隧道台车制造、施工方案

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隧道台车制造、施工方案

弧板宽300,材料为δ12钢板,模板连接梁最大间距1955mm。

弧板受力模型可设为受均布力的简支梁,跨距l=2m

公路工程沥青路施工组织设计均布力q3=p×1.6/2=67.16×1.6/2=54kN/m

M=ql2/8=54×22/8=27kN·m

顶模竖向受力长度为988cm,模板宽1.6m的2块,1.5m的6块,共12.2m。则一节顶模所受向下的压力F总=paLB=75×9.88×12.2=9040kN。由于顶模支撑可视为均匀布置,则每个小立柱向下传递的力F=9040/9/7=143kN。

台架横梁主要检算其弯曲应力,混凝土浇筑到顶模时浇注速度变缓,两侧混凝土初凝侧模对顶模也起到支撑作用,受力情况简化为如图所示:

清华大学土木系结构力学求解器得到弯矩图:

σ=M/w=61.88/423=146MPa<[(]=181Mpa

共3根纵梁承受上部载荷,共有9排横梁,F=9040/3/9=335kN台架横梁所受反力及为上纵梁所受的集中力,上纵梁受力模型如图所示。

由结构力学求解器得到上纵梁弯矩图:

由弯矩图可知,上纵梁所受最大弯矩为103.85kN·m。

上纵梁为工字钢型截面,面板宽220mm,高500mm

σ=M/w=103.85/5.66=18MPa<[(]=181Mpa

所以,上纵梁所受应力较小,上部台架和模板重量对应力影响有限,因此强度能够满足要求。

为了方便计算,挠度以1.93m(门架间距)简支梁受集中力335kN来计算(计算结果偏于安全)

门架横梁与门架立柱之间不仅传递集中力而且传递弯矩,因此作为一个整理分析。

侧模高6.8m,一边侧模所受的总力F=67.16×6.8×12=5480kN,主要由28个丝杆承担。

每个千斤传递力F1=5480/28=195kN。同时门架横梁受到上纵梁和中纵梁的支反力F=335×9/7=430kN,考虑上部台架与模板总重约30t,安比例分配到上纵梁和中纵梁上G=300/5/3=20kN

则上纵梁和中纵梁分别传递F=450kN。则检算模型如下图所示

门架横梁高H=0.5m,宽b=0.25m其截面特性:

强度:(=M/w=188.8/2.07=94.4Mpa<[(]=181Mpa

挠度以中间最长一段2.8m横梁作为简支梁受集中力450kN计算

所以门架横梁刚度满足要求。

门架立柱最大弯矩为165kN·m。最大弯矩并未发生在最小截面,为了方便计算假设最大弯矩发生在最小截面,如果能够满足强度和刚度要求,则整个门架立柱满足受力要求。

则(=M/w=160/2.07=77.3Mpa<[(]=181Mpa

门架立柱在副横梁和下纵梁间距离为2.1m,以2.5m简支梁受集中力195kN来计算挠度,假设跨中惯性矩只有最小截面的惯性矩。

下纵梁主要是受门架立柱传下的压力作用,如下图所示:

7排门架,每榀门架下都有支撑,因此对下纵梁所受弯矩较小,不再对弯曲应力和绕度进行计算。因此下纵梁主要是受到门架作用下的正压力,根据圣维南原理,集中力作用下的力的影响只在一定范围存在。

为安全起见,假设力只作用在于门架接触面的范围内,即两块0.476m长的筋板两根0.25m长的腹板承受压力。

门架重力G=22kN,门架立柱传递的力为

F=450+225=675kN

所以下纵梁强度满足要求。

侧向千斤容易发生失稳,因此对侧向千斤的稳定性进行检算。

N/Am=195/1.734=112MPa

λ=l0/r=1.866/0.029=64,查表得φ1=0.772

φ1[σ]=0.772×210=162,可得N/Am≤φ1[σ]

因此侧向千斤压杆稳定性满足要求。

以上力学分析过程中所采用的受力模型有些地方才用简化计算,但计算结果都偏于安全,能够满足结构的力学要求。本文分析了台车的主要受力部件和容易破坏的部位,经过以上分析各个部件都能够满足受力要求,因此本台车能够满足施工的受力要求。

四、模板台车制造工艺

图纸下发后,应首先对图纸进行校核,主要内容包括:

核对图纸设计、复核是否签认:

零件、构件尺寸、精度及材料等。

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。然后按照设计图纸对第一块弧形板进行划线。划线误差≤±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,按照图纸的放样板与边(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。

用仿形切割机切割后,4块点焊在一起配钻销孔。

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。

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,作为钻孔标准版。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,保证其直线度在±1mm之内。

(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。

(7)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。

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,先在工装上装弧形板,用螺栓将弧形板分别固定在工装上,然后再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≤±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,无误后由质检部门确认,再进行下件的连续制作。

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。

两端均有铰耳,则以面板及弧板中线定位;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。

修校模板铰接端用面板,用冷校法校正,用拉线法检验,保证面板直线度误差≤±1mm。模板除焊渣,去毛刺,涂防锈漆。

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作为基准定位、纵斜撑及短纵梁连接板以中心线定位。

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。

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。

采用热校法校正焊接变形。

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,并在圆周上涌样冲均布划出4个检查点,然后按划线进行钻孔。可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。

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,调整割嘴与面板垂直,料下好后要进行校正,保证板面的平面度和直线度。

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。

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》。

采用热校法校正焊接变形。

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,并在圆周上涌样冲均布划出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。

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。

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。

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》。

采用热校法校正焊接变形。

以门架横梁的中心线作为基准线划出连接孔中心线,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,并在周围上涌样冲均布划出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。

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。

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。

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。

采用热校法校正焊接变形。

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。

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。

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》。

采用热校法校正焊接变形。

以梁底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,并在圆周上涌样冲均布划出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。

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。

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,连接板厚加大厚14mm并布置筋板,焊接参数选择应作焊接工艺性实验。

采用热校法校正焊接变形。

以台梁的中心线作为基准线划出连接孔中心线,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,并在周围上用样冲均布划出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。

除锈,去焊渣后,碰防锈漆。

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用。

1.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,引起溜车或衬砌中骨架受偏力产生位移,引起跑、爆模。

2.旋紧底梁下的螺旋支腿,应确保底板落在坚实的基础上。

3.在拆掉所有侧模支承丝杆一端铰销的情况下,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杆,继续动作操作阀使同排其他油缸继续伸出。微量调节时可用丝杆。边模达到设计尺寸后,上好所有侧模丝杆并确保旋紧。

4..使用丝杆将底模伸出到设计尺寸后,旋紧所有丝杆。

5.台车就位结束后乐成国际项目装饰装修项目冬季施工方案,必须关掉液压泵电源,以免误动阀组操作手柄,使台车结构变形或损坏液压缸。

6.在模型板外表涂脱模剂。

7..安装堵头板,并加设必要的支撑。

3.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。

4.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。

GB/T 40297-2021 高压加氢装置用奥氏体不锈钢无缝钢管.pdf*在浇注工作过程中药注意的问题:

1、在每次浇注前,应检查丝杆、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。

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