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1、城东隧道二衬台车实施方案目 录1。工程概况22。台车概况23。台车主要结构33.1。行走系统33。2。门架系统33。3.整体钢模面板33.4。液压系统33.5.电气系统33。6.加固系统44.台车安装44.1。安装地点选择44。2.平整场地，铺设轨道44.3.安装行走轮架总成44.4。安装底纵梁44.5.安装门架44。6。安装锁梁、剪刀撑44.7。安装台梁54.8.安装吊梁立柱、顶模板54。9。安装边模54.10.安装液压及电器系统54。11.安装附件及验收55。台车受力验算55。1。计算依据55。2.计算条件55.3。面板校核55.4。面板槽钢校核75.5.模板总成强度刚度校核：85。6。门
2、架强度校核105.7。结论12城东隧道衬砌台车设计实施方案1.工程概况城东隧道位于周宁县城东,采用单向双洞布置，其中左线隧道起讫桩号为ZK65+763ZK66+435，长度672米；右线隧道起讫桩号为YK65+760YK66+425，长度665米。最大埋深106米.隧道采用单向坡，左线纵坡0.5/970.92,右线纵坡0.5/900。隧道采用小净距设计，进口线间距11。5m，出口线间距12。3m，净空为：11。55m，左线进口曲线半径R=589.06m，右线进口曲线半径R=550m；洞门均为削竹式。隧道围岩等级以级围岩为主，具体围岩等级划分如下:洞门40米，明洞33米，级围岩77米，级围岩82
3、米，级围岩195米，级围岩910米。2。台车概况台车长度的确定根据计算得最小半径（550m）圆曲线与9.975m直线弧弦距（矢距）H=22mm，考虑到台车净空尺寸放大5cm，现场采用9.975m长二衬台车能够满足设计及施工要求。台车概况根据隧道设计衬砌断面和施工具体要求，以及根据我部砼的施工方法，制定台车具体方案见附图城东隧道台车方案设计图；台车采用电机驱动整体有轨行走，模板采用全液压操作，利用液压缸支（收）模板，机械丝杆机械固定。台车基本技术参数模板最大长度 L9975mm门架内净空高度 4423mm-4669mm台车轨距 B=8100mm行走速度 6-8m/min爬坡能力 5电 源 3/1
4、=380V/220V总功率 20.5Kw行走电机7。5KW2=15KW 油泵电机7。5KW液压系统压力 Pmax=16MPa油缸技术参数：顶升油缸工作行程 S400边模油缸工作行程 S300平移油缸工作行程 S2003。台车主要结构台车由行走系统、门架系统、钢模板、加固系统、液压系统、电气控制系统、加固系统等部分组成。3.1.行走系统行走系统采用2台7.5KW电机驱动，配32316轴承，20A链条驱动钢轮行走,共2套驱动装置，分别安装于台车门架立柱(下纵梁）下端，左右侧各一台，电机配减速齿轮箱,沿布好的轨道行走.3.2。门架系统台车门架设计共5榀，由双层门架横梁，上下纵梁，门架立柱，门架立柱连
5、接梁,剪力架等部件组成.架体面板厚14mm。腹板厚12mm，能够保证足够强度。台车下考虑车辆通行，尽量减小门架横梁跨度,以减少门架横梁的受力，门架的各个部件通过螺栓连为一体，门架支撑于行走轮架上，下纵梁安装基础顶撑，衬砌施工时，混凝土载荷通过模板传递到门架上，在传递到下纵梁，并分别通过行走轮和基础顶撑传至轨道及地面，在行走状态下，基础顶撑应缩回，门架上部前段装有操作平台，放置液压及电气装置。3。3.整体钢模面板单块模板宽度为2.0m，为保证模板有足够的强度，面板采用12mm,同时采用槽钢加强，间距280mm，并在每件模板里增加加强弧立板来保证强度和曲度，以保证衬砌轮廓符合设计要求及衬砌美观。在
6、制作过程中为保证模板外表质量和外形尺寸精度等，采用合理的加工,焊接工艺，设计并加工专用拼装焊接胎膜，有效保证整体外形尺寸的准确度，尽量减少焊接变形以及外表面凹凸等缺陷,采用过盈配合的稳定销，将相邻模板的连接板固定为一体，有效控制相邻模板的错台问题,最终保证混凝土的衬砌质量。3.4.液压系统由电动机、液压泵、手动换向阀,垂直及侧向液压缸、液压锁、液压油箱及液压管路组成。3。5.电气系统主要由液压电机、行走电机、振动器、照明等组成。3。6。加固系统台车定位好之后，需对台车进行加固，主要包括纵梁横撑加固、面板丝杆支撑以及基础支撑。4。台车安装4。1。安装地点选择考虑到目前施工进度，结合现场实际情况，
7、选择左线ZK65+740ZK65+760段，右线YK65+740YK65+760段做为台车拼装地段。采用洞外安装方式进行拼装。4。2.平整场地，铺设轨道由于拼装台车地段属于水田软土，台车拼装前先进行软土地基处理，按设计要求清除淤泥，换填隧道洞渣,按公路路基施工技术规范要求，分层填筑、碾压、整平，使场地尽量平坦,以便安装作业。按台车轨距要求,铺设轨道,轨道要求平直，无明显三角坑,接头无错台，前后、左右高差5mm，中心线尽量与隧道中心线重合，其误差15mm，轨道枕木间距按30cm控制，并用道钉固牢,钢轨采用43kg/m重轨。4。3。安装行走轮架总成利用起吊装置（手拉葫芦、挖机配合）将主动轮架和从动
8、轮架，分别放在已铺好的轨道上，并做临时支撑,按着底纵梁中心线,调整前后轮架的距离，并用对角线相等的原理,调整轮架的正确方位，并垫平固定。4.4。安装底纵梁将底纵梁吊至已摆好的轮架之上，并用螺栓，加设临时支撑，校核对角线有无变化，如果在正确值内，可安装门形架.4.5.安装门架在现场先在地面组装门形架单片总成。然后一片一片的吊装于底纵梁相对位置,用螺栓临时固定。4。6.安装锁梁、剪刀撑为了尽快成为一个有机整体，安装完门形架紧接着安装锁梁和各空间所设的剪刀撑。利用垂球或眼观的方式进行调整、找正。并及时紧固各部螺栓，使其形成一个完整的骨架。4。7.安装台梁先安装顶升油缸等各部件,再将台梁采用手拉葫芦调
9、至拱顶，然后采用来回移动台车的方式把台梁吊装于顶升油缸之上，调整好中心距和对角线以后，加设临时支撑,用螺栓紧固。4。8。安装吊梁立柱、顶模板在安装顶模时应从中间开始，向两端延伸,这样可减少累计误差，安装好中间第一块顶模，经检查弦长和弦高符合设计标准后，再安装其它顶模,直至完成顶模安装任务，安装方法同台梁.为了台车的稳定性，此时将台车上的各种斜撑和剪刀撑全部校核扭紧。4。9.安装边模顶模经检查无误后可以安装边模，安装边模时要对称安装，以防侧倾，在安装前应把边模先运进洞，按顺序把模板靠在边墙基础上,移动台车，采用电动葫芦一块块吊装。边模安装经调整，表面光滑、平整、接缝处无错台、几何尺寸符合设计要求
10、，即可安装通梁和支撑系统。4。10。安装液压及电器系统行走电器要先于安装，以便台车的前后移动。液压系统按台车设计要求安装。4.11.安装附件及验收台车大件安装完毕后即进行栏杆、踏梯和工作平台、振动器等附加的安装，完毕后检查所有紧固螺栓，进行空载试车，检查电器液压系统工作是否正常、各种动作是否灵活准确到位，如一切正常，再次检查台车断面尺寸，自检合格后,报监理验收。5.台车受力验算5.1.计算依据城东隧道台车长度为9。975m，模板面板厚度为12mm，门架面板14mm，门架腹板厚12mm，根据机械设计手册第一卷、弹性和塑性力学中有限单元法、材料力学与结构力学，对本台车进行结构检算，验证台车的力学性
11、能能否满足要求。5。2。计算条件按每小时浇灌2m高度的速度，每平方米承受5T载荷的条件计算。5.3.面板校核每块模板宽1995mm，纵向加强槽钢间隔280mm.计算单元图：其中：q砼对面板的均布载荷：q =0.5Kgf/cm2强度校核模型根据实际结构，面板计算模型为四边固定模型根据公式： 其中：比例系数。 当 a/b=199。5/28=7 取0。6t-面板厚 t=1.2cmb-槽钢间隔宽度 b=28cmmax- 中心点最大应力得max=0。6x（28/1.2)2x0。5161Kgf/cm2=1300Kgf/cm2（合格）刚度校核见强度校核模型根据公式： 式中:比例系数.由 a/b=199.5/
12、28=7 取 0.0378 E弹性模量 A3钢板E=1.96x106 kgf/cm2max-中点法向最大位移。得： max=0.0032cm中点法向位移max=0.0032cm0.035cm. （合格）注：、取值详见机械设计手册第一卷相关参数.5.4。面板槽钢校核计算单元强度校核计算模型根据实际结构，槽钢计算模型为两端固定。强度校核公式: x=L，最大弯矩在两端处得：=41458。6 kgfcm公式： x=L/2,槽钢中点弯矩得:=20729.3kgfcm由 如图:根据公式：=74。2 cm3所以两端 max= =558kgf/cm21300kgf/cm2中点： =279kgf/cm21300
13、kgf/cm2 （合格）刚度校核.见强度校核模型。公式： 梁(中点挠度）=415cm4得=4。1cm中点位移：ymax=4。1mm（合格)5.5.模板总成强度刚度校核：强度校核计算单元：q=75kgf/cm2计算模型:按简支梁计算.结果偏于安全。公式：；=122150kgfcm根据公式： ；=48789.9cm4=3.56cm=28。03。56=24.44cm得:= 13705m3 =1996cm3故：面板端应力：1=8.9kgf/cm21300 kgf/cm2腹板端力：2=61。19kgf/cm21300kgf/cm2由于实际应力小于许用应力。故不用再校核刚度。5.6.门架强度校核计算单元:
14、F1=0。5x0.5x1995（模板长）x240(有效受力高度)/5(门架）=23940kgf计算模型：门架中A截面（正中间）最为薄弱。故只校核A截面抗弯能力。公式：=5681cm3M1=0。5F1xL1/2=0.523940175/2=1047375kgfcm故:=1047375/5681=184kgf/cm21300kgf/cm2（合格）5.7。结论台车所受的混凝土压力是以最大情况来设定的，通过以上的受力验算可知，模板厚12mm，同时采用槽钢加强，间距280mm的模板台车对于本隧道最大二衬厚度为600mm（明洞衬砌）的混凝土来说，其强度和刚度均是足够的，各个部件均能够满足受力要求，因此本台车能
