2022年隧道襯砌臺車方案

1、* 隧道砼襯砌模板臺車方案一、總體* 隧道左洞長 448m，右洞長 480m，根據(jù)工程實(shí)際和既有資源，每洞單獨(dú)投入一臺模板臺車進(jìn)行洞身二次襯砌，其中左洞臺車長10.5m（約重 72t） ，右洞臺車長 12.0m（約重 82t） 。廠家制作組配件，現(xiàn)場安裝、裝飾和配套。臺車為全液壓脫（立）模，電動減速機(jī)自動行走，由模板部分、臺架部分、液壓和行走系統(tǒng)四部分組成。型號規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù)：臺車通過凈空尺寸： 6*4.2m 臺車行走速度： 10m/min（坡度小于 5%）單邊脫模量： 100mm 水平調(diào)整量： +100mm 系統(tǒng)壓力： 160kg/cm2 油缸最大行程：（豎向、側(cè)向） 300mm 詳見附

2、圖。二、強(qiáng)度剛度驗(yàn)核 （1、參考文獻(xiàn)：機(jī)械設(shè)計手冊第一卷機(jī)械工業(yè)出版社出版。 2、計算條件：按每小時澆灌2m 高度的速度，每平方米承受5t載荷的條件計算。）2.1、面板校核(每塊模板寬 1500mm，縱向加強(qiáng)角鋼間隔250mm) 計算單元圖：其中： q砼對面板的均布載荷q =0.5kgf/cm2 2.1.1、強(qiáng)度校核模型根據(jù)實(shí)際結(jié)構(gòu)，面板計算模型為四邊固定模型精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第

3、 1 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -公式：qtb2max)(其中比例系數(shù)。當(dāng) a/b=150/25=6 取 0.5 t面板厚t=0.6 cm b角鋼間隔寬度b=25cm max 中心點(diǎn)最大應(yīng)力得max=0.5x(25/0.6)2x0.5=434 kgf/cm2=1300kgf/cm2 。合格。2.1.2 、剛度校核見強(qiáng)度校核模型公式：teqtb4max)(式中：比例系數(shù)。由a/b=150/25=6 取 0.0284 e彈性模量a3 鋼板 e=1.96x106 kgf/cm2 max中點(diǎn)法向最大位移。得：cm0055.08 .01096.15.0)8.025(0284.06

4、4max中點(diǎn)法向位移 max=0.0055cm0.035cm 。 合格。2.2、面板角鋼校核。2.2.1、計算單元精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -2.2 .2、強(qiáng)度校核2.2.2.1、計算模型根據(jù)實(shí)際結(jié)構(gòu)，角鋼計算模型為兩端固定。2.2.2 .2、強(qiáng)度校核公式：122maxqlmx=l ，最大彎矩在兩端處 得：121505.122ma

5、xm=23437 kgfcm 公式：242qlmx=l/2 角鋼中點(diǎn)彎矩 得：241505 .122m=11718 kgfcm 由wm如圖：hbhbhw633=1 .767 .55.53 .61.733=30.66 cm3 所以兩端66.3023437max=764kgf/cm21300kgf/cm2 中點(diǎn)66.3011718=382kgf/cm21300kgf/cm2 。合格。精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - -

6、 - - - - 第 3 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -2.2.2.3、剛度校核。見強(qiáng)度校核模型。公式：eiqly3844max（中點(diǎn)撓度）1233bhbhi=108.87 cm4 得87.1081096.13841505.1264maxy=0.077cm 中點(diǎn)位移ymax=0.77mm。合格。2.3、模板總成強(qiáng)度剛度校核：強(qiáng)度校核：2.3.1、計算單元：q=75kgf/cm 2.3.2、計算模型：按簡支梁計算。結(jié)果偏于安全。精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -

7、精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -2.3.3、公式：82qlmwm8150752m=210937 kgfcm 11yzzeiw22yzzeiw1233bhbhiz=122 .241472515033=21699cm4 )8.0147254 .2(28.0147254.2)(222221bdahbdahey=4.48 12yehey=25-4.48=20.52 得：48.4216991zw=4843 cm3 52.20216992zw=1057cm3 故：面板端應(yīng)力：48432109

8、371=43.5 kgf/cm21300 kgf/cm2 腹板端力：10572109372=199.5 kgf/cm21300kgf/cm2 由于實(shí)際應(yīng)力小于許用應(yīng)力。故不用再校核剛度。精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -2.4、門架強(qiáng)度校核：2.4.1、計算單元：q=0.5kg/m2ff3850f=0.5x0.5x900(模板長 )x3

9、85(有效受力高度 )/5(門架)=17325kgf 2.4.2、計算模型：2%bbaa門架中。 a-a 截面（正中間）為門架整體抗彎受力的最大集中點(diǎn)，故只校核a截面抗彎能力。b-b 截面為門架立柱的抗彎受力的最大集中點(diǎn)，故還需要校核bb截面的抗彎能力。2.4.3、公式：wm精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -門架橫梁 a-a 截面如上圖

10、hbhbhw633=(30 x903-16x87.63)/(6x90) =20582cm3 m=425f=425x17325=7363125kgfcm 故：wm=7363125/20582=358kgf/cm21300kgf/cm2 。合格門架立柱 bb 截面如上圖hbhbhw633=(30 x653-16x62.63)/(6x65)=11060cm3 m=210f=210 x17325=3638250kgfcm 故：wm=3638250/11060=329kgf/cm21300kgf/cm2 。合格三、主要組成部分及材料3.1、模板部分：模板面板的材質(zhì)及型號采用q23510；模板腹板的材質(zhì)及

11、型號采用 q23514；模板連接板的材質(zhì)及型號采用q23512；模板支撐角鋼的材質(zhì)及型號采用l75x50x6 ；模板槽鋼連接梁的材質(zhì)及型號采用180#對扣組焊。3.2、上部臺架部分：上縱梁的材質(zhì)及型號采用q23512、16 的板材組焊；連接橫梁的材質(zhì)及型號采用h 鋼 250x175；立柱的材質(zhì)及型號采用槽鋼 200#、工鋼 200#；橫撐的材質(zhì)及型號采用槽鋼160#。3.3、門架部分：橫梁的材質(zhì)及型號采用q23510、12、16 的板材組焊；立柱的材質(zhì)及型號采用q23510、12、16 的板材組焊；下縱梁的精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - -

12、第 7 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 7 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -材質(zhì)及型號采用q23512 的板材組焊；門架斜撐的材質(zhì)及型號采用槽鋼200#對扣組焊及工鋼200#；門架連接梁的材質(zhì)及型號采用h 鋼 250x175；門架水平及側(cè)向剪刀架的材質(zhì)及型號采用槽鋼120#。3.4、平移機(jī)架：平移小車以組焊件及機(jī)加工件組成；平移架的材質(zhì)及型號采用槽鋼 160#組焊件。3.5、行走系統(tǒng)：行走電機(jī)y10l-6 2 臺，減速器 zsy200-50 2 臺等。3.6、液壓

13、系統(tǒng)：油泵cb202s/16mpa 1臺，油泵電機(jī) y12s4 1 臺，電磁制動器 mszd1-200 1 臺等。3.7、附件：側(cè)向及頂?shù)厍Ы锏牟馁|(zhì)及型號采用無縫管102x6 及機(jī)加工件組成；頂升及基礎(chǔ)千斤的材質(zhì)及型號采用無縫管110x6 及機(jī)加工件組成；行走系統(tǒng)的材質(zhì)及型號采用q23512、16 的板材組焊；使用過程中增加附著式振搗器、樓梯和木板通道，安裝防護(hù)網(wǎng)和照明設(shè)施。四、鋼結(jié)構(gòu)加工工藝4.1、下料、矯正和彎曲。4.1.1、下料：1、10mm 厚的鋼板均采用剪板機(jī)進(jìn)行剪切，剪切后用手砂輪對板邊毛刺進(jìn)行修整。2、10mm 厚的鋼板，采用自動氣割機(jī)切割，切割后用手砂輪對板邊毛刺進(jìn)行修整。3、

14、若對精密組焊件，切割后仍不能達(dá)到組焊精度，則需刨邊，焊接坡口用氣割或刨邊成形。4、容許偏差：鋼板長度及寬度的偏差不超過2mm，型鋼長度偏差不超過 2mm。4.1.2、矯正：鋼模板矯正后允許偏差：1、鋼模板橫向不平整度在1m 范圍內(nèi)不超過 1mm。2、型鋼不直度在 1m 范圍內(nèi)不超過 1mm，無論多長最大不超過3mm。4.1.3彎曲：模板面板用 10mm 鋼板冷彎成形。其容許偏差為與構(gòu)件組焊后，采用精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 8 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - -

15、- - - - - - - - - 第 8 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -和構(gòu)件等弧長的樣板進(jìn)行檢查，其任何一點(diǎn)間隙不大于2mm。4.2、部件組焊4.2.1為保證組焊后的部件尺寸要求，須：1、焊前進(jìn)行拼裝檢查，復(fù)核組焊尺寸；2、單個零件上適當(dāng)留出焊接收縮余量；3、組焊時為確保部件精度要求，采用了必要的臺卡具；4、 焊接時根據(jù)不同的焊接件， 適當(dāng)控制電流， 并采用合理的焊接順序，盡量減少焊接變形；5、必要時，進(jìn)行組焊實(shí)驗(yàn)，調(diào)整焊接工藝，修整卡具，然后進(jìn)行正式組焊。6、模板和門架各部件中， 除不連續(xù)焊和綴板焊接外， 均為主要受力焊縫，必須保證焊縫尺寸及焊接質(zhì)量，為此：（1）采

16、用結(jié)構(gòu)鋼焊條t42 型各種焊條。焊條使用前在適當(dāng)?shù)臏囟认逻M(jìn)行烘干。（2）焊前仔細(xì)清除焊接部位的鐵銹、油污、污泥及氣割熔渣，對焊接坡口不符合要求的進(jìn)行適當(dāng)處理。（3）對焊接縫和模板拼接出的貼角焊縫必須有一定深度的熔透性，對不符合要求的清除重焊。（4）對焊后不要求回火處理的焊件，進(jìn)行矯正處理， 矯正處理時不得損傷原材料和焊縫。4.2.2、組焊矯正后，允許偏差：4.2.2.1、模板部分1、每拼裝一塊模板，相鄰兩塊模板間距偏差不大于1mm；2、每拼裝一塊模板后，寬度、長度偏差均不大于1mm；3、工作窗寬度、長度偏差均不大于2mm；4、每拼裝一塊模板，均在組合卡具內(nèi)進(jìn)行組焊，待冷卻后脫卡，不得有任何變形

17、。4.2.2.2、門架部分1、對互換性比較多的桿件，均采用模具進(jìn)行加工。精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 9 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 9 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -2、為確保立柱、橫梁、縱梁的焊接質(zhì)量，防止漏焊、少焊，應(yīng)嚴(yán)格控制焊接順序。4.3、鉆孔鉆孔必須有嚴(yán)格的工藝要求，確保鉆孔精度，對鉆空工藝要求如下：1、各部組焊件上的孔，一般情況下在組焊后進(jìn)行鉆孔。2、對有互換性要求的構(gòu)件， 其鉆孔采

18、用樣板模具進(jìn)行。 樣板模具上的孔采用精密劃線方式劃出，樣板上的孔位誤差不得超出下列限度：（1） 、相鄰鉆孔套中心間距 0.25mm；（2） 、板邊鉆孔套中心間距 0.35mm；（3） 、對角線鉆孔套中心間距0.3mm；3、鉆孔光潔度： 鉆孔后孔面光潔度確保為25m，清除孔面的飛邊和毛刺。4.4、試拼裝為對設(shè)計性能和加工尺寸進(jìn)行檢查，在鋼模臺車加工完畢后，即進(jìn)行試拼裝。試拼裝時， 按使用狀態(tài)裝齊全部零部件、 螺栓、絲桿、液壓及行走系統(tǒng)。試拼裝時，不得使用重錘敲打，螺孔或銷孔不用過沖，不擴(kuò)孔。如發(fā)現(xiàn)孔或銷位不對時，應(yīng)慎重研究，妥善處理。4.4.1、模板拼裝允許誤差為： ：1、模板直徑（任何部位）8

19、mm，長度 14mm。2、模板兩端托梁內(nèi)側(cè)構(gòu)成的對角線長度15mm。3、模板所有接縫與模板工作窗的接縫均應(yīng)密貼，允許縫隙不超過2mm，且不允許有凹凸不平現(xiàn)象。4、板縱向的鉸耳均在同一軸線上，以保證轉(zhuǎn)動自如。4.4.2、臺車門架允許的拼裝誤為：1、門架凈跨度 4mm。2、兩端門架間距 7mm。3、門架立柱中心線構(gòu)成的對角線誤差為10mm。4、門架立柱中心線和垂直油缸的同軸度為1/1000。5、沿縱向排列的側(cè)向油缸和側(cè)向絲桿千斤在同一平面內(nèi)。精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 10 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)

20、資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 10 頁，共 12 頁 - - - - - - - - -6、垂直油缸收縮到最低位置時的頂面應(yīng)在同一水平面內(nèi)。4.5、臺車組裝完畢后就進(jìn)入產(chǎn)品出廠前的綜合檢驗(yàn)。首先，檢測模板的外表面輪廓， 平面度誤差在 5mm 以內(nèi)，每塊模板之間的接合縫在2mm 以內(nèi)，局部接合縫允許在3mm 內(nèi)，模板與模板之間的錯臺在 2mm 以內(nèi)，局部錯臺允許在3mm 內(nèi)。其次，檢測液壓系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。用調(diào)壓閥將系統(tǒng)壓力調(diào)整到的額定壓力 16mpa， 重復(fù)油缸的伸縮動作100 次， 監(jiān)測各個動作油缸伸縮是否正常，是否有漏油、發(fā)熱的情況。

21、在動作時并監(jiān)測模板動作時， 臺車各部位是否有干涉。最后，檢測電器系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。將電機(jī)開啟后，檢測其起動電流和運(yùn)轉(zhuǎn)電流是否正常， 各元件的接觸是否正常， 運(yùn)轉(zhuǎn) 120 分鐘后，電器系統(tǒng)是否過熱。在出廠檢驗(yàn)的各項(xiàng)中，如有任何一項(xiàng)檢測不合格臺車都不允許出廠，質(zhì)檢部門不得發(fā)給出廠合格證。4.6、涂漆和編號在鋼模臺車試拼裝達(dá)到設(shè)計要求后，再進(jìn)行除銹、涂（噴）漆、編號。涂漆前，先行除銹，清除焊渣、污垢，在干燥的情況下涂漆。4.6.1、涂漆：1、與混凝土直接接觸的模板表面涂清漆一遍。2、不與混凝土直接接觸的模板內(nèi)表面，以及幅板、 縱梁上部臺架等先涂一層防銹漆，待干后再涂一遍紅色油漆。3、門架的橫梁、立柱