模板台车施工方案.doc

目 录第一章 编制说明21. 编制依据22. 编制原则2第二章、工程简介2第三章 模板台车施工方法21、总体设计说明：22、各部件组成33、机，液，电系统43.1、机械系统43.2、液压系统43.3、电气系统54、主要技术参数55、安装56、就 位67、灌注68护养、脱模69使用中注意的问题710、台车模板受力分析7第四章 台车设计标准与规范91、车整体标准与规范92、台车模板及门架一般要求9第五章、 质量控制措施11第六章、 安全控制措施11第七章、 文明施工措施12第一章 编制说明1. 编制依据1.1、甘肃省武罐高速公路WG9标项目合同文件、工程施工图、总体施工组织。1.2、国家、省、市现行有关法规、标准、技术规范。2. 编制原则2.1、按照招标文件、投标书、施工图的要求，结合隧道施工环境、特点、工程量及合同总工期要求进行编制。2.2、指导思想：施工技术先进、施工方案可行、施工方法稳妥可靠、重信誉守合同、施工组织科学、优质高效安全、不留后患。2.3、贯彻技术与经济统一，积极应用“四新”，不断提高施工技术水平和施工机械化，以提高施工进度和工程质量。2.4、坚持实事求是的原则，正确选择施工方案，合理安排施工顺序，加快建设速度，做好人力、物力的综合平衡，均衡生产。2.5、在确保质量的基础上，缩短工期，节约材料，降低成本，高效完工。2.6、严格执行设计文件、技术规范和标准的要求，实行全面质量管理。第二章、工程简介小石村隧道为特长分离式双洞，左线长1720m，右线长1700m属于WG09合同段。其中左幅隧道起止桩号为K48+120K49+840，位于R=1120m，Ls=130m的右转缓和曲线上，纵坡采用+2.4%单向坡，最大埋深约为224.8m；右幅隧道起止桩号为K48+120K49+820，位于R=1240m，Ls=285m的右转缓和曲线上，纵坡采用+2.4%单向坡，最大埋深约为220m。左右幅隧道均以级围岩为主，其中左幅级围岩1370m，级围岩345m，明洞5m；右幅级围岩1340m，级围岩355m，明洞5m。隧道内设有两处车行横洞，四处人行横洞，紧急停车带三处（左洞两处，右洞一处），洞门端墙均采用端墙式洞门。左右洞各采用一台模板台车施工，模板台车主要施工除紧急停车带地段的主洞各类衬砌围岩。人行横洞、车行横洞、紧急停车带采用木模施工。第三章 模板台车施工方法台车根据武罐高速公路WG9标隧道一般断面衬砌断面图和施工技术要求而设计制造的，具有成本较低、结构可靠、操作方便、衬砌速度快、隧道成型面 好的优点。1、总体设计说明：1.1、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。本台车采用轨行式，液压动力控制立、拆模作业。1.2、设计规范与标准： （1）、钢结构设计手册 （2）、钢结构焊接规范 （3）、钢结构工程施工质量验收规范 （4）、铁路桥涵施工技术规范 （5）、机械设计手册1.3、结构计算方法与原则： 对台车的主要承力部件为龙门架、上部脸工字钢及模板，我们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：【】=s/n 【】=0.6【】或: 【】 稳定性校核拉应力 剪应力s屈服极限 n安全系数稳定系数 【】许用应力【】许用剪应力2、各部件组成 台车一般由模板总成、托架总成、平行机构、门架总成、主从行走机构、侧向液压油缸、侧向支撑千斤、托架支撑千斤、门架支撑千斤等组成。 模板总成：模板之间通过螺栓连接。每节模板做成1.5米宽，由多节组合而成。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。 托架总成：托架主要承受浇注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撑千斤传力与门架。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，它支撑在门架边横梁上。平移小车上的液压油缸（GE160/90300）上与托架纵梁相连，通过油缸的收缩来调整模板的竖向定向定位及脱模，其调整行程为300mm ;而水平方向的油缸（GE90/50200）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称重构件，它由横梁，立柱及纵梁通过螺栓连接而成，各横梁及立柱间通过连接梁及斜拉杆连接。液压台车的主要结构由钢板焊接，整个门架有足够的强度，刚度和稳定性。门架横梁由钢板焊接成I 或II字形截面；立柱同样由钢板焊接成I 或II字形截面；纵梁采用钢板焊接而成；斜支撑采用工字钢或槽钢；各连接梁采用槽钢，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6.1m/min，行走轮直径为360mm；侧向液压油缸：侧向液压油缸主要是为模板脱模，同时起着支撑模板的作用，侧向油缸（GE100/63400），根据衬砌长度选用4个油缸，其调整行程为300mm。侧向螺旋千斤：安装在门架上的螺旋千斤来支撑，调节模板位置，承受灌注混凝土时产生的压力。螺杆直径为90mm，其调整行程为300 mm。托架支撑千斤：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90mm，其调整行程为300mm。门架支撑千斤：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，保证台车工作是门架的稳定。螺杆直径为90mm，其调整行程为300mm。3、机，液，电系统 3.1、机械系统 台车行走采用两套机械传动系统，通过一级齿轮减速器和两级链条减速后驱动台车行走。为实现两套驱动系统装置同步，采用两套电机同时启动：为满足工况要求，电机可进行正，反转运行。 3.2、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；利用双向液控单项阀对四个竖向油缸进行锁闭，保证模板不致下降，采用单项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理。 3.3、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动进行控制。行走电机没有正反转控制及过载保护。4、主要技术参数 4.1、一个工作循环的理论衬砌长度： 12 米； 4.2、衬砌厚度（包括超挖回填厚度）：800 mm； 4.3、轨距：7000 mm ; 4.4、成拱半径：R1=5700mm, 4.5、台车进行速度：6.1m/min; 4.6、液压系统工作压力：160Kg/cm2； 4.7、衬砌上升速度：2.0米/小时；5、安装 5.1.台车安装方法采用洞外安装后自行进洞。 5.2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10 mm 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80cm，以免钢轨被压断。 5.3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16。按先后顺序组装台车，组装中必须注意安全。 5.4安装质量的要求：因台车在出厂前已进行过出厂内拼装、调试，故在现场应顺利组装。尽量避免使用气割和电焊的方法影响安装质量，确有因运输变形的情况应尽量校正，具体要求如下： 全车所有螺旋必须齐全，切拧紧； 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。 使用螺旋千斤顶必须在螺纹部分涂黄油保证旋转自由。 电气系统安装必须是专业电工进行操作，确保安全操作。 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。 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。 以上要求既是对安装人员的要求，也是用户操作使用中应注意的问题。6、就 位 6.1.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。6.2.旋紧底梁下的螺旋支腿，硬确保底板落在坚实的基础上。6.3.在拆掉所有边模支撑丝杆一端绞销的情况下，启动液压油泵，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，可采取锁紧靠近一个油缸的丝杆，继续动作操作阀使同排其他油缸继续伸出。微量调节时可用丝杆。边模达到设计尺寸后，连接好所有边模杠并确保旋紧。6.4.台车就位结束后，必须关掉液压泵电源，以免误动阀组操作手柄，使台车结构变形或损坏液压缸。6.5.在模型板外表面涂膜剂。6.6.安装堵头板，并加设必要的支撑。7、灌注7.1.灌注起始，应从距离基础约1.52m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200cm,严禁由拱顶的开始浇注。7.2.开始灌注混凝土的速度应不大于衬砌上升速度。7.3.当灌注至拱部时，应设专人在拱部端头处观察排气口，以防止灌满后过度泵送压坏模板。7.4.灌注过程中，采用捣鼓棒捣固即可，若需要在模型板内测安装使用平板式振荡器，应事先增加辅助支撑，且以高频率震荡为宜。每次震荡时间不超过60秒。8护养、脱模灌注结束后，养护到规定时间，即可准备脱模。8.1拆除堵头板和支撑。8.2启动液压油泵，操纵边模油缸微量外伸，使丝杆松动。拆除边模所有丝杆后，操纵边模油缸，使边模收回，脱离成型表面。8.3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。8.4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。8.5台车模板与已经衬砌表面的搭接时，搭接长度不大于100mm,以免搭接过长造成错台。9使用中注意的问题9.1.因举升油缸与台车为螺旋连接，操纵举升油缸上升时，四个油缸应均匀、循环上升，严禁一个油缸上升过多而其于油缸未动作。造成油缸损坏。9.2.所有左右窗、丝杆处的定位销、绞销遗失后，必须补充同等规格尺寸的销子，不得用其他不合要求的物品代替，比防止生错台或跑模。9.3.全车螺栓必须每10个工作循环检查一次。9.4.丝杆螺纹外露部分必须用物品加以覆盖，防止使用中粘土混凝土而失去作用。9.5.操纵边模油缸动作前，应仔细检查丝杆是拆除，避免因丝杆未拆除是动作油缸造成模板变形。10、台车模板受力分析根据衬砌施工实际情况，考虑混凝土拌合站的拌合能力及混凝土运输等客观因素的制约，混凝土实际灌注速度约为2025方小时，台车左右两侧交错灌注，则12米台车衬砌厚度为40厘米时的混凝土每侧升高速度约为2米小时，混凝土凝固时间为2小时，则流动状态下的混凝土的高度始终不会超过2米高，按2米高校核模板强度（实际衬砌施工中，混凝土的两侧高度差应严格限制在2米以内，即流动状态下的混凝土高度始终不会超过2米高）。混凝土密度为2.5吨方，所以作用在模板上的极限载荷的集度为q2.525吨米20.5kgcm2。一、 面板校核： 面板约束条件为：角钢侧两对边简支，筋板侧两对边固定。则a=1500mm b=250mm a/b=6.0 0.50.0285t=12mm E=200GPa q0.5kgcm2= 0.04905MPa A3钢的容许应力=130MPa 根据机械设计手册中公式：max=（bt）2 max=（bt）4（） 得到：max=0.5(35012)20.04905 =30.04MPa max=0.0285(35012)4(0.04905200000) 120.105mm0.5mm结论：面板的强度和刚度均满足使用要求。二、 角钢校核：角钢约束条件为：两端固定，且假定全部载荷的90集中作用在角钢上。根据机械设计手册中公式：24 =M ymax=（q4）384 其中E =200GPa =200000MPa I =167.555cm4 =167.555104mm4 29.06mm l =1476mm q =0.5309013.5kgcm13.24Nmm 所以：M=13.241476224 =1201.85Nm=1201.8510329.06（167.555104）21.23MPaymax=（13.2414764）（384200000167.555104）= 0.488mm（负号表示方向） 0.5mm结论：角钢的强度和刚度均满足使用要求。三、 弧形筋板校核：弧形筋板约束条件为：上端固定，下端简支。数学模型简化为：略去筋板中部支撑；以弧形筋板最窄处的尺寸作为整体校核尺寸；均布载荷集中作用在单侧筋板上。根据机械设计手册中公式：8 =M ymax=5（q4）384 其中l =3300mm h = 250mm 125mm I =429687.5cm4 =429687.5104mm4 E =200GPa =200000MPa q =0.515075kgcm73.575Nmm 所以：M=73.575330028 =100154.0Nm=100154.0103125（429687.5104）2.91MPaymax=5（73.57533004）（384200000429687.5104）= 0.132mm（负号表示方向） 0.5mm结论：弧形筋板的强度和刚度均满足使用要求。因此，模板整体的强度和刚度均满足使用要求。第四章 台车设计标准与规范1、车整体标准与规范1.1、台车作为一种非标钢结构产品，首先应符合国家有关非标产品所规定的标准及其行业规范，设计规范与钢结构设计手册、钢结构焊接规范、隧道施工技术规范等相关典籍符合。1.2、台车设计的衬砌厚度应满足于隧道二次衬砌的设计厚度标准。台车整体结构合理，在保证钢结构承载能力的前提下，应尽量做到轻便易于安装、拆卸。1.3、模板结合严密（错台3mm），模板光洁平整（用2m直尺检查 3mm）,保证门架及模板的刚度，避免模板及门架出现疲劳变形。1.4、台车工作窗数量、位置合理，台车定位良好，无漏浆、错台现象。2、台车模板及门架一般要求2.1、应符合标准要求，并按照经规定程序批准的图纸及技术文件制造。2.2、必须具有足够的承载力、刚度和稳定性。2.3、应保证混凝土构件顺利脱模，并不损坏构件。2.4、可拆卸部件，应保证拆卸方便，连接可靠，定位正确。2.5、有铰接的模板和工作窗应能开合灵活，装置可靠，定位一致，使用方便，性能可靠，坚固耐用，在振动成型时，不得出现自行松脱等现象。2.6、叠放台车组件时，应根据生产工艺要求来叠放，防止出现变形。2.7、制造台车的主材应有材质证明。2.8、所使用结构用材的强度应符合设计要求，并应有良好的可焊性。2.9、模板工作面宜采用整体材料制造，如需拼接：宽度小于2m时，焊缝不得多于一条；不小于2 m时，焊缝不得多于两条；长度小于4.2m时，焊缝不得多于一条；不小于4.2m时，焊缝不得多于两条。2.10、台车各主体部分宜采用整体材料制造。如拼接时，拼接焊缝不宜多于一条，且拼接的部位宜在受力较小处，拼接焊接应错开。2.11、钢模板成型工作面上，不应有裂缝、结疤、分层等缺陷，如有某些擦伤、锈蚀、划痕、压痕和烧伤，其深度不得大于0.5mm，宽度不得大于2mm.。2.12、各台车组件焊缝应按照规定程序批准的设计图纸要求进行加工，焊缝符合下列规定：各节点处必须满焊；拼接必须满焊；且板厚超过8mm以上时，必须用坡口焊。2.13、模板工作面上的焊缝，应磨平，接口平面之间及磨平后的焊缝与板面之间的高低差，均不得大于0.5mm。2.14、在制造中，应采取减少焊接变形的有效措施。2.15、台车各组件锈色、药皮、焊渣应清理干净。2.16、台车转动部位保证运附：实际工作中可按下表检查项目允许偏差（mm）主控项目钢结构外尺寸主控项目的允许偏差单梁、柱、桁架受力1单梁长度误差2构件连接处的截面几尺寸3柱、梁连接的腹板中心线偏移2模板的对角线误差3零件宽度、长度1钢板的局部平面度2焊脚尺寸3一般项目钢板厚度及允许偏差应符合其产品标准要求型钢的规格尺寸及有允许偏差符合其产品标准的要求焊接按不同的要求采用不同型号的焊条焊接H型钢的翼缘板拼接缝和腹板拼接缝的间距不应小于200mm翼缘板拼接长度不应小于2倍宽度，腹板拼接的宽度不应小于300mm，长度不应小于600mm顶紧接触面应有75%以上面积紧贴焊缝感观应达到：外型均匀、成型较好，焊道与焊道、焊道与基本金属间过度较平滑，焊渣和飞溅物基本清除干净此表根据GB502052001第五章、 质量控制措施1、质量管理，做到从资源投入和过程控制上保证工程质量。强化全员质量意识教育，组织施工人员学习施工设计图纸、质量标准。2、坚持岗前培训及持证上岗制度，坚持“三检、四按、五不准、六做到” 即：三检：“自检、互检、交接检”；四按：“按图纸、按规范、按工艺、按标准”；五不准：“资料不健全不准开工、材料不合格不准进场、测量不闭合不准使用、上道工序不合格不准进行下道工序、达不到质量标准不准交工验收”；六做到：“方案做到合理、技术资料做到齐全、质量检验做到可靠、试验做到真实、测量数据做准确、施工方法做到正确”。3、加强施工技术管理，严格执行技术责任制，认真审查施工图，严格按照设计文件进行施工。施工人员必须严格掌握施工标准、检查及验收标准和工艺要求。逐步进行技术交底，发现问题及时解决。4、严格执行工程监理制度，及时办理隐蔽工程的签证手续。5、发挥质检工程师质量否决权作用。发现违背施工程序，不按设计要求、技术规范及技术交底施工，或使用材料半成品及设备不符合要求等现象，有权制止，必要时下令停工整顿，有权进行处罚。6、建立质量奖罚制度，明确奖罚标准，做到奖罚分明。7、严格施工纪律，把好工序质量关，上道工序不合格，不能进行下道工序施工。8、各种材料均要有试验单或出厂合格证，并且按设计及规范要求进行试验,达到要求后方可投入使用,不合格材料坚决不能使用。第六章、 安全控制措施1、所有施工人员必须戴安全帽，特殊工种按规定佩戴好防护用品。2、做好施工现场的生活生产设施布置，合理安排场地内临时设施，封闭施工场地，建立防洪、防火组织，配齐消防设施，制订三防措施和管理制度，使防洪、防火防盗落实到实处。3、作业台架作业地段应设置“慢行”标志，台架两端设置红色显示灯。工作台面板及人员上下的梯子要牢固可靠，不得有裸露的尖钉及锋利器角物。4、工作台架上施工用照明用电线路每天要进行一次检查，确保电线绝缘良好，防止电线破损、漏电伤人（装置漏电保护器）。5、操作人员严禁吸烟，穿软底胶鞋，并且人员相对固定。第七章、 文明施工措施1、加强宣传活动，建全党团组织，建全生产制度，提高职工的主人翁意识，统一思想，使广大干部职工认识到文明施工是企业整体形象，是安全生产的保证。宣传科学抵制邪教，教育职工树立正确的人生观、价值观，提高队伍素质，增强文明施工和加强现场管理的自觉性。2、结合本工程实际情况，在项目部及各工程队负责人中明确分工，落实文明施工现场责任区，制定相关规章制度，确保文明施工现场管理有章可循。3、合理布置场地。各项临时设施必须符合规定标准，做到场地整洁、道路平顺、排水畅通、标志醒目、生产环境达到标准作业要求。4、现场工程概况、施工组织网络牌、安全纪录牌、防火须知牌、事故记录牌和施工总平面图要设置齐全，规格统一，内容完善，位置醒目。5、施工现场坚持工完料清，垃圾杂物集中整齐堆放，及时处理。施工废水严禁任意排放，严格按照招标文件要求经处理后达标排放。6、参加施工的各类人员要保持个人卫生、仪表整洁，同时应注意精神文明，不打架、不赌博、不酗酒等。7、不得随意丢弃生产垃圾，做到工完料净场地清；8、洞口用材须堆放整齐，不得出现材料胡乱丢弃现象；9、各种施工机具使用完后不得随意堆放,应清洗干净后放在指定的堆放地点。