二衬台车施工专项方案

一、工程概况

我项目承建楚雄至大姚高速公路第1合同段位于云南省楚雄州境内，左线ZK14+041.5—ZK19+900全长5858.5m,右线YK14+065—YK19+900全长5835m，其中隧道2座，桥梁1座，路基两段。具体工程如下：上米村隧道左线起止桩号ZK14+041.5—ZK15+885，全长1843.5m，右线起止桩号YK14+065—YK15+910，全长1845m，隧道出口采用削竹式洞门，福土龙隧道左线起止桩号ZK16+330—ZK19+016，全长2686m，右线起止桩号YK16+335—YK19+005，全长2670m，隧道进出口均采用削竹式洞门。

二、台车概况

根据隧道设计衬砌断面和施工具体要求，以及根据我部二衬混凝土施工方法（拱墙一体，无单独施工矮边墙），制定具体的台车方案如下图，台车共两台，采用电机驱动整体有轨行走，模板采用全液压操作，利用液压缸支（收）模板，机械丝杆固定。

主要技术参数

1、一个工作循环的理论衬砌长度： 12  米；

2、衬砌厚度（包括超挖回填厚度）：500mm；

3、轨距：7000 mm；

4、成拱半径：R＝5950mm；

5、台车进行速度：6.5m/min；

6、液压系统额定压力：16Mpa；

7、衬砌上升速度：1.50m/h；

8、钢轨采用43Kg/m重轨；

9、模板采用12mm钢板；

10、每台台车重量91t。

右洞台车结构尺寸图（一）

右洞台车侧视图（一）

左洞台车结构尺寸图（二）

左洞台车侧视图（二）

台车工作窗口平面图

三、各部件组成

台车一般由模板总成、托架总成、平移机构、门架总成、主从行走机构、侧向液压油缸、侧向支承千斤、托架支承千斤、门架支承千斤等组成。

模板组成：模板由16块顶模、16块侧模以及16块小边模构成横断面，顶模与顶模之间通过螺栓联成整体，侧模与顶模、侧模与小边模通过铰耳轴联接。每节模板做成1.5米宽，由多节组合而成，模板之间皆由螺栓联接。

  模板上开有呈品字型排列的工作窗，共32个，每个窗口尺寸为50cm*50cm，窗口纵向间距为2.5m，顶部安装有与输送泵Φ125接口的注浆装置。（详见台车工作窗口平面图）

托架总成：托架主要承受浇铸时上部混凝土及模板的自重，它上承模板，下部通过液压油缸和支承千斤传力于门架。托架由两根纵梁、两根边横梁、多根中横梁及立柱组成。纵梁由钢板焊接成工字形截面；边横梁及多根中横梁由工字钢制造；立柱由工字钢制造。

平移机构：一台液压台车，平移机构前后各一套，它支承在门架边横梁上。平移小车上的液压油缸（GE160/90─300）上与托架纵梁相连，通过油缸的收缩来调整模板的竖向定位及脱模，其调整行程为300mm；而水平方向上的油缸（GE90/50─200）用来调整模板的衬砌中心与隧道中心是否对中，左右可调行程为100mm。

门架总成：门架是整个台车的主要承重构件，它由横梁、立柱及纵梁通过螺栓联接而成，各横梁及立柱间通过联接梁及斜拉杆联接。液压台车的主要结构由钢板焊接，整个门架保证有足够的强度，刚度和稳定性。门架横梁由钢板焊接成I或Ⅱ字形截面；立柱同样由工字钢焊接成I或Ⅱ字形截面；纵梁采用钢板焊接而成；斜支承采用工字钢或槽钢；各联接梁采用槽钢、工字钢或角钢。

主从行走机构：液压台车主从行走机构各两套，它们铰接在门架纵梁上。主行走机构由Y型电机驱动一级齿轮减速后，再通过两级链条减速，其行走速度为6.5m/min，行走轮直径为φ350mm;

侧向液压油缸：侧向液压油缸主要是为边模板脱模，同时起着支承模板的作用，侧向油缸（GE100/63─400），根据衬砌长度选用4个油缸，其调整行程为250mm。

侧向螺旋千斤：安装在门架上的螺旋千斤用来支承、调节模板位置，承受灌注混凝土时产生的压力。螺杆直径为65mm，其调整行程为250mm。考虑此台车的特别性螺杆为单螺杆。

托架支承千斤：它主要为改善浇注混凝土时托架纵梁的受力条件，保证托架的可靠和稳定。螺杆直径为65mm，其调整行程为150mm。

门架支承千斤：它联接在门架纵梁下面，台车工作时，它顶在轨道面上，承受台车和混凝土的重量，改善门架纵梁的受力条件，保证台车工作时门架的稳定。螺杆直径为65mm，其调整行程为200mm。

四、机、液、电系统

1、机械系统

台车行走采用两套机械传动装置，通过一级齿轮减速器和两级链条减速后驱动台车行走。为实现两套驱动装置同步，采用两台电机同时起动；为满足工况要求，电机可进行正、反转运行。

2、液压系统

台车液压系统采用三位四通手动换向阀进行换向，来实现油缸的伸缩。左右侧向油缸各采用一个换向阀控制两侧水平油缸的动作；四个竖向油缸各用一个换向阀控制其动作；两个小车平移油缸各用一个换向阀操作；利用双向液控单向阀对四个竖向油缸进行锁闭，保证模板不致下降，采用单向节流阀调节油缸的运动速度。

当换向阀处于中位时，系统卸荷，防止系统发热；直回式回油滤清器和集成阀块简化了系统管路。

3、电气系统

电气系统主要对油泵电机的起停及行走电机的正反向运行进行控制。行走电机没有正反转控制及过载保护。

五、安装

1．台车安装在洞外安装，吊装前应选择便于进洞的安装地段，安装完后台车轴线与隧道轴线夹角应不大于5度。

2．铺设轨道：枕木和钢轨必须合乎要求，铺设后轨距误差控制在±10mm以内；轨道与枕木必须用道钉固定，防止台车行走时发生危险；枕木间距不得大于70㎝，以免钢轨被压断。

3．吊装：根据场地条件选择适当吨位的吊车，主件吊装用钢丝绳不小于φ16。按先后顺序组装台车，组装中必须注意安全。

4．安装质量的要求：因台车在出厂前已进行过厂内拼装、调试，故在现场应顺利组装。模板外表面尽量避免使用气割和电焊的方法影响质量，确有因运输变形的情况应尽量校正，具体要求如下：

①.全车所有螺栓必须齐全，且拧紧。

②.所有模型板拱板连接处的定位销窗口处的铰销、定位销必须全部存在、并打紧，防止在使用中产生错台。

③.所有螺旋千斤顶必须在螺纹部分涂黄油，保证旋转自由。

④.电气系统安装必须是专业电工进行操作，确保安全操作。

⑤.液压系统试车后，要确保所有油缸动作自如，所有接头处无漏洞现象。

⑥.在安装丝杠时，要保证纵向同一排丝杠转向一致，以免操作时出现互锁现象。

5.验收：台车验收的具体程序如下：

①.厂家资料检查，包括厂家税务证、营业执照、安全生产许可证、安装资质设备图等。

②．设备资料验收，包括出厂合格证、技术资料及使用说明等。

③．原材料质量合格证、质检合格证验收。

④．机、液、电系统验收，电磁启动器、电机是否正常；电磁仪表是否正常；传动部分是否正常；侧模油缸、竖向、平移、液压管路、油缸是否正常；支撑加固系统是否牢固稳定。

⑤．外观验收，模板厚度≥1.2mm以上、接缝间隙＜1mm、模板错台≤1mm；检查焊缝质量是否饱满、牢固、平顺；检查模板表面平整度、粗糙度；窗面与模板面弧度一致、无错台、间隙、误差＜1mm。

⑥．安全验收，围栏、护栏、梯子临边防护到位；施工用电采用一机一闸一箱一漏电；台车刚度稳定性已验算；安全部已编制安全操作规程；已完成对施工人员进行安全、技术交底。

⑦．特殊设备验收，浇筑分流槽、带模注浆设备已安装。

    六、就位

  1．安装试车合格后，在确保台车上下、左右无障碍物的情况下，启动行走电机，操作台车前行至待衬砌里程，前后反复动作几次，使台车结构放松，停在正确衬砌位置，关闭行走电机，并在行走轮处打好木楔或使用阻车器，防止溜车或衬砌中骨架受偏力产生位移，引起跑、爆模。

2．旋紧底梁下的螺旋支腿，应确保底板落在坚实的基础上。

3、在拆掉所有边模支承丝杠一端铰销的情况下，启动液压油泵，操纵升降油缸上升至设计拱顶标高，锁紧举升油缸上的机械锁紧螺母；操纵调心油缸，使台车中线对正隧道中线，旋下台梁下支腿并拧紧；操纵边模油缸使边模伸出至设计尺寸。若油缸动作不同步，可采用锁紧靠近一个油缸的丝杠，继续动作操作阀使同排其他油缸继续伸出。微量调节时可用丝杠。边模达到设计尺寸后，连接好所有边模杠并确保旋紧。

4．台车就位结束后，必须关掉液压油泵电源，以免误动阀组操作手柄，使台车结构变形或损坏液压缸。

5．在模型板外表面涂脱模剂。

6．安装堵头板，并加设必要的支撑。

7此台车受断控制施工衬砌时门架内一定要6道内衬，内衬力约350公斤每根.边模底用边墙钢筋拉死。以防边模爆模。

七、灌注

1．灌注起始，应从距离基础上约1.5—2m处的作业窗开始灌注，并注意倒换灌注位置，防止局部受力过大引起变形，灌注过程中，严格控制左右高差不大于80㎝。严禁由拱顶直接浇注。

2．开始灌注混凝土的速度应不大于衬砌上升速度。

3．当灌注至拱肩处时，应设专人在拱部端头处观察排气口，以防灌满后过度泵送压坏模型板。

4.灌注过程中，采用插入式振捣器为主，附着式振动器为辅（具体平面布置图如下），且以高频振动为宜，每次振动时间不超过60秒，每个台车配置插入式振捣器4个，附着式振动器8个。

附着式振动器平面布置图

八、护养、脱模

灌注结束后，养护到规定时间，即可准备脱模。

1.拆除堵头板和支承。

2.启动液压油泵，操纵边模油缸微量外伸，使丝杠松动。拆除边模所有丝杠后，操纵边模油缸，使边模板收回，脱离成型表面。

3.操纵举升油缸微量上升后，松开锁紧螺母和台梁下的螺旋支腿，反向推动举升油缸控制手柄，使举升油缸受模板自重下降，拱模脱离成型表面。

4.旋起底梁下螺旋支腿，取掉行走轮处的木楔或阻车器，操纵台车前行，至下一衬砌位置。

5.台车模板与已衬砌表面搭接时，搭接长度不大于100mm。以免搭接过长造成错台。

九、维修、保养

台车的保养应每班保养一次：

1.清除所有作业工作窗污泥、检查丝杆处的定位销、铰销是否完好，必须补充同等规格尺寸的销子和螺栓，不得用其他不合要求的物品代替，以防产生错台或跑模。

2.全台车螺栓必须每一个循环检查一次，不得缺一，所有螺栓不得有松动现象。

3.丝杆螺纹外露部分必须用物品加以覆盖投注黄油加以保护，防止使用中粘上混凝土而失去作用。

4.检查泵站液压油是否低于油标线。如果低于油标线应加注液压油。

5.台车外模严禁和钢筋焊接或和其他钢结构焊接。要保证外模光滑、脱模顺畅。

十、安全保证措施

1、台车在工作时，应做好台车的果盘接地工作，检查电源相序和漏电保护装置，避免台车漏税电和电机反转造成逆向行驶。 

2、检查钢轨间距必须符合要求，夹板和枕木应完好。台车前进方向无危岩和障碍物。机械抽动系统完好。在确认各部完好无误时，再鸣号前进。

3、台车行走时，应有专人指挥。台车前后左右顶部要设防护网。操作人员要听从指挥，严守岗位。

4、实行挂牌制，打好前后眼木。准备充分后由指挥人员以正确手势或鸣哨为准，开动前回铃示警。穿行模板前，必须停车检查各部有无障碍物，确认无误时再启动通过。

5、台车的起吊机具必须遵从规定不得任意更换，并有专人负责操作，起吊前必须对各部认真检查，起吊时机具下严禁站人。起吊作业中如需拆装支撑杆、链条、螺栓等，一定要确认起吊机具已起作用方可作业。

6、组装翻转模板及走道板时，一定要锁紧所有螺栓，支好撑杆，挂好链条等再进行，以确保安全无误。

7、台车立模时，必须先半机械制动，作好防护、确保无闲杂人员进入工作区。操作时要精神集中，认真细致。

8、高空作业时操作人员应栓好安全带，并注意工具等物件不要掉落伤人。

9、工作完成后关掉电源，将台车清洗干净，但必须防止水进入电气部分。

10、对台车进行维护保养，对各润滑点烟叶注润滑油（脂）

十一、台车管理人员及操作人员表

台车受力分析计算书。