模板臺車施工方案

目錄第一章編制說明 21.編制依據(jù) 22.編制原則 2第二章、工程簡介 2第三章模板臺車施工方法 21、總體設(shè)計說明： 22、各部件組成 33、機，液，電系統(tǒng) 43.1、機械系統(tǒng) 43.2、液壓系統(tǒng) 43.3、電氣系統(tǒng) 54、主要技術(shù)參數(shù) 55、安裝 56、就位 67、灌注 68．護養(yǎng)、脫模 69．使用中注意的問題 710、臺車模板受力分析 7第四章臺車設(shè)計標準與規(guī)范 91、車整體標準與規(guī)范 92、臺車模板及門架一般要求 9第五章、質(zhì)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第一章編制說明1.編制依據(jù)1.1、甘肅省武罐高速公路WG9標項目合同文件、工程施工圖、總體施工組織。1.2、國家、省、市現(xiàn)行有關(guān)法規(guī)、標準、技術(shù)規(guī)范。2.編制原則2.1、按照招標文件、投標書、施工圖的要求，結(jié)合隧道施工環(huán)境、特點、工程量及合同總工期要求進行編制。2.2、指導(dǎo)思想：施工技術(shù)先進、施工方案可行、施工方法穩(wěn)妥可靠、重信譽守合同、施工組織科學(xué)、優(yōu)質(zhì)高效安全、不留后患。2.3、貫徹技術(shù)與經(jīng)濟統(tǒng)一，積極應(yīng)用“四新”，不斷提高施工技術(shù)水平和施工機械化，以提高施工進度和工程質(zhì)量。2.4、堅持實事求是的原則，正確選擇施工方案，合理安排施工順序，加快建設(shè)速度，做好人力、物力的綜合平衡，均衡生產(chǎn)。2.5、在確保質(zhì)量的基礎(chǔ)上，縮短工期，節(jié)約材料，降低成本，高效完工。2.6、嚴格執(zhí)行設(shè)計文件、技術(shù)規(guī)范和標準的要求，實行全面質(zhì)量管理。第二章、工程簡介小石村隧道為特長分離式雙洞，左線長1720m，右線長1700m屬于WG09合同段。其中左幅隧道起止樁號為K48+120～K49+840，位于R=1120m，Ls=130m的右轉(zhuǎn)緩和曲線上，縱坡采用+2.4%單向坡，最大埋深約為224.8m；右幅隧道起止樁號為K48+120～K49+820，位于R=1240m，Ls=285m的右轉(zhuǎn)緩和曲線上，縱坡采用+2.4%單向坡，最大埋深約為220m。左右幅隧道均以Ⅳ級圍巖為主，其中左幅Ⅳ級圍巖1370m，Ⅴ級圍巖345m，明洞5m；右幅Ⅳ級圍巖1340m，Ⅴ級圍巖355m，明洞5m。隧道內(nèi)設(shè)有兩處車行橫洞，四處人行橫洞，緊急停車帶三處（左洞兩處，右洞一處），洞門端墻均采用端墻式洞門。左右洞各采用一臺模板臺車施工，模板臺車主要施工除緊急停車帶地段的主洞各類襯砌圍巖。人行橫洞、車行橫洞、緊急停車帶采用木模施工。第三章模板臺車施工方法臺車根據(jù)武罐高速公路WG9標隧道一般斷面襯砌斷面圖和施工技術(shù)要求而設(shè)計制造的，具有成本較低、結(jié)構(gòu)可靠、操作方便、襯砌速度快、隧道成型面好的優(yōu)點。1、總體設(shè)計說明：1.1、總體設(shè)計構(gòu)思：襯砌臺車的作用主要是滿足隧道二次襯砌，提高隧道襯砌質(zhì)量，減輕工人作業(yè)強度，達到迅速、安全、可靠、方便、省力的施工目的。本臺車采用軌行式，液壓動力控制立、拆模作業(yè)。1.2、設(shè)計規(guī)范與標準：（1）、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊》（2）、《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》（3）、《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（4）、《鐵路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（5）、《機械設(shè)計手冊》1.3、結(jié)構(gòu)計算方法與原則：對臺車的主要承力部件為龍門架、上部臉工字鋼及模板，我們均按照許用應(yīng)力進行強度或穩(wěn)定性的校核。（混凝土澆注的速度為2m/h）即：δ≤【δ】=δs/nτ≤【τ】=0.6【δ】或:δ≤ψ【δ】……穩(wěn)定性校核δ……拉應(yīng)力τ……剪應(yīng)力δs……屈服極限n……安全系數(shù)ψ……穩(wěn)定系數(shù)【δ】……許用應(yīng)力【τ】……許用剪應(yīng)力2、各部件組成臺車一般由模板總成、托架總成、平行機構(gòu)、門架總成、主從行走機構(gòu)、側(cè)向液壓油缸、側(cè)向支撐千斤、托架支撐千斤、門架支撐千斤等組成。模板總成：模板之間通過螺栓連接。每節(jié)模板做成1.5米寬，由多節(jié)組合而成。模板上開有呈品字型排列的工作窗，頂部安裝有與輸送泵接口的注漿裝置。托架總成：托架主要承受澆注時上部混凝土及模板的自重，它上承模板，下部通過液壓油缸和支撐千斤傳力與門架。托架由兩根縱梁、兩根邊橫梁、多根中橫梁及立柱組成?？v梁由鋼板焊接成工字形截面；邊橫梁及多根中橫梁由工字鋼制造；立柱由工字鋼制造。平移機構(gòu)：一臺液壓臺車，平移機構(gòu)前后各一套，它支撐在門架邊橫梁上。平移小車上的液壓油缸（GE160/90—300）上與托架縱梁相連，通過油缸的收縮來調(diào)整模板的豎向定向定位及脫模，其調(diào)整行程為300mm;而水平方向的油缸（GE90/50—200）用來調(diào)整模板的襯砌中心與隧道中心是否對中，左右可調(diào)行程為100mm。門架總成：門架是整個臺車的主要稱重構(gòu)件，它由橫梁，立柱及縱梁通過螺栓連接而成，各橫梁及立柱間通過連接梁及斜拉桿連接。液壓臺車的主要結(jié)構(gòu)由鋼板焊接，整個門架有足夠的強度，剛度和穩(wěn)定性。門架橫梁由鋼板焊接成=1\*ROMANI或=2\*ROMANII字形截面；立柱同樣由鋼板焊接成=1\*ROMANI或=2\*ROMANII字形截面；縱梁采用鋼板焊接而成；斜支撐采用工字鋼或槽鋼；各連接梁采用槽鋼，工字鋼或角鋼。主從行走機構(gòu)：液壓臺車主從行走機構(gòu)各兩套，它們鉸接在門架縱梁上。主行走機構(gòu)由Y型電機驅(qū)動一級齒輪減速后，再通過兩級鏈條減速，其行走速度為6.1m/min，行走輪直徑為φ3側(cè)向液壓油缸：側(cè)向液壓油缸主要是為模板脫模，同時起著支撐模板的作用，側(cè)向油缸（GE100/63—400），根據(jù)襯砌長度選用4個油缸，其調(diào)整行程為300mm側(cè)向螺旋千斤：安裝在門架上的螺旋千斤來支撐，調(diào)節(jié)模板位置，承受灌注混凝土?xí)r產(chǎn)生的壓力。螺桿直徑為90mm，其調(diào)整行程為30托架支撐千斤：它主要為改善澆注混凝土?xí)r托架縱梁的受力條件，保證托架的可靠和穩(wěn)定。螺桿直徑為90mm，其調(diào)整行程為30門架支撐千斤：它聯(lián)接在門架縱梁下面，臺車工作時，它頂在軌道面上，承受臺車和混凝土的重量，改善門架縱梁的受力條件，保證臺車工作是門架的穩(wěn)定。螺桿直徑為90mm，其調(diào)整行程為33、機，液，電系統(tǒng)3.1、機械系統(tǒng)臺車行走采用兩套機械傳動系統(tǒng)，通過一級齒輪減速器和兩級鏈條減速后驅(qū)動臺車行走。為實現(xiàn)兩套驅(qū)動系統(tǒng)裝置同步，采用兩套電機同時啟動：為滿足工況要求，電機可進行正，反轉(zhuǎn)運行。3.2、液壓系統(tǒng)臺車液壓系統(tǒng)采用三位四通手動換向閥進行換向，來實現(xiàn)油缸的伸縮。左右側(cè)向油缸各采用一個換向閥控制兩側(cè)水平油缸的動作；四個豎向油缸各用一個換向閥控制其動作；兩個小車平移油缸各用一個換向閥操作；利用雙向液控單項閥對四個豎向油缸進行鎖閉，保證模板不致下降，采用單項節(jié)流閥調(diào)節(jié)油缸的運動速度。當換向閥處于中位時，系統(tǒng)卸荷，防止系統(tǒng)發(fā)熱；直回式回油濾清器和集成閥塊簡化了系統(tǒng)管理。3.3、電氣系統(tǒng)電氣系統(tǒng)主要對油泵電機的起停及行走電機的正反向運動進行控制。行走電機沒有正反轉(zhuǎn)控制及過載保護。4、主要技術(shù)參數(shù)4.1、一個工作循環(huán)的理論襯砌長度：124.2、襯砌厚度（包括超挖回填厚度）：800mm4.3、軌距：7000mm4.4、成拱半徑：R1=57004.5、臺車進行速度：6.1m4.6、液壓系統(tǒng)工作壓力：160Kg/cm2；4.7、襯砌上升速度：2.0米5、安裝5.1.臺車安裝方法采用洞外安裝后自行進洞。5.2．鋪設(shè)軌道：枕木和鋼軌必須合乎要求，鋪設(shè)后軌距誤差控制在±10mm以內(nèi)；軌道與枕木必須用道釘固定，防止臺車行走時發(fā)生危險；枕木間距不得大于80cm5.3．吊裝：根據(jù)場地條件選擇適當噸位的吊車，主件吊裝用鋼絲繩不小于φ16。按先后順序組裝臺車，組裝中必須注意安全。5.4．安裝質(zhì)量的要求：因臺車在出廠前已進行過出廠內(nèi)拼裝、調(diào)試，故在現(xiàn)場應(yīng)順利組裝。盡量避免使用氣割和電焊的方法影響安裝質(zhì)量，確有因運輸變形的情況應(yīng)盡量校正，具體要求如下：=1\*GB3①全車所有螺旋必須齊全，切擰緊；=2\*GB3②所有模型板拱板連接處的定位銷窗口處的鉸銷、定位銷必須全部存在、并打緊，防止在使用中產(chǎn)生錯臺。=3\*GB3③使用螺旋千斤頂必須在螺紋部分涂黃油保證旋轉(zhuǎn)自由。=4\*GB3④電氣系統(tǒng)安裝必須是專業(yè)電工進行操作，確保安全操作。=5\*GB3⑤液壓系統(tǒng)試車后，要確保所有油缸動作自如，所有接頭處無漏洞現(xiàn)象。=6\*GB3⑥在安裝絲杠時，要保證縱向同一排絲杠轉(zhuǎn)向一致，以免操作時出現(xiàn)互鎖現(xiàn)象。以上要求既是對安裝人員的要求，也是用戶操作使用中應(yīng)注意的問題。6、就位6.1.安裝試車合格后，在確保臺車上下、左右無障礙物的情況下，啟動行走電機，操作臺車前行至待襯砌里程。前后反復(fù)動作幾次，使臺車結(jié)構(gòu)放松，停在正確襯砌位置，關(guān)閉行走電機，并在行走處打好木楔或使用阻車器，防止溜車或襯砌中骨架受偏力產(chǎn)生位移，引起跑、爆模。6.2.旋緊底梁下的螺旋支腿，硬確保底板落在堅實的基礎(chǔ)上。6.3.在拆掉所有邊模支撐絲桿一端絞銷的情況下，啟動液壓油泵，操縱調(diào)心油缸，使臺車中線對正隧道中線，旋下臺梁下支腿并擰緊；操縱邊模油缸使邊模伸出至設(shè)計尺寸。若油缸動作不同步，可采取鎖緊靠近一個油缸的絲桿，繼續(xù)動作操作閥使同排其他油缸繼續(xù)伸出。微量調(diào)節(jié)時可用絲桿。邊模達到設(shè)計尺寸后，連接好所有邊模杠并確保旋緊。6.4.臺車就位結(jié)束后，必須關(guān)掉液壓泵電源，以免誤動閥組操作手柄，使臺車結(jié)構(gòu)變形或損壞液壓缸。6.5.在模型板外表面涂膜劑。6.6.安裝堵頭板，并加設(shè)必要的支撐。7、灌注7.1.灌注起始，應(yīng)從距離基礎(chǔ)約1.5～2m處的作業(yè)窗開始灌注，并注意倒換灌注位置，防止局部受力過大引起變形，灌注過程中，嚴格控制左右高差不大于207.2.開始灌注混凝土的速度應(yīng)不大于襯砌上升速度。7.3.當灌注至拱部時，應(yīng)設(shè)專人在拱部端頭處觀察排氣口，以防止灌滿后過度泵送壓壞模板。7.4.灌注過程中，采用搗鼓棒搗固即可，若需要在模型板內(nèi)測安裝使用平板式振蕩器，應(yīng)事先增加輔助支撐，且以高頻率震蕩為宜。每次震蕩時間不超過60秒。8．護養(yǎng)、脫模灌注結(jié)束后，養(yǎng)護到規(guī)定時間，即可準備脫模。8.1．拆除堵頭板和支撐。8.2．啟動液壓油泵，操縱邊模油缸微量外伸，使絲桿松動。拆除邊模所有絲桿后，操縱邊模油缸，使邊模收回，脫離成型表面。8.3．操縱舉升油缸微量上升后，松開鎖緊螺母和臺梁下的螺旋支腿，反向推動舉升油缸控制手柄，使舉升油缸受模板自重下降，拱模脫離成型表面。8.4．旋起底梁下螺旋支腿，取掉行走輪處的木楔或阻車器，操縱臺車前行，至下一襯砌位置。8.5．臺車模板與已經(jīng)襯砌表面的搭接時，搭接長度不大于100mm,以免搭接過長造成錯臺。9．使用中注意的問題9.1.因舉升油缸與臺車為螺旋連接，操縱舉升油缸上升時，四個油缸應(yīng)均勻、循環(huán)上升，嚴禁一個油缸上升過多而其于油缸未動作。造成油缸損壞。9.2.所有左右窗、絲桿處的定位銷、絞銷遺失后，必須補充同等規(guī)格尺寸的銷子，不得用其他不合要求的物品代替，比防止生錯臺或跑模。9.3.全車螺栓必須每10個工作循環(huán)檢查一次。9.4.絲桿螺紋外露部分必須用物品加以覆蓋，防止使用中粘土混凝土而失去作用。9.5.操縱邊模油缸動作前，應(yīng)仔細檢查絲桿是拆除，避免因絲桿未拆除是動作油缸造成模板變形。10、臺車模板受力分析根據(jù)襯砌施工實際情況，考慮混凝土拌合站的拌合能力及混凝土運輸?shù)瓤陀^因素的制約，混凝土實際灌注速度約為20～25方／小時，臺車左右兩側(cè)交錯灌注，則12米臺車襯砌厚度為40厘米時的混凝土每側(cè)升高速度約為2米／小時，混凝土凝固時間為2小時，則流動狀態(tài)下的混凝土的高度始終不會超過2米高，按2米高校核模板強度（實際襯砌施工中，混凝土的兩側(cè)高度差應(yīng)嚴格限制在2米以內(nèi)，即流動狀態(tài)下的混凝土高度始終不會超過2米高）。混凝土密度為2.5噸／方，所以作用在模板上的極限載荷的集度為q＝2.5×2＝5噸／米2＝0.5kg／cm2。面板校核：面板約束條件為：角鋼側(cè)兩對邊簡支，筋板側(cè)兩對邊固定。則a=1500mmb=250mma/b=6.0α＝0.5β＝0.0285t=12mmE=200GPaq＝0.5kg／cm2=0.04905MPaA3鋼的容許應(yīng)力［σ］=130MPa根σmax=α（b／t）2ｑ①ωmax=β（b／t）4（ｑ／Ｅ）ｔ②得到：σmax=0.5×(350÷12)2×0.04905=30.04MPa＜［σ］ωmax=0.0285×(350÷12)4×(0.04905÷200000)×12＝0.105mm＜0.5結(jié)論：面板的強度和剛度均滿足使用要求。角鋼校核：角鋼約束條件為：兩端固定，且假定全部載荷的90％集中作用在角鋼上。根據(jù)《機械設(shè)計手冊》中公式：Ｍ＝ｑｌ２／24①σ=Mｙ／Ｉ②ymax=－（qｌ4）／384ＥＩ③其中E=200GPa=200000MPaI=167.555cm4=167.555×104mm4ｙ＝l=1476mmq=0.5×30×90％＝13.5kg／cm＝13.24N／mm所以：M=13.24×14762÷24=1201.85Nmσ=1201.85×103×29.06÷（167.555×104）＝21.23MPa＜［σ］ymax=－（13.24×14764）÷（384×200000×167.555×104）=－0.488mm結(jié)論：角鋼的強度和剛度均滿足使用要求?；⌒谓畎逍：耍夯⌒谓畎寮s束條件為：上端固定，下端簡支。數(shù)學(xué)模型簡化為：略去筋板中部支撐；以弧形筋板最窄處的尺寸作為整體校核尺寸；均布載荷集中作用在單側(cè)筋板上。根據(jù)《機械設(shè)計手冊》中公式：Ｍ＝ｑｌ２／8①σ=Mｙ／Ｉ②ymax=－5（qｌ4）／384ＥＩ③其中l(wèi)=3300mmh=250mmｙ＝125mmI=429687.5cm4=429687.5×104mmE=200GPa=200000MPaq=0.5×150＝75kg／cm＝73.575N／mm所以：M=73.575×33002÷8=100154.0Nmσ=100154.0×103×125÷（429687.5×104）＝2.91MPa＜［σ］ymax=－5×（73.575×33004）÷（384×200000×429687.5×104）=－0.132mm結(jié)論：弧形筋板的強度和剛度均滿足使用要求。因此，模板整體的強度和剛度均滿足使用要求。第四章臺車設(shè)計標準與規(guī)范1、車整體標準與規(guī)范1.1、臺車作為一種非標鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，首先應(yīng)符合國家有關(guān)非標產(chǎn)品所規(guī)定的標準及其行業(yè)規(guī)范，設(shè)計規(guī)范與《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊》、《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》、《隧道施工技術(shù)規(guī)范》等相關(guān)典籍符合。1.2、臺車設(shè)計的襯砌厚度應(yīng)滿足于隧道二次襯砌的設(shè)計厚度標準。臺車整體結(jié)構(gòu)合理，在保證鋼結(jié)構(gòu)承載能力的前提下，應(yīng)盡量做到輕便易于安裝、拆卸。1.3、模板結(jié)合嚴密（錯臺≤3mm），模板光潔平整（用2m直尺檢查≤3mm1.4、臺車工作窗數(shù)量、位置合理，臺車定位良好，無漏漿、錯臺現(xiàn)象。2、臺車模板及門架一般要求2.1、應(yīng)符合標準要求，并按照經(jīng)規(guī)定程序批準的圖紙及技術(shù)文件制造。2.2、必須具有足夠的承載力、剛度和穩(wěn)定性。2.3、應(yīng)保證混凝土構(gòu)件順利脫模，并不損壞構(gòu)件。2.4、可拆卸部件，應(yīng)保證拆卸方便，連接可靠，定位正確。2.5、有鉸接的模板和工作窗應(yīng)能開合靈活，裝置可靠，定位一致，使用方便，性能可靠，堅固耐用，在振動成型時，不得出現(xiàn)自行松脫等現(xiàn)象。2.6、疊放臺車組件時，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝要求來疊放，防止出現(xiàn)變形。2.7、制造臺車的主材應(yīng)有材質(zhì)證明。2.8、所使用結(jié)構(gòu)用材的強度應(yīng)符合設(shè)計要求，并應(yīng)有良好的可焊性。2.9、模板工作面宜采用整體材料制造，如需拼接：寬度小于2m時，焊縫不得多于一條；不小于2m時，焊縫不得多于兩條；長度小于4.2m時，焊縫不得多于一條；不小于4.2m時，焊縫不得多于兩條。2.10、臺車各主體部分宜采用整體材料制造。如拼接時，拼接焊縫不宜多于一條，且拼接的部位宜在受力較小處，拼接焊接應(yīng)錯開。2.11、鋼模板成型工作面上，不應(yīng)有裂縫、結(jié)疤、分層等缺陷，如有某些擦傷、銹蝕、劃痕、壓痕和燒傷，其深度不得大于0.5mm，寬度不得大于2mm.。2.12、各臺車組件焊縫應(yīng)按照規(guī)定程序批準的設(shè)計圖紙要求進行加工，焊縫符合下列規(guī)定：各節(jié)點處必須滿焊；拼接必須滿焊；且板厚超過8mm以上時，必須用坡口焊。2.13、模板工作面上的焊縫，應(yīng)磨平，接口平面之間及磨平后的焊縫與板面之間的高低差，均不得大于0.5mm。2.14、在制造中，應(yīng)采取減少焊接變形的有效措施。2.15、臺車各組件銹色、藥皮、焊渣應(yīng)清理干凈。2.16、臺車轉(zhuǎn)動部位保證運附：實際工作中可按下表檢查項目允許偏差（mm）主控項目鋼結(jié)構(gòu)外尺寸主控項目的允許偏差單梁、柱、桁架受力±1單梁長度誤差±2構(gòu)件連接處的截面幾尺寸±3柱、梁連接的腹板中心線偏移±2模板的對角線誤差±3零件寬度、長度±1鋼板的局部平面度±2焊腳尺寸≥3一般項目鋼板厚度及允許偏差應(yīng)符合其產(chǎn)品標準要求型鋼的規(guī)格尺寸及有允許偏差符合其產(chǎn)品標準的要求焊接按不同的要求采用不同型號的焊條焊接H型鋼的翼緣板拼接縫和腹板拼接縫的間距不應(yīng)小于200mm翼緣板拼接長度不應(yīng)小于2倍寬度，腹板拼接的寬度不應(yīng)小于300mm，長度不應(yīng)小于600mm頂緊接觸面應(yīng)有75%以上面積緊貼焊縫感觀應(yīng)達到：外型均勻、成型較好，焊道與焊道、焊道與基本金屬間過度較平滑，焊渣和飛濺物基本清除干凈此表根據(jù)GB50205—2001第五章、質(zhì)量控制措施1、質(zhì)量管理，做到從資源投入和過程控制上保證工程質(zhì)量。強化全員質(zhì)量意識教育，組織施工人員學(xué)習(xí)施工設(shè)計圖紙、質(zhì)量標準。2、堅持崗前培訓(xùn)及持證上崗制度，堅持“三檢、四按、五不準、六做到”即：三檢：“自檢、互檢、交接檢”；四按：“按圖紙、按規(guī)范、按工藝、按標準”；五不準：“資料不健全不準開工、材料不合格不準進場、測量不閉合不準使用、上道工序不合格不準進行下道工序、達不到質(zhì)量標準不準交工驗收”；六做到：“方案做到合理、技術(shù)資料做到齊全、質(zhì)量檢驗做到可靠、試驗做到真實、測量數(shù)據(jù)做準確、施工方法做到正確”。3、加強施工技術(shù)管理，嚴格執(zhí)行技術(shù)責(zé)任制，認真審查施工圖，嚴格按照設(shè)計文件進行施工。施工人員必須嚴格掌握施工標準、檢查及驗收標準和工藝要求。逐步進行