隧道液压钢模衬砌台车
安装方法
一、前言
隧道液压钢模衬砌台车是XXX公司自行开发、研制的用于铁路、公路隧道大模板衬砌的施工机械。
本台车按照XXX公司提供的隧道断面图设计制造的。
二、总体设计构思与设计原则
1、总体设计构思
衬砌台车的作用主要是满足隧道二次衬砌,提高隧道衬砌质量,减轻工人作业强度,达到迅速、安全、可靠、方便、省力的施工目的,其关键在于龙门架整体刚度与模板外观质量。对于有可能受扭受弯而变形的部位,均予加强。
台车采用轨行式,液压进行立、拆模作业。
2、设计规范与标准
《钢结构设计手册》
《钢结构焊接规范》
《起重机设计规范》
《铁路桥涵施工技术规范》
3、结构计算方法与原则
台车的主受力部件为龙门架、上部纵联工钢及钢模板,均按照许用应力进行强度或稳定性的校核。(混凝土浇注的速度为2m/h即δ≤[δ]=δs/n
τ≤[τ]=0.6[δ]
或δ≤ψ[δ]----稳定性校核
δ----拉应力τ-----剪应力
δs ----屈服极限n----安全系数
ψ----稳定系数[δ]----许用应力
[τ]----许用剪应力
三、总体性能参数及特点
1、衬砌台车总体性能参数
台车总重约50t
台车走行速度12m/min
台车外形尺寸11200×5760×7055(长×高×宽
台车横移量左、右各150mm
台车模板最大升程250mm
整机功率16.5kw
允许混凝土浇注速度≤2m/h
台车走行适应坡度<4.0%
2、衬砌台车总体结构特点
本台车主要由模板总成、走行系统、底梁、龙门架、模板横联、平移机构、液压系统、电气系统等组成。(见图一
⑴模板总成部分
模板总长9000mm,由6块长1500mm的拼接段组成,包括拱顶模板、拱腰模板、收拢铰等部件。另设计了W=500mm的模板加宽块以满足W=50cm断面的隧道衬砌。
模板部分设有2个喷浆口,18个工作窗及多层人行走道,方便施工。
⑵龙门架部分
龙门架是浇注混凝土时的台车承重部件,它的抗弯抗扭性能对于保证衬砌轮廓尺寸至关重要,故采用抗弯强度大、重量相对较轻的工钢结构及箱形梁结构,使龙门架结构紧凑,刚直。
⑶走行系统
走行系统由主动机构和从动机构两部分组成。主动走行机构由
电机驱动,双链轮传动,包括两个走行轮(轮间亦采用链轮传动、均衡梁。均衡梁将载荷平均分配在车轮上,制动装置防止溜坡,方便对位。
⑷平移机构及上拱架
平移机构安装在龙门架横梁之上,它由平移油缸及移动装置组成。通过平移油缸推动组合槽钢左右移动,使模板相对于龙门架左右移动,从而实现模板中心与隧道中心的对位。
上拱架通过竖向油缸与平移机构相连,拱顶模板安装在纵联工字钢上,通过竖向油缸的
升降,完成模板的上、下对位。
⑸液压系统与电气系统(见图二、图三
液压系统由液压站、油缸及控制油路等组成。水平调整油缸可使模板相对龙门架左右平动,从而保证模板中心与隧道中心的对位。四个竖向油缸既能同步动作,也可单个动作,完成对拱顶模板的立、拆模与模板的上、下对位。侧向油缸左、右各两个,侧向油缸通过活塞杆的伸缩动作,完成侧向模板的立、拆模及左、右对位。
台车动力电源为三相380V、50Hz,总功率为16.5Kw。
⑹锁定及支撑
由于台车的断面尺寸大,因此,在立模完成后,各部的千斤顶支撑将拱顶模板和侧向模板与龙门架锁紧,形成一个大的刚性整体,承受浇注混凝土时的载荷。
⑺轨道
采用铁路常用43kg/m轨,枕木外形尺寸为1000(长×210(宽 ×170(高。在衬砌前应当严格保证轨道基准平面的统一,安装后要保证轨道中心线与隧道中心线误差小于20mm。
四、衬砌台车组装及拆卸:
1、所需工具及器材
12t汽车吊1台
普通活络扳手12# 6把
水平仪1台
榔头2把
扶梯1个
枕木(170×210×1000200根
木板(300×50×350080块
垫板200块
道钉800颗
2、组装场地
⑴组装场地应在离洞门口约30米处,可在组装时不影响洞内施工,场地应平整,面积约为20(m×15(m。
⑵在铺设轨道处,地基应进行压实处理,其承载力应达到30Kpa。
3、组装步骤
⑴将枕木按间距500mm铺开(枕木中心距3600mm,然后将轨道铺设其上,每根枕木上道钉数量不少于3颗。钢轨中心距不得超出3600±10mm范围,且与隧道中心偏差不大于±20mm,轨面平直度≤20mm/10m 。
⑵将前、后走行机构组装完毕,按图纸距离放置于轨道上,并固定之。
⑶把龙门架底梁吊起置于走行机构之上,并与其联成一体。
⑷依次将组装好的龙门架框架与底梁相连,安装侧联角钢及上部平联角钢,最后安装支腿千斤顶。
⑸将平移机构组装后,吊装于龙门架前后横梁上,并使之中心与龙门架中心相重合。
⑹就地组装上拱架，然后吊装到平移机构上。 ⑺安装布置各、油箱及电气柜、电缆线及人梯、横梁千斤顶等。 ⑻将六块拱顶模板组成一体，然后吊装到上部拱架上，与横联工钢、 纵联工钢相连；顺次安装其它各拱顶模板。 ⑼将两片拱腰模板通过收拢铰与安装好的拱顶模板相连；顺次吊装 各组模板，并连接之。 ⑽将顶撑由上至下，依次与模板上的槽钢连接座相连，并安装各工 作台。 ⑾把龙门架上的各千斤顶、油缸通过支座与顶撑相连。 五、台车操作步骤： 1、将台车开至待衬砌断面处（与衬砌好断面搭接约 150mm） ，用卡 轨器将台车与钢轨卡紧，以防止台车移动。 2、落下支腿千斤顶，并使
之与钢轨顶紧。 3、调整平移机构，使模板中心与隧道中心相重合。 4、用竖向油缸将拱顶模板调至衬砌断面高度，并锁住竖向油缸。 5、将横梁千斤顶升起，撑紧纵联工钢。 6、伸出侧向油缸活塞杆，使台车模板宽度达到工程设计要求，并使 各侧向千斤顶锁紧顶撑。 7、在模板表面涂脱模剂。 8、衬砌时两边必须对称浇注混凝土且浇注速度≤2m/h，避免台车单 向受力变形、模板跑模。 9、混凝土达到拆模强度后，可按拆侧向千斤顶→收侧向油缸→收横 梁千斤顶→收竖向油缸顺序拆模。 10、将支腿千斤顶旋起，台车前行，进入下一循环。 5
六、电气操作步骤： 1、走行部分操作 合上控制柜内电源开关，按下操作面板前进按钮，台车前行； 按下操作面板后退按钮，台车后退；一旦按停止按钮，台车停止行 走。 2、横移油缸操作 合上控制柜内电源开关，按动油泵电机启动按钮，液压站开始 工作。向前或向后推动横移油缸操纵杆（二根） ，横移油缸活塞杆伸 出或缩回，完成台车模板中心与隧道中心的对位。前、后横移油缸 既可联动又可单动。 3、竖向油缸操作 向前推动竖向油缸操纵杆（四根） ，竖向油缸活塞杆上升，完成 台车立模工作；向后推动竖向油缸操纵杆，竖向油缸下降，完成台 车拆模工作。四个竖向油缸既可联动又可单动。 4、侧向油缸操作 侧向油缸分两组控制左、右侧模板立、拆模工作。向前推动侧 向油缸操纵杆，侧向油缸活塞杆外伸；向后拉动侧向油缸操纵杆， 侧向油缸活塞杆缩回，完成侧模板立、拆模工作。 七、衬砌台车日常保养 1、每一循环后，台车走行机构走行轮加注润滑脂。 2、定期检查，紧固各部螺栓，以防松动。 3、使用中应注意各及阀体是否漏油，如发现漏油，应及时停机 处理。 4、定期观察泵站中液压油标，并按要求补足液压油至需要水平位 置。 5、检查各电缆是否漏电，如有异常，应停机处理。 6
八、安全操作规则及操作注意事项 1、台车操作人员必须经培训才能上岗。 。 2、操
作人员不得疲劳操作，严禁酒后操作。 3、浇注混凝土前必须锁紧各千斤顶，使台车形成一个大的刚体 4、台车行走前应清除台车四周障碍物并鸣铃警告，严禁强行操作。 5、台车应由专人负责管理，严禁它人操作。 7
