隧道襯砌臺車是隧道施工過程二次襯砌中必須使用的專用設(shè)備，用于對隧道內(nèi)壁的砼襯砌施工。砼襯砌臺車是隧道施工過程中二次襯砌不可或缺的非標(biāo)產(chǎn)品，主要有簡易襯砌臺車、全液壓自動行走襯砌臺車和網(wǎng)架式襯砌臺車。全液壓襯砌臺車又可分為邊頂拱式、全圓針梁式、底模針梁式、全圓穿行式等。在水工隧道和橋梁施工中還普遍用到提升滑模、頂升滑模和翻模等。
簡介編輯
隧道襯砌臺車是隧道施工過程二次襯砌中必須使用的專用設(shè)備，用于對隧道內(nèi)壁的砼襯砌施工。砼襯砌臺車是隧道施工過程中二次襯砌不可或缺的非標(biāo)產(chǎn)品，主要有簡易襯砌臺車、全液壓自動行走襯砌臺車和網(wǎng)架式襯砌臺車。全液壓襯砌臺車又可分為邊頂拱式、全圓針梁式、底模針梁式、全圓穿行式等。在水工隧道和橋梁施工中還普遍用到提升滑模、頂升滑模和翻模等。

產(chǎn)品用途編輯
全圓式襯砌臺車常用于水工隧道施工中，不允許隧道有砼施工縱向接縫，在水工隧道跨度較大時一般

使用全圓穿行式；邊頂拱式襯砌臺車應(yīng)用最為普遍，常用于公路、鐵路隧道及地下洞室的砼二次襯砌施工
產(chǎn)品分類簡介編輯

簡易
臺車一般設(shè)計為鋼拱架式，使用標(biāo)準(zhǔn)組合鋼模板，可不設(shè)自動行走，采用外動力拖動，脫立模板全部為人工操作，勞動強度大。該類襯砌臺車一般用于短隧道施工，特別是對于平面和空間幾何形狀復(fù)雜、工序轉(zhuǎn)換頻繁、工藝要求嚴格的隧道砼襯砌施工，其優(yōu)越性更明顯。如廣（州）惠（州）高速公路小金口雙連拱隧道，長200m，平面處在R=300m的圓曲線變化段，同時該隧道亦處在R=3000m的豎曲線上，使隧道洞形呈“雙曲”狀態(tài)，而中墻又是直墻設(shè)計，出口15m由R=5.5m漸變?yōu)镽=7.5m的喇叭結(jié)構(gòu)，隧道鋼筋砼二襯采用簡易式拱架臺車設(shè)計，很好地解決了這些問題，同時工程成本較低。簡易臺車使用中大部分采用人工灌注砼，小金口簡易襯砌臺車采用砼輸送泵車灌注，因此臺車的剛度應(yīng)特別加強。有的簡易襯砌臺車也采用整體鋼模板，但脫立模仍然采用絲桿千斤，無自動行走，該類臺車一般采用砼輸送泵車灌注。簡易襯砌臺車普遍采用組合鋼模板，組合鋼模板一般為薄板制作，在設(shè)計過程中應(yīng)考慮鋼模板的剛度，所以鋼拱架的榀間距不宜過大。如果鋼模板長度為1.5m，則鋼拱架的榀間距平均應(yīng)不大于0.75m，且鋼模板的縱向接頭應(yīng)設(shè)在榀與榀之間，以便于安裝模板扣件和模板掛鉤。如果使用輸送泵灌注,則灌注速度不宜過快，否則將引起組合鋼模板變形，尤其在襯砌厚度大于500mm以上時更應(yīng)放慢灌注速度。在封頂灌注時應(yīng)加倍小心，隨時注意砼的灌注情況，防止注滿后強行灌注砼，否則將導(dǎo)致爆?；蚺_車變形損壞。

全液壓
主要用于中長隧道施工中，對施工進度、砼表面質(zhì)量要求較高。此類襯砌臺車設(shè)計為整體鋼模板、液壓油缸脫立模，施工中靠絲桿千斤支撐，電動減速機自動行走或油缸步進式自動行走，全部采用砼輸送泵車灌注。大部分襯砌臺車為該類臺車。設(shè)計該類襯砌臺車時，在滿足通過凈空要求的情況下，應(yīng)考慮門架內(nèi)側(cè)斜支撐下部安裝位置，盡可能靠近立柱下部，使之受力最好。門架橫梁應(yīng)足夠高，常規(guī)鐵路隧道不小于400mm，公路隧道不小于5500mm。模板端面與門架間的調(diào)整最小距離不小于250mm，否則將造成前后襯砌段搭接困難。
用該類襯砌臺車時應(yīng)注意兩側(cè)走行軌的鋪設(shè)高差不大于1%，否則將造成絲桿千斤和頂升油缸變形。在有坡道的隧道內(nèi)襯砌時，為了調(diào)整襯砌標(biāo)高，會造成臺車前后端的高差、模板端面與門架端面不平行，將使模板與門架之間形成很大的水平分力，造成模板與門架之間的支撐絲桿千斤錯位，導(dǎo)致千斤、油缸損壞。因此在設(shè)計時，應(yīng)充分考慮前后高差造成水平分力的約束結(jié)構(gòu)或調(diào)整系統(tǒng)。在定位立模時必須安裝卡軌器，旋緊基礎(chǔ)絲桿千斤、門架頂?shù)厍Ы锖湍０屙數(shù)厍Ы?，如有必要還可采用其它措施加固下模拱腳位置，使門架受力盡可能小，防止跑模和門架變形。

網(wǎng)架
網(wǎng)架式襯砌臺車在結(jié)構(gòu)上與傳統(tǒng)襯砌臺車相比作了較大改動。傳統(tǒng)襯砌臺車在施工中臺車門架是受力件，它受的側(cè)壓力較大，隨門架的剛度大小產(chǎn)生不等變形，且不宜在有較大橫坡和縱坡的隧道內(nèi)直接工作，對工作環(huán)境要求較高,否則將造成臺車整體變形和損壞。而網(wǎng)架式襯砌臺車門架在施工中為不受力件，其模板的支撐件為邊模拱腳的頂?shù)亟z桿千斤，門架只在脫立模、行走過程中才受力，且所受之力垂直向下，沒有側(cè)壓力，只需按臺車自重設(shè)計門架足夠的剛度就不會變形。在有坡道的隧道中施工或行走時，不論是橫坡還是縱坡，都可以通過門架下部的頂升油缸進行高度調(diào)節(jié)，使臺車整體處于水平狀態(tài)，臺車整體不存在前傾力和側(cè)傾力，保證了臺車的整體平穩(wěn)性。因臺車完全取消了支撐用的絲桿千斤，臺車定位簡單，能非?？斓卣{(diào)整到襯砌幾何位置，節(jié)約了大量的人力物力，提高了工效，縮短了工作循環(huán)周期，相應(yīng)地節(jié)約了工程成本。
為保證頂拱模板的剛度和強度，上部臺架設(shè)計成網(wǎng)架式桿件結(jié)構(gòu)，使之受力最好，模板不會在襯砌過程中變形移位。在整個臺車中最薄弱的環(huán)節(jié)是下模板和下模支撐斜桿，因此在設(shè)計下模板時應(yīng)充分計算下模的受力大小，盡可能加寬弧板寬度和厚度，支撐斜桿必須通過壓桿穩(wěn)定計算，保證斜桿有足夠的剛度和強度，不至于在使用中發(fā)生變形彎曲，導(dǎo)致跑模。在計算過程中應(yīng)充分考慮砼的襯砌厚度、坍落度、灌注速度、骨料大小以及是否為鋼筋砼等因素的影響。下模拱腳頂?shù)亟z桿千斤是主要受力件，整個模板在襯砌圓心中線以下時，完全靠它支撐，因此在設(shè)計時應(yīng)考慮其結(jié)構(gòu)形式和剛度大小。在使用中，該千斤必須牢牢頂緊于地面，不允許有松動現(xiàn)象，如有必要,可用其它件進行加固，作為輔助支撐，防止跑模和臺車向下移位。應(yīng)注意的是，作為臺車縱向定位的卡軌器和基礎(chǔ)絲桿千斤必須擰緊、卡牢和頂牢鋼軌，特別是在坡道上襯砌時更應(yīng)注意。該類襯砌臺車主要用于大跨度隧道和地下洞室施工。如果采用傳統(tǒng)式全液壓襯砌臺車，則門架設(shè)計難以滿足使用要求，造成門架變形損壞，首先是門架橫梁扭曲變形，最終導(dǎo)致跑模。如果加高橫梁，加大立拄、下縱梁、端面斜支撐截面，則造成不必要的浪費，而采用網(wǎng)架式襯砌臺車可克服以上困難。由于該類襯砌臺車為大跨度施工，設(shè)計時應(yīng)考慮其可操作性，其工作梯和工作走道應(yīng)能方便到達每一個工作位置  。

技術(shù)參數(shù)編輯
01.規(guī)格：6-12.5米
02.最大襯砌長度：L=12m(可根據(jù)用戶意愿調(diào)整)
03.最大通過能力：(高度*寬度)施工的同時不影響過車
04.爬行能力：4%
05.行走速度：8m/min
06.總功率：22.5KW 行走電機7.5KW*2=15KW油泵電機7.5KW
07.液壓系統(tǒng)壓力：Pmqx=16Mpa
08.模板單邊脫模量：Amin=150
09.水平油缸左右調(diào)整量：Bmax=100mm
10.頂升油缸：300mm
11.油缸最大行程：側(cè)向油缸300mm
12.水平油缸：250mm 

研制過程編輯
贛龍鐵路隧道全長兩千多米，且有溶洞、泥巖、地下水等，地質(zhì)條件差且復(fù)雜，太原路橋機械廠在進行廣泛的市場調(diào)研基礎(chǔ)上成立了“隧道襯砌臺車研制小組”，邀請有關(guān)工程單位的專家指導(dǎo)。在完成初步鐵路隧道襯砌臺車的圖紙和技術(shù)文件設(shè)計計算的基礎(chǔ)上，根據(jù)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(fā)展動向、進行優(yōu)選比較、得到用戶的認可后，組織設(shè)計和產(chǎn)品試制。為確保產(chǎn)品加工質(zhì)量，重要結(jié)構(gòu)嚴控工裝模具。經(jīng)過應(yīng)用，表明產(chǎn)品性能良好、結(jié)構(gòu)合理、襯砌質(zhì)量好。后經(jīng)反復(fù)改進和完善，產(chǎn)品已經(jīng)定型  。

產(chǎn)品關(guān)鍵技術(shù)編輯

臺車結(jié)構(gòu)型式
可采用液壓式和機械式。經(jīng)分析比較液壓式對臺車架剛性要求低，結(jié)構(gòu)型式靈活，重量輕，加工要求和施工中鋪設(shè)軌道的標(biāo)高要求低，使用方便，但對液壓缸自鎖性要求高，襯砌中液壓缸不允許回縮。機械式則相反，由于一個電動機要驅(qū)動數(shù)個絲杠傳動，對各傳動軸同軸度要求高，且臺車架必須有較大的剛度，結(jié)構(gòu)尺寸準(zhǔn)確，因結(jié)構(gòu)較重、加工要求高，而且因絲杠是同步動作（不象液壓傳動，各液壓缸可同步，也可單獨動作）因此當(dāng)軌道標(biāo)高誤差（各點不在同標(biāo)高）較大時，將直接影響模板位置，從而影響襯砌質(zhì)量。經(jīng)分析比較選用液壓傳動方案，對液壓缸采取液壓鎖和平衡閥等措施，使液壓缸自鎖；同時配套采用絲杠機構(gòu)進行機械鎖定，并加強模板的支承，保證了模板在襯砌時不回縮，不變形。實踐證明襯砌臺車采用液壓式較合理，是發(fā)展方向。

車架結(jié)構(gòu)優(yōu)化
臺車采用液壓傳動，使臺車架結(jié)構(gòu)簡化，重量減輕，同時也提高了結(jié)構(gòu)的靈活性和多樣性，經(jīng)各種臺車架結(jié)構(gòu)方案的分析比較、強度計算、優(yōu)化選擇9m四門架12m主門架結(jié)構(gòu)方案，其結(jié)構(gòu)重量比機械式減輕40%以上，制作成本降低25%以上。

鋼模
鋼模是臺車的工作裝置，其外表質(zhì)量和外形尺寸精度直接決定混凝土襯砌質(zhì)量，同時，又是加工難度最大的部件，制定了合理的加工、焊接工藝，設(shè)計并加工專用拼裝焊接胎模，以保證整體外形尺寸的準(zhǔn)確度，盡量減少焊接變形，保證外表面光滑，無凹凸等缺陷。為控制相鄰模板的錯臺，采用過盈配合的穩(wěn)定銷將相鄰模板的連接板固定為一體，有效控制了由于螺栓孔的間隙造成的相鄰模板的錯臺問題。成功地解決了上述難題后，保證了砼襯砌質(zhì)量。

支承位置確定
襯砌混凝土的全部質(zhì)量經(jīng)臺車鋼模傳給支承機構(gòu)，再傳給門架。襯砌混凝土呈固液狀態(tài)，對頂部、側(cè)向產(chǎn)生較大的垂直壓力和側(cè)向壓力，同時產(chǎn)生較大的浮力，當(dāng)上浮力超過垂直壓力和臺車的自重時，臺車將呈上浮狀態(tài)，將不能正常工作。為解決此項技術(shù)難題，經(jīng)仔細計算、優(yōu)化設(shè)計、合理選擇各支承位置。即在門架內(nèi)側(cè)的下縱梁與地面進行支承，避免側(cè)壓力使門架立柱內(nèi)收，且在門架外側(cè)與側(cè)?？v梁處有數(shù)道水平支承，在門架上橫梁與上縱梁處采用數(shù)道垂直支承（兩端門架橫處布置有頂部液壓缸，中為垂直支承絲杠），在臺車縱向成均布狀。液壓缸采用液壓鎖鎖定，同時采用支承絲杠進行機械鎖定，保證了襯砌施工中液壓缸不回縮，模板不變形  。

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