隧道鋼筋砼二襯采用簡易式拱架臺車設計,很好地解決了這些問題,同時工程成本較低。簡易臺車使用中大部分采用人工灌注砼,小金口簡易襯砌臺車采用砼輸送泵車灌注,因此臺車的剛度應特別加強。有的簡易襯砌臺車也采用整體鋼模板,但脫立模仍然采用絲桿千斤,無自動行走,該類臺車一般采用砼輸送泵車灌注。
為保證頂拱模板的剛度和強度,上部臺架設計成網(wǎng)架式桿件結構,使之受力好,模板不會在襯砌過程中變形移位。在整個臺車中薄弱的環(huán)節(jié)是下模板和下模支撐斜桿,因此在設計下模板時應充分計算下模的受力大小,盡可能加寬弧板寬度和厚度,支撐斜桿必須通過壓桿穩(wěn)定計算,保證斜桿有足夠的剛度和強度,不至于在使用中發(fā)生變形彎曲,導致跑模。在計算過程中應充分考慮砼的襯砌厚度、坍落度、灌注速度、骨料大小以及是否為鋼筋砼等因素的影響。下模拱腳頂?shù)亟z桿千斤是主要受力件,整個模板在襯砌圓心中線以下時,靠它支撐,因此在設計時應考慮其結構形式和剛度大小。在使用中,該千斤必須牢牢頂緊于地面,不允許有松動現(xiàn)象,如有必要,可用其它件進行加固,作為支撐,防止跑模和臺車向下移位。應注意的是,作為臺車縱向定位的卡軌器和基礎絲桿千斤必須擰緊、卡牢和頂牢鋼軌,特別是在坡道上襯砌時更應注意。該類襯砌臺車主要用于大跨度隧道和地下洞室施工。如果采用傳統(tǒng)式全液壓襯砌臺車,則門架設計難以滿足使用要求,造成門架變形損壞,首先是門架橫梁扭曲變形,終導致跑模。如果加高橫梁,加大立拄、下縱梁、端面斜支撐截面,則造成不必要的浪費,而采用網(wǎng)架式襯砌臺車可克服以上困難。由于該類襯砌臺車為大跨度施工,設計時應考慮其可操作性,其工作梯和工作走道應能方便到達每一個工作位置 。
隧道二襯臺車可采用液壓式和機械式。經(jīng)分析比較液壓式對臺車架剛性要求低,結構型式靈活,重量輕,加工要求和施工中鋪設軌道的標高要求低,使用方便,但對液壓缸自鎖性要求高,襯砌中液壓缸不允許回縮。機械式則相反,由于一個電動機要驅(qū)動數(shù)個絲杠傳動,對各傳動軸同軸度要求高,且臺車架必須有較大的剛度,結構尺寸準確,因結構較重、加工要求高,而且因絲杠是同步動作(不象液壓傳動,各液壓缸可同步,也可單動作)因此當軌道標高誤差(各點不在同標高)較大時,將直接影響模板位置,從而影響襯砌質(zhì)量。經(jīng)分析比較選用液壓傳動方案,對液壓缸采取液壓鎖和平衡閥等措施,使液壓缸自鎖;同時配套采用絲杠機構進行機械鎖定,并加強模板的支承,保證了模板在襯砌時不回縮,不變形。實踐襯砌臺車采用液壓式較合理,是發(fā)展方向。
公路隧道工程的施工工序一般分為鉆爆法臺階施工,噴混凝土初期支護,仰拱施工和回填,二次襯砌施工。加強頂拱回填灌漿施工。施工期間需要設置工作平臺有鉆爆臺車、鋪掛臺車、二襯臺車等。需要設置過渡棧橋。按照洞內(nèi)的風、水、電布置情況。
網(wǎng)架式襯砌臺車在結構上與傳統(tǒng)襯砌臺車相比作了較大改動。傳統(tǒng)襯砌臺車在施工車門架是受力件,它受的側壓力較大,隨門架的剛度大小產(chǎn)生不等變形,且不宜在有較大橫坡和縱坡的隧道內(nèi)直接工作,對工作環(huán)境要求較高,否則將造成臺車整體變形和損壞。而網(wǎng)架式襯砌臺車門架在施工中為不受力件,其模板的支撐件為邊模拱腳的頂?shù)亟z桿千斤,門架只在脫立模、行走過程中才受力,且所受之力垂直向下,沒有側壓力,只需按臺車自重設計門架足夠的剛度就不會變形。在有坡道的隧道中施工或行走時,不論是橫坡還是縱坡,都可以通過門架下部的頂升油缸進行高度調(diào)節(jié),使臺車整體處于水平狀態(tài),臺車整體不存在前傾力和側傾力,保證了臺車的整體平穩(wěn)性。因臺車取消了支撐用的絲桿千斤,臺車定位簡單,能非常快地調(diào)整到襯砌幾何位置,節(jié)約了大量的人力物力,提高了工效,縮短了工作循環(huán)周期,相應地節(jié)約了工程成本。
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