液压台车

黄莲坡隧道全断面液压衬砌台车施工

蒋岿松张延

二分公司内昆指中铁二局内昆指

摘要黄莲坡隧道全长5306m，是内昆铁一长隧道。本文介绍了全断面液压衬砌台车在黄莲坡隧道中的施工情况，对全断面液压衬砌台车在长隧道衬砌施工中的施工工艺、技术参数等均作了比较详细的描述，并进行了经济效益分析，可供同类工程施工参考。

关键词隧道液压衬砌台车施工工艺

1.概述

黄莲坡隧道为内昆铁路最长的隧道，全长5306米。隧道洞身岩层80%为砂岩夹页岩，属Ⅳ类围岩。黄莲坡隧道进口工区Ⅳ类围岩2085米，占97%。由于衬砌类型的单一，黄莲坡隧道进口工区采用全断面液压衬砌台车（见图一，以下简称衬砌台车）施工。

1.1机型匹配

根据施工实际情况，我们选用以下机械设备：⑴12米边顶拱全液压台车,⑵HB30液压砼泵(2台,一台备用),⑶JCGY-6型砼搅拌运输车(2辆),⑷JS500砼搅拌机(2台)。在选择以上机械设备时，充分考虑了施工机械的匹配问题，并留有一定的安全储备，确保衬砌台车在灌注一组砼时能连续施工。

1.2隧道内施工机械布置

12米边顶拱液压台车行走于带垫板的钢轨上，带垫板钢轨直接置于铺底上。砼输送车通过岔道给输送泵受料，砼输送泵把砼依次压入台车各灌注窗口，完成洞身砼衬砌。砼泵与输送管采用L型连接。由于单线隧道断面较小，拱部作业安全性差，采用直封拱方式（见图二）。

2.全断面液压衬砌台车的构造和使用

2.1全断面液压衬砌台车的构造

全断面液压衬砌钢模板台车是为不同隧道、涵洞等断面尺寸的混凝土衬砌而专门设计制造的非标产品。具有全液压立模、拔模功能，衬砌表面光洁度高，衬砌速度快的特点。衬砌台车技术参数见表一。

2.2全断面液压衬砌台车的使用

全断面液压衬砌台车的工作过程按以下几步进行：

1、立模

钢模板台车行走至衬砌位置后便可立模，立模前钢模板台车处于脱模状态。立模按以下几步进行：调整台车至衬砌位置后，将所有卡轨器，基础千斤顶撑于钢轨上并旋紧。

（1）调节水平千斤顶调整平移小车的位置，使钢模板台车模板中心线与衬砌中心线对齐。

表（一）全断面液压衬砌台车技术参数表

其达到预定高度后，旋紧竖向千斤顶。

（3）操作手动换向阀手柄，使侧向油缸撑出。粗调钢模板台车侧模板至预定位置。

（4）装好侧向千斤顶。

（5）关闭电机，来回摇动手动换向阀手柄，使侧向油缸卸压。调节侧向千斤顶，使钢模板台车侧模板达到灌注状态。

（6）启动电机。保持油缸压力。

（7）装好撑地千斤顶、堵头板。

2、灌注混凝土

立模完成之后即可进行灌注混凝土。灌注混凝土之前，钢模板台车外表面需涂抹脱模剂，以减少脱模时的表面粘力。灌注混凝土输送口包括工作窗口和冲天刹尖口。灌注混凝土时，先从钢模板台车模板最下排工作窗口进行灌注混凝土，灌注混凝土至混凝土快要平齐工作窗口时，关闭工作窗，然后从第二排工作窗口进行灌注混凝土，以此类推，最后通过灌注混凝土冲天口封顶刹尖。

在灌注混凝土工作过程中要注意以下几点：

(1)灌注混凝土时，混凝土最大下落高度不能超过3000mm。

(2)灌注混凝土时，钢模板台车前后混凝土高差要求不超过

600mm；左右混凝土高度差要求不超过500mm。

(3)灌注混凝土到最后通过灌注混凝土口封顶的后期，必须使用

低速档进行灌注混凝土，并时刻注意灌注混凝土口压力的变化，

避免因混凝土注满后仍强行注入而导致压力过大使模板变形。

3、脱模

灌注混凝土完成之后，必须让混凝土凝固一定时间后才能进行脱模。脱模按以下几步进行：

（1）拆掉侧向千斤顶、撑地千斤顶和堵头板。

（2）操作手动换向阀手柄，控制侧向油自由式。使钢模板台车侧模板掊离衬砌面。油自由式帐缩行程为150mm~200mm。

（3）收起竖向千斤顶，检查平移小车是否固定好。

（4）操作手动换向阀手柄，控制竖向油缸。使钢模板台车顶模板脱离衬砌面。油缸自由式收缩时，必须分次收缩，切忌一次性强制脱模。

油缸收缩选为150mm~200mm。

（5）收起基础千斤顶。

4、行走: 钢模板台车脱模之后，松开卡轨器，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：

（1）电机的行走速度不能超过12m/min，并要求保证两个电机的同步。

（2）钢模板台车必须完全静止后，才能让行走电机换向行驶。

反复循环立模、灌注混凝土、脱模、行走这四个工作过程，就形成了钢模板台车的整个作业。其作业流程图如下图（三）：

图（三）全断面液压衬砌台车施工流程图

5、模板与加宽块的使用

本钢模板台车特设计了五套模板加宽块、四套上部台架加宽块、两套边模板和多种侧向千斤顶以实现W=0+10、W=20+10、W=30+10、40+10、W=50+10五种不同断面及直墙和曲墙两种不同断面开头的衬砌。在使用过程中，不同衬砌状态下使用的加宽块、下模板和侧向千斤顶将有所不同：

（1）加宽块的使用

A、A、W=0+10时，模板加宽块宽为350mm、上部台架不加加

宽块。

B、B、B、W=20+10时，模板加宽块宽为550mm、上部台架不

加加宽块为200mm。

C、W=30+10时，模板加宽块宽为650mm、上部台架不加加宽块为300mm。

D、W=40+10时，模板加宽块宽为750mm、上部台架不加加宽块为400mm。

E、W=40+10时，模板加宽块宽为850mm、上部台架不加加宽块为500mm。

（2）边模板的使用

直墙断面均用直墙模板；曲墙断面均用曲墙模板。

（3）侧向千斤顶的使用

A、A、下部千斤顶1（零行程时长为390mm）仅用于

W=0+10曲墙断面下部；下部千斤顶2（擒行程时长为