隧道模板台车设计概况

一、编制依据根据沈海复线A6合同段岭后隧道二次衬砌施工设计图纸，除满足二次衬砌混凝土浇筑强度要求，又要保证开挖出渣的要求，模板台车设计为穿行式二次衬砌模板台车。根据《机械设计手册第一卷》机械工业出版进行岭后隧道模板台车的设计，设计长度为9m。《建筑钢结构焊接规程》(JGJ81-2002)。《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)《钢结构设计规范》(GB50017-2003)二、砼衬砌钢模板台车技术参数按《钢结构设计规范》TJ17-74并根据用户要求设计，且遵照《隧道混凝土级衬砌施工技术规范》。材料设计根据洞内混凝土厚度结合(GB/T2517-1981)钢材力学性能选用。面板：10mm、Q235优质钢板；护板：10mm、Q235优质钢板；内衬角铁75X7mm，门架采用优质H型钢，选料与模板相同。模板台车为全液压自行式。台车模板边模设计到设计标高下10cm。台车设计衬砌断面放大误差50mm。台车长9米，自重70吨。三、模板台车受力检算四、模板台车制造工艺1图纸核对图纸下发后，工班应首先对图纸进行校对，主要内容包括：核对图纸设计、复核是否签认；总体结构关系尺寸；部件间关系尺寸；部件、总成构造尺寸；零件、构件尺寸、精度及材料等。2模板（1）弧形板a放样：先按照图纸将弧形板的尺寸累加后，按其尺寸计算出总的弧形板面积，然后将板按弧形板的尺寸大小拼焊在一起，找出弧形板的圆心基准线，在基准线的延长线上焊接需要进行定位的板材。然后沿着圆心基准线开始找圆心点，准备划线，将所有的定位点找到，并且标示出来。然后按照设计图纸对第一块弧形板进行划线。划线误差W±0.5mm.b下料：由于第一块弧形板的放样图已经画好了，此时将半自动切割机安装准备好，即可开始进行弧形板的下料。按顺序将所有弧形板的料下好。对于第一张弧形板，将其作为其他弧形板后续加工的样板，按照图纸的放样把与边（顶）模的连接处的切口，还用半自动切割机进行切割好。对于切割好的弧形板，要进行校平，方法采用冷校法。c打孔：当所有的弧形板全部下料完毕并校平后，便可以将4—7块弧形板对正放齐并点焊在一起。所有弧形板点焊在一起都按样板配钻。当钻孔完毕，要采用内卡法把10—14块弧形板装夹在一起，用同一块样板做为基准，对外弧进行修整，半径不够之处要点焊加高磨平，要将半径的误差控制在±1mm之内。（2）铰耳用仿形切割机切割后，4块点焊在一起配钻销孔。（3）铰耳座板选用直线度比较好的槽钢下料，采用冷校法对铰耳座板修校，然后用拉线法测量与面板焊接的一边的直线度,保证在±1mm之内。（4）顶模连接板先划线用半自动切割机下料，采用冷校法校平，然后做一块样板，以与面板相连接处为基准面，划出所有螺栓孔、定位孔位置，作为钻孔标准板。再将7块连接板点焊在一起以样板作为基准配钻，钻孔后，以样板作为基准修整与面板相连接边，用拉线法测量,保证其直线度保证在±1mm之内。（5）加强槽钢加强槽钢主要用砂轮切割机切割下料，其长度要比理论尺寸短0~1.5mm.（6）模板铰耳和铰耳座定位铰耳与铰耳座的定位采用一简易工装，将铰耳点焊在铰耳座上.连接板、连接盒、连接角钢定位以大样图为基准，确定首件模板框架中弧形板上连接板、连接盒、连接角钢的位置，以连接板、连接盒的孔距中心线定位。每个连接盒进行拼装定位后，必须进行定位量测，无误后方可施焊。点焊模板框架先做一框架工装，即按照模板的宽度和高度定位，严格控制其宽度及高度，用钢卷尺测量对角距离并控制误差在±1mm之内，由车间制作的简易水平仪来保证框架的水平。工装的两侧分别钻有和弧形板螺栓孔相对应的孔位。点框架时，先在工装上装上弧形板，用螺栓将弧形板分别固定在工装上，然后在检查弧形板是否对正，再安装连接角钢开始点焊。焊接时要按照图纸对照焊接方向。铰接装置定位采用定位轴穿过两侧弧板定位孔和铰耳中心孔.保证铰接孔中心线与模板中线垂直度误差W±1mm.对于每一种模板的首件制作产品，必须进行全面的尺寸、误差及图纸核对，无误后有质检部门确认，再进行下件的连续制作。下面板先划线，划线长度要比设计长度长10mm，然后测量其对角线长度，误差控制在1mm以内，面板宽度误差在1mm以内，用半自动切割机下料。铺面板两端均有铰耳，则以面板及弧形板中线定位；一端有铰耳，以定位孔定位。面板长宽的误差要控制在要求的范围之内。如果面板有拼接现象，尽量放在顶模板上，外焊缝全焊后磨平。（11）工作窗、注浆孔工作窗、注浆孔的位置根据设计要求定。工作窗窗口用0号割嘴采用半自动切割机切割，割线应平直，打磨光滑，与模板间隙错台在1mm以内。注浆孔也要打磨光洁.（12）焊接参见《焊接规范》。（13）修校模板修校模板铰接端面板，用冷校法校正，用拉线法检验，保证面板直线度误差W土1mm.模板除焊渣,去毛刺，涂防锈漆.3门架3.1立柱（1）下料首先按照图纸设计长度尺寸划线、排料，下料时立柱的腹板、盖板、筋板长度尺寸要比设计尺寸0-2mm。连接板下料时保证设计尺寸和平整度。可采用单割炬或双割炬切割，调整割嘴与板面垂直，料下好后要进行校正，保证板面的平面度和直线度。（2）工装按设计长度定尺寸，在工作平台上制作工装，测量相关尺寸误差在0.5mm之内，保证连接板与工作平台的垂直度和平行度，上下连接板以立柱内侧盖板做为基准定位、纵斜撑及短纵梁连接板以中心线定位。（3）点焊立柱在点焊时，首先检查下好的料是否符合设计要求，连接板的孔位、大小是否正确，连接板以孔定位，打入定位销，螺栓紧固，点制。（4）施焊为防止焊制梁弯曲、扭曲，可采用对称焊接，焊接标准参见《焊接规范》。为减小焊接变形，保证连接板平整度，连接板度加大到14mm，并布置筋板，焊接参数选择，应做焊接工艺性试验。（5）校正采用热校法校正焊接变形。（6）划线、钻孔以立柱的内侧中心线作为基准划出连接孔中心线，根据设计要求划出孔的相关尺寸，孔径的大小用划规划出孔线，并在圆周上用样冲均布划出4个检查点，然后按划线进行钻孔。也可以采用把相连接的连接板焊接后进行配钻。保证孔位置、相关尺寸符合设计要求。3.2底梁（1）下料首先按照图纸设计长度尺寸划线、排料。可采用单割炬或双割炬切割，调整割嘴与板面垂直，料下好后要进行校正，保证板面的平面度和直线度。（2）点焊底梁按设计长度定尺寸，在工作平台上制作。保证相关尺寸符合设计要求。（3）施焊为防止焊制梁弯曲、扭曲，可采用对称焊接，焊接标准参见《焊接规范》。（4）校正采用热校法校正焊接变形。（5）划线、钻孔以底梁的中心线作为基准划出连接孔中心线，根据设计要求划出孔的相关尺寸，孔径的大小用划规划出孔线，并在圆周上用样冲均布划出4个检查点，然后按划线进行钻孔。也可以采用把相连接的连接板进行配钻。保证孔位置、相关尺寸符合设计要求。3.3门架横梁（1）下料首先按照图纸设计长度尺寸划线、排料，下料时立柱的腹板、盖板、筋板长度尺寸要比设计尺寸小0-2mm。连接板下料时保证设计尺寸、垂直度和平行度。可采用单割炬或双割炬切割，调整割嘴与板面垂直，料下好后要进行校正，保证板面的平面度和直线度。（2）工装按设计长度定尺寸，在工作平台上制作工装，测量相关尺寸误差在0.5mm之内，保证连接板与工作平台的垂直度和平行度，连接板以中心线作为基准，连接板以孔定位。（3）点焊门架横梁在点焊时，首先检查下好的料是否符合设计要求，连接板的孔位、大小是否正确，连接板以孔定位，打入定位销，螺栓紧固，点制。（4）施焊防止焊制弯曲、扭曲，可采用对称焊接，焊接标准参见《焊接规范》。（5）校正采用热校法校正焊接变形。（6）划线、钻孔以门架横梁的中心线作为基准划出连接孔中心线，根据设计要求划出孔的相关尺寸，孔径的大小用划规划出孔线，并在圆周上用样冲均布划出4个检查点，然后按划线进行钻孔。也可以采用把相连接的连接板进行配钻。保证孔位置、相关尺寸符合设计要求。3.4斜支撑、纵梁（1）下料首先按照图纸设计长度尺寸划线，下料时保证相关尺寸和角度，料下好后要进行校正。（2）工装按设计要求，在工作平台上制作工装，测量相关尺寸误差在0.5mm之内，保证连接板与工作平台的垂直度和平行度，控制在规定范围内，连接板以孔定位。（3）点焊斜支撑、纵梁在点焊时，首先检查下好的料是否符合设计要求，连接板的孔位、大小是否正确，连接板以孔定位，打入定位销，螺栓紧固，点制。（4）施焊焊接标准参见《焊接规范》。为减小焊接变形，保证连接板面平整度，连接板厚加大到厚14mm并布置筋板，焊接参数选择应作焊接工艺性实验。（5）校正采用热校法校正焊接变形。4顶模架体4.1顶纵梁（1）下料首先按照图纸设计长度尺寸划线、排料。可采用单割炬或双割炬切割，调整割嘴与板面垂直，料下好后要进行校正，保证板面的平面度和直线度。（2）点焊底梁按设计长度定尺寸，在工作平台上制作。保证相关尺寸符合设计要求。（3）施焊为防止焊制梁弯曲、扭曲，可采用对称焊接，焊接标准参见《焊接规范》。（4）校正采用热校法校正焊接变形。（5）划线、钻孔以底梁的中心线作为基准划出连接孔中心线，根据设计要求划出孔的相关尺寸，孔径的大小用划规划出孔线，并在圆周上用样冲均布划出4个检查点，然后按划线进行钻孔。也可以采用把相连接的连接板进行配钻。保证孔位置、相关尺寸符合设计要求。4.2台梁、小立柱（1）下料首先按照图纸设计长度尺寸划线，下料时保证相关尺寸和角度，长度误差控制在0-1mm，料下好后要进行校正。（2）工装按设计要求，在工作平台上制作工装，测量相关尺寸误差在0.5mm之内，保证连接板与工作平台的垂直度和平行度，控制在规定范围内，连接板以孔定位。（3）点焊斜支撑、纵梁在点焊时，首先检查下好的料是否符合设计要求，连接板的孔位、大小是否正确，连接板以孔定位，打入定位销，螺栓紧固，点制。（4）施焊焊接标准参见《焊接规范》。为减小焊接变形，保证连接板面平整度，连接板厚加大到厚14mm并布置筋板，焊接参数选择应作焊接工艺性实验。（5）校正采用热校法校正焊接变形。（6）划线、钻孔以台梁的中心线作为基准划出连接孔中心线，根据设计要求划出孔的相关尺寸，孔径的大小用划规划出孔线，并在圆周上用样冲均布划出4个检查点，然后按划线进行钻孔。也可采用把相连接的连接板进行配钻。保证孔位置、相关尺寸符合设计要求。修整、喷漆除锈，去焊渣后，喷防锈漆。验收五、模板台车焊接工艺规范适用范围此规范仅适用于我公司制造的隧道衬砌模板台车。一般说明本规范主要制定模板台车的模板部分及主梁部分的焊接规范，台车其它部分的焊接要求参照此规范焊接。焊接的工艺过程及工艺参数3.1模板焊接模板在工装上进行点焊，模板用BX-500型焊机进行焊接，按焊机要求正确接入电压，使用J422cp4.0焊条，焊接电流调节在160A-210A之间。焊接前去飞边、毛刺、除锈；模板在工装上进行点焊，点焊完成后下工装，先把铰耳加衬（单指有双铰耳的模板），然后把各部位的连接筋板（加强角钢）焊接。弧形板与面板；弧形板与连接盒、连接板；铰耳与铰耳座板；弧形板与加强角钢等处必须满焊，焊接高度N5mm，如第一次焊接高度达不到设计要求，等焊接温度冷却后清除干净焊渣，进行第二次焊接。面板与加强角钢段焊，焊接长度30mm，每段间距250mm-300mm，焊接高度4mm。工作窗框架与面板段焊，焊接长度35mm，每段间距100mmT20mm，焊接高度4mm。三角筋与面板双面段焊，焊接长度30mm-50mm，每段间距30mm-50mm，焊接高度4mm。弧形板与面板段焊，焊接长度90mm-110mm，每段间距100mm-110mm，焊接高度4mm。弧形板与加强角钢双面满焊，焊接高度4mm。顶模连接板、铰耳座板与面板之间内侧满焊，焊接高度6mm，外侧段焊，焊接长度100mm-150mm，每段间距90mmT30mm，焊接高度6mm。如果面板有拼接，尽量在顶模上拼接，外侧焊缝全焊，焊接余高1mm，冷却后除去焊渣、磨平；如果弧板有拼接现象，两面必须全部满焊，焊接高度1mm，外侧在除去焊渣后磨平。所有焊接部位必须除去焊渣检查，焊缝不能有夹碴、气泡、咬边等现象。3.2架体焊接在制作前必须把气割下来的各个零部件校直，去飞边、毛刺、除锈，用BX-500型焊机进行焊接，按焊机要求正确接入电压，用J422^4.0焊条，焊接电流调节在160A-210A之间。先点焊，再分段焊或满焊，所有连接板处均满焊，焊高3mm，其余部位段焊，焊长80mm，间距60mm-70mm，焊接高度4mm；焊接时采用两人对焊。待其基本冷却后，再用同样的方法焊接未焊的部位。最后除渣、检查，焊缝不能有夹碴、气泡、咬边等现象。3.3特殊部位的焊接3.3.1特殊部位：铰耳与铰耳座板的焊接。3.3.2焊接工艺：用BX-500型焊机进行焊接，按焊机要求正确接入电压，用J422^4.0焊条，焊条应烘干，烘干温度150-200°C，烘干时间1-2h，焊接电流应调节在160A-210A之间，焊缝满焊，焊接高度5mm。3.3.3焊工要求：中级及中级以上手工电弧焊焊工焊接。3.3.4检验要求：外观检查，检查尺寸及表面缺陷，要专检。六、台车施工注意事项:二次衬砌台车主要是反复循环就位、灌注、脱模、行走这四个工作过程，就完成了钢模板台车的整个作业。、台车就位测量定位：采用全站仪测量隧道中线和隧道两侧高程，铺设枕木和钢(43kg/m)，定出钢轨端部位置。台车试车合格后，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，并在行走轮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。旋紧底梁下的螺旋支腿，应确保底板落在坚实的基础上。在拆掉所有侧模支承丝杠一端铰销的情况下，启动液压油泵，操纵升降油缸上升至设计拱顶标高，锁紧举升油缸上的机械锁紧螺母，旋下台梁下支腿并拧紧；操纵调心油缸，使台车中线对正隧道中线；操纵边模油缸使侧模伸出至设计尺寸。若油缸动作不同步，可采用锁紧靠近一个油缸的丝杠，继续动作操作阀使同排其他油缸继续伸出。微量调节时可用丝杠。边模达到设计尺寸后，上好所有侧模丝杠并确保旋紧。使用丝杠将底模伸出到设计尺寸后，旋紧所有丝杠。台车就位结束后，必须关掉液压油泵电源，以免误动阀组操作手柄，使台车结构变形或损坏液压缸。在模型板外表面涂脱模剂。安装堵头板，并加设必要的支撑。（二）、浇注混凝土浇注起始，应从距离基础上约1.5~2m处的作业窗开始浇注，并注意倒换浇注位置，防止局部受力过大引起变形、甚至跑模。严禁由拱顶的浇注口直接浇注。浇注混凝土的速度严禁大于6~7m3/h。当浇注至拱肩处时，应设专人在拱部端头处观察排气口，以防灌满后过度泵送压坏模型板。浇注过程中，采用捣固棒捣固即可，若需在模型板内侧安装使用平板式振荡器，应事先增加辅助支撑。在浇注工作过程中要注意的问题：1）、在每次浇注前，应检查丝杠、千斤顶是否有松动，防止在浇注时台车变形。2）、浇注时，钢模板台车前后混凝土高度差要求不超过600mm；左右混凝土高度差要求不超过500mm。3）、浇注到最后通过浇注口封顶的后期，必须使用低速档进行浇注，并时刻注意浇注口压力的变化，避免因混凝土注满后强行注入而导致压力过大使模板变形。（三）、养护、脱模浇注结束后，养护到规定时间，即可准备脱模。拆除堵头板与支承。启动液压油泵，操纵侧模手动换向阀手柄使油缸微量外伸，使丝杠松动。拆除侧模所有丝杠后，操纵侧模油缸，使侧模板收回，脱离成型表面。油缸收缩时，必须分次收缩，切忌一次性强制脱模，油缸收缩行程为180mm〜300mm。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。旋起底梁下螺旋支腿，取掉行走轮处的木楔或阻车器,完成整个脱模过程（四）、行走钢模板台车脱模之后先收起门架下面的支撑千斤顶，然后旋紧顶部台架支撑千斤顶和模板限位装置，启动行走电机即可行走。钢模板台车行走时要注意以下几点：钢模板台车必须完全静止后，才能换向行驶。当轨向坡度过大，而导致台车行驶打滑时，可洒些干细沙到轨面上，以增大摩擦力，而使打滑现象消失。（五）、电气部分必须引入三相四线制电源，否则漏电断路器起不到漏电保护跳闸的作用。2.配电箱面板上绿色指示灯为电源指示灯。油泵电机热继电器整定电流：11.6A。（六）、台车在使用中应注意的问题因举升油缸与台车为螺栓连接，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余油缸未动作，造成油缸损坏。所有作业窗、丝杠处的定位销、铰销遗失后，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，以防产生错台或跑模。全车螺栓必须每10个工作循环检查一次。

丝杠螺纹外露部分必须用物品加以覆盖，防止使用中粘上混凝土而失去作用。操纵边模油缸动作前，应仔细检查丝杠是否拆除，避免因丝杠未拆除时动作油缸造成模板变形。（七）、台车电器部分简单故障分析序号故障现象原因处理方法1电动机不能正常起动制电路熔丝已断更换熔丝热继电器常闭触点JR未复位复位触点使之闭合常闭触点接触不良修复触点起动与停止按钮间点接触不良或线断接上线，修理按钮点2正、反按钮中有一个能控制电机，另一个不能控制电机反控制按钮中有一个按钮触点接触不良修复触点正反控制按钮中有一个互锁常闭触点接触不良修复触点、使之闭合3正反按钮均不能起动反接触器线圈均损坏更换接触器线圈热继电器常闭触点未复位复位垫继电器常闭触点检查电源及插头是否松动检查、更换检查停止按钮是否有损检查、更换

坏或其线路是否连通（八）、台车例行保养1、一级保养每班进行作业项目技术要求及说明行走系统传动链条及加