全断面砼衬砌模板液压台车安装方案

1、简介21.1概要21.2各部件组成21.3 机、液、电系统32、安装及使用42.1台车的安装42.2 台车的使用52.3 使用注意事项72.4 使用环节要求71、简介1.1概要全断面钢模板砼衬砌隧道台车(简称台车)，是以电动机驱动行走机构带动台车 行走，利用液压油缸调整模板到位及收模的隧道混凝土成型的机器。它具有成本较 低、结构可靠、操作方便、衬砌速度快、隧道成型面好等优点，广泛使用在电站、 铁路及公路隧道中。本台车衬砌一个循环的工作长度为12米，单独使用一个为6米。1.2各部件组成台车一般由模板总成、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。模板总成模板由一块顶模、两块边模构成横断面，边模与顶模、通过铰耳轴联接。每节 模板一般做成1.5米宽，由多节组合而成。纵向由4节组合成6米衬砌长度，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，顶部安装有与输送泵接口 的注浆装置。模板板厚为10mm，各加强筋采用75x6的角钢，间距250mm。由于模 板顶部受力较大，为保证模板的强度及局部不致变形，在1.5米宽的顶模板中部增 加弧形拱板。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(GE200/110-300)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250mm；水平方向上的油缸(GE125/63-400)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200mm。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。整个门架保证有足够的强度，刚度和稳 定性。液压台车的主要结构件由型钢焊接。门架横梁及立柱由钢板焊接成工字形截 面；纵梁采用箱型截面。主从行走机构液压台车主从行走机构各二套，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8m/min,行走轮直径为 6 300mm；侧向液压油缸侧向液压油缸主要是为模板脱模，同时起着支承模板的作用，侧向油缸 (GE100/63-600),根据衬砌长度选用8个油缸。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。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。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。1.3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一级链条减速后驱动 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 设有正反转控制及过载保护。2、安装及使用2.1台车的安装台车的安装分洞内及洞外安装。洞内安装必须在洞壁上先固定好起吊锚杆，利 用手拉葫芦起吊台车部件，洞内安装见锚杆安装示意图；洞外安装则通过汽车液压 起重机起吊部件，将台车安装好后，起动行走机构将台车开进洞内。本台车为洞内 安装，在1#、2#导流洞堵头段进行安装。安装前，应穿戴整齐，做好安全防护措施，在保证安全的前提下，遵循以下安 装步骤：1、确定安装的基准：按总图（总图尺寸为台车工作状态的尺寸）要求，检查地 面是否平整，是否达到设计安装的基准要求；如有坡度（一般为2%），检查坡度是 否满足设计要求，否则，轨道地基该挖则挖，该填则填，以保证安装的基准。2、铺设轨道：轨道选用P43Kg/m型钢轨，高度为140mm，支承在200mm高的枕 木上。轨道必须固定；轨道中心距必须达到设计要求，误差不得大于10mm ；轨道高 程误差不得大于20mm ；轨道中心与隧道中心误差不得大于20mm ；枕木强度应满足 承载要求，其横截面为200mmX200mm，长度为600mm，铺设间距为500mm。3、门架的安装：安装门架时，横梁与立柱、立柱与门架纵梁及各联接梁和斜 拉杆的联接必须牢固，各固定螺栓必须拧紧；行走轮中心应与轨道中心重合，误差 不得大于5mm；整个门架安装好后，找准两根纵梁的中心线，其对角线长度误差不得 大于20mm。4、平移小车到位：两套平移小车支承在门架两根边横梁上，调节油缸应调节在 行程中位。5、安装托架总成：先安装托架纵梁，两根纵梁支承在平移小车上的液压油缸上， 然后，依次安装边横梁、中横梁、边立柱、中立柱及各支承螺旋千斤，注意纵梁中 心线应与门架中心线平行。两根纵梁中心线的对角线长度误差不得大于20mm。6、安装模板总成：模板的安装应先顶模，将全部顶模安装到位后，再挂左、右 边模，接着安装千斤联接梁及各侧向支承千斤。7、安装液压站及液压管道，配接电气线路；8、各部件的检查：台车安装完毕后，全面检查各部位螺栓联接是否有松动；各 联结销子是否转动灵活；各螺旋千斤伸缩是否达到设计要求；有关液压件及管道是 否有渗漏；电气接线是否安全绝缘等。9、检测各设计尺寸：检测台车各重要尺寸是否达到设计要求。如：台车轨道面至模板最高处的高度；模板左右边缘的理论宽度；模板轨道中心距，如地基有坡度，检测左右轨面高差；模板左右边缘与地基的高度是否与设计尺寸吻合等。2.2台车的使用使用台车必须严格按照操作顺序及要求，正确使用和维护保养，以确保台车安 全正常工作，延长其使用寿命。（1）台车行走和就位1、台车安装完毕后，检测各部结构是否到位，检查各部位螺栓联结是否牢固， 各联结销必须可靠且转动灵活，按相关要求给减速器加注润滑油、给液压油箱加注 液压油、给千斤及其它调整丝杆等涂加润滑脂，保证设备润滑良好，然后进行初步 调试。要求各螺旋千斤动作可靠，各基本尺寸达到设计要求。2、确定台车工作位置的轨面标高正确后，保证轨道相对隧道中心线对称，轨面 平整。3、准备工作完成后，台车即可就位，就位前让液压系统工作。4、操作多路换向阀手柄，让侧向油缸收回，使下模总成回缩。5、收回竖向油缸，使上模总成下降，在油缸动作前，要缩回相应的托架支承千 斤。6、为方便脱模，要在模板外侧涂抹脱模剂。7、旋回门架支承千斤（基脚千斤），使其离开轨面。8、操作台车行走电器按钮，使台车在电机牵引下自动行走到工作位置。9、台车就位后，锁定行走轮，旋出基脚千斤撑紧钢轨，防止台车移动。（2）立模1、合上模板台车的电源开关，按下油泵电机启动按钮，让液压站工作，配合测 量人员，操作多路换向阀手柄，通过调整，使模板外形达到施工要求。2、操作多路换向阀手柄，让平移油缸工作，左右调节，使模板外形中心线与隧 道中线重合。3、操作多路换向阀手柄，让竖向油缸工作，升降调节，使上模总成外形达到施 工要求。4、操作多路换向阀手柄，让侧向油缸工作，伸缩调节，使下模总成外形达到施 工要求。注意：1）、四个竖向油缸是由四个换向阀手柄控制，操作时一定要注意四个油缸尽量 同步。2）、下模总成两边的八个侧向油缸由两个换向阀控制，操作时注意平排四个油 缸动作应该同步。5、台车模板外形达到混凝土施工要求后，将托架支承千斤撑紧托架纵梁，把侧 向千斤旋出，撑紧千斤连接梁，此时，上下模板总成结合密贴。6、把台车前后周边范围有关的模型板关好。（3）灌注1、把混凝土输送泵的输送管接入模板台车，并利用混凝土搅拌机、混凝土运输 车和混凝土输送泵配合作业，即可进行混凝土灌注。2、通过工作窗先进行模板下部混凝土的灌注和捣固，在灌注过程中陆续关闭工 作窗。3、最后将输送管与模板顶部的注浆口对接，进行最后少量顶部空间灌注，完成 后，将刹尖管中的多余混凝土掏掉，关闭注浆口。4、按规范要求，灌注混凝土速度必须控制在1.2米/小时以内，即每边上升高 度不得大于每小时1.2米。5、台车最大灌注混凝土厚度不得大于设计厚度加上0.2m的超挖量。（4）脱模1、待混凝土凝固到工程技术上要求的质量时，即可脱模。先撤除台车前后周边 有关的模板，然后启动液压站工作。2、收回侧向千斤顶，操作换向阀手柄，缩回侧向油缸，收回下模总成，使其离 开混凝土。3、收回竖向托架支承千斤顶，操作换向阀手柄，缩回竖向油缸，脱下上模总成， 使其离开混凝土。4、停止油泵电机。5、清洗台车，除掉模板表面上粘接的混凝土。以上为台车的一个工作循环，继续向前衬砌，则重复上面的步骤。2.3使用注意事项1、每日检查减速器的润滑油及液压站的抗磨液压油用量是否足够，不够应该补 加。2、定期检查行走电机、液压电机的控制电路是否正常工作。3、每个工作循环完成后，检查各联结螺栓是否松动，销子是否可靠，发现问题 及时处理。4、每次立模时，要切实安装好所有撑地螺旋千斤，否则，灌注过程中会造成模 板变形或跑模。5、灌注时，左右边模板应对称灌注，保证台车受力平衡，两侧混凝土面高差不 得大于500mm。6、混凝土凝固时间不宜过长，否则脱模困难。7、用注浆口灌注顶模过程中，要随时观察混凝土是否注满，注满后要及时停止 灌注，否则会造成模板的变形。8、灌注时，如实际衬砌厚度超过设计许可厚度时，要对门架结构及有关支撑进 行必要的加强。9、顶模封顶时，严禁用一个注浆口向整个衬砌长度灌注混凝土，必须按顺序依 次使用每个注浆口进行灌注，使顶部模板合理受力。10、台车浇注时，安装在托架纵梁上的四个A型限位架螺杆必须撑紧门架横梁， 以防止模板纵向移位；脱模时，再将调节螺杆松开。11、当衬砌厚度较薄（特别是单线铁路台车），灌注的混凝土上升速度较快时、 或天气寒冷导致灌注的混凝土初凝时间延长、或地脚千斤支撑不稳等其它原因导致 模板跑模时，每边底模下部必须增加地锚及过河横撑等辅助措施。2.4使用环节要求为了保证台车各个循环使用可靠、安全，不出现意外，望项目部及台车负责人 员要严格遵循以下要求：1、台车正常就位、浇注、脱模等要绝对遵循台车安装使用手册中的各项要 求，要保证台车操作人员各手一册。2、台车行走轨道必须端直，下部枕木间距不得大于500mm，且应均匀分布，否 则，台车浇注时巨大的顶部压力将压弯钢轨，导致门架纵梁下沉变形，如模板下沉， 会造成下模就位时误差偏大，错位严重。3、台车就位后浇注前，台车四套行走装置与轨道间必须作相对固定。可用22mm 钢筋在四个角8个点布置与行走架点焊；同时，行走轮下部要用木楔等相关措施进 行锁定，防止浇注时，门架与模板间的相互错位。4、台车就位后，注意油缸及各千斤与门架纵梁要保持垂直，如感觉明显偏斜， 则必须要将各千斤松开，让油缸动作，模板重新定位，否则，将导致模板及门架的 扭曲变形；同时，模板工作状态时各千斤要基本保持水平，否则，要通过油缸进行 调整，如地基达不到衬砌高度，则必须将轨道支持在理论设计高度。5、衬砌过程中，要有专人检查各联接螺栓是否松动、各支承千斤是否均匀受力， 否则要作必要的调整和紧固。每模脱模后，同样要做上述工作。6、模板最下部的底模支承千斤，衬砌时必须撑紧地面，地面接触点要稳妥可靠， 否则，将导致门架变形及跑模。7、衬砌前、后，所有油缸及支撑千斤的工作长度，必须用塑料布包裹好，否则， 溅落了太多的混凝土，将会损坏油缸及丝杆。8、浇注上升速度不能过快，要保持每小时上升1米左右。模板上附着式振捣 器只能在顶模浇注时才能使用，使用时，也只能一台工作，绝对不允许多台工作， 否则，将造成模板的损坏，振动过大，会造成模板局部变形。顶部封模时，更要注 意注浆泵的浇注情况，留心是否注满，防止顶部变形。9、台车操作人员，要与厂家安装人员密切配合，遵照厂家安装人员的指导，一 丝不苟地执行有关要求，保证每一步骤都要正确到位，做到文明操作，安全施工。10、台车正常设计衬砌厚度如超过1000mm，在顶部衬砌时，必须分层浇注，待 上部第一层达到初凝时，方可进行再次浇注，同时，要增加门架纵梁下部支承点， 浇注速度还要适当减慢，否则，台车将不堪负重。11、台车操作负责人员，要有高度的工作责任心，要熟悉台车的部件、组件， 了解各功能要求，遵守各项操作规范要求，正确操作使用，保证工作的顺利进行。