液压衬砌台车的结构与优点自行式液压衬砌在构造上分为刚性钢骨架和衬砌外模板两大部分,主要模板支撑牢固减少变形。模板搭接平顺,不跑模、不漏浆、无蜂窝麻面。
液压衬砌台车的设计原则衬砌台车设计符合以*少的材料达到*理想的使用效果,在整体结构设计上考虑台车的整体荷载分布状况及台车内部结构各节点处的受力状况。利用反向设计原则,采用有限元分析法,应用大型通用有限元分析软件对台车进行结构静力学计算分析,建立完善的分析计算模型,结合台车实际使用过程中的即时应力、应变值,为台车的结构优化设计提供可靠的理论参考。
液压衬砌台车的基本参数1、整机外形尺寸根据隧道施工断面图设计制造,曲线段的衬砌台车两侧模板弧长值不一样,应根据曲线半径进行测算来确定。2、液压衬砌台车长度9~12m,曲线段的衬砌台车长度一般控制在10m内。3、行走方式:电机驱动自动行走。4、行走速度:V=3~6m/min.5、液压系统压力:P=16MPa.6、垂直升降量:H=250┨。7、侧向伸缩量:L=300┨。
液压衬砌台车组拼安装工艺隧道衬砌台车是根据二次砼衬砌要求而自行设计的非标产品,国家没有统一的现行专项标准和规范。我单位生产的液压衬砌台车结合国家有关钢结构设计和验收规范,运用相应的软件分析方法,整理出一套从台车的设计?加工?质量验收?安装?验收的行之有效的工艺流程。液压衬砌台车组拼要选择在洞口现场附近,组拼要快速、精确。台车组拼前后,要严格进行如下检查:1、要对所加工的模板几何尺寸、顺直度、铰接处、模板两相邻处的精度进行复合检查,不符合要求的要进行调整修正。2、对液压系统的所有设备进行调试,检查各个管接头、液压缸是否有渗滴现象,并做相应紧固和调整。
由于液压衬砌台车整体性好,刚度大,该构件不易产生变形,所以要保证隧道二次砼衬砌的整体质量,就应解决轨道底稳定与沉降量,严格控制行走轨道铺设的平面位置和轨顶高程,防止衬砌台车下沉,一般可采用设置砼支墩、先浇筑调平层或反复碾压压实道渣等方式。保证轨道的高程准确和控制下沉量值≤2┨。同时应注意两侧走行轨的铺设高差≤1%,否则将造成丝杆千斤和顶升油缸变形。在曲线段有坡道的隧道内衬砌时,为了调整衬砌标高,会造成台车前后端的高差、模板端面与门架端面不平行,将使模板与门架之间形成很大的水平分力,造成模板与门架之间的支撑丝杆千斤错位,导致千斤、油缸损坏,因此在设计时,应充分考虑前后高差造成水平分力的约束结构或调整系统。在定位立模时必须安装卡轨器,旋紧各部紧固系统,如有必要还可采用其它措施加固下模拱脚位置,使门架受力尽可能小,防止跑模和门架变形。轨道铺设要平直,轨距要准确,枕木数量要足够。台车就位后,必须将行走机构固定牢靠。将门架底梁的4套顶轨千斤顶支撑于轨道上,并旋紧,不允许只用行走轮支撑整座台车。
液压衬砌台车的操作液压衬砌台车行走之前,应先检查台车上的工作架的堆放物是否稳固、牢靠。台车行走过程,每一组滚轮必须有专人看护。台车就位时,用经纬仪、水准仪,进行中线、水平与隧道轴线定位测量、校正、固定,当液压衬砌台车中线、标高符合设计要求时,必须将行走机构固定牢靠,顶紧台车底梁下的螺旋千斤顶,并把夹轨器固定在轨道上,以免台车滑动或底梁因载荷不当产生扭曲,接着先启动拱部液压千斤顶,使拱顶达到标高并锁定;加固竖向横向千斤顶,以防止因液压油路局部发生回油而产生沉降,然后就位侧向模板。在浇筑前,还要检查油管是否漏油,人工螺旋千斤顶是否顶紧,螺栓要旋紧,确保整体受力。液压衬砌台车两侧的顶地千斤顶的轴线与垂直夹角成50°~65°为宜。浇筑过程中应经常检查每台撑地千斤顶,以防松动。
浇筑砼后,液压衬砌台车的卸脱模时间,应根据完成砼浇筑时间的不同,拟定*佳脱模时间。所以,应根据浇筑当天的气温、温度、砼含水量、外加剂等因素,来考虑决定脱模的时间,一般脱模时间选择在14~16h为宜。
衬砌台车脱模时,严格按设备的操作规程进行操作,首先拆除台车上所有人工螺旋千斤顶,螺旋连接丝杆,其次启动油泵回收两边侧向液压油顶,然后回收竖向油顶。卸拱与接模时,一定要注意各部程序的操作。
应用液压衬砌台车施工时主要配合机具及材料准备使用液压衬砌台车必须有一定数量的机械设备,形成隧道二次衬砌施工的配套机械化施工工艺,才能保证衬砌的工程质量。我们在隧道工程施工中,选择HBT60A型混凝土输送泵一台,砼搅拌运输车两辆,HZS50型自动计量的混凝土拌和站一座,ZL50装载机一台,150kw左右备用发电机组一台,插入式和平板式振动器数台,保证了泵送混凝土连续浇筑的机械化施工。
为保证泵送混凝土的质量,必须选择中砂,砂的细度模数为2.93,堆积密度为1450┧/m3,空隙率为44.9%左右,细集料的各项质量技术指标应达到规范要求。HBT60A型混凝土输送泵的输送导管管径125┩,碎石规格控制在5~30┨且连续级配,碎石的密度1426┧/m3,空隙率为45.6%,压碎指标达8.26%,粗集料的质量指标都要达到规范要求。
砼的坍落度的正确控制,在隧道工程二次衬砌砼施工中,一般都采用缓凝高效减水剂作外加剂。现场试验室严格设计其配合比,和易性泵送性达到规定要求,坍落度控制在12~18┩,混凝土初凝时间4~6h.
砼衬砌中应注意的事项二次衬砌砼施工中,要注意两边墙砼浇筑高差的控制,两边墙之间混凝土的高度差不超过50┩,以免侧压力太大造成跑模及引起台车不必要的变形和侧移,因侧移是混凝土压力使钢工程板产生弹性变形而引起的,是均匀过渡的,一般要求侧移量≤2┨,这需通过支腿受力计算和模板侧向位移计算来核减侧移量。单侧浇筑一层混凝土高度在1.0~2.0m后,就应移到另一侧浇筑,循环渐进。同时,也要控制砼泵送速度及压力,若浇筑过快,产生太大的侧压力就会引起组合钢模板变形,泵送*大压力值≤1.0Mpa.如浇筑速度过慢,容易造成冷缝,砼表面接缝很难消除,不仅外观达不到预期目的,砼质量也难以保证。在上下层交界处,振动棒应深入下层5~10┩,以消除纵向施工缝。