高速铁路隧道二衬台车拼装技术

赵耀

中铁二局第四工程有限公司 四川成都 610000

【摘要】本文结合广汕铁路拖罗云隧道施工特点，对改装二衬台车洞外拼装工艺进行了详细的阐述对二衬台车拼装经济、技术、安全、快速拼装的目的。

【关键词】二衬台车；改装；拼装技术；工艺流程

一、工程概况

1.1工程简介

广汕高铁GSSG-4标拖罗云隧道全长2083.035m，本隧道二衬台车施工段为拖罗云隧道出口。施工长度1200m。

1.2台车设计概况

（1）台车部分：本台车为梅汕高铁MSSG-3标项目部调转铰接式台车，台车长度12.1m。该台车原设计半径646cm，经过厂家改制增加顶摸加宽块117.1cm，托架横梁接长45cm，加长部分侧向丝杠，改制后台车半径670cm，满足广汕铁路隧道施工需求。二衬台车断面图见图1。

图 1二衬台车断面图

1.3台车安装位置环境

（1）由于隧道二衬台车拼装位置为隧道洞口明洞段拼装，洞外拼装台车应考虑进出洞内的行车影响，吊车不能摆放在行车线路上，台车模板及配件应存放在吊车作业半径内，如果洞外场地狭窄应采用同时转运及拼装的方式。

（2）对主要的吊装设备和辅助设施进行必要的设计和计算，如台车的安装空间，起吊设备、占地面积和活动空间。

（3）拼装场地要求尽量平坦开阔，以便安装作业，场地一般在15m×20m即可。

二、施工工艺技术

施工工艺流程：场地准备→安装枕木、轨道、走行轮总成→安装下纵梁与门架连接→举升油缸与平移小车安装→纵向连接梁与上纵梁安装→顶平台铺设与逐窗灌注系统安装→安装台车面板→附件安装→台车调试与面板打磨。

2.1场地准备

台车拼装应选择，场地平坦空旷地段，以便安装作业。场地拼装位置应大于二衬台车几何尺寸，在未硬化场地平整度控制在±5cm以内，并在台车准备安装枕木下方铺设200×600×2cm厚的钢板防止台车在拼装过程中下沉，钢板铺设地段场地平整度应控制在±2cm以内。

2.2安装枕木、轨道、走行轮总成

（1）安装枕木、轨道：测量放出隧道中线以便二衬台车拼装完成后断面的复核和行走至洞内不会发生较大的偏移。按台车轨距要求，铺设枕木和轨道，枕木采用20×25×50 cm的方木，铺设间距中对中50cm。轨道与枕木用道钉左右对称固牢，轨道连接先安装轨道两侧夹板再安装螺栓并紧固，轨道连接下方应加密铺设枕木。钢轨采用50kg/m重轨，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。

（2）安装走行轮总成：利用吊车将主动轮架和从动轮架，分别放在已铺好的钢轨上，并两侧加设2根φ89钢管做临时斜撑，钢管与轮架采用焊接，钢管与地面连接先在地面埋设1根Φ22螺纹钢，长度40cm外露20cm，钢管斜撑于螺纹钢与地面交会处。钢管长度2.2米与地面成45度夹角。按下纵向梁中心线，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。

2.3下纵梁与门架安装

（1）安装下纵梁：将一根下纵梁吊至两个行走轮架上方垂直向下降落，两侧加设12根临时支撑，采用台车下纵梁丝杆作为临时支撑，丝杆与下纵梁采用插销固紧，丝杆与地面连接先在地面埋设1根Φ22螺纹钢，长度40cm外露20cm，丝杆斜撑于螺纹钢与地面交会处（见图3）。校核对角线有无变化，确保在正确值内。重复以上操作，安装另一根下纵梁，两根行走梁对角线误差±1尺、中心距1cm。

（2）安装门架：二衬台车由4片门架组成，将每一榀门架按编号将铰接式立柱、铰接式横梁连接成榀，并按序号依次摆放，用钢丝绳捆绑门架铰接式横梁，垂直调至两行下纵梁中间，按编号连接门架柱底脚螺栓，螺栓临时固定。门架安装顺序为后退式的方式，由一侧端头向另一侧端头依次安装。安装第一片门架两侧用4根φ89钢管斜向临时支撑，钢管长度11米与地面成45度夹角，钢管与门架采用焊接，钢管与地面连接先在地面埋设1根Φ22螺纹钢，长度40cm外露20cm，钢管斜撑于螺纹钢与地面交会处。重复以上操作顺次序将剩余三榀门架安装至下纵梁，用螺栓临时固定。待纵向连接梁和上纵梁安装调试完成后在永久紧固。

2.4举升油缸与平移小车安装

（1）安装举升油缸：用吊车把竖向伸缩杆，吊至下纵梁端头上方，用螺丝紧固。再吊装举升油缸安装在竖向伸缩杆内，并用螺丝紧固。

（2）安装平移小车：将平移油缸吊装至铰接式立柱上方安装平移油缸位置，用锁销连接。

此项工作完成后要求四举升油缸对角线误差±1.5cm、中心距离±1cm。

2.5纵向连接梁与上纵梁安装

（1）安装纵向连接梁：门架安装完成后，安装纵向连接梁，纵向连接梁安装在两片龙门架中间位置，找准相对位置用螺丝临时固定，两侧对称安装。门架横向存在偏差时，利用手拉葫芦微调。

（2）安装上纵梁：将上纵梁按编号吊至铰接式门架上方，按编号连接，用螺丝临时固定，两侧端头与平移油缸法兰用螺丝连接，此项工作完成后要求再次检查对角线及中心距离，合格后将液压站按图纸标注部位吊入指定位置，并紧固底部连接螺栓。

（3）剪刀撑安装：利用吊车把剪刀撑吊装至门架之间，找准相对位置用螺丝临时固定。

（4）拆除临时支撑：以上部件安装完成后既可拆除临时支撑，用角磨机切割临时支撑与门架焊接的地方并打磨平整。

利用垂球或水平尺、靠尺的方式进行调整、找正，并从下往上的方式及时紧固各部螺栓，螺栓安装应正反相交，使其形成一个完整的骨架。

2.6顶层平台铺设与逐窗灌注系统安装

（1）顶层平台铺设：将托架立柱和托架横梁连接成榀，并按序号依次摆放，用吊带捆绑托架横梁两侧，垂直调至两行上纵梁中间，按编号连接上纵梁顶部螺栓，螺栓紧固。顺次序将剩余托架安装至上纵梁，用螺栓紧固。托架安装完成后用Φ16的钢筋焊接工作平台，平台钢筋网间距10cm×10cm，钢筋网与二衬台车梁体交汇处两侧满焊。

（2）逐窗灌注系统安装：本台车采用旋转式逐窗灌注系统，由喇叭袖对料口、回转马达、伸缩油缸、360°旋转式布料机和ψ125泵管组成，二衬台车边模分3层入料，每层采用2个布料口共12个布料口，拱顶采用3个浇注口入料。

将回转马达、伸缩油缸、360°旋转式布料机拼装成整体后，用吊带捆绑布料机体，吊装至台车逐窗灌注系统设计位置用螺栓紧固。然后分编号安装ψ125泵管至二衬台车边摸布料口。

2.7面板安装

面板应由上往下安装，以后退式的方式先安装拱顶三块加宽段面板，然后安装拱顶左右两块面板，待拱顶面板全部安装完成，最后安装边模。拱顶模板和边摸安装时应左右对称安装。

（1）顶模安装：吊装顶模时，首先要检查吊装耳是否焊接牢固，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，直至完成所有顶模安装。顶模板接缝±1mm，错台±0.5mm，所有螺栓必须交错方向紧固，弹簧垫、平垫必须佩戴完备。

（2）边模安装：顶模经检查无误后可以安装边模，按编号将侧边墙模板直立起吊立于预定位置的台车旁，利用吊车把侧模板提升至安装位置，使用千斤顶和撬棍进行微调，以拱顶模板铰接吊耳孔和侧边模板铰接吊轴线重合，穿入铰接销，并用锁销锁定，再拧紧螺栓。注意不能单侧一次安装，要两侧对称进行安装。然后依次按编号吊装完毕。边模安装经调整后，表面应光滑、平整、接缝处无错台、几何尺寸符合设计要求。

2.8附件安装

（1）安装两端作业平台、扶梯：利用吊车吊装至指定位置，并用螺栓紧固。

（2）将附着式振捣器吊至台车工作平台上，人工搬运至面板内侧，找准安装位置用U型卡固定在面板上。

（3）液压管路安装，注意油管走向，应横平竖直。在安装操作阀时，应注意油缸控制顺序，由两边向中间分别安装。油管安装完成，可将进、回油管用液压油进行试压、冲洗。完成后才能与油缸连接，保证油路畅通。

2.9台车调试与面板打磨

（1）台车调试：待所有工作完成后，连接电源和液压系统，测试台车行走电机的控制电路是否正常，液压油缸是否伸缩至设计值。

（2）面板校核：面板外观质量应无划伤、麻坑、锈蚀、裂纹等影响使用的缺陷等。利用水平尺和塞尺检查相邻面板拼接缝与错台≤1mm。

（3）面板打磨：面板打磨应用角磨机至上而下打磨，针对二手台车面板有孔洞的地方，应用钢筋头把孔洞焊满填平，并用角磨机打磨平整。台车打磨完成后及时喷涂脱模剂，行走至洞内，防止面板生锈。

三、验收要求

3.1验收内容

3.1.1主体骨架部分

（2）组装后，各螺栓孔基本无错位现象。

（3）组装后，主门字框架的误差不大于±5mm，每片门架的不大于5mm。

3.1.2液压操作系统

（1）各阀及油缸运动自如，油缸的有效行程合理。

（2）系统管路布置合理，各接头均无漏油现象。

（3）顶模、边模（或底模）脱模、就位动作灵活，无卡碰现象。

3.1.3行走系统

（1）行走系统运动自如，无抖动，打滑等现象。

（2）行走变速箱无漏油现象，链条下垂度适中。

3.1.4模板

单块模板无缺焊、现象。拱板无扭曲，筋板无弯曲面板无锈蚀、凸凹等缺陷。

四、质量保证措施

（1）台车构件进场后按设计图纸尺量台车各个部件，如有不合格及时联系厂家更换，保证台车安装精度。

（2）板缝检验：每安装1块面板时，用靠尺和塞尺检查面板的平整度和面板与面板之间的缝隙，如检查不合格需打磨后重新安装，直至检查合格为止。

（3）焊接检验：所有焊缝的间距，焊缝的位置、焊接质量。边框孔处是否有焊缝，无药皮、飞溅、多余焊接物等

（4）螺栓检验：用扭力扳手台车各部件螺栓是否固紧、螺栓是否齐全、有无松动现象，长度是否满足要求。

（5）逐窗灌注管接头检验：用扭力扳手灌注管接头是否固紧，用灌水试验检测逐窗灌注管接头是否漏水，如有漏水及时整改，直至检测合格为止。

（6）面板平整度检验：用水平尺和塞尺检查相邻面板拼接缝与错台≤1mm。

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