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      隧道襯砌臺車加工技術

      發布時間:2016年7月26日 10:40:23發布者:中天建工瀏覽:937次

          隨著我國現代化建設步伐的加快,交通能源仍是我國國民經濟發展的三大薄弱環節之一,鐵路(城市地鐵)、公路等基礎建設項目,是目前我國基本建設的重點。石太高速,莘松、濟青高速公路,滬寧及浙江杭甬、山西等多條公路隧道工程;秦嶺鐵路、西南線丹鳳段及在建的青藏鐵路,隧道工程數不勝數。建設單位對隧道施工質量的要求越來越高,長大隧道、甚至幾百米的隧道也要求用整體鋼模襯砌臺車襯砌。


        目前,隧道襯砌施工由過去的手工操作走向綜合機械化,提高隧道襯砌質量和工作效率是施工的最大需要。臺車是鐵路、公路隧道混凝土襯砌一次成型設備,根據用戶提供的隧道斷面設計制造,能保證邊開挖、邊襯砌,其門架凈空高度和寬度能保證有軌和無軌運輸車輛通行;整機行走采用電機—機械驅動;模板采用全液壓操縱,利用液壓缸支(收)模機械鎖定;在臺車架上部和模板之間留有空間供安裝隧道通風管道用;對于有瓦斯的隧道襯砌,產品電氣系統按照瓦斯隧道防爆規范要求進行設計和安裝,確保使用安全。


          1.襯砌臺車

        
          1.1研制過程


        在完成初步鐵路隧道襯砌臺車的圖紙和技術文件設計計算的基礎上,根據施工單位提供的隧道斷面圖和施工要求及隧道襯砌臺車的發展動向、進行優選比較、得到用戶的認可后,組織設計和產品試制。為確保產品加工質量,重要結構嚴控工裝模具。經過應用,表明產品性能良好、結構合理、襯砌質量好。后經反復改善和完善,產品已經定型。


        1.2鋼模襯砌臺車的關鍵技術


        1.2.1臺車結構型式


       ?。?)采用自行液壓組合門架式臺車,其行走機構為兩組渦輪渦桿減速器通過鏈傳動驅動四對行走輪;立、拆模通過液壓油缸操作,操縱機構為電氣操縱;采用方形通用門架,根據斷面形狀制作拱架,外掛定型模板,以利于不同斷面的換裝。


       ?。?)按結構的穩定性淺析碩士論文,臺車長度以9~12 m為好,但因車站襯砌總長僅為198 m且有四種不同的斷面,每增長1 m臺車造價增加20萬,從成本考慮,本工程實際臺車長度選定為6 m。


       ?。?)因臺車跨度、高度尺寸大,在襯砌時如何確保臺車的穩定性是關鍵,結合開挖策略畢業論文及實際情況,需保留7、8步核心巖柱。襯砌時在頂橫梁下增加2列(共8個)支撐千斤頂,一頭支撐在核心巖柱上,一頭支撐在臺車門架橫梁上;另措施是在門架立柱上增加橫向支撐,一邊支撐在門架立柱上,一邊支撐在核心巖柱上。采取以上兩項措施后,臺車襯砌時的穩定性就大大提高了


        1.2.2臺車架結構優化


        結構優化設計是基于經濟性和美學性考慮。結構設計有兩種淺析碩士論文思路:一種思路是憑借已有的基本理論和工程設計人員豐富的工程設計經驗,首先根據用戶的需要設計出結構的初始方案,包括總體布置、材料選擇、結構尺寸和制造工藝等,然后進行強度和剛度計算,如果不符合要求,再重新設計,重新淺析碩士論文。


        1.2.3鋼模臺車


        一種為提高隧道襯砌表面光潔度和襯砌速度,并降低勞動強度而設計、制造的專用設備。有邊頂拱式、直墻變截面頂拱式、全圓針梁式、全圓穿行式等。 采用鋼模臺車澆筑功效比傳統模板高30%,裝模、脫模速度快2~3倍,所用的人力是過去的1/5。

       
        全斷面針梁式砼襯砌鋼模臺車適應于引水洞、導流洞等為全圓或橢圓的地下洞室的砼襯砌施工。


        雖然模板臺車型式多樣,但其結構基本相同,都由幾大部分組成:模板部分、門架體部分、行走系統、支撐機構、平移系統及其它附屬裝置。 


        臺車洞內安裝的總體順序是由內到外的分層安裝,安裝的具體順序為:底?!T形架→兩邊側模及其支撐(斜支撐及水平支撐)→頂模及其支撐→其它附件。
        
        2.主要機關及職業原理
        
        2.1行走機構


        行走機構由主動、被迫兩局部組成,共4套裝置,分別安設于臺車架兩頭的門架立柱下端,整機行走由2套主動行走機構完成,即行走電動機發動加速器,議定鏈條傳動,使主動輪驅動整機行走,被迫輪隨動。行走傳動機構帶有液壓推桿制動器,以擔保整機在坡道上仍能安寧駐車。 


        2.2臺車架 


        臺車架由端門架、中間門架、上下縱梁、斜拉桿、支承桿等組成,各局部議定螺栓聯為一體,兩頭門架支承于行走輪架上,中門架下端裝有支承螺桿,襯砌動工時,混凝土載荷議定模板轉達到4個門架上,并分別議定行走輪和支承絲杠傳至軌道——地面。在行走狀態下,螺桿應縮回,門架上部前段裝有操縱平臺,安排液壓及電氣裝置。 


        2.3模板 


        模板是直接襯砌混凝土的職業部件,是由螺栓聯為一體的數塊頂模和側模組成,頂模與側模采取鉸接,側??上鄬斈@@銷軸轉動,支模時,頂部液壓缸將頂模伸到位,再掌握側向液壓缸,將側模伸到位,調解頂部、側部支承絲杠、完成支模;收模時,按上述一致按序實行。
        
        3.工程應用及臺車襯砌成績剖析與評價 
        
        3.1工程應用 


        整體式隧道襯砌模板臺車在公路隧道工程應用,基本上始于1997年,現在的隧道工程施工已經是必須到位的自制設備,臺車的應用得到迅速發展。從簡單的機械牽引至自動全液壓系統制約,無不突顯其完美的特點。


        3.2襯砌成績剖析 


        3.2.1當隧道開挖偏離中心時,可議定臺車的模板調解機構到達調中、饜足了打算和動工要求。 


        3.2.2臺車有足夠的剛度和強度,在液壓缸和支承絲杠的聯互助用下,能抵抗混凝土強盛的筆直和側向壓力,臺車不產生變形,由于各支點打算結構公道,有用的使用了臺車自身的重量和混凝土重量的壓力,擔保了臺車澆注混土時征服混凝土的上浮作用。 


        3.2.3職業窗口結構公道,兩側澆注混凝土和振搗作業方便,頂部設有注料口和附著式振動器,注入混凝土方便,且不用要人工搗固,減少了動工職員的勞動強度。 


        3.2.4大片鋼模結縫嚴實,混凝土搗固辦法周備,混凝土密實無蜂窩、雀斑、錯臺表象產生,外貌平滑、平坦、美麗。 


        3.3創新性和進步性 


        3.3.1臺車架優化打算,既擔保足夠的強度和剛度,又機關容易,重量減少,且外形美麗。 


        3.3.2液壓系統采用了液壓鎖、平衡閥等措施,對液壓缸進行液壓鎖定,同時配套采用了絲杠機械鎖定,這樣的“雙鎖定”保證了模板在襯砌狀態不變形、不移位,強化了模板的支承剛性,減輕了模板結構重量。 


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