浮力自平衡式模板台车施工技术研究.pdf

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1、工程材料与设备器EngineeringMaterial敬Equipment浮力自平衡式模板台车施工技术研究张健(北京城建五维市政工程有限公司，北京100143)摘要：为了提高隧洞施工质量及速度，并根据_r程实际情况．对已有模板体系进行改造．创新设计出了浮力白平衡式模板台车，文中详细介绍了该台车的构造以及设计计算和验算的过程．可供同类工程施T参考。关键词：暗涵：二次衬砌：浮力自平衡式模板台车中图分类号：U455．91文献标志码：B文章编号：1009—7767(2012)01—0127—06ResearchonConstructionTechnolo

2、gyofBuoyancySelf-balancedTemplateTrolleyZhangJian南水北调中线京石段应急供水T程(北京段)西四环调整、收缩支撑柱(以下简称“销柱”)来完成。销柱直径暗涵土建工程第1标段为双线隧洞．全长1857．893m0100mm，由无缝钢管(为的是减轻自重)制成。每环模工程全部采用浅埋暗挖法施工。暗涵为外径05200mill、板上共设置了8根销柱(下面的销柱主要用于定位和内径~4000mm的圆形，其初期支护为300mm厚C30承重，上面的销柱用于定位和抵抗浮力)。每根销柱都喷射钢筋混凝土，二次衬砌为300mm厚C

3、30W8FI50可以抽回并由销钉定位，定位后销柱的下端面将与模的防水钢筋混凝土板外圆弧面平齐，成为封堵面。销柱结构见图2。由于是输水隧洞，且地面为交通繁忙的四环主路，抗浮力可调整、收缩支撑柱(销柱)、所以要求二次衬砌一次浇注完成④，以减少结构防水薄弱环节。为了方便施工和在施_丁丁艺上有所突破，我们对已有设备进行更新改造，研制出了新型浮力自平衡式模板台车进行二次衬砌的施工，并取得了成功。础1台车构造1．1台车主体构造主体结构为环状散拼模板。按二衬设计要求每次浇注10m计，故钢模板设计成每仓10．7m(其中有1环是模板／—一嵌在已浇注二次衬砌内)，共

4、由11环环状钢模组成。每环钢模板分为7块，即：圆心角60。的4块；56o的2块：图1台车横断面图8。的1块(为楔形块，便于拆、装)。台车横断面见图1。：经过计算，模板面板采用6mm厚钢板，肋板采用}10mm厚钢板卷制而成。模板的径向和轴向用M14铰孔螺栓连接并使其成为整体，以承受混凝土浇注时产E生的压力，而不用再加设拱架支撑体系=1．2模板在初衬结构中的定位／模板定位主要依靠安装在每环模板上的抗浮力可一—————————————————————————————————————————————————————————————————————————

5、——————————————————————一=南水北调中线干线工程建设管理局．南水北调中线干线工程京石段应急供水工程(北京段)西四环暗涵浅埋暗挖施工技术导则(试行)．2005．网2销柱结构图2o12卑第1期(1一)第30卷，{}荭技术127器工程材料与设备EngineeringMaterial蔽Equipment1．3模板装拆与输送间的关系。模板装拆由安装于环模之中的台车来完成。台车坐标见图3，模板台车外轮廓线方程：(一2)2+y2=2；的前后端分别装有2台模板拆装装置(以下简称“机=V：(取正号)。械臂”)。该机械臂可绕轴作360。旋转(转盘

6、上的油缸用来举升模板)。台车的自重由下部2块模板提供支持，该模板上装有轻型钢轨，台车在该轨面上沿隧道的轴向行走。行走动力来自安装在台车下面的】台油缸模板的前后输送南装在台车上面的滑车来完成，滑车无动力装置，由人T完成1．4模板端头封堵端头封堵由1环较窄的模板来完成(该环模板不在1l环之内)。它的功能是封堵端面，固定环向橡胶止水带，利用12点丝杠千斤顶顶住初衬结构。作为模板图3模板台车处压力受力图台车在销柱全部收缩之后的定位之用浮力元素：df=2pgZ、／一；1．5“水”字支撑(见图6)浮力方程为：模板的组合、紧固全部完成之后，在环模内施以h“水”

7、字支撑。该支撑杆使用~8o水煤管，节点处锁紧．f产2pg／f[X／—22-(X—-2)2]dx=以提高支撑杆的稳定性。环模内共设10组“水”字支0撑，支撑牢同之后方可浇注混凝土2pg~[+2arcsin+盯1。1．6预留环模每仓的钢模(11环)轴向浇注长度为10m，其中式中：Z为浮力自平衡台车长度；P为商混密度；h为商2个端头位置环模的宽度(轴向长度)为73cm．中间混在浇注中的液面高。V。的9套环模每套宽度(轴向长度)为l03c[n．全长共r由浮力公式1073cm。使用中每完成1仓混凝土浇注后，翻模时均．产{pgaV可知，浮力大小随着其排开留1

8、仓(73cm)不拆，作为下一仓的固定支持点，同时液体的体积递增，故上述浮力方程为递增函数。也利用这一环模形成水平或铅直方向的折角。其最小