)分離的公司制企業(yè)，不同層次主體的內(nèi)部控制目標(biāo)及內(nèi)容是不相同的。作為第一個層次主體的股東最關(guān)心的是其投入企業(yè)資本的安全性和收益性，要求實現(xiàn)其資本保值、增值目標(biāo)。他們期望獲得真實、可靠的會計信息，據(jù)此客觀評價企業(yè)的經(jīng)營成果，正確估價企業(yè)的財務(wù)狀況以便進行正確的投資決策，因此股東進行內(nèi)部控制的主要目標(biāo)是規(guī)范經(jīng)營者行為，保證會計資料真實、完整，提高會計信息質(zhì)量。其主要內(nèi)容是會計控制。經(jīng)營者層次的內(nèi)部控制主體最關(guān)心的是如何加強企業(yè)內(nèi)部經(jīng)營管理，全面履行其受托經(jīng)管責(zé)任，實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟效益最大化，確保企業(yè)經(jīng)營管理目標(biāo)的實現(xiàn)。因此，經(jīng)營者實施內(nèi)部控制所要達(dá)到的目標(biāo)主要是：建立和完善符合現(xiàn)代經(jīng)濟管理要求的內(nèi)部管理組織結(jié)構(gòu)，形成科學(xué)的決策機制、執(zhí)行機制和監(jiān)督機制，確保企業(yè)經(jīng)營管理目標(biāo)的實現(xiàn)；建立行之有效的風(fēng)險控制機制，強化風(fēng)險管理，確保企業(yè)各項業(yè)務(wù)活動的健康運行；堵塞漏洞、消除隱患，防止并及時發(fā)現(xiàn)和糾正各種舞弊行為，保護企業(yè)資產(chǎn)的安全完整；及時向所有者提供財務(wù)報告及其他會計信息，以解脫其受托責(zé)任。因此，企業(yè)經(jīng)營者的內(nèi)部控制應(yīng)同時包括會計控制與管理控制，且在控制過程中使二者有機結(jié)合起來。

二、公司內(nèi)部控制外部化問題

現(xiàn)代公司兩權(quán)分離導(dǎo)致其內(nèi)部控制的雙層次性：一是所有者（股東）或授權(quán)人對經(jīng)營者的控制；二是經(jīng)營者對公司經(jīng)營管理活動進行的控制。因此，公司內(nèi)部控制主體有兩大類：一類作為投資者的股東，一類是作為經(jīng)營管理者的經(jīng)理階層。這是從理論上對于內(nèi)部控制的“應(yīng)該是什么”的分析。事實上，公司管理層負(fù)責(zé)內(nèi)部控制，可自主決定內(nèi)部控制機構(gòu)的設(shè)立、人員配置，工作的中心和范圍等重要內(nèi)容，這就決定了內(nèi)部控制的內(nèi)向型服務(wù)性質(zhì)。這是實踐中內(nèi)部控制“其實是什么”的分析。關(guān)于內(nèi)部審計定位，當(dāng)前主要有以下幾種情況：由監(jiān)事會領(lǐng)導(dǎo)；由董事會領(lǐng)導(dǎo)；由高級管理層領(lǐng)導(dǎo)。從理論上講，由于監(jiān)事會向股東大會負(fù)責(zé)，其控制權(quán)限較大受到的阻力相對較小，由其領(lǐng)導(dǎo)內(nèi)部審計具有較高的獨立性；由董事會或高級管理層領(lǐng)導(dǎo)的內(nèi)部審計則獨立性相對較弱。但是，現(xiàn)實中我國大多數(shù)公司都采用后兩種形式的內(nèi)部審計，因而其內(nèi)部控制的監(jiān)督很大程度上只是董事會或高級管理者對中、下層職能管理部門的監(jiān)督控制，而對高層管理者自身缺乏約束。即便由監(jiān)事會作為內(nèi)部審計的領(lǐng)導(dǎo)機構(gòu)，也難以保證其人員在實質(zhì)與精神上的獨立性，因而內(nèi)部控制的獨立性和審計結(jié)論的可靠性往往受到懷疑。這也是我國目前公司制企業(yè)內(nèi)部控制存在的最大問題：即內(nèi)部控制對經(jīng)營者有效對股東無效的矛盾狀態(tài)。所以，當(dāng)前公司主要以經(jīng)營管理者為主體的內(nèi)部控制本身是不完整的，企業(yè)的投資者（股東）相對獨立于經(jīng)營管理之外，他們在很大程度上只能依靠企業(yè)的控制機制對公司經(jīng)營決策加以監(jiān)督，而他們所希望的控制不僅是針對企業(yè)一般管理者的行為，而且也能對高層管理者甚至是董事會的管理、決策行為進行有效的控制。這種要求對于當(dāng)前我國公司制企業(yè)自身而言是很難解決的。因此，對于這個層次的內(nèi)部控制應(yīng)提倡內(nèi)部控制外部化，即采用外部控制程序（比如政府對于內(nèi)部控制規(guī)范的制定等）替代內(nèi)部控制，以達(dá)到其特殊的控制效果。關(guān)于內(nèi)部控制外部化重點應(yīng)放在對公司高層管理者的控制上，其內(nèi)容主要是對企業(yè)經(jīng)營管理合規(guī)性進行控制。通過內(nèi)部控制外部化，一方面可以提高公司管理的專業(yè)化程度和管理效率，促進內(nèi)部控制質(zhì)量的提高，另一方面也為外部控制提供更多的業(yè)務(wù)空間，所以內(nèi)部控制外部化是一條有益于提高當(dāng)前我國公司控制水平的重要途徑。

三、公司內(nèi)部控制與資本結(jié)構(gòu)優(yōu)化

內(nèi)部控制是保證企業(yè)目標(biāo)得以實現(xiàn)的一系列方法、措施和程序，而資本結(jié)構(gòu)是企業(yè)各種資金來源的數(shù)量及其構(gòu)成比例關(guān)系，二者之間似乎沒有什么聯(lián)系。但是，由于資本市場與內(nèi)部控制存在緊密的聯(lián)系，同時內(nèi)部控制對資本市場也產(chǎn)生反作用，使得內(nèi)部控制通過影響資本市場進而影響企業(yè)資本結(jié)構(gòu)成為一種必然。自從莫迪格萊尼（Modigliani）和米勒(Miller)兩位學(xué)者提出MM資本結(jié)構(gòu)理論以來，尋求最佳資本結(jié)構(gòu)便成為企業(yè)進行籌資決策的最終核心目的。按照MM資本結(jié)構(gòu)理論，最佳資本結(jié)構(gòu)是在一定時期使公司綜合資本成本最低且使公司價值最大的資本結(jié)構(gòu)。即在最佳資本結(jié)構(gòu)下，綜合資本成本（也稱加權(quán)平均資本成本）Kw達(dá)到最低，同時公司價值V達(dá)到最大。但是，現(xiàn)實社會存在許多不完美因素，完全市場不存在，諸多因素的限制使得公司只能從數(shù)量上得到一個Kw或V，卻不可能真正達(dá)到絕對資本結(jié)構(gòu)最優(yōu)。但是，公司卻能夠通過多種措施和手段，在既定限制范圍之內(nèi)盡可能優(yōu)化資本結(jié)構(gòu)，即通過降低Kw或提高V使資本結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，有效的內(nèi)部控制將會起到這種作用。

讓我們來看代表資本結(jié)構(gòu)的兩個指標(biāo)：

Ⅰ.綜合資本成本，即Kw=ΣKiWi=Kb（1-T）Wb+KsWs+KhWh[1]

Ⅱ.公司價值，即V=B+S+H

其中：Kb——債務(wù)利率

Wb——債務(wù)資金占總資金比重

Ks——公司普通股的資本成本

Ws——股票市值占總資金比重

Kh——人力資本成本

Wh——人力資本占總資金比重

B——債務(wù)價值

S——普通股市值

H——人力資本價值

T——所得稅稅率

和V相比較，綜合資本成本Kw=Kb（1-T）Wb+KsWs+KhWh沒有考慮風(fēng)險因素，因此，我們將對資本結(jié)構(gòu)優(yōu)化的研究主要限定在企業(yè)價值V上。即看企業(yè)內(nèi)部控制怎樣影響公司價值V。

篇7

1概述

逆變電路根據(jù)直流側(cè)儲能元件形式的不同，可劃分為電壓型逆變電路和電流型逆變電路。電流型逆變器給并聯(lián)負(fù)載供電，故又稱并聯(lián)諧振逆變器。電壓型逆變器給串聯(lián)負(fù)載供電，故又稱串聯(lián)諧振逆變器。

串聯(lián)諧振逆變器在感應(yīng)加熱領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛，圖1是它的基本原理圖。它包括直流電壓源，開關(guān)S1～S4和RLC串聯(lián)諧振負(fù)載。

由于設(shè)計的是電壓型負(fù)載高頻逆變器，而達(dá)到高頻，則要減小開關(guān)損耗。減小開關(guān)損耗的方法之一就是采用零電流開關(guān)。對于串聯(lián)RLC電路，只有在LC串聯(lián)諧振時，使得流過電阻R的電流iR和加在RLC兩端的電壓URLC同步，才能達(dá)到零電流開關(guān)要求。為此在全橋電路控制方式中，我們選取雙極性控制方式。即開關(guān)管Sl和S3，S2和S4同時開通和關(guān)斷，其開通時間不超過半個開關(guān)周期，即它們的開通角小于180°。

2逆變控制電路的設(shè)計

控制電路原理框圖如圖2所示。從圖2可以看出，逆變電路可以工作在他激和自激兩種狀態(tài)。當(dāng)逆變電路工作在他激狀態(tài)時，控制信號從他激信號發(fā)生器發(fā)出，電路工作頻率固定，由他激信號發(fā)生器控制。當(dāng)逆變電路工作在自激狀態(tài)時，電路的輸出電流信號經(jīng)過電流互感器采樣，通過波形變換把正弦波變成方波，然后方波信號經(jīng)單穩(wěn)態(tài)電路防止干擾，接著送到頻率跟蹤電路，使得開關(guān)管的工作頻率能夠跟蹤電流反饋信號。工作在自激狀態(tài)時，逆變電路的工作頻率由負(fù)載本身的固有頻率決定。本電路中逆變電路的工作頻率由放電負(fù)載和變壓器漏感組成的串聯(lián)諧振電路的自然頻率決定。

2.1限幅、整形和單穩(wěn)態(tài)電路

如圖3所示，從電流互感器CT取出的反饋信號，通過電阻R6引入控制電路。引入控制電路的信號跟負(fù)載電流的大小，電流互感器的變比以及取樣電阻R6的大小有關(guān)。在實際應(yīng)用中，這個引入控制電路的信號可能會超過CMOS的最大工作電壓而導(dǎo)致器件的損壞，因而有必要在這個信號后面加一個限幅電路。二極管D1及D2就起到這個作用。電流反饋信號近似正弦波，經(jīng)過D1及D2和比較器以后，就變成了有正負(fù)的方波信號，經(jīng)過D4把負(fù)的部分去掉，整形成占空比為50％的方波信號。

圖4

電路在工作過程中不可避免地受到各種各樣的外部干擾，加上其本身元器件的分布參數(shù)，使得電流反饋信號并不是理想的波形。由于后級電路的鎖相環(huán)用的是邊沿觸發(fā)，如果前面的方波信號不好，會導(dǎo)致后級頻率跟蹤電路跟蹤失敗，從而導(dǎo)致了電路無法正常工作。所以，在電路中必須加入一個具有特定功能的電路，將有干擾的波形重新整形，然后輸入后一級電路。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器就實現(xiàn)這種功能，它在外部脈沖的作用下，輸出具有特定寬度和幅值的矩形脈沖，經(jīng)過一定時間，又自動回復(fù)到初始狀態(tài)。

2.2頻率跟蹤電路

由電路的負(fù)載特性分析可知，電路的負(fù)載不是固定的負(fù)載。當(dāng)電壓升高，功率增大以后，負(fù)載固有的自然諧振頻率會發(fā)生改變。這個時候如果逆變電路工作在開環(huán)狀態(tài)下，由于電路的工作頻率偏離了負(fù)載的自然諧振點，這就使得電路的輸出功率不能隨著直流母線電壓的升高而同步升高，輸出功率達(dá)不到要求。因此，必須使得逆變電路工作在閉環(huán)狀態(tài)，實現(xiàn)頻率的自動跟蹤。

頻率跟蹤電路如圖4所示。電路啟動的時候，先開控制電路，此時電流反饋信號沒有建立，逆變電路不能工作在自激狀態(tài)。在圖4中，控制電路開機后，電流反饋信號為0，比較器U1B輸出為高電平，電子開關(guān)4066導(dǎo)通，Vcc通過R8與RP1分壓以后供給4046的壓控振蕩器輸入端，這個電壓用來控制壓控振蕩器的頻率，調(diào)節(jié)RP1，就可以得到他激電路所需要的頻率。一般都把他激信號發(fā)生器的輸出頻率調(diào)得跟負(fù)載的自然諧振頻率相差不大，這樣有利于電流反饋快速建立，讓逆變電路盡快進入自激工作狀態(tài)。

在主電路開機時，可控整流電路輸出電壓調(diào)得比較低，這時候電流反饋信號比較小，隨著直流母線電壓慢慢升高，電流反饋信號逐步增大。在這個信號經(jīng)過半波整流以后得到的直流電平（C2上的電壓）沒有超過R6兩端電壓以前，電路還是工作在他激狀態(tài)。當(dāng)電流反饋信號達(dá)到一定的值使得C2上的電壓超過了R6兩端電壓以后，比較器U1B輸出為低電平，把4066關(guān)斷，RP1分壓為0，沒有辦法通過二極管影響壓控振蕩器，這樣壓控振蕩器的電壓就由低通濾波器提供，逆變器工作在自激狀態(tài)。由于電容C3的存在，使得電路在他激轉(zhuǎn)自激的過程中，能夠平穩(wěn)地過渡，不至于出現(xiàn)壓控振蕩器輸入為0的情況。

當(dāng)逆變器工作在自激狀態(tài)，其工作頻率隨著負(fù)載自然諧振頻率的變化而變化。此時從前面的單穩(wěn)態(tài)電路引入電流反饋信號，讓鎖相環(huán)輸出的方波頻率跟蹤輸出電流的頻率。在這種狀態(tài)下，鎖相環(huán)的控制框圖如圖5所示。相位比較器PC2輸出為兩個信號的相位差，經(jīng)過低通濾波器（LPF）以后，得到了反映兩個輸入信號上升時間差的直流電壓，然后送入壓控振蕩器（VCO），將VCO的輸出信號分頻以后（信號的1/2分頻是為了使得信號的占空比能嚴(yán)格達(dá)到50％），延遲td時刻送到PC2中，與電流反饋信號進行相位比較。PC2進入鎖相工作以后，電流反饋信號和延遲電壓驅(qū)動信號的上升沿就被鎖相至同步。

2.3延遲補償電路

在自激信號發(fā)生器的設(shè)計過程中，沒有考慮電路信號傳輸中的延時。實際上控制電路、驅(qū)動電路以及芯片都有延時，因此，電路的延時不能忽略。延時導(dǎo)致負(fù)載的輸出電壓滯后于輸出電流δ角度，負(fù)載工作于容性狀態(tài)，如圖6所示。由于存在延時，工作在容性狀態(tài)時的開關(guān)管軟開關(guān)條件就被破壞了，導(dǎo)致開通損耗大大增加。圖7是控制信號的補償電路。

當(dāng)輸入到R，L，C上的電壓與電阻R上的電流波形有相位差時，通過調(diào)節(jié)Rp，使iR與輸入電壓同步。

3實驗結(jié)果和波形分析

3.1頻率跟蹤電路的輸入輸出波形

頻率跟蹤電路的輸入、輸出波形如圖8所示。

3.2延時補償電路的波形

延時補償電路的波形如圖9所示。圖中3個波形自上而下分別是圖7延時補償電路中結(jié)點2，3，4的波形。其中的t為放電時間，通過改變變阻器Rp可以調(diào)節(jié)放電時間t的快慢。

3.3開關(guān)管S4兩端與負(fù)載R兩端的電壓波形

圖10波形中，上面的波形是S4兩端的電壓，下面的是電阻兩端的電壓，S4與電阻兩端的電壓同相，此時電感電容串聯(lián)諧振。但是，仔細(xì)觀察兩個波形可以發(fā)現(xiàn)，兩個波形之間在過零點有些毛刺。其原因可以從圖11得到說明。

圖11中下面兩個波形是S1及S2的驅(qū)動波形，可以發(fā)現(xiàn)他們之間存在死區(qū)。理論上，如果S1，S3與S2，S4的驅(qū)動波形為互補的話，則電阻R的電壓與輸入RLC兩端的電壓在LC發(fā)生串聯(lián)諧振時應(yīng)該是沒有相位差的。由于驅(qū)動波形并非理想，所以造成電阻R的電壓與輸入RLC兩端的電壓并非完全沒有相位差。

篇8

1概述

常規(guī)中頻電源是由AC/DC可控整流器與單相DC/AC電流型并聯(lián)諧振逆變器組成的，它在感應(yīng)加熱熔煉過程中的正常工作如圖1所示，是以負(fù)載電路中的電流iH超前其電壓uH為前提條件的。逆變電路中晶閘管的超前觸發(fā)時間應(yīng)大于晶閘管關(guān)斷時間，即

t>（γ＋δ）/ω（1）

式中：γ為晶閘管換流重疊角；

δ為恢復(fù)角；

ω為中頻電源角頻率。

設(shè)β為超前觸發(fā)角，為保證安全換流，應(yīng)考慮安全裕量角θ，則

β=γ＋δ＋θ（2）

負(fù)載電流iH的基波超前其電壓uH的角度稱為負(fù)載超前功率因數(shù)角，從圖1（b）可見

φ=γ/2＋δ＋θ（3）

當(dāng)中頻電源用于熔煉金屬時，其被熔煉材料大多為鐵磁材料，負(fù)載電路的諧振角頻率ω隨爐溫升高而增大。從式（2）可知，這會導(dǎo)致超前觸發(fā)時間

t=β/ω=(γ＋δ＋θ)/ω

減少，也會使超前功率因數(shù)角φ變小，若換流重疊角γ及θ不變，這意味著晶閘管的關(guān)斷恢復(fù)角δ減小，因而有可能導(dǎo)致逆變失敗?？梢?，當(dāng)實際恢復(fù)關(guān)斷時間減小時，為確保電源的安全運行，要及時調(diào)節(jié)觸發(fā)角β或超前功率因數(shù)角φ。

2中頻電源實現(xiàn)高效控制原理

中頻電源用于熔煉時，其理想運行狀況應(yīng)是保持熔煉期盡可能有較大的功率輸出或恒功率輸出，以迅速提高爐溫，減少熱損，縮短熔煉時間，提高單產(chǎn)和效率。但在實際熔煉金屬過程中，由于被熔煉材料的磁導(dǎo)率和電導(dǎo)率都隨溫度的變化而變化，將引起負(fù)載等效電阻RH改變，使熔煉過程大部分時間達(dá)不到設(shè)計的最大輸出功率（即Pdmax=UdmaxIdmax）。

事實上，從圖1（a）主電路組成框圖可看出，要實現(xiàn)恒功率輸出，只要讓等效直流電阻Rd(Rd=Ud/Id)與中頻負(fù)載電路阻抗匹配就行，即當(dāng)RH變化時，采用某種方法使Rd不變，這樣中頻輸出功率便不會隨RH變化而變化。

根據(jù)并聯(lián)諧振中頻電源Rd，RH及φ的相互關(guān)系式

Rd≈0.81cos2φRH（4）

可知當(dāng)負(fù)載電路等效電阻RH變化時，只要調(diào)節(jié)功率角φ，就可以使Rd保持不變，從而實現(xiàn)高效節(jié)能。

3晶閘管關(guān)斷時間（TOT）控制電路的引用

以德國AEG公司，英國RADYNE公司為代表的中頻電源產(chǎn)品，都采用了TOT（turnofftime）定時控制法。其特點是按標(biāo)準(zhǔn)給定的TOT和實際TOT之間的差值及時對觸發(fā)角進行調(diào)整，以便準(zhǔn)確控制逆變晶閘管的關(guān)斷恢復(fù)時間。前已述及，無論從安全運行要求，還是確保恒功率輸出的要求，都希望調(diào)節(jié)觸發(fā)角（即超前功率因數(shù)角φ）。為此，我們從參考文獻(xiàn)[2]引用了“TOT”定時控制法的“超前觸發(fā)脈沖形成電路”，以滿足高效中頻熔煉電源輸出恒功率對φ角調(diào)節(jié)的要求。

圖2是TOT控制法“超前觸發(fā)脈沖形成電路”框圖及波形圖。該電路由中頻負(fù)載電路電壓uH和電容支路電流信號及其轉(zhuǎn)換電路，異或非門U1A，比較器B，JK觸發(fā)器U3A和斜波生成電路組成。其核心部分是保證在uH過零之前的TOT時間內(nèi)，比較器B產(chǎn)生下降沿，使JK觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，由Q及Q端輸出超前觸發(fā)脈沖。比較器B反相輸入端接斜坡電壓信號uc2；而同相輸入端接角調(diào)節(jié)信號uc1。通過uc1與uc2比較（交點）確定觸發(fā)脈沖位置。

圖3

4φ角的控制思想和策略

常規(guī)并聯(lián)諧振電流型中頻電源一般按下列思想設(shè)計控制電路，即在升溫初期，讓觸發(fā)角固定在某一min下，依靠調(diào)節(jié)整流橋的控制角α來提升中頻電壓uH；而在升溫后期，則靠保持最大直流輸出功率Pdmax=UdmaxIdmax完成熔煉。但由于RH的變化，使熔煉大部分時間達(dá)不到Pdmax，因而熔煉周期長，熱損大，效率低。為此，可以保留升溫初期的控制過程不變，而在升溫后期，采用調(diào)節(jié)的控制方法，使Rd保持不變，維持最大功率輸出，使中頻電源由低效變成高效。

調(diào)節(jié)φ角的控制電路如圖3所示。圖中①是用于控制場效應(yīng)管Q1“通－斷”的比較器；②是φ角調(diào)節(jié)器；③是加法器；④是限幅電路；⑤是超前觸發(fā)脈沖形成電路。圖4給出了φ角調(diào)節(jié)過程中uHf（中頻爐線圈電壓反饋值），ud及uc1的變化曲線。系統(tǒng)在投入工作前uH＊為最大值（可根據(jù)中頻負(fù)載電路中電容器和逆變晶閘管的耐壓確定），uc1的最大值uc1max和最小值uc1min對應(yīng)于φmin和φmax。在階段Ⅰ，直流電壓ud還沒有達(dá)到最大值，uH的大小完全由原有整流橋控制角α調(diào)節(jié)，此時ud小于比較器①整定值ub1，比較器①輸出高電平，場效應(yīng)管Q1導(dǎo)通，φ角調(diào)節(jié)器②不起作用，③輸出為最大值，④輸出為uc1的最大限幅值uc1max（φmin）；在階段Ⅱ，直流電壓ud已達(dá)到最大值，比較器①翻轉(zhuǎn)，使場效應(yīng)管Q1截止，φ角調(diào)節(jié)器開始工作，并自動進行調(diào)節(jié)。若調(diào)節(jié)過程中φ角大于φmax。則由④輸出進行限幅。

5結(jié)語

本文所設(shè)計的高效中頻熔煉電源控制電路有以下幾個特點：

篇9

廠址位于XX市西郊雷鋒大道7公里處，占地面積620畝。為加速實施全省農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，先后從美國﹑法國﹑埃及﹑日本及國內(nèi)10多個省市科研育種單位引進優(yōu)質(zhì)果茶品種資源158個，優(yōu)質(zhì)果茶種苗40多萬株，建成果茶母本園150畝。每年可向社會提供優(yōu)質(zhì)果茶苗木200多萬株，果茶母（接）穗1萬公斤以上，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)果茶產(chǎn)品1000噸以上。

果茶場也是省城第一座以品茶、園藝、垂釣為主題的農(nóng)業(yè)觀光園。這里空氣清新，景色怡人。春有草莓、櫻桃、“明前”茶；夏有枇杷、蘋果、葡萄、桃、李、楊梅、無花果與瓜類；秋有板栗、柿、棗、梨、獼猴桃；冬有柑桔、橙類等。一年四季。百果飄香，是個名副其實的“百果園”。

該廠第二期工程將于2003年完成，面積將擴至1000多畝。年生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)果茶苗木將達(dá)到1000萬株，優(yōu)質(zhì)果茶產(chǎn)品產(chǎn)量也將成倍增加，更多的農(nóng)業(yè)高新技術(shù)將落戶該場。果茶苗木和產(chǎn)品的生產(chǎn)、檢測、采后處理、加工和多種農(nóng)業(yè)觀光設(shè)施將全部完善和配置。屆時，一個全新的高科技生態(tài)農(nóng)業(yè)示范、觀光園將會展現(xiàn)在你的面前。

百果園是農(nóng)業(yè)高科技的結(jié)晶，而滴灌系統(tǒng)是其中的重中之重。百果園現(xiàn)建成的620畝果園，全部由從以色列引進的先進滴噴灌系統(tǒng)控制，該園地勢起伏較大，最高處海拔達(dá)86.60m，最低處64.72m，傳統(tǒng)灌水方式很難進行，而先進的滴灌系統(tǒng)由于對地形的適應(yīng)能力強，而且特別適應(yīng)山地丘陵地區(qū)，所以滴灌正好大施其能，由低處水庫中取水，經(jīng)過過濾加壓，然后由遍布全園的各種管道把帶有肥料、除蟲劑的水準(zhǔn)確地送到每片需水地園中，保證果樹的正常需水。不過其系統(tǒng)自動化程度不高，全園僅能使用微機控制電磁閥的開啟，不能精確實現(xiàn)作物的輪灌、對灌水時間和灌水量還不能實現(xiàn)有效的控制，有望進一步提高。

2滴灌系統(tǒng)

滴灌就是滴水灌溉技術(shù)，它是利用低壓管道系統(tǒng)，使滴灌水成點滴地、緩慢地、均勻而又定量地浸潤作物根系最發(fā)達(dá)的區(qū)域，使作物主要根系活動區(qū)的土壤始終保持在最優(yōu)含水狀態(tài)。滴灌不同于傳統(tǒng)的地面灌溉濕潤全面積土壤，因此滴灌有節(jié)約灌溉用水量、促進作物生長和提高產(chǎn)量的作用，是一種很有發(fā)展前途的局部灌水技術(shù)。

百果園主要種植柑桔、葡萄、水蜜桃、茶等低矮果樹，如果采用其它灌水方法，不僅浪費水資源，而且很難保證滿足果樹的需水量，而滴灌具有省水節(jié)能、省工省地省肥、操作簡單，易于實現(xiàn)自動化、對土壤地形適應(yīng)性強、保護和保持生態(tài)環(huán)境等優(yōu)點，所以滴灌成為了百果園地首選。

2.1百果園滴灌系統(tǒng)的組成

百果園滴灌系統(tǒng)主要由水源、首部樞紐、輸配水管網(wǎng)和尾部設(shè)備灌水器以及流量、壓力控制部件和測量儀表等組成，如圖所示。全園滴灌系統(tǒng)組成示意圖：

1.水源2．水泵3.供水管4.蓄水池5.逆止閥6.施肥開關(guān)7.灌水總開關(guān)8.壓力表

9.主過濾器10.水表11.支管12.微噴頭13.滴頭14.毛管(滴灌帶、滲灌管)

15.滴灌支管16.尾部開關(guān)(電磁閥)17.沖洗閥18.肥料罐19.肥量調(diào)節(jié)閥20.施肥器21.干管

2.1.1水源

江河、湖泊、水庫、井、渠、泉等水質(zhì)符合微灌要求的均可作為水源，百果園采用從園中的水庫中取水。

2.1.2首部樞紐

百果園的首部樞紐包括泵組、動力機、肥料罐、過濾設(shè)備、控制閥、進排氣閥、壓力表、流量計等。其作用是從水庫中取水增壓并將其處理成符合微灌要求的水流送到系統(tǒng)中去。百果園中采用五級加壓式離心泵，在水庫中取水，現(xiàn)取現(xiàn)用，計劃建一水塔蓄水。

2.1.3輸配水管網(wǎng)

輸配水管網(wǎng)的作用是將首部樞紐處理過的水按照要求輸送分配到每個灌水單元和灌水器。包括干、支管和毛管三級管道，毛管是微灌系統(tǒng)末級管道，其上安裝或連接灌水器。微灌系統(tǒng)中直徑小于或等于63毫米的管道常用聚乙烯(PE)管材，大于63毫米的常用聚氯乙烯（PVC）管材。百果園中干、支管采用PVC管和UPVC管，毛管采用PE管。

2.1.4尾部設(shè)備

尾部設(shè)備是微灌系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，包括微管和與之相聯(lián)的灌水器(小微管、滴頭、微噴頭、滴灌帶、滲灌頭、滲灌管等)插桿等。灌水器將微灌系統(tǒng)上游所來的壓力水消能后將水成滴狀、霧狀等施于所需灌溉的作物根部或葉面。

2.2百果園滴灌灌溉系統(tǒng)

灌溉系統(tǒng)的第一期工程是由以色列的普拉斯托公司負(fù)責(zé)承建，全園采用先進的滴、噴灌相結(jié)合的微灌節(jié)水技術(shù)，是我國南方發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)的典范，其具體情況見下：

2.2.1設(shè)計原則

滴灌灌溉系統(tǒng)設(shè)計除了滿足節(jié)水、節(jié)能、省力等之外，通常應(yīng)遵循以下主要原則：

①必須滿足果園果樹生長對水分的要求；

②灌溉系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)結(jié)合耕作實際，便于操作；

③應(yīng)使所選擇的灌水方法既能滿足作物的灌溉要求，又不因灌溉而造成病害、蟲害的發(fā)生；

④在盡可能的情況下，灌溉系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)考慮施肥及噴藥裝置；

⑤在盡可能的情況下，應(yīng)使灌溉系統(tǒng)在滿足灌溉要求的同時，工程建設(shè)的綜合造價最小。

2.2.2設(shè)計步驟

2.2.2.1資料的收集在系統(tǒng)設(shè)計時，必須掌握以下資料：

①地形資料：根據(jù)實際情況測繪大比例尺地形圖，其中包括果園的平面布置、道路、水源位置、高差等。

②土壤資料：主要是土壤理化性質(zhì)、地下水埋藏深度和土層厚度等。土壤理化性質(zhì)主要包括土壤類別、干容重、含鹽情況、土壤田間持水率等。

③氣象資料：區(qū)域年均降雨量及季節(jié)分布、平均氣溫、極端氣溫（包括最高、最低氣溫）、最大凍土層深度、無霜期、蒸騰蒸發(fā)資料等。

④水源資料：水源屬性（個人或集體）、種類、水源位置、水質(zhì)、含沙情況、水位、供水能力、利用和配套情況等。若水源為機井時，還應(yīng)調(diào)查機井的靜水位和動水位，當(dāng)?shù)叵滤惠^淺時，一定要調(diào)查清楚地下水位及其周年變化規(guī)律。若水源為渠水時，應(yīng)調(diào)查清楚水源的含泥沙種類、含沙量、水位、供水時間、可能的配水時間等。同時，還應(yīng)特別注意水源的保證率問題，不論是只用于果園的水源還是與周圍大田混用的水源，都應(yīng)考慮這個問題。

⑤百果園作物種植資料：其中包括作物的種類、種植密度（其中最主要的是行距和株距）等。

⑥百果園的環(huán)境資料：包括百果園周圍的地形、交通和供電等。

2.2.2.2灌水方法的選擇灌水方法選擇適當(dāng)與否，除了影響工程投資外，還直接影響著灌溉系統(tǒng)的效益發(fā)揮和灌溉保證率。因此，應(yīng)根據(jù)作物種類、作物的種植制度、種植季節(jié)、水源情況、果園設(shè)施情況、工程區(qū)社會經(jīng)濟情況等，合理地選擇相對投資較省、灌溉保證率較高且有利于果園果樹生長的灌水方法。百果園灌溉系統(tǒng)的灌水方法采用以滴灌為主，滴噴灌相結(jié)合的方式。

2.2.2.3滴灌系統(tǒng)布置，百果園滴灌系統(tǒng)的管道分干管、支管和毛管等三級，布置時干、支、毛三級管道要求盡量相互垂直，以使管道長度和水頭損失最小。通常情況下，園內(nèi)一般出水毛管平行于種植方向，支管垂直于種植方向。

2.2.2.4滴灌灌溉制度的擬定

①灌水定額：是指作為滴灌系統(tǒng)設(shè)計的單位面積上的一次灌水量，如果用灌水深度表示，可用式（4-8）計算，即

H——計劃濕潤層深度（米），一般蔬菜0.20-0.30米深根蔬菜或果樹0.3-1.0米；

p——土壤濕潤比，70%-90%。

②設(shè)計灌水周期：滴灌設(shè)計灌水周期是指按一定的灌水定額灌水后，在作物適宜土壤含水率的條件下，保障作物正常生長的可能延續(xù)時間T，用式（4－9）計算，即

③一次灌水延續(xù)時間：一次灌水延續(xù)時間是指把設(shè)計灌水定額水量，在不產(chǎn)生徑流的條件下，均勻分布于果園田間所用的灌水時間，用式（4－10）計算，即

i.輪灌區(qū)數(shù)目的確定：（a）對于固定式滴灌系統(tǒng)，輪灌區(qū)數(shù)目可按式（4-11）計算：（b）對于移動式滴灌系統(tǒng)，則有：

ii.一條毛管的控制灌溉面積：（a）對于固定式滴灌系統(tǒng)，毛管固定在一個位置上灌水，控制面積為

f=SeL(4-13)

式中f——每條毛管控制的灌溉面積（平方米）

L——毛管長度（米），移動式滴灌系統(tǒng)中為出流毛管長度。

（b）對于移動式滴灌系統(tǒng)，一條毛管控制的灌溉面積為

2.2.2.5滴灌系統(tǒng)控制灌溉面積大小的計算在灌溉水源能夠得到充分保證的條件下，滴灌面積的大小取決于管道的輸水能力。對于水源流量不能滿足整個區(qū)域需要時，滴灌面積為

2.2.2.6管網(wǎng)水力計算滴灌系統(tǒng)各級管道布置好以后，即可從最末端或最不利毛管位置開始，逐級推算各級管道的水頭損失（包括沿程水頭損失和局部水頭損失）。在設(shè)計中，同一條支管上的第一條毛管最前端出水孔處水頭與最末一條毛管最末端出水孔處水頭之間的差值，不超過滴頭設(shè)計工作壓力的20％，流量差值不超過10％；對于采用壓力補償式滴水器時，僅要求區(qū)域內(nèi)滴頭流量差值不超過10％，并據(jù)此確定支、毛管的最大設(shè)計長度；在滴灌中，由于管網(wǎng)中水流壓力通常小于0．3兆帕，所以多選用PVC塑料管道。管道中水流在運動過程中的壓力損失通常包括沿程阻力損失和局部阻力損失。工程設(shè)計中塑料管道的沿程阻力損失常選用式（4－16）、（4－17）計算，局部阻力損失常用式（4－18）計算。①沿程阻力損失hf

當(dāng)管道有多個出水口時，管道的沿程阻力應(yīng)考慮多口出流對沿程阻力的折減問題，多口出流折減系數(shù)k，對應(yīng)計算公式

②局部阻力hj

工程設(shè)計中為了計算方便，局部阻力損失也常按沿程阻力損失hf的10％估算。

2.2.2.7管道系統(tǒng)設(shè)計包括各級管道的管材與管徑的選擇、各級固定管道的縱剖面設(shè)計、管道系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計。

①管材的選擇：可用于灌溉的管道種類很多，應(yīng)該根據(jù)滴灌區(qū)的具體情況，如地質(zhì)、地形、氣候、運輸、供應(yīng)以及使用環(huán)境和工作壓力等條件，結(jié)合各種管材的特性及適用條件進行選擇。一般情況下，對于地理固定管道，可選用鋼筋混凝土管、鋼絲網(wǎng)水泥管、石棉水泥管、鑄鐵管和硬塑料管。鋼管易銹蝕和腐蝕，最好不要選用。隨著材料工業(yè)的發(fā)展，地埋管道多選用塑料管。選用塑料管時一定要注意，不同材質(zhì)的塑料管在幾何尺寸相同的情況下可承受的工作壓力相差甚遠(yuǎn)，特別是在使用低密度聚乙烯管（PE管）時，一定要注意管壁的厚度是否達(dá)到了能承受系統(tǒng)所要求壓力的厚度，若沒有達(dá)到，千萬不能使用，否則將會埋下隱患，造成運行時管道發(fā)生爆破，甚至導(dǎo)致整個管道系統(tǒng)癱瘓。用于滴灌地埋管道的塑料管，最好選用硬聚氯乙烯管（UPVC管）。對于口徑150毫米以上的地埋管道，硬聚氯乙烯管在性能價格比上的優(yōu)勢下降，應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟分析選擇合適的管材。塑料管經(jīng)常暴露在陽光下使用，易老化，縮短使用壽命。因此，地面移動管最好不采用塑料管。

②管徑的選擇：當(dāng)輪灌編組和輪灌順序確定之后，各級管道在每一輪灌組所通過的流量即可知道。通常選用同一級管道在各輪灌組中可能通過的最大流量，作為本級管道的設(shè)計流量，依據(jù)這個設(shè)計流量來確定管道的管徑。若某一級管道，其最大流量通過的時間占管道總過水時間的比例甚小，也可選取一個出現(xiàn)次數(shù)較多的次大流量，作為管道的設(shè)計流量來確定管徑。同一級管道的不同管段通過的最大流量不同時，可分段確定設(shè)計流量。（a）支管管徑的確定：支管是指直接安裝豎管和滴頭的那一級管道。支管管徑的選擇主要依據(jù)灌溉均勻的原則。管徑選得越大，支管運行時的水頭損失就越小，同一支管上各滴頭的實際工作壓力和灌水量就越接近，灌溉均勻度就越接近設(shè)計狀況。但這樣增大了支管的投資，對移動支管來說還增加了拆裝、搬移的勞動強度。管徑選得小，支管投資減少，移動作業(yè)的勞動強度降低，但由于運行時支管內(nèi)水頭損失增大，同一支管上各滴頭的實際工作壓力和灌水量差別增大，結(jié)果造成果園各處受水量不一致，影響滴灌質(zhì)量。為了保證同一支管上各滴頭實際出水量的相對偏差不大于20％，國家標(biāo)準(zhǔn)GBJ85-85規(guī)定：同一支管上任意兩個滴頭之間的工作壓力差應(yīng)在滴頭設(shè)計工作壓力的20％以內(nèi)。顯然，支管若在平坦的地面上鋪設(shè)，其首末兩端滴頭間的工作壓力差應(yīng)最大。若支管鋪設(shè)在地形起伏的地面上，則其最大的工作壓力差并不見得發(fā)生在首末滴頭之間?？紤]地形高差Z的影響時上述規(guī)定可表示為

許的水頭損失即為從式（4－20）

可以看出：逆坡鋪設(shè)支管時，允許的hw的值小，即選用的支管管徑應(yīng)大些；順坡鋪設(shè)支管時，因Z的值本身為負(fù)值，其允許的hw的值可以比0.2hp大些，也就是說因支管順坡鋪設(shè)時，因地形坡降彌補了支管內(nèi)的部分水力坡降，選用的支管管徑可適當(dāng)?shù)男⌒．?dāng)一條支管選用同管徑的管子時，從支管首端到朱端，由于沿程出流，支管內(nèi)的流速水頭逐次減小，抵消了局部水頭損失，所以計算支管內(nèi)水頭損失時，可直接用沿程水頭損失來代替其總水頭損失，即h''''f=hw，式（4－20）可改寫為

滴頭選定后，滿頭的設(shè)計工作壓力可從滴頭性能表中查得。兩滴頭進水口高程差（實際上就是兩滴頭所在地的地面高差）可以從系統(tǒng)平面布置圖中查取。則h''''f即可求出。利用公式h''''f=FfLQm／db，在其他參數(shù)已知的情況下反求管徑d，d就是該支管可選用的最小管徑的計算值。因管材的管徑已標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。因此，還需按管材的標(biāo)準(zhǔn)管徑將計算出的管徑規(guī)范取整。對滴灌系統(tǒng)的支管，考慮到運行與管理的方便，最大的管徑一般不超過100毫米，并且應(yīng)盡量使各支管取相同的管徑，至少也需在一個作業(yè)區(qū)中統(tǒng)一。對于固定管道式滴灌系統(tǒng)，地理支管的管徑可以不同，但規(guī)格不宜太多，同一條支管一般最多變徑兩次。（b）支管以上各級管道管徑的確定：一般情況下，這些管道的管徑是在滿足下一級管道流量和壓力的前提下按費用最小的原則選擇的。管道的費用常用年費用來表示。隨著管徑的增大，管道的投資造價（常用折舊費表示）將隨之增高，而管道的年運行費隨之降低。因此，客觀上必定有一種管徑，會使上述兩種費用之和為最低，這種管徑就是我們要選擇的管徑，稱之為經(jīng)濟管徑。經(jīng)濟管徑中對應(yīng)的流速稱為經(jīng)濟流速。圖4-7就是用最小年費用法計算經(jīng)濟管徑的原理示意圖。用這種方法確定管徑概念清楚，但計算相當(dāng)繁瑣，往往需要分別計算出多種管徑的年投資和年運行費，比較后再確定。隨著科學(xué)技術(shù)的進步，計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，許多優(yōu)化設(shè)計方法，如微分法、動態(tài)規(guī)劃法等已在管道灌溉管網(wǎng)的設(shè)計中得到應(yīng)用，具體方法可參閱有關(guān)書籍。對于規(guī)模不太大的滴灌工程，也可用式（4－22）、式（4－23）的經(jīng)驗公式估算管道的直徑：

應(yīng)該指出的是，由于管道系統(tǒng)年工作小時數(shù)少，而所占投資比例又大。因此，一般在灌溉系統(tǒng)壓力能得到滿足的情況下，選用盡可能小的管徑是經(jīng)濟的，但管中流速應(yīng)控制在2.5～3米／秒以下。

③管道縱剖面設(shè)計：管道縱剖面設(shè)計應(yīng)在系統(tǒng)平面市置圖繪制后進行，設(shè)計的主要內(nèi)容是確定各級固定管道在平面上的位置及各種管道附件的位置。管道的縱剖面應(yīng)力求平順，減少折點，有起伏時應(yīng)避免產(chǎn)生負(fù)壓。

ⅰ埋深及坡度：地埋管的埋深指管徑距地面的垂直距離，埋深應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、地面荷載和機耕要求確定。一般管道在公路下埋深應(yīng)為0.7～1.2米；在農(nóng)村機耕道下埋深為0．5～0．9米。地埋管的坡度主要視地形條件而定，同時也應(yīng)考慮地基好壞及管徑大小。一般在地形條件許可的情況下，管徑小、基礎(chǔ)穩(wěn)定性好的管道坡度可陡一點；反之應(yīng)緩些。總的來說，管道坡度不得超過1:1，通?？刂圃?:1.5～1:3以下。

ⅱ管道連接及附件：地埋管道的連接多采用承插或黏接的形式，轉(zhuǎn)向處用彎頭，分水處用三通或四通接頭，管徑改變處采用異徑接頭，管道末端用堵頭。為方便施工和安裝，同類管件應(yīng)考慮其規(guī)格盡量統(tǒng)一。

為了按計劃進行輸水、配水、管道系統(tǒng)上應(yīng)裝置必要的控制閥。白果園中為了實現(xiàn)灌水的有效控制,設(shè)置了30多個電子閥.而且各級管道的首端還設(shè)了進水閥或水分閥；當(dāng)管道過長或壓力變化過大時，設(shè)置節(jié)制閥。為保證管道的安全運行，還安裝一些附設(shè)裝置。自壓系統(tǒng)的進水口和各類水泵吸水管的底端應(yīng)分別設(shè)置攔污棚和濾網(wǎng)，管道起伏的高處應(yīng)設(shè)排氣裝置，自壓系統(tǒng)進水閥后的干管上設(shè)高度高出水源水面高程的通氣管，管道起伏的低處及管道末端設(shè)泄水裝置，管道可能發(fā)生最大水錘壓力處設(shè)置安全閥。

2.3評價

從整體上來看,XX白果園的滴灌系統(tǒng)是建設(shè)的比較完善的一套滴水灌溉系統(tǒng),設(shè)計施工都符合現(xiàn)代滴灌的要求,是一套先進的現(xiàn)代化滴水灌溉系統(tǒng)，而且產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟效果。不過當(dāng)時考慮到經(jīng)濟條件的限制，其毛管采用了單行直線布置，灌水均勻度不高，鑒于對多種毛管布置形式的比較分析，筆者認(rèn)為百果園應(yīng)改進為雙行毛管平行布置；而且其控制系統(tǒng)自動化程度不高，全園僅能使用微機控制電磁閥的開啟，不能精確實現(xiàn)作物的輪灌、對灌水時間和灌水量都不能實現(xiàn)有效的控制，故需進一步對其控制系統(tǒng)加以設(shè)計改進。正在建設(shè)的二期工程應(yīng)該吸收一期工程中的好的經(jīng)驗，改進一期工程中的不足，特別是應(yīng)該實現(xiàn)灌水的全自動控制。

3灌溉自動化控制系統(tǒng)

灌溉中的滴灌系統(tǒng)，能很方便實現(xiàn)自動化控制，灌水的自動化控制能有效的實現(xiàn)節(jié)水灌溉，也是農(nóng)業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化的要求。對微灌的自動化控制，根據(jù)控制系統(tǒng)運行的方式不同，一般可分為手動控制、半自動控制和全自動控制三類：

①手動控制系統(tǒng)

系統(tǒng)的所有操作均由人工完成，如水泵、閥門的開啟、關(guān)閉，灌溉時間的長短，何時灌溉等等。這類系統(tǒng)的優(yōu)點是成本較低，控制部分技術(shù)含量不高，便于使用和維護，很適合在我國廣大農(nóng)村推廣。不足之處是使用的方便性較差，不適宜控制大面積的灌溉。

②全自動控制系統(tǒng)

系統(tǒng)不要人直接參與，通過預(yù)先編制好的控制程序和根據(jù)反映作物需水的某些參數(shù)可以長時間地自動啟閉水泵和自動按一定的輪灌順序進行灌溉。人的作用只是調(diào)整控制程序和檢修控制設(shè)備。這種系統(tǒng)中，除灌水器、管道、管件及水泵、電機外，還包括中央控制器、自動閥、傳感器（土壤水分傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器、水位傳感器和雨量傳感器等）及電線等。

③半自動控制系統(tǒng)

系統(tǒng)中在灌溉區(qū)域沒有安裝傳感器，灌水時間、灌水量和灌溉周期等均是根據(jù)預(yù)先編制的程序，而不是根據(jù)作物和土壤水分及氣象資料的反饋信息來控制的。這類系統(tǒng)的自動化程度不等，有的一部分實行自動控制，有的是幾部分進行自動控制。

為了對先進的滴灌自動化控制系統(tǒng)有具體認(rèn)識和了解，下面我們將對滴灌的自動化控制作詳細(xì)介紹：

3.1滴灌首部控制樞紐

滴灌自動化系統(tǒng)的基本控制方法有：時間控制、水量控制和反饋控制三種。時間控制系統(tǒng)是按預(yù)定好的時間放水或關(guān)水；水量控制系統(tǒng)是按照設(shè)計的配水量放水或關(guān)水；反饋控制系統(tǒng)是根據(jù)灌區(qū)內(nèi)濕度感受器的反應(yīng)，然后將信號傳送到首部控制樞紐部分來關(guān)水或放水。滴灌系統(tǒng)更便于完全實現(xiàn)自動化，這在地多人少、勞力緊張的邊遠(yuǎn)地區(qū)，沙漠地帶的防護林區(qū)，鐵路路基沿線，經(jīng)濟力量雄厚的城郊蔬菜種植區(qū)顯得特別重要。目前，國外發(fā)達(dá)國家在滴灌區(qū)普遍使用了計算機管理系統(tǒng)，并通過專用的滴灌系統(tǒng)軟件來控制和檢測作物生長、土壤狀況和氣象趨勢，取得了良好的效果。大大提高了現(xiàn)代化的土壤水分、作物生長測定技術(shù)的可能性和實用性，具有農(nóng)藝上的綜合性，為人們充分利用現(xiàn)代化儀器設(shè)備在滴灌系統(tǒng)中應(yīng)用提供了巨大的潛力。滴灌系統(tǒng)軟件根據(jù)作物對水分的需求和土壤墑情制定出合理的灌溉計劃和作物管理計劃。

3.2作物生產(chǎn)管理計劃制定

控制軟件系統(tǒng)應(yīng)能提供一套科學(xué)的管理系統(tǒng)，它通過提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)以及減少用水量來提高水分利用效率，能給農(nóng)民及有關(guān)用戶提供一套針對灌溉方案制定作物生產(chǎn)管理的先進、完善的管理系統(tǒng)，用戶能夠使用它獲得他們的每一塊農(nóng)田的土壤水分狀況圖，方便的數(shù)據(jù)資料存取能夠得到每一塊農(nóng)田的準(zhǔn)確土壤水分含量，還能夠確定準(zhǔn)確的日水分利用量，能夠給每塊農(nóng)田制定出合理的灌溉管理決策，能夠根據(jù)每一塊農(nóng)田各自的灌水量需求對不同農(nóng)田進行灌溉優(yōu)先排序，以便制定優(yōu)化灌溉計劃使農(nóng)場或用戶獲得整體最高產(chǎn)量。

控制軟件系統(tǒng)應(yīng)能允許灌溉管理者根據(jù)作物水分需求和作物對灌溉的反應(yīng)制定合理的灌溉計劃，作為一個完整的灌溉計劃和作物生產(chǎn)管理軟件包，它能夠?qū)喔葲Q策的制定和作物管理進行數(shù)據(jù)資料存儲、運算處理、顯示輸出。土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)資料主要由中子探測儀、石膏電阻塊和張力計測定獲得。天氣數(shù)據(jù)資料由自動氣象站獲得，作物生長資料如籽粒大?。ㄖ睆剑?、株高和葉片硝酸鹽含量等可直接田間測定，根據(jù)相應(yīng)的作物響應(yīng)，作物生長資料結(jié)合土壤水分資料能夠制定出合理的灌溉計劃，通過實際調(diào)查能夠提高作物產(chǎn)量、品質(zhì)和水分利用效率的管理技術(shù)能夠詳細(xì)地驗證作物生長、土壤水分和氣候之間的關(guān)系，因此能很好地解決一些灌溉管理和作物生長問題，其中包括過量灌溉導(dǎo)致的灌溉水排滲問題、肥料向根部以下淋溶損失問題以及為了達(dá)到高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)目標(biāo)的籽粒重和穗粒數(shù)或結(jié)果率的控制管理問題。

3.3滴灌系統(tǒng)灌溉計劃制定

滴灌系統(tǒng)灌溉計劃一般是指確定何時進行灌溉及應(yīng)該的灌溉量，灌溉計劃的應(yīng)用可消除代價巨大的不可預(yù)測的農(nóng)業(yè)災(zāi)害，如在作物生長臨界期由于土壤類型和作物自身生長能力，不同的農(nóng)田具有不同的土壤水分虧缺量和日水分利用量，因此不同的農(nóng)田需要不同的灌溉計劃。農(nóng)民通過土壤水分測定技術(shù)利用軟件處理和顯示不同層次土壤水分特征，能加深對發(fā)生于土壤內(nèi)的各種過程的理解，以便進行更精細(xì)的灌溉計劃和灌溉管理決策的制定，以確保土壤水分總是保持作物生長所需的最佳含水量。

當(dāng)土壤水分和被作物利用的水分的準(zhǔn)確數(shù)量被測定后，通過軟件可以計算下一次滴灌的日期和準(zhǔn)確的灌水量，它將考慮當(dāng)前每天水分利用狀況、天氣變化和歷史資料來幫助管理者制定以后的灌水計劃。它把農(nóng)田從最干到最濕分為不同等級。了解需要灌溉補充的水量有助于協(xié)調(diào)不同用戶之間和同一用戶內(nèi)部的水分供給，充分了解雨后何時開始灌溉能使農(nóng)民最大限度地利用自然降水，而把灌水過多和灌水不及造成地危險減到最小。

3.4土壤水分時間圖和深度圖的應(yīng)用

3.4.1時間圖時間顯示某一指定土壤容積含水量、根區(qū)土壤含水量或作物響應(yīng)隨時間的變化。時間圖的基本顯示：直線表示根區(qū)土壤含水量的飽和點和需灌溉補充點；供給的和有效的灌溉和降雨情況；箭頭指示預(yù)測的灌溉日期；關(guān)于水分飽和點、需灌溉補充點、當(dāng)前和過去的土壤水分測定值及計劃安排的灌水日期和灌水量的總結(jié)表；作物生長及其對灌溉管理技術(shù)措施的響應(yīng)；該軟件所做的時間圖可進行大小調(diào)整，通過調(diào)整縱坐標(biāo)軸上的最大值和最小值及橫坐標(biāo)上的日期范圍能夠把圖形中用戶想要的區(qū)域或作物生長期內(nèi)的某特定階段的圖形放大。圖形能夠進行疊加來同時比較不同地點的田塊或不同年份的數(shù)據(jù)。當(dāng)季和前季的作物的生長，土壤水分和天氣資料的疊加圖形比較灌溉管理達(dá)到高度的協(xié)調(diào)一致。用戶可以選擇任何關(guān)鍵數(shù)據(jù)來建立相互作用關(guān)系圖。

3.4.2深度圖深度圖顯示土壤容積含水量沿土壤剖面隨深度的變化而變化的情況，通過該軟件和現(xiàn)代化儀器結(jié)合能夠迅速直接測定和分析土壤水的剖面分布情況。根區(qū)吸收水分模式可以在深度圖中看到，對深度圖分析能使農(nóng)民確定每一種農(nóng)作物包括塊根作物在土壤剖面中被研究的土壤體積范圍和土壤剖面的每一深度層的作物利用的水分?jǐn)?shù)量、土壤緊實度、土壤質(zhì)地變化、高石灰?guī)r含量、地下水位和鹽分等問題能夠通過對根部活動的仔細(xì)分析而發(fā)現(xiàn)。深度圖也可以用來確定滲入和排出土壤剖面的水分的運動狀況及深度和數(shù)量，從中能夠給定灌溉飽和點和需灌溉補充點的準(zhǔn)確設(shè)計值。灌溉或降水后從土壤的根區(qū)排出的水分?jǐn)?shù)量能夠通過深度圖準(zhǔn)確測定，根據(jù)可以調(diào)節(jié)灌溉所用時間以避免水分從土壤剖面排出而損失，控制土壤剖面排出水的數(shù)量將防止地下水水位地升高和土壤養(yǎng)分的淋溶損失，同時也將降低灌水及滴灌水及抽水的成本。深度圖是一個非常有用的工具，能夠解決在不同類型土壤中灌溉水的水平和垂直運動的關(guān)鍵問題，通過分別繪制灌溉前和灌溉后距滴管不同距離的各個點的土壤水分含量圖可比較灌溉水的運動狀況，用戶能夠利用研究所得的結(jié)果來減少水分和肥料排滲，同時確保作物根系能夠一直得到適量的水分。

3.5軟件的程序特點

3.5.1程序結(jié)構(gòu)滴管軟件的數(shù)據(jù)存儲于一個樹狀結(jié)構(gòu)，這使得制定灌溉方案是查詢數(shù)據(jù)資料非常方便。管理人員可能負(fù)責(zé)管理幾個農(nóng)場或幾塊農(nóng)田，每個農(nóng)場或農(nóng)田可能有許多檢測點，每一個檢測點都有一套不同時間收集的實際測定的讀數(shù)記錄。輸入的數(shù)據(jù)經(jīng)過計算機軟件處理，能顯示有關(guān)每一單個田塊的詳細(xì)資料，還能夠向農(nóng)民分別顯示每一年的作物種植的詳細(xì)資料。能夠顯示農(nóng)場的每個監(jiān)測田塊或某一年份的每一監(jiān)測點的情況，指明灌溉飽和點和需灌溉補充點，當(dāng)前作物日水分使用情況，土壤水分平衡和預(yù)測出的三次灌溉的日期，土壤水分含量和作物日用水量的測定值，對未來作物在整個生長季節(jié)的長期的用水量作出估算。顯示某一具體的時期的每一深度層的土壤水分含量的讀數(shù)記錄和根區(qū)的總水分含量，同時顯示土壤水分需要量，中子儀測定并估算的日水分使用量。利用滴灌軟件可進行數(shù)據(jù)資料綜合分析，從中總結(jié)重要的信息形成報告，以幫助制定每日的管理決策方案。同時也可以編輯出前幾個生長季的作物生長、水分管理。土壤等數(shù)據(jù)資料，并進行綜合分析，為以后的灌溉方案制定提出更合理更完善的評價標(biāo)準(zhǔn)。該軟件程序的所以結(jié)構(gòu)層次能為所選擇的農(nóng)場、監(jiān)測點和某一日期建立報告。報告分為五種：深度圖、時間圖、記錄讀數(shù)報告。監(jiān)測點報告和灌溉計劃報告。用戶可以根據(jù)自己的需要已及自己微機系統(tǒng)對程序進行修改編譯，選擇公制和英制計量單位進行數(shù)據(jù)資料綜合分析，將田間測定得到的數(shù)據(jù)讀數(shù)記錄自動粘貼到?jīng)]一個具體的農(nóng)場欄、監(jiān)測點欄和日期欄。每一個監(jiān)測點的測定日期，時間及估計的水分日利用量能夠在粘貼之前輸入。

3.5.2數(shù)據(jù)輸入在讀數(shù)記錄屏幕中可以人工錄入和顯示田間實際收集的數(shù)據(jù)，如土壤水分張力計的讀數(shù)、作物籽粒大小。有關(guān)作物的數(shù)據(jù)可以測定得到，作物生長參數(shù)與土壤水分含量相關(guān)聯(lián)可以確定作物生長期的水分需求量。氣候數(shù)據(jù)資料可以人工輸入或由氣象站自動裝載。天氣數(shù)據(jù)參數(shù)的個數(shù)沒有限制，它可以與任一個作物生長測定值和任一水平的土壤水分含量相關(guān)聯(lián)制作相互作用關(guān)系圖。從氣象數(shù)據(jù)資料中可以得到蒸發(fā)損失的總水分量的數(shù)據(jù)并且把它與測定的日水分使用量相比較來調(diào)整該地區(qū)的作物灌溉計劃。

3.5.3軟件的數(shù)據(jù)處理利用滴管軟件可以計算使土壤剖面達(dá)到灌溉飽和點所需的準(zhǔn)確時間數(shù)。同時計算自從播種或其他生長時期（如發(fā)芽、開花等）以來的天數(shù)，使土壤水分能夠與過去多年的作物生長資料數(shù)據(jù)參數(shù)同步分析，以確定作物水分利用效率。使用作物累積日水分方程。能夠很好地評估作物總產(chǎn)量，尤其是對于玉米、小麥和棉花?？梢酝ㄟ^作物－水分方程和氣象資料估算理論產(chǎn)量。通過速率方程，計算作物生長速率。計算作物當(dāng)前日水分利用量占整個生長季日水分利用量地比例。同時也可計算不同水分含量地土壤水分變化速率，這些速率地變化表明土壤緊實問題和土壤干旱地程度。滴灌軟件可以分析某一作物在生長季內(nèi)日水分利用狀況地資料。結(jié)合現(xiàn)代先進地土壤水分測定儀器使用，該軟件能夠指導(dǎo)我們最有效地利用有限的水資源獲得最大農(nóng)業(yè)效益。例如能夠確定每次灌溉的準(zhǔn)確時間和灌水量。同時減小過量灌溉和水分不足對產(chǎn)量的影響。建立各種不同作物之間水分利用及水分利用效率的差異；建立如不同品種、土壤緊實情況、不同的耕作史等不同條件下水分利用及水分利用效率的差異；建立現(xiàn)代耕作技術(shù)和傳統(tǒng)耕作技術(shù)條件下的水分利用效率的關(guān)系。確定灌溉和降水的利用效率，用以觀察分析根系吸收水分模式。有助于合理管理地下水和鹽化問題，能夠減少土壤養(yǎng)分的淋溶損失問題。建立土壤水分含量、作物長勢及天氣狀況的數(shù)據(jù)庫以使作物產(chǎn)量和質(zhì)量獲得持續(xù)穩(wěn)定的提高，使高效農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

3.6灌溉自動化控制系統(tǒng)

要實現(xiàn)灌水的自動化，必須有自動灌溉控制器，該裝置由土壤濕度傳感器、控制器和電磁閥組成，能夠按土壤墑情和作物需水特性實施自動灌溉（溝灌、噴灌、滴灌、滲灌），達(dá)到高產(chǎn)、高效、和節(jié)水的目的。適用于庭院花圃、苗圃、果園、菜地和農(nóng)地。隨著經(jīng)濟發(fā)展，庭院花圃、苗圃水分的自動灌溉倍受歡迎。它能省水省事，使花木生長更好。一畝庭院花圃、苗圃地投資1.0－1.5萬元，可以建立自動灌溉控制系統(tǒng)。自動灌溉控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)科學(xué)灌溉，節(jié)能、省水，使菜地和農(nóng)地產(chǎn)量和質(zhì)量明顯提高。智能化，精準(zhǔn)化灌溉技術(shù)是伴隨著計算機應(yīng)用技術(shù)、傳感器制造技術(shù)、塑料工業(yè)技術(shù)的提高而逐步實現(xiàn)的

自動化計算機灌溉控制系統(tǒng)大約在80年代初由雨鳥公司、摩托羅拉等幾家公司開發(fā)、研制成功，并投入使用。由于技術(shù)復(fù)雜、應(yīng)用難度大，價格高昂，這種控制設(shè)備最早應(yīng)用于高爾夫球場灌溉系統(tǒng)的控制上。90年代，計算機工業(yè)的硬件、軟件飛速發(fā)展，使得灌溉系統(tǒng)中央計算機系統(tǒng)操作難度越來越小，功能越來越豐富，價格也逐漸降了下來。這種系統(tǒng)在園林綠化上用得也越來越多了起來，雨鳥公司針對不同用途，研制、開發(fā)出了中央計算機控制系統(tǒng)：Maxicom

智能化灌溉中央計算機控制系統(tǒng)具有如下功能：

①
動采集各種氣象數(shù)據(jù)，計算并記錄蒸發(fā)蒸騰量ET；

②
根據(jù)前一天的ET值自動編制當(dāng)天灌溉程序并實施灌溉；

③
可由連接的土壤濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、雨量傳感器等干涉程序，啟動、關(guān)閉、暫停灌溉系統(tǒng)；

④
連接流量傳感器可自動監(jiān)測、記錄、警示由于輸水管斷裂引起的漏水及電磁閥故障；最大限度利用管網(wǎng)輸水能力；

⑤
運行程序而不起動灌溉系統(tǒng)（干運行），測試程序合理性，不合理時預(yù)先修改；

⑥
自動記錄、顯示、儲存各灌溉站的運行時間；自動記錄、顯示、儲存?zhèn)鞲衅鞣答仈?shù)據(jù)，以積累資料，修改程序，修改系統(tǒng)等。

⑦
頻繁灌溉功能：可將設(shè)計好的灌水延續(xù)時間分成若干時段，以便提供足夠的土壤入滲時間，減少坡地或粘性土地地面徑流損失。

⑧
一套中央計算機系統(tǒng)可控制無數(shù)臺田間控制系統(tǒng)（稱為衛(wèi)星站），一套中央計算機控制系統(tǒng)可控制小到一個公園，大到上百個公園，甚至全城的所有灌溉系統(tǒng)。

⑨
儲存數(shù)百套灌溉程序；一臺田間控制器（衛(wèi)星站）可使4個輪灌區(qū)獨立灌溉或同時灌溉。

⑩
手動干涉灌溉系統(tǒng)：可在閥門上手動啟、閉系統(tǒng)，可在田間衛(wèi)星站上手動控制系統(tǒng)，也可在計算機上手動啟、閉任何一站，任何一個電磁閥。可控制灌溉系統(tǒng)以外的其它設(shè)備，如：道路或公共場所燈光，大門、噴泉、水泵等

自動化中央計算機控制系統(tǒng)主要由中央計算機，集群控制器(CCU)，田間控制器（衛(wèi)星站），電磁閥構(gòu)成。中央計算機可裝置在任何一個地方。比如：一套中央計算機系統(tǒng)控制50個公園的灌溉系統(tǒng)。中央計算機可安裝在市園林局認(rèn)為合適的位置。CCU安裝在各個公園內(nèi)。中央計算機與CCU之間的通訊，可采用有線連接（近距離），無線連接，電話線連接或移動通訊方法連接。一臺CCU最多可連接28個田間控制器。CCU與田間控制器之間同樣可選上述數(shù)種通訊方式。由中央計算機到終端電磁閥的工作過程為：中央計算機編程，并將程序下達(dá)到CCU。CCU將各輪灌區(qū)灌溉控制程序再發(fā)到相關(guān)田間控制器。田間控制器依中央計算機制作的程序啟閉各輪灌區(qū)電磁閥。如下圖所示：

中央計算機上的初始程序由控制人員編制，之后，計算機每日自動收集由氣象站采集的氣象數(shù)據(jù)，計算ET值，并不斷對原有程序自動修改。如遇傳感器傳來異常信息（如降雨，過分干燥，系統(tǒng)漏水...），自動中斷或暫停程序，待異常情況排除后，繼續(xù)恢復(fù)程序運行。

如果將智能泵站連接到中央計算機控制系統(tǒng)上，則效果會更好。這樣從水泵到電磁閥之間復(fù)雜的系統(tǒng)將由一個高度智能化的系統(tǒng)管理起來，可做到最大限度地節(jié)水、節(jié)能，最大限度地保護系統(tǒng)設(shè)備運行，避免灌溉系統(tǒng)常發(fā)生的下列幾種問題：

①
過量灌溉或灌水不足，浪費水資源或不能滿足植物需水；

②
管網(wǎng)破裂，漏失水；

③
系統(tǒng)運行壓力不合理；

④
水泵運行效率低下；

⑤
地形起伏不平時或土壤入滲率低產(chǎn)生地面徑流，浪費寶貴的水資源；

⑥
降雨時，灌溉系統(tǒng)照常灌溉；

⑦
管理、維護成本高。

3.7百果園灌溉的自動化控制設(shè)計

百果園一期工程灌水基本實現(xiàn)了半自動化控制，可以使用電腦控制各電磁閥的開啟。我們可在其基礎(chǔ)上加以改進與提高，使其實現(xiàn)灌水的全自動化，具體見下：

3.7.1控制原理

自動化控制采用電子技術(shù)對田間土壤溫濕度、空氣溫濕度等技術(shù)參數(shù)進行采集，輸入計算機，按最優(yōu)方案，控制各個閥門的開啟及水泵的運行狀態(tài)，科學(xué)有效地控制灌水時間、灌水量、灌水均勻度，為項目區(qū)作物提供一個良好的地、水、肥、氣、熱條件，促使其高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。同時進行控制軟件及優(yōu)化灌溉制度的研究，最終形成灌溉專家決策系統(tǒng)。另外，通過變頻器控制改變電機轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)管道壓力，為管道、滴灌等其他灌溉工程的自動化提供依據(jù)。具體包括以下幾個方面：

①田間土壤含水量、鹽分、地溫、空氣溫度、濕度、降水、風(fēng)速、管道壓力等參數(shù)的自動化采集

②自動化控制設(shè)計安裝

③監(jiān)控軟件設(shè)計

④變頻系統(tǒng)設(shè)計，通過改變水壓力，為微噴、滴灌等工程的自動化提供依據(jù)

⑤系統(tǒng)運行管理模式評價，包括系統(tǒng)評價、灌水指標(biāo)、灌溉制度等

3.7.2控制系統(tǒng)的組成

欲實現(xiàn)真正意義上的全自動控制，需要控制田間參數(shù)及對象很多，例如土壤濕度、鹽分、空氣溫度、相對濕度、降水量、風(fēng)速、管道壓力、閥門開啟、水泵電機旋轉(zhuǎn)等，都要送入控制器。考慮到要控制的對象較多，又要滿足良好的人機界面要求，可以采用工業(yè)控制計算機作為整個控制系統(tǒng)的核心，來協(xié)調(diào)各部分的工作。

系統(tǒng)的組成如下圖所示,整個系統(tǒng)的工作主要工控機和變頻器兩部分來控制，其中變頻器主要用于控制水泵電機的旋轉(zhuǎn)，工控機主要用來采集田間土壤及氣象指標(biāo)，按照設(shè)定的程序，控制各地塊中電磁閥的開啟，并通過變頻器控制電機的運行狀態(tài)，協(xié)調(diào)整個系統(tǒng)的工作。

3.7.3監(jiān)控軟件監(jiān)控軟件是工控機能夠完成控制功能的重要基礎(chǔ)，監(jiān)控軟件設(shè)計的好壞直接關(guān)系到整個系統(tǒng)的質(zhì)量和可靠性。根據(jù)項目要求及滴灌的特點，筆者建議百果園采用雨鳥公司的“Maxicom”中央控制系統(tǒng)，該軟件只需用戶輸入各地塊種植作物種類及種植日期，系統(tǒng)便會自動計算當(dāng)前作物所處生育期，確定出各自要求的土壤狀況及氣象信號，控制水泵電機的運行狀態(tài)及閥門的開啟，自動完成整個灌水過程，完全不需要人工干預(yù)，實現(xiàn)全自動控制。

該控制軟件在此所完成的主要功能及特點如下：

①自動采集田間數(shù)據(jù)：系統(tǒng)根據(jù)軟件中所預(yù)先設(shè)定的時間，自動地采集土壤濕度、溫度風(fēng)速、雨量等參數(shù)，進行相應(yīng)的處理后，實時顯示在屏幕上。

②作物生育期的判斷：當(dāng)管理人員輸入各地塊所種植的作物及種植日期后，系統(tǒng)便根據(jù)計算機時鐘自動計算出各種作物已種植的天數(shù)，判斷出作物所處的生育期，自動查找資料庫中所存的原始資料，確定出當(dāng)前作物最適宜的土壤含水量及灌水定額。

③滴灌的全自動控制：系統(tǒng)采集田間及氣象數(shù)據(jù)后，將當(dāng)前各地塊土壤含水量與作物適宜含水量相比較，若土壤實際含水量小于作物要求下限值，便自動開啟該地塊的第一個電磁閥。進行灌溉。達(dá)到所需灌水定額后，自動關(guān)閉第一個電磁閥，同時開啟下一個電磁閥，直到完成整個地塊的灌溉任務(wù)。灌溉過程中，若出現(xiàn)溫度過低、風(fēng)速過大以及降雨過程等天氣時，系統(tǒng)會自動暫停當(dāng)前的灌溉任務(wù)，并保存當(dāng)前狀態(tài)。當(dāng)氣象條件滿足時，繼續(xù)進行未完成的任務(wù)。

④形式多樣的控制方式：全自動控制外，系統(tǒng)還允許管理人員采用半自動、手動等控制方式。全自動方式只需運行人員輸入各地塊的作物信息，系統(tǒng)便會根據(jù)作物、土壤、氣象等條件自動完成灌溉的全過程，無需人工干預(yù)。所謂半自動方式，是指系統(tǒng)允許用戶根據(jù)實際情況控制開停機。用戶可人為啟動某個閥門，或某個地塊，甚至是所有地塊均輪灌一次。當(dāng)然這些操作全部都是通過鍵盤或鼠標(biāo)來完成的，而且在工控機屏幕上均有明顯的提示。所謂手動方式是指人工去開啟各個電磁閥，筆者建議百果園選用美國雨鳥公司生產(chǎn)的電磁閥：手動、電動兩用閥門，既可手動，又可電動，使用非常方便。當(dāng)手動打開某個電磁閥時，噴頭出水，主干管道壓力開始下降，系統(tǒng)會自動通過變頻器升高水泵電機轉(zhuǎn)速，維持管道壓力的恒定，直到完成灌溉任務(wù)。

⑤豐富的辦公自動化功能：系統(tǒng)在運行過程中，可自動生成各種定時、日、月、年報表，并通過打印機打印出來。其內(nèi)容包括各種氣象及土壤參數(shù)，可從各報表中得到土壤濕度變化曲線、日最高風(fēng)速、月平均氣溫、全年總降水量等原始資料，為用戶研究當(dāng)?shù)氐臍庀蠹巴寥雷兓闆r提供翔實的依據(jù)。

⑥良好的可維持性：可維護性是衡量軟件質(zhì)量好壞的重要指標(biāo)之一，在編寫本系統(tǒng)時我們也充分考慮了這一點，例如用戶在種植一類新作物時，可能系統(tǒng)的資料庫中并沒有該作物，便無法確定其適宜土壤含水量和灌水定額。此時，用戶可按自定義按鈕，通過鼠標(biāo)各鍵盤輸出這些參數(shù)，系統(tǒng)便會根據(jù)用戶所定義的數(shù)值運行。另外，用戶還可很方便地修改灌水定額、管道壓力等參數(shù)，滿足實際情況的需要。

⑥友好的人機界面：系統(tǒng)中大部分界面均為示意圖形，實時顯示各傳感器送來的數(shù)值及系統(tǒng)當(dāng)前的運行狀態(tài)，一目了然。需要用戶操作的部分全部為中文界面，工作人員無需學(xué)習(xí)便可完成所有操作。另外，在任一界面下，用戶都可以通過按幫助按鈕得到相應(yīng)的提示，指導(dǎo)用戶完成相應(yīng)的功能。

3.7.4效果

百果園通過增加自動化控制系統(tǒng)后，灌水時間、灌水量和灌溉周期等完全根據(jù)果樹某些需水參數(shù)自動啟閉水泵和自動灌溉，人的作用僅僅是調(diào)整控制程序和檢修控制設(shè)備。既提高了水的有效利用率，又節(jié)省了人力，同時也提高了果樹的產(chǎn)量，可以產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效果。

3.8第二期工程的設(shè)想

正在建設(shè)第二期工程計劃今年完工，第二期工程的滴灌系統(tǒng)我建議基本上參照第一期工程建設(shè)，也采用滴噴灌相結(jié)合的方式，其水源計劃應(yīng)采用水塔蓄水，用以緩解枯水期水庫少水的矛盾，該可以區(qū)采用先進的電腦全自動控制方式，實行精確灌水，管道布置采用固定式（干管、支管）和移動式（毛管）的有機結(jié)合。二期工程應(yīng)該吸收一期工程中的好的經(jīng)驗，改進一期工程中毛管布置形式的不足，還特別是應(yīng)該增加灌水的全自動控制部分，實現(xiàn)灌水的全自動化，精確控制作物的有效灌水。

4存在的問題及建議

通過對滴灌系統(tǒng)的學(xué)習(xí)與認(rèn)識，筆者系統(tǒng)的學(xué)習(xí)了滴灌這種先進的果園節(jié)水灌溉方法，在實踐的基礎(chǔ)上深化了理論，并對滴灌和滴灌系統(tǒng)有一些不成熟的認(rèn)識與建議。

4.1滴灌的優(yōu)缺點

4.1.1百果園滴灌的優(yōu)點

4.1.1.1水的有效利用率高，在滴灌條件下，灌溉水濕潤部分土壤表面，可有效減少土壤水分的無效蒸發(fā)。同時，由于滴灌僅濕潤作物根部附近土壤，其他區(qū)域土壤水分含量較低，因此，可防止雜草的生長。滴灌系統(tǒng)不產(chǎn)生地面徑流，且易掌握精確的施水深度，節(jié)水效果達(dá)50%-90%。

4.1.1.2環(huán)境濕度低，滴灌灌水后，土壤根系通透條件良好，通過注入水中的肥料，可以提供足夠的水分和養(yǎng)分，使土壤水分處于能滿足作物要求的穩(wěn)定和較低吸力狀態(tài)，灌水區(qū)域地面蒸發(fā)量也小，這樣可以有效控制保護地內(nèi)的濕度，使果園中作物的病蟲害的發(fā)生頻率大大降低，也降低了農(nóng)藥的施用量。

4.1.1.3提高作物產(chǎn)品品質(zhì)，由于滴灌能夠及時適量供水、供肥，它可以在提高農(nóng)作物產(chǎn)量的同時，提高和改善農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，使果園的農(nóng)產(chǎn)品商品率大大提高，經(jīng)濟效益高。

4.1.1.4滴灌對地形和土壤的適應(yīng)能力較強，由于滴頭能夠在較大的工作壓力范圍內(nèi)工作，且滴頭的出流均勻，所以滴灌適宜于地形有起伏的地塊和不同種類的土壤。同時，滴灌還可減少中耕除草，也不會造成地面土壤板結(jié)。

4.1.2百果園滴灌的缺點

4.1.2.1滴灌的滴頭很容易堵塞和磨損，產(chǎn)生灌水的不均，嚴(yán)重影響節(jié)水效果。

4.1.2.2滴灌的各管道的壓力有所差異，會產(chǎn)生局部壓力過高而使管道容易損壞，滴頭的壓力不均甚至?xí)a(chǎn)生霧化，損壞滴頭，浪費水資源。

4.1.2.3滴灌一般僅潤濕作物根系區(qū)土體的一部分，所以作物根系的發(fā)展可能限制在圍繞每一滴頭的濕潤區(qū)，這樣容易產(chǎn)生作物根系的腐爛，進而引起作物倒伏。

4.1.2.4滴灌的管道布置要充分利用當(dāng)?shù)氐貏菖c地形，在原則的基礎(chǔ)上加以靈活運用，如干管的布置、毛管的布置，取水方式等。

4.2滴灌的建議

4.2.1百果園應(yīng)加強灌水的自動化控制，保證各種果樹的精準(zhǔn)灌水，實現(xiàn)精確的節(jié)水灌溉

4.2.2滴灌的水量應(yīng)該有保證，應(yīng)該建一水塔蓄水，確?？菟诟鞣N果樹的需水要求

4.2.3滴灌的毛管布置應(yīng)采用單行帶環(huán)形狀態(tài)管布置和雙行平行布置相結(jié)合，確保果樹灌水均勻度。

4.2.4滴灌技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)該和其他節(jié)水灌溉技術(shù)相結(jié)合，互相補給，更好的發(fā)揮優(yōu)勢。

篇10

C60級以上的高強混凝土工程建筑中已得到較大范圍的應(yīng)用，而目前應(yīng)用廣泛的預(yù)應(yīng)力薄管樁，其砼強度已達(dá)到C80?，F(xiàn)結(jié)合多年的工作實踐，就如何做好C60級以上高強度混凝土的質(zhì)量管理與檢測，作一粗淺論述。

一、高強混凝土質(zhì)量控制

高強混凝土質(zhì)量管理的核心在于混凝土的流動性和凝結(jié)時間，其早期強度與28天強度主要需做好以下工作：

（一）原材料的選擇與應(yīng)用

1、指定專人定期檢查、測定各種原材料和生產(chǎn)狀態(tài)，特別是對原材料的進料、儲存、計量應(yīng)全方位監(jiān)控。

2、配制C60級高強混凝土，不需要用特殊的材料，但必須對本地區(qū)所能得到的所有原材料進行優(yōu)選。除有較好的性能指標(biāo)外，還必須質(zhì)量穩(wěn)定，即在一定時期內(nèi)（至少在施工期內(nèi)）主要性能沒有太大的波動。

3、強度等級在C80或C80以上的混凝土，在水泥水化時不可避免地會在內(nèi)部形成細(xì)微的毛細(xì)孔。為確?；炷翉姸?，必須采取措施將毛細(xì)孔填滿，以增加混凝土的密實性。因而，需要在砼配比中，加入微米級徑增密處理的超細(xì)活性顆粒。使其在水泥漿微細(xì)空隙中水化，減少和填充毛細(xì)孔，達(dá)到增強和增密作用。

4、高強混凝土要求低水灰比，高坍落度，這就需要摻入高性能的外加劑。目前，砼的外加劑品種較多，但高性能復(fù)合型外加劑國內(nèi)尚不多見，故應(yīng)作對比試驗后確定。

（二）混凝土配比方案優(yōu)選

1、高強混凝土正式生產(chǎn)時應(yīng)進行試配，選定不同的配比和投料順序，施行優(yōu)選方案。

2、試配必須嚴(yán)格模擬實際生產(chǎn)條件，在原材料有變動時應(yīng)再次試配。

3、攪拌必須均勻，采用強制式攪拌機，較普通砼延長50%攪拌時間。

（三）工時質(zhì)量控制

在試驗室配置符合要求的高強混凝土比較容易，而在整個施工過程中，穩(wěn)定質(zhì)量水平較為困難。一些在普通情況下不太敏感的因素，在低水灰比情況下會變得相當(dāng)敏感，這就要求在整個施工過程中必須注意各種條件、因素的變化，并且要根據(jù)變化，隨時調(diào)整配合比和各種工藝參數(shù)。主要做好幾項工作：

1、嚴(yán)格水灰比控制：骨料的含水量應(yīng)在用水量中扣除，每天需測定骨料含水量，每次配料時應(yīng)采用水量自動測定儀連續(xù)測定砂子含水量，在任何情況下都不得添加額外水量；

2、探測砼拌和物溫度，必要時測定砼水化熱，控制溫升，延長和保證工作時間；

3、合理安排工藝和工序，計算各階段所需時間，合理縮短砼從攪拌到澆搗完畢的時間；

4、所有參與操作人員進行技術(shù)交底，完善各項記錄文件。

二、高強砼性能檢測

判斷高強砼的抗壓強度重要之處，在于抗壓試件的采樣材料。

1、砼強度試件的留樣。由于高強混凝土變異性增大，強度數(shù)值受多種因素的影響，故高強混凝土抗壓試件的采樣頻數(shù)應(yīng)高于普通砼。

2、駐現(xiàn)場技術(shù)人員對拌和物性能進行測定，并按規(guī)定留取砼強度試件，試件的數(shù)量應(yīng)至少能滿足提供早期及28天強度測定所需，每批應(yīng)不少于6組（每組3塊）。

3、由于高強砼水灰比很低，試件內(nèi)部容易產(chǎn)生較大拉應(yīng)力，對試件宜采取水中養(yǎng)護并對溫度進行控制。抗壓強度試驗前應(yīng)在正常自然條件中存放幾天后進行，強度測試結(jié)果較為穩(wěn)定。

4、砼強度試件的強度測定。根據(jù)實際經(jīng)驗，高強混凝土試件強度測定時應(yīng)選用標(biāo)準(zhǔn)試件和高剛度承壓板試驗機，控制勻速加荷，才能保證強度測定的準(zhǔn)確性和可靠性。

根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50204—2002）和《混凝土強度檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ107）的有關(guān)規(guī)定對砼強度進行檢驗評定，但我們認(rèn)為用非統(tǒng)計方法對混凝土強度進行檢驗，其不足之處在于平均強度的要求對于高強混凝土偏高，而對最低強度的要求又偏低，應(yīng)根據(jù)實際情況作分析判斷。