襯砌臺車的結(jié)構(gòu)、制造、拼裝調(diào)試及定位
1 臺車結(jié)構(gòu)
臺車結(jié)構(gòu)般分為車體、模板、液壓或絲杠支拆模系統(tǒng),工廠制造后運至現(xiàn)場拼裝。其結(jié)構(gòu)簡圖見圖1。
1.1 車體
車體采用桁架結(jié)構(gòu),縱梁采用40C槽鋼相對拼焊而成,上下各2根;立柱采用HK450型鋼,間距為每3m設(shè)1根,并在立柱間設(shè)“米”字撐;橫梁采用56C工字鋼,間距為每1.5m設(shè)1根;其他輔助構(gòu)件采用HKl60c型鋼,采用上述結(jié)構(gòu)可以較好地滿足剛度和穩(wěn)定性要求。 1.2 模板及拼裝
由于公路隧道斷面大,實踐證明鋼板≤6mm時其剛度不足,使用段時間后,易發(fā)生變形。鑒于此,模板宜采用厚度為8mm或10mm寬150cm冷軋鋼板。模板加工時卷制半徑應(yīng)較隧道設(shè)計凈空斷面半徑大5cm,以抵消施工誤差;模板底應(yīng)低于隧道側(cè)溝頂面5—10cm,以保證二襯與矮邊墻接縫不外露?,F(xiàn)場拼裝完成并檢查校正后,對模板板塊拼縫進行焊聯(lián)并將焊縫打磨平整,模板拼裝完后形成三大塊(拱部塊,左右邊墻各塊),大塊模板可以有抑制翹曲變形。 1.3 絲杠支拆模系統(tǒng)
絲杠支拆模系統(tǒng),杠體直徑90mm,縱向間距150cm(與板塊寬度相同),臺車兩側(cè)向調(diào)節(jié)絲杠每側(cè)增設(shè)2根(圖1)。 1.4 工作窗設(shè)置
工作窗尺寸為50×50cm,共設(shè)置5排19個,即拱頂部1排設(shè)3個,與3個封頂孔交替布置。兩側(cè)起拱線以上部位各設(shè)1排,每排4個,高度以高出預(yù)埋的照明電纜管和接線盒位置約20cm為宜,以便在混凝土灌注過程中檢查和校正預(yù)埋件位置。兩側(cè)邊墻部位的窗口各設(shè)1排,每排4個,高度為模板底邊往上3.0m處為宜。 1.5 臺車長度確定
臺車實際長度以1210cm為宜,其有長度1200cm,每環(huán)間搭接長度l0cm。實踐證明線路半徑大于等于500m時均適用,其弦矢差可通過絲杠調(diào)節(jié)抵消,臺車長度過短會造成襯砌環(huán)形接縫過多,既影響混凝土外觀質(zhì)量,又影響進度。臺車模板與上環(huán)混凝土表面的搭接長度以10-15cm為宜,搭接長度過小,易將上環(huán)搭接部位的混凝土頂裂;過大則搭接處不易密貼,易造成環(huán)形接縫處漏漿。 2 臺車拼裝后的調(diào)試
臺車車體桁架、模板局部變形、加工尺寸偏差等是造成襯砌錯臺等襯砌外觀質(zhì)量問題的主要原因。臺車拼裝后調(diào)試對二襯混凝土外觀質(zhì)量十分重要,調(diào)試過程中應(yīng)注意以下幾個方面:
a.襯砌臺車現(xiàn)場拼裝完成后,必須在軌道上往返走行3-5次后,再次緊固螺栓,并對部分連接部位加強焊接以提高其整體性。
b.檢查臺車模板尺寸是否準確,其兩的結(jié)構(gòu)尺寸相對偏差宜不大于3mm,否則需進行整修。 c.襯砌前對鋼模板表面采用拋光機進行徹底打磨,清除銹斑,涂油防銹。 d.每施做襯砌500-800m,臺車應(yīng)面校驗次,校驗般在隧道加寬帶進行。 3 臺車就位 3.1 軌道布設(shè)
軌道宜采用鐵路P38以上鋼軌,短枕采用木枕,鋼軌和短枕間使用軌墊板,軌道置于已鋪底的混凝土地面上,以保證臺車平穩(wěn)。軌道中心線盡可能與隧道中心線重合,偏差應(yīng)控制在±1cm以內(nèi)。 3.2 臺車準確定位
臺車定位采用五點定位法,即以襯砌圓心為原點建立平面坐標系,通過控制拱部模板中心點、拱部模板同墻部模板的兩個鉸接點、兩墻部模板的底腳點來精確控制臺車就位。臺車走行至立模位置后,先利用豎向絲杠調(diào)整其標高,再利用橫向和側(cè)向絲杠調(diào)整其平面位置,使模板中心線與隧道中心線重合,并用五點定位法復(fù)測臺車模板兩斷面,拉線檢查中部模板是否翹曲或扭動,直至準確為止。
在曲線段施工時還應(yīng)考慮內(nèi)外弧長差引起的左右側(cè)搭接長度的變化,調(diào)整過程中盡量保證弧線圓順。
為避免混凝土澆注過程中臺車上浮(般可達15mm左右),采用三個30t的千斤頂在臺車前部拱頂增設(shè)支撐,以防臺車上浮造成拱部錯臺。