隧道衬砌模板台车从标准断面改装成加宽段断面的实践与应用

集团公司青工“五小成果”申报表

单位名称中铁十九局集团三公司路桥第五项目管理部

申报项目

名称隧道衬砌模板台车从标准断面改装成加宽段断面的实践与应用

简

要

说

明

杨木川隧道左线长2115m，右线长2145m，隧道左右线各设2个紧急停车带,每个紧急停车带长度40m，多个紧急停车带

的设置给本隧道优质、快速、低廉地建成带来了极大的困难且又

增加工程的投资。针对这一问题，结合本隧道特点，经自行设计

改装衬砌台车方案的比选，采用衬砌台车、钢拱架及小模板组合

的方式；不仅成功地解决了大断面衬砌中的施工难题，也解决了

实际问题，同时对类似工程的施工有一定的指导意义及使用价

值。

应用情

况及经

济效益

该套衬砌台车应用于施工生产中后使施工效率大大提高，加快了工程施工进度并降低了工程造价，使隧道优质、快速、低廉

地建成。小模板还可以作为可重复利用，用于其它施工场所，值

得推广使用，共节约资金120万元。

科技部

门意见

完成时间2009年6月

主要参加者情况姓名性别年龄职称备注滕飞男29 工程师

公司科技部门意见公司团委意见集团公司团委意见

(盖章) 年月日

(盖章)

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隧道衬砌模板台车从标准断面改装成加宽段断面的实践与应用中铁十九局集团三公司路桥第五项目管理部滕飞

1前言

目前高速公路长隧道从安全角度考虑一般设置了多个紧急停车带，但多个紧急停车带的设置给长隧道优质、快速、低廉地建成带来了极大的困难。对于双车道对向行车的长大公路隧道，洞内设置紧急停车带尤为重要，而紧急停车带衬砌模板台车的设计与应用是否合理既影响工程施工的进度，又增加工程的投资。针对这一问题，本着技术上合理可行，经济效果最优的原则，从施工现场现有条件出发，结合本隧道特点，经自行设计改装衬砌台车方案的比选，采用衬砌台车、钢拱架及小模板组合的方式；不仅成功地解决了大断面衬砌中的施工难题，也解决了实际问题，同时对类似工程的施工有一定的指导意义及使用价值。成功节省2台大断面衬砌台车。

2施工方案选择

由于该项目受施工工期紧、地理环境险恶和气候条件恶劣的限制，如果购买大断面衬砌台车施工紧急停车带衬砌，不仅投入资金多、且施工进度难以保证。经分析，认为必须打破常规施工工艺，搞技术革新，最后选用了改装主洞衬砌台车施工方案。

改装后的衬砌台车能否发挥出它应有的作用和效益，通过反复的理论分析、论证，认为将改装后的衬砌台车运用到紧急停车带衬砌施工中是可行的。满足了设计要求，且提高了施工进度。

3台车改装设计

3.1设计要求

采用改装后的衬砌台车的目的是：在保证工程质量前提下提高施工速度、节省材料消耗、降低工程造价。具有拆装简便，使用简单。

3.2结构设计

台车由台车框架、组合模板和定位调节系统（丝杆、机械式千斤顶）组成，由人工操作定位调节系统进行立模及拆模，每组可完成全断面10m的隧道衬砌。

3.2.1台车框架

利用主洞衬砌台车原有框架基础上增加衬砌弧形拱架、纵梁、立柱、斜支撑、纵横连杆，各结构均采用高强螺栓连接。纵梁用250mm 工字钢，斜支撑、纵横连杆均为200mm×200mm的工字钢，衬砌弧形拱架用200mm工字钢依据设计净空断面加工形成。

3.2.2组合钢模与调整

采用尺寸为1500mm×300mm的组合模板，模板厚度为2.5mm，周边用50mm角钢加固，中间加设钢板肋条以减少使用中的挠度变形量。安装均采用可卸式销钩与台车形成整体。主要目的易于维修、更换及组合模板的回收再利用，从而降低台车造价和工程造价。

顶部模板调整由安装在台车车架横梁上的丝杆千斤顶来完成，达到支模与脱模的目的。边墙模板安装通过边墙模板托架和与台车车架支撑梁相接的2个“双头螺旋丝杆”进行调整，调整丝杆可以使托架连同模板外伸或收缩，浇筑时用于支撑边墙模板。在模板上共设置24个检查窗口（600mm×400mm），用于砼入模、振捣，检查砼浇筑情况。

3.2.3定位调解系统

利用螺旋丝杠置于台车底部及拱腰部位在台车定位时调节净空并定位加固，拆模时将台车往中线回收，机械式垂直千斤顶置于横梁上定位时调节台车净高，拆模时将台车整体往下落，台车前后两端门架上横梁设置横向调节丝杠，即应用丝杠和机械式千斤顶两者同时对台车进行立模、定位、调节、拆模。土施工结束后，把储料斗用水清洗干净。

为保证台车中心线与衬砌中心线相吻合，在台车车架两端头横梁安装中线定位销孔装置，台车就位时通过销孔用吊线锤校正偏移量，保证施工精度。

4拼装过程

结构部件运至拼装地点前，在拼装点拱部、边墙打4m长锚杆共8根，锚杆外露端弯制成圆形，准备5T导链4个以备提升构件使用。

拼装每一个构件要求对应位置准确，保证螺栓能够上紧，台车不产生错位现象；组合模板拼装顺序按从上至下进行，模板连接用U 型扣件连接的同时，用Φ12螺栓加强连接，模板缝间用海绵条堵塞

以防漏浆，要求拼装缝≤1.0mm，相邻模板高低差≤2.0mm，模板面平整度≤2.5mm。

5经济效益及优点

通过实际施工证明，改装后的衬砌台车运用到紧急停车带衬砌施工中是可行的。具有拆装简便，使用简单，该套衬砌台车应用于施工生产中后使施工效率大大提高，加快了工程施工进度并降低了工程造价，使庙垭隧道优质、快速、低廉地建成。小模板还可以作为可重复利用，用于其它施工场所，值得推广使用，共节约资金120万元。具有使用价值和推广意义。

附：《衬砌台车结构图》及照片

图1衬砌台车结构详图

纵梁

检查窗机械式千斤顶

弧形拱架

图2衬砌台车侧面图

xxx隧道衬砌台车结构计算书(建筑助手)

XXXXXXXXXX引水隧道项目衬砌台车计算书 编制： 校核： 审核： 2017年10月

xxxxx项目衬砌台车计算书 1.计算依据 1、《xxxxx施工图设计》 2、《衬砌台车结构设计图》 3、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003) 4、《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002) 2. 概况 xxxxx隧道衬砌模板系统及台车布置图如下图2.1-2.2。隧道二衬模板由一顶模、两侧模组成，模板均由6mm钢板按照二衬外轮廓线卷制而成。顶模模板拱架环向主肋采用I10工字钢,加工成R=1447mm，L=3650mm的圆弧拱形，拱架环向肋板间距1m，拱架纵肋采用∠45*45*6的角钢，间距30cm；侧模模板拱架环向肋板采用1524mm长的I14工字钢，侧模环向肋板在隧洞腰线以上部分加工成加工成R=1447mm，L=527mm的圆弧拱形，腰线以下加工成R=3327mm，L=997mm的圆弧拱形，拱架环向肋板间距1m，拱架纵肋采用∠45*45*6的角钢，间距30cm。 衬砌台车由顶拱支撑、台车门架结构、走行系统、顶升系统及侧模支撑系统组成，纵向共9m长。顶拱支撑采用H200×200×8.0立柱，纵向焊接通长的∠45*45*6的角钢组成钢桁架，焊接于台车门市框架主横梁上，支撑顶模。衬砌台车门式框架立柱采用H200×200×8.0型钢、横梁、纵梁均采用I20a工字钢焊接组成，其节点处焊接1cm厚的三角连接钢板缀片进行加固。本衬砌台车与顶拱支撑焊接为一个整体。进行顶模的安装及拆除时，在轨道两侧支垫20*20*60cm的枕木，枕木上安放千斤顶进行台车和顶拱支撑系统的整体升降。侧模支撑系统的螺旋丝杆，每断面设置4个。下部螺旋丝杆水平支承于台车的I20a 纵梁上，上部螺旋丝杆水平支撑于台车的I20a立柱上。三角板与构件之间焊接为满焊,焊脚高度10mm；焊缝不允许出现咬边、未焊透、裂纹等缺陷。模板系统及台车构件均采用Q235普通型刚。

1隧道衬砌台车管理制度

目录 一、目的 (2) 二、适用范围： (2) 三、隧道衬砌台车的作业规定 (2) 1、台车操作前的准备工作 (2) 2、隧道衬砌台车作业流程图及在操作过程中的注意事项 (3) 3、操作注意事项 (6) 4、定位装置 (7) 5、排气装置 (7) 6、混凝土壁厚检测装置 (7) 7、注浆口使用方法 (8) 8、维修保养 (8)

隧道衬砌台车管理制度 一、目的 为了提高使施工效率的大幅度提高，而且使施工能保证质量、保证安全、提高效益，杜绝危险操作，充分发挥隧道衬砌台车的作用，特制定本制度。 二、适用范围： 本制度适用于xxxxxx隧道衬砌台车施工全过程的管理。 三、隧道衬砌台车的作业规定 1、台车操作前的准备工作 ⑴全断面移动用钢轨铺设时，尽可能保持正确位置。 中心线偏离：±100mm以下(注:模板台车横移量为±100mm，超过此范围将无法保持到中心位置，请一定注意) 钢轨铺设水平误差：±10mm 钢轨铺设不平度：±50mm以下 ⑵为防止地面下沉、钢轨高低不平，一定要铺设枕木，且接地压力要足够承受模板台车及混凝土压力。 ⑶开工前请确认以下事项：①扶手是否固定好。②梯子螺钉是否松动。 ⑷全断面模板台车移动后请一定固定好。 ⑸车辆通过模板台车时，一定要降低速度，千万注意不能冲撞台车台架，台架内侧如果有电缆，请注意采取措施。 ⑹作业平台上如果放置物品，请放在不影响工作线路的走向的位置。 ⑺考虑台车内照明线路的走向。 ⑻扶手负重时是比较危险的

如果要挂东西请注意以下事项：①扶手上所挂物品能否承受。②作业时不能踏到上面。③不能作安全带支点。 ⑼全断面模板台车所用螺钉二个月请紧固一次（普通螺钉），使用强力螺钉的地方，必须按现定的扭力紧固。 ⑽作业前请一定确认丝杠所用的销子，必须穿开口销，如果没有开口销，丝杠销子会掉下。 2、隧道衬砌台车作业流程图及在操作过程中的注意事项 ⑴隧道衬砌台车作业流程图 ⑵操作注意事项 ①把模板台车走行装置在钢轨上固定好后，防止模板台车移动。 ②底部千斤顶上升时,为防止地盘下沉,千斤顶底座下必须垫上木材。 ③横移油缸把模板修正到中心时，左右横移量不能超过±100mm。 ④主油缸上升时，为了使模板不倾斜，四个主油缸要同时作业，单独操作可能使模板和主油缸损坏。同时确保与后侧浇注完毕面贴合，测定与正式设计尺寸一致。 ⑤侧模油缸伸出，使侧模与设计尺寸一致，确认模板周围是否有作业员和物品。操作时要两支油缸同时作业，如果单独作业时将损坏模板。 ⑥把侧模下侧用丝杠拧紧过程中，考虑浇注时荷重，为防止模板变形，请拧紧丝杠。 ⑦伸出底模油缸让底模与设计尺寸相符，确认模板周围无人时再操 隧道衬砌台车作业流程图

隧道衬砌台车验收

南昆铁路南百段增建二线NBSG-3标 中铁四局项目经理部第二分部 隧道衬砌台车 验收资料 中铁四局集团有限公司 二0一五年八月 目录 1、工程概况 (1) 2、隧道衬砌台车基本原则 ............. 错误!未定义书签。 3、台车计划进场时间 (1) 4、台车要求 (1) 5、审批验收 (1) &二次衬砌 (2) 7、模板台车的强度刚度校核一台车受力验算 (6) 8、衬砌钢模板台车验收单........................................... ..13 9、隧道二衬台车安装验收记录表..................................... ..15 10、二衬台车检测记录表 (16)

隧道衬砌台车验收资料 1、工程概况 2、隧道衬砌台车基本原则 ①本标段为壹个长隧道，00 个洞口，每个洞口设置一台衬砌台车。 ②严格根据《南昆铁路南百建指施工标准化管理汇编》（隧道）中相关要求，对二衬台车执行准入制度，选择专业厂家进行生产。 3、台车计划进场时间 满足现场隧道二衬需求。 4、台车要求 为保证衬砌工程质量，隧道一般地段（含洞身、明洞、加宽段）的二衬施工采用全断面模板台车和泵送作业。 因隧道出口场地较狭窄，隧道台车难以直接拼装，需在桥台旁拓宽，搭建一个贝雷架平台作为台车的拼装工作面。 台车模板支撑桁架门下净空应满足隧道衬砌前方施工所需大型设备通行要求，设计台车净高为00m ，因此施工前须对过往机械进行通知，台车上标示明显的限高牌。桁架各层平台高度满足混凝土施工要求，利于工人进行安管、混凝土捣固等施工作业，安装上下行的爬梯。 按照《标准化管理指南》（隧道）中相关要求设置作业窗，窗口尺寸00cm xoocm，且整齐划一；作业窗周边进行加强，避免应力集中引起周边变形，窗门应平整、严密、不漏浆。 5、审批验收 台车的审批验收共分为两阶段，由监理单位组织成立专门的审批验收小组，对每座隧道的隧道二衬台车进行审批验收。 第一阶段（二衬台车进场前报批）：我项目部进场后应立即着手进行二衬台车进场前的准备工作，现已向监理单位上报拟进场二衬台车的数量、台车长度、外观几

第三章 区间隧道衬砌结构设计分析

第3章区间隧道衬砌结构设计 3.1地下铁道线路上部建筑 钢轨、联接零件、道床、轨枕、防爬设备及道岔共同组成地下铁道线路上部建筑。地铁的特点有运量较大、快速迅捷、安全、准时、不污染环境，同时地铁可以修建在建筑物较多而且不便于发展地面交通的地方。 3.1.1 钢轨 选定钢轨类型的主要因素是年通过量、速度、选定的轴负载、延长检修周期、检修工作量和振动噪声。 （1）钢轨类型 综合国内外地铁钢轨类型和南昌轨道交通的实际情况，宜选用60kg/m的钢轨。 （2）钢轨铺设 中山西路站至子固路站区间为直线段，在地下铁道内由于阳光不受影响，温度变化相对较小，铺设无缝线路。对于无缝线路，采用换铺法进行施工，对于长轨条的焊接，采用基地焊接与工地焊接相结合的施工方式。基地焊选用接触焊，工地焊可以选用铝热焊或移动式气压焊。 3.1.2扣件 地下铁道的钢轨扣件有刚性扣件及弹性扣件两种，考虑到中子区间地段线路采用整体式道床，因此扣件采用全弹性分开式扣件。因为全弹性分开式扣件在垂直和横向均具有良好地弹性，相比而言更加适合整体式道床。 3.1.3道床 一般情况下有碎石道床和整体道床两种道床。整体道床的类型较多，随着轨枕方式的不同，有短轨枕式整体道床、长枕式整体道床、纵向浮置板式整体道床等。结合南昌铁路交通的实际情况，利用短轨枕整体道床设计区间，道床稳定、耐久性强、结构简单、造价低、施工简单。钢筋混凝土短轨枕的预制混凝土采用C50，嵌入在混凝土道床，采用C30混凝土道床，布设中心沟，在单层钢筋网的内，钢筋网作为一个杂散电流排水加固。 3.1.4道岔 道岔有单开道岔和双开道岔等形式。中山西路站至子固路站区间采用9号单开道岔。

隧道台车施工作业十八问答

隧道台车施工作业十八问答 砼衬砌台车是隧道施工过程二次衬砌中必须使用的专用设备，用于对隧道 内壁的砼衬砌施工。砼衬砌台车是隧道施工过程中二次衬砌不可或缺的非标产 品，主要有简易衬砌台车、全液压自动行走衬砌台车和网架式衬砌台车。全液 压衬砌台车又可分为边顶拱式、全圆针梁式、底模针梁式、全圆穿行式等。在 水工隧道和桥梁施工中还普遍用到提升滑模、顶升滑模和翻模等。 1、台车安装前需做好哪些方面的准备工作？ 台车运抵工地需准备好以下安装工作： （1）安装场地。视台车的大小，需留出堆放及安装场地，一般需20m x 20m； （2）枕木和钢轨。枕木一般为15mm x 15mm x800mm，钢轨为43kg级重轨； （3）起吊设备。大部台车安装门架时，可利用工地现有的挖机或装载机直接安装，但安装上部台架及模板时，必须用16吨及以上的吊机配合安装； （4）安装辅助人员6-8名，一般由厂家售后服务人员进行台车安装；（5）焊机、气割设备，处理台车运输过程中加固部件的连接件； （6）木板，一般要求厚5cm以上，用于搭架安装操作平台。

2、如何确定台车中线？ 台车在定位时，必须先确定台车中线。确定中线的办法很简单，在顶部中心位置有一定位十字线，其交点即为厂家在制作台车就已定好的台车中线点，通过该点并引出重力垂线，即可找出台车中线。 3、顶升油缸设计在下面时，如何测量台车断面尺寸？ 当顶升油缸设计在下面时，由于两侧油缸妨碍测量工具直接测量，故不好测量台车最宽点等尺寸。可在台车模板上引出一水平线，通过水平仪等工具，使其两侧位置高度一致，并焊接一杆件（如细螺纹钢等），再通过测量引出杆件，得出其断面宽度尺寸。 4、台车如何进行定位？

隧道衬砌台车验收资料

南昆铁路南百段增建二线NBSG-3标中铁四局项目经理部第二分部 隧道衬砌台车 验收资料 中铁四局集团有限公司

二0一五年八月 目录 1、工程概况 (1) 2、隧道衬砌台车基本原则 (1) 3、台车计划进场时间 (1) 4、台车要求 (1) 5、审批验收 (2) 6、二次衬砌 (2) 7、模板台车的强度刚度校核—台车受力验算 (7) 8、衬砌钢模板台车验收单 (13) 9、隧道二衬台车安装验收记录表 (15) 10、二衬台车检测记录表 (16)

隧道衬砌台车验收资料 1、工程概况 2、隧道衬砌台车基本原则 ①本标段为壹个长隧道，00个洞口，每个洞口设置一台衬砌台车。 ②严格根据《南昆铁路南百建指施工标准化管理汇编》（隧道）中相关要求，对二衬台车执行准入制度，选择专业厂家进行生产。 3、台车计划进场时间 满足现场隧道二衬需求。 4、台车要求 为保证衬砌工程质量，隧道一般地段（含洞身、明洞、加宽段）的二衬施工采用全断面模板台车和泵送作业。 因隧道出口场地较狭窄，隧道台车难以直接拼装，需在桥台旁拓宽，搭建一个贝雷架平台作为台车的拼装工作面。 台车模板支撑桁架门下净空应满足隧道衬砌前方施工所需大型设备通行要求，设计台车净高为00m，因此施工前须对过往机械进行通知，台车上标示明显的限高牌。桁架各层平台高度满足混凝土施工要求，利于工人进行安管、混凝土捣固等施工作业，安装上下行的爬梯。 按照《标准化管理指南》（隧道）中相关要求设置作业窗，窗口尺寸00cm×00cm，且整齐划一；作业窗周边进行加强，避免应力集中引起周边变形，窗门应平整、严密、不漏浆。

5、审批验收 台车的审批验收共分为两阶段，由监理单位组织成立专门的审批验收小组，对每座隧道的隧道二衬台车进行审批验收。 第一阶段（二衬台车进场前报批）：我项目部进场后应立即着手进行二衬台车进场前的准备工作，现已向监理单位上报拟进场二衬台车的数量、台车长度、外观几何尺寸、新旧程度、面板厚度、每块板的宽度以及每台台车重量等主要台车参数，详细参数如下。 注：本合同段XXX台全新台车，现已完成方案报审及厂家选定。 第二阶段（二衬台车验收）。项目部将根据现场台车进场情况及时进行报审的相关程序。 6、二次衬砌 紧急停车带扩大断面根据本合同段标准段的现有台车，在台车门架上预先安装伸展式液压滑动系统，将特制的符合加宽段技术标准的模板撑开，另外水平面内方向增加两个支点。行车、行人横洞采用型

隧道衬砌台车专项施工方案

隧道衬砌台车专项施工 方案 内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）

杭长（沪昆）铁路客运专线湖南段X标段 中国中铁 隧道施工衬砌台车专项方案 中铁X局集团沪昆客专杭长湖南段项目经理部 二○一○年八月 目录

隧道衬砌台车专项方案 1工程概况 沪昆客专杭长湖南段X标段位于湖南省长沙市区，中铁三局沪昆客专杭长湖南段第四项目分部隧道作业队承建5座隧道，其中双线隧道3座，全长852m，由于平丰隧道和曾家岭一号隧道较短，可共用一台台车，平丰隧道衬砌施工完成后衬砌台车拆除，将各部件运输到曾家岭一号隧道内重新安装使用。衬砌台车长，七榀龙门架构成基本骨架，模板分为顶模边模每块长54m．宽1．5m，两边各7块每块重约2．5t，通过液压系统调节模板各部尺寸达到设计要求。 2 衬砌台车拆除及安装难点 2．1 施工作业面小。隧道衬砌完成后在洞口进行拆除，洞口空间小，因此只能在村砌台车一侧施工。 2．2 拆除及安装过程中．要确保衬砌台车各部位完好无损，不得进行破坏性拆除。 2．3 拆装时采用20t吊车进行拆装作业。 3 村砌台车拆除及安装施工工艺流程图 3．2 衬砌台车拆除工艺流程图(见图1) 3．2 衬砌台车安装工艺流程图(见图2) 图l拆障工艺流程图图2 安装工艺流程图

4 拆除衬砌台车施工步骤 4．1拆除边模 首先拆除紧靠边模的支撑纵梁，然后拆除边模。边模和纵梁的拆除均利用倒链，倒链一头挂在顶模上，另一头挂在边模上．每块边模均挂两个倒链，将边模拉起少许，然后人工拨出顶模与边模的连接铁销．断开顶模与边模连接，慢慢放下来，最后将边模暂靠在隧道衬砌面上，待龙门架拆除后即可取出边模。 4．2 拆除项模 首先利用倒链拆除顶模上的支撑横梁，衬砌台车共有六块顶模，由于条件限制，只能在衬砌台车一侧进行作业，顶模的拆除主要利用小吊车作业。通过顶模与龙门架纵粱之间约1．0m的空隙，吊车臂伸进顶模底板中心，轻轻顶起顶模，使其与纵粱分离后．吊车臂慢慢收回，将第一块顶模托出龙门架。为防止顶模在吊装作业过程中脱离，用角钢焊接一个铁销槽，在顶模底板上烧一个φ30铁销孔，通过铁销将顶模与钢丝绳紧紧固定在一起拆除第二块顶模时，利用倒链沿着龙门架顶纵梁．将顶模拖至第一块顶模的位置．依次拆除．拆除剩余四块顶模时，为防止出现偏压现象，将其它几块顶模通过倒链均匀分布在龙门架顶纵梁上。4．3 拆除龙门架顶纵梁

隧道衬砌标准化工艺及技术要求

渝万铁路有限责任公司 关于发布郑万铁路重庆段隧道衬砌施工标准化 工艺及要求的通知 郑万铁路重庆段土建1-9标、监理1-5标： 按照总公司“高标准起步、高效率推进、高质量建设”的要求，依据中国铁路总公司《关于深化铁路建设项目标准化管理的指导 意见》、工程管理中心《关于推广铁路隧道衬砌施工成套技术的 通知》（工管质安函〔2016〕233号）的精神，结合公司标准化管理的具体要求。为规范隧道衬砌施工标准化工艺，推进标准化建设，强化“四化”支撑。以提高隧道整体的施工技术水平，降低质 量风险，避免工程质量缺陷。特制订本办法，希各单位遵照执行。 1

渝万铁路有限责任公司 2017年2月27日 郑万铁路重庆段隧道 衬砌施工标准化工艺及要求- 2 -

3 一、仰拱施工 1、仰拱开挖 严格控制周边眼外插角度，确保开挖平顺（仰拱严禁欠挖）； 基底清理干净，必须无虚渣、无积水。 2、五线上墙 为有效控制水平施工缝位置、仰拱钢筋和盲管位置，在边墙初支表面上测量放样“五线”（即：仰拱混凝土顶面标高线、仰拱钢筋搭接上下线、纵向和环向盲管线），并用红线明显标记（包括接地钢筋位置），为仰拱及后续防排水及衬砌施工提供控制依据。 仰拱钢筋分别自施工缝截面环向延伸固定长度，且仰拱内外环向钢筋在隧道环向、纵向均长短相间布置。环向盲管线根据设计要求，一般地段每组台车设置一道；岩溶发育地段需加密设置。 仰拱五线上墙

- 4 - 3、仰拱钢筋预弯及定位 采用自制仰拱钢筋预弯机对仰拱钢筋进行预弯，利用液压千斤顶调节弧度大小，保证成型质量。安装仰拱钢筋时由测量定位（共九条：中间1条，两侧位置各4条），确保钢筋间间距、排距和弧的准确。 必须使用钢筋卡，使钢筋间距均匀。钢筋卡距可用角钢刻槽或钢管焊接卡具，相邻槽中心间距为设计钢筋间距。二衬钢筋间距固定好，先点焊固定钢筋，施工完毕后取出钢筋卡。钢筋卡长度一般取6m ，可根据施工方便设置长度。 4、弧模与端模 通过轻质曲面钢模板，与仰拱端头钢模连接，整体采用地锚加固的方式施工，实现仰拱与仰拱填充的分层浇筑。端模与腹模连接，确保仰拱尺寸准确；通过整体曲面腹模，确保 仰拱设计弧面和曲率；通过分窗进料振捣，保证仰拱混凝土密实 仰拱钢筋预弯平台 仰拱钢筋定位 钢筋定位槽

隧道衬砌台车验收

南昆铁路南百段增建二线N B S G-3标中铁四局项目经理部第二分部 隧道衬砌台车 验收资料 中铁四局集团有限公司 二0一五年八月 目录 1、工程概况......................................... 2、隧道衬砌台车基本原则............................. 3、台车计划进场时间................................. 4、台车要求......................................... 5、审批验收......................................... 6、二次衬砌......................................... 7、模板台车的强度刚度校核—台车受力验算............. 8、衬砌钢模板台车验收单 (13) 9、隧道二衬台车安装验收记录

表 (15) 10、二衬台车检测记录表 (16)

隧道衬砌台车验收资料 1、工程概况 2、隧道衬砌台车基本原则 ①本标段为壹个长隧道，00个洞口，每个洞口设置一台衬砌台车。 ②严格根据《南昆铁路南百建指施工标准化管理汇编》（隧道）中相关要求，对二衬台车执行准入制度，选择专业厂家进行生产。 3、台车计划进场时间 满足现场隧道二衬需求。 4、台车要求 为保证衬砌工程质量，隧道一般地段（含洞身、明洞、加宽段）的二衬施工采用全断面模板台车和泵送作业。 因隧道出口场地较狭窄，隧道台车难以直接拼装，需在桥台旁拓宽，搭建一个贝雷架平台作为台车的拼装工作面。 台车模板支撑桁架门下净空应满足隧道衬砌前方施工所需大型设备通行要求，设计台车净高为00m，因此施工前须对过往机械进行通知，台车上标示明显的限高牌。桁架各层平台高度满足混凝土施工要求，利于工人进行安管、混凝土捣固等施工作业，安装上下行的爬梯。 按照《标准化管理指南》（隧道）中相关要求设置作业窗，窗口尺寸00cm×00cm，且整齐划一；作业窗周边进行加强，避免应力集中引起周边变形，窗门应平整、严密、不漏浆。 5、审批验收 台车的审批验收共分为两阶段，由监理单位组织成立专门的审批验收小组，对每座隧道的隧道二衬台车进行审批验收。

高速公路隧道衬砌台车技术要求

石黔高速公路隧道衬砌台车加工技术要求与验收标准 一、技术要求 采用全液压自动行走的整体衬砌台车，衬砌台车须结构尺寸准确，各种伸缩构件、液压系统、电气控制系统运行良好,合理设置各支承机构；满足自动行走要求，并有闭锁装置，保证定位准确。 台车受力验算：按衬砌厚度为0.8m，混凝土每侧上升速度约为1.5m/h，混凝土初凝时间为2h，综合考虑其他因素，按混凝土2m高校核模板强度。请厂家同时提供模板台车的受力验算资料，包括面板校核、面板工字钢校核、模板总成强度刚度校核、门架强度校核等。 1、标准段台车有效长度为12m，实际长度按有效长度加10cm为宜；紧停带台车长度为6米。台车需自带走行系统，台车行走速度按6m/min设计。 2、轨道选用P43kg/m钢轨，高度140mm, 轨道位于基层面，不设支承枕木。 3、衬砌台车断面轮廓根据隧道断面图内轮廓加大50mm设计。 4、台车模板支撑桁架门下净空满足洞内所需大型设备通行要求(净宽不小于 3.2m，净高不小于 4.3m)；桁架各层平台的高度要满足砼施工要求，利于工人进行安管、砼捣固等施工作业，必须要有上下行的爬梯及安全防护。在台车适当位置预留通风管位置，保证直径1.5~2m风管能顺利通过衬砌台车，且不影响行车。 5、衬砌模板台车上下升降油缸行程、边模油缸行程、横移油缸行程均按300mm设计。 6、长隧道衬砌台车模板面板采用国家标准10mm厚钢板（四台），特长隧道衬砌台车模板面板采用国家标准不低于12mm厚钢板（六台），紧停加宽段衬砌台车模板面板采用国家标准不低于10mm厚钢板。为减少二衬模板间痕迹，外弧模板每块钢板宽度不小于 1.5m，面板接缝要严密不漏浆，板间接缝按齿口搭接或焊接打磨(横向焊接成三大块：拱顶和两侧各1)。 两车道台车每延米重量应不低于 6.8吨，紧停带台车每延米重量应不低于8.5吨。 7、衬砌模板台车要设置足够的承重螺杆支撑和径向模板螺杆支撑，以保证台车的施工变形量。 8、衬砌模板台车采用全液压定位，液压系统工作压力≥16Mpa。 9、标准段衬砌模板台车门架纵向按照不大于2.5m间距布置；加宽段衬砌模板台车门架纵向按照不大于3m间距布置。门架必须保证使用过程中不变形。

隧道设计衬砌计算实例讲解(结构力学方法)

隧道设计衬砌计算范例(结构力学方法) 1.1工程概况 川藏公路二郎山隧道位于四川省雅安天全县与甘孜泸定县交界的二郎山地段, 东距成都约260km , 西至康定约97 km , 这里山势险峻雄伟, 地质条件复杂, 气候环境恶劣, 自然灾害频繁, 原有公路坡陡弯急, 交通事故不断, 使其成为千里川藏线上的第一个咽喉险道, 严重影响了川藏线的运输能力, 制约了川藏少数民族地区的经济发展。 二郎山隧道工程自天全县龙胆溪川藏公路K2734+ 560 (K256+ 560)处回头, 沿龙胆溪两侧缓坡展线进洞, 穿越二郎山北支山脉——干海子山, 于泸定县别托村和平沟左岸出洞, 跨和平沟经别托村展线至K2768+ 600 (K265+ 216) 与原川藏公路相接, 总长8166km , 其中二郎山隧道长4176 m , 别托隧道长104 m ,改建后可缩短运营里程2514 km , 使该路段公路达到三级公路标准, 满足了川藏线二郎山段的全天候行车。 1.2工程地质条件 1.2.1 地形地貌 二郎山段山高坡陡,地形险要,在地貌上位于四川盆地向青藏高原过渡的盆地边缘山区分水岭地带,隶属于龙门山深切割高中地区。隧道中部地势较高。隧址区地形地貌与地层岩性及构造条件密切相关。由于区内地层为软硬相间的层状地层,构造为西倾的单斜构造,故地形呈现东陡西缓的单面山特征。隧道轴线穿越部位,山体浑厚,东西两侧发育的沟谷多受构造裂隙展布方向的控制。主沟龙胆溪、和平沟与支沟构成羽状或树枝状,横断面呈对称状和非对称状的“v ”型沟谷,纵坡顺直比降大,局部受岩性构造影响,形成陡崖跌水。 1.2.2 水文气象 二郎山位于四川盆地亚热带季风湿润气候区与青藏高原大陆性干冷气候区的交接地带。由于山系屏障,二郎山东西两侧气候有显著差异。东坡潮湿多雨,西坡干燥多风,故有“康风雅雨”之称。全年分早季和雨季。夏、秋两季受东进的太平洋季风和南来的印度洋季风的控制,降雨量特别集中；冬春季节,则受青藏高原寒冷气候影响,多风少雨,气候严寒。

隧道衬砌台车结构和原理简介

首先感谢贵单位购买和使用我公司产品，使用前请详细阅读以下章节。 第一章：概述 砼衬砌台车是我公司根据用户施工工程所需专门设计制造的非标产品，本台车专用于隧道及洞室砼衬砌施工。本台车为全液压立模、脱模、电动减速机自动行走。从根本上解决了用户砼衬砌施工中速度慢，衬砌表面质量差，工程投入高，不能平行施工等难题。衬砌台车为我公司拳头产品，用户可以放心使用。 一、台车总装图及衬砌尺寸： 详见附图。 二、模板展开图及工作窗、注浆口位置： 详见附图。 三、基本技术参数： 最大衬砌长度根据用户要求设计确定 行走速度 10m/min 爬坡能力 3％ 总功率 24.5KW 行走电机9.5KWX2＝19KW 油泵电机5.5KW 液压系统压力 Pmax＝16Mpa 模板单边脱模量 Amin＝150mm 水平油缸左右调整量 Bmax＝100mm 油缸最大行程： 顶升油缸 250mm 侧向油缸 300mm 水平油缸 100mm（左、右） 第二章：使用说明 警示：回油滤清器发讯器电压为交流220V。 注意：1、新机使用前应检查无“三漏”情况； 2、检查电机绝缘是否良好； 3、减速机是否加足润滑油，液压油油位是否满足要求； 4、检查油泵转向。（从电机端看为顺时针转动） 5、检查所有螺栓是否拧紧，模板接缝、错台是否满足设计要求； 6、确定台车周围无工作人员和障碍物。 一、新机的试验与调整： 1、合上主断路器，此时操作台和控制箱上的电源指示灯应亮，操作台电

压表显示为380V； 2、做回油滤清器发讯器两根出线短接试验，检验滤清器堵塞指示灯是否 完好，此时指示灯应亮，然后恢复原位； 3、起动油泵电机并立即停止，检查油泵转向是否正确，并无异响，无泄 漏； 4、完成以上3个步骤后，重新起动油泵电机，然后将竖向缸（顶升缸）或 侧向油缸升出或缩回，此时应无卡滞或异响。检查侧向油缸是否同步， 如不同步，请调节单向节流阀使之同步。完成此步骤系统应无漏油。 5、将侧向油缸伸出或缩回到行程终点，检查液压系统压力是否达到14Mpa, 最大不大于16Mpa。 6、往复运动各油缸作进一步检查，确定无误后停机。 警示：请再次确定台车周围无其他工作人员和障碍物，然后作以下工作。 7、正反点动行走电机，并确定无异响、无卡滞、无漏油现象。 二、立模： 将台车行走到预定衬砌位置后卡紧卡轨器，并旋出基础千斤，使千斤顶紧于钢轨轨面（如有顶地千斤，还应将顶地千斤安装后旋紧），然后作以下步骤： 1、操作换向阀手柄使水平调整油缸动作，调整模板中心线与隧道衬砌中心 线对齐。 2、操作换向阀手柄使顶升油缸活塞杆伸出，并调整到标准衬砌高度，然 后旋紧竖向千斤，之后复核尺寸。 3、按下油泵停止按钮，使油泵停止转动，来回摇动顶升油缸换向阀手柄， 使液控单向阀泄压。 4、重新起动油泵电机并逐个操作侧向油缸换向手柄，使侧向油缸活塞杆 伸出并达到标准衬砌断面，然后安装侧向千斤并旋紧。 5、按下油泵停止按钮，使油泵停止转动，来回摇动侧向油缸换向阀手柄， 使油缸泄压，然后复核断面尺寸，如未达到标准则用侧向千斤调整。 6、安装模板挡头模板。立模完成。 三、浇注砼： 灌注砼前台车模板外表面、工作窗、注浆口必须预涂脱模剂，以减少脱模时模板表面粘附力。灌注砼时，先从侧模板最下排工作窗进料， 浇注至砼快平齐工作窗时，关闭工作窗，然后从第二排工作窗进行灌注。 以此类推，最后通过注浆口封顶。 灌注砼时须注意以下几点： 1、混凝土最大下落高度不大于3m。 2、台车前后混凝土高度差不大于600mm，台车左右两侧混凝土高度差不 大于500mm。 3、在通过注浆口进行封顶时，混凝土输送泵必须使用低速档进行注浆， 并随时注意注浆口的压力变化，避免因混凝土注满后仍强行灌注而导 致压力过大使模板变形。

隧道衬砌台车操作规程

隧道衬砌台车操作规程 （一）、操作前准备 1、枕木或者钢枕（以下简称枕木）截面尺寸为200 x 200mm, 长 度不小于400mm铺设间隔500mm左右，且枕木需用铁丝捆绑，在枕木和钢轨之间加设钢板或糟钢，以避免枕 木破损引起衬砌变形。在钢轨和垫板间设置限制装置让两者间固定可靠。 2、台车走行轨道中心线应和隧道中心线重合，铺设误差不得大于 20mm钢轨10m范围内直线误差不超过10mm保证底支撑下端可靠支撑在钢轨面上。 3、两根钢轨在水平面内高度误差应控制在5毫米以内，并用 道砰将枕木固定好。 4、若方案图设计不用枕木（即钢轨下无枕木设计），钢轨直接 放置在地面上的，应在钢轨底面分段焊接钢板。 （二）、行走操作 1、检查各模板是否完全脱离了衬砌表面，离开的距离应大 于50mm并检查作业窗是否能合拢，螺栓是否有松动，在 作业过程中每3?5个作业循环紧固一次螺栓。 2、检查台车行走钢轨上模板底部是否被地面的障碍物顶住或挡住， 如有杂物应移开。 3、检查底支撑螺杆是否已经收起并离开钢轨面。并检查钢轨在衬 砌中有无产生位移，如有偏差应立即调整。 4、检查台车上是否有未妥善安置的物品，如有，应放置在安全不 易抖落下来的地方。 5、台车行走时，可根据施工要求利用模板台车作为操作平台，边 行走边填补蜂窝麻面，并在固定的高度用电钻打出电缆、风管、

水管的锚杆固定眼并打上圆钢挂钩，使成形后的衬砌面上的灯光管路在同一高度，并成一条直线。 6、操作行走时，应前后左右、顶模上都有人查看，操作人员应保 持高度警惕作好随时停车准备。 7、在台车停车的位置应预先垫上锲形块或阻车器，防止台车 停在坡道上或受外力作用发生遛车（停车位置应至少保 证模板与已衬砌好的混凝土搭接虽不少于10CM＞如需长 时间停车应将底支撑可靠支撑在钢轨上，油卸不应长期 处在受力状态。 （三）、定位操作 1、定位前应全面检查电气、液压、行走各系统。 2、台车灌注前，应将台车模板清理干净并涂抹脱模剂。 3、定位时应由测虽人员用仪器来确定台车的停车位置，停车位置 确定后，行走轮加阻车器，防止衬砌过程中台车因振动而产生移位。 4、松脱所有底支撑螺杆，操作升降油卸手柄，使龙门架升 到规定的标高并调平，把底部螺杆旋紧到钢轨面上（注意用加力杆用力将其旋紧，使其有足够大的摩擦力）,钢轨若与底部螺杆不能很好接触应调整钢轨或在钢轨旁加垫 块来保证将力传递到地面上。固定调好的标高和水平面，衬砌过程中要检查2?3次，以防松动。 5、操作模板横移油卸手柄，使模板总成中线对准隧道中线，模板 总成可以通过在龙门架上的横移实现准确对中，模 板总成在龙门架上允许移动土100mm以达到减小门架在隧道 纵向所受分力。 6、边模油卸加长座必须焊接加强糟钢后，方可操作边模油卸手柄， 使边模靠紧边墙基础，并由测虽人员校核尺寸。

隧道衬砌台车结构计算书

隧道衬砌台车结构计算 书 The manuscript was revised on the evening of 2021

XXXXXXXXXX引水隧道项目衬砌台车计算书 编制： 校核： 审核： 2017年10月

xxxxx项目衬砌台车计算书 1、《xxxxx施工图设计》 2、《衬砌台车结构设计图》 3、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003) 4、《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002) 2. 概况 xxxxx隧道衬砌模板系统及台车布置图如下图。隧道二衬模板由一顶模、两侧模组成，模板均由6mm钢板按照二衬外轮廓线卷制而成。顶模模板拱架环向主肋采用I10工字钢,加工成R=1447mm，L=3650mm的圆弧拱形，拱架环向肋板间距1m，拱架纵肋采用∠45*45*6的角钢，间距30cm；侧模模板拱架环向肋板采用1524mm长的I14工字钢，侧模环向肋板在隧洞腰线以上部分加工成加工成R=1447mm，L=527mm的圆弧拱形，腰线以下加工成R=3327mm，L=997mm的圆弧拱形，拱架环向肋板间距1m，拱架纵肋采用∠45*45*6的角钢，间距30cm。 衬砌台车由顶拱支撑、台车门架结构、走行系统、顶升系统及侧模支撑系统组成，纵向共9m长。顶拱支撑采用H200×200×立柱，纵向焊接通长的∠45*45*6的角钢组成钢桁架，焊接于台车门市框架主横梁上，支撑顶模。衬砌台车门式框架立柱采用H200×200×型钢、横梁、纵梁均采用I20a工字钢焊接组成，其节点处焊接1cm厚的三角连接钢板缀片进行加固。本衬砌台车与顶拱支撑焊接为一个整体。进行顶模的安装及拆除时，在轨道两侧支垫20*20*60cm的枕木，枕木上安放千斤顶进行台车和顶拱支撑系统的整体升

隧道衬砌台车专项施工方案

杭长（沪昆）铁路客运专线湖南段X标段 中国中铁 隧道施工衬砌台车专项方案 中铁X局集团沪昆客专杭长湖南段项目经理部 二○一○年八月

目录 1工程概况 (1) 2 衬砌台车拆除及安装难点 (1) 3 村砌台车拆除及安装施工工艺流程图 (1) 4 拆除衬砌台车施工步骤 (2) 5 衬砌台车安装步骤 (4) 6 衬砌台车拆除及安装过程中的安全措施 (6) 7模板台车的质量保证措施 (6) 8模板工程 (7) 9模板台车的安全保证措施 (10)

隧道衬砌台车专项方案 1工程概况 沪昆客专杭长湖南段X标段位于湖南省长沙市区，中铁三局沪昆客专杭长湖南段第四项目分部隧道作业队承建5座隧道，其中双线隧道3座，全长852m，由于平丰隧道和曾家岭一号隧道较短，可共用一台台车，平丰隧道衬砌施工完成后衬砌台车拆除，将各部件运输到曾家岭一号隧道内重新安装使用。衬砌台车长10.50m，七榀龙门架构成基本骨架，模板分为顶模边模每块长54m．宽1．5m，两边各7块每块重约2．5t，通过液压系统调节模板各部尺寸达到设计要求。 2 衬砌台车拆除及安装难点 2．1 施工作业面小。隧道衬砌完成后在洞口进行拆除，洞口空间小，因此只能在村砌台车一侧施工。 2．2 拆除及安装过程中．要确保衬砌台车各部位完好无损，不得进行破坏性拆除。 2．3 拆装时采用20t吊车进行拆装作业。 3 村砌台车拆除及安装施工工艺流程图 3．2 衬砌台车拆除工艺流程图(见图1) 3．2 衬砌台车安装工艺流程图(见图2)

图l 拆障工艺流程图 图2 安装工艺流程图 4 拆除衬砌台车施工步骤 4．1拆除边模 首先拆除紧靠边模的支撑纵梁，然后拆除边模。边模和纵梁的拆除均利用倒链，倒链一头挂在顶模上，另一头挂在边模上．每块边模均挂两个倒链，将边模拉起少许，然后人工拨出顶模与边模的连接铁销．断开顶模与边模连接，慢慢放下来，最后将边模暂靠在隧道衬砌面上，待龙门架拆除后即可取出边模。 4．2 拆除项模 首先利用倒链拆除顶模上的支撑横梁，衬砌台车共有六块顶模，由于条件限制，只能在衬砌台车一侧进行作业，顶模的拆除主要利用 拆除边模 拆除顶模 拆除龙门架顶纵梁 拆除龙门架 拆除底部纵梁 场地平整，铺设钢轨 安装底部两侧纵梁 安装龙门架 安装顶部纵梁 安装顶部模板 安装边模

隧道衬砌台车验收资料

沈海复线仙游（福州界）至南安金淘高速公路莆田段 A2合同段项目经理部 隧道衬砌台车 验收资料 中铁九局集团有限公司 二○一一年八月

目录 1、工程概况 (1) 2、隧道衬砌台车基本原则 (1) 3、台车计划进场时间 (1) 4、台车要求 (1) 5、审批验收 (2) 6、二次衬砌 (3) 7、模板台车的强度刚度校核—台车受力验算 (7)

隧道衬砌台车验收资料 1、工程概况 金钟1号隧道：起讫桩号为左洞ZK71+637～ZK73+770，右洞YK71+685～YK73+745。左洞长2133米，右洞长2060米，左右平均长2096.5米，属长隧道。采用分离式双洞布臵。左洞进口处于半径为1100米的平曲线上，洞身位于直线上，出口处于半径为3525米的平曲线上；右洞进口处于半径为1100米的平曲线上，洞身位于直线上，出口处于半径为3500米的平曲线上。左洞纵坡为2%，右洞纵坡为2%。 金钟2号隧道：起讫桩号为左洞ZK73+841～ZK76+533，右洞YK73+815～YK76+563。左洞长2692米，右洞长2748米，左右平均长2720米，属长隧道。采用分离式双洞布臵。左洞进口处于半径为3525米的平曲线上，洞身位于直线上，出口处于半径为960米的平曲线上；右洞出口处于半径为3500米的平曲线上，洞身位于直线上，出口处于半径为970米的平曲线上。左洞纵坡为2%和3%，右洞纵坡为2%和3%。 2、隧道衬砌台车基本原则 ①本标段为两个长隧道，8个洞口，每个洞口设臵一台衬砌台车。 ②严格根据《福建省高速公路施工标准化管理指南》（隧道）中相关要求，对二衬台车执行准入制度，选择专业厂家进行生产。 3、台车计划进场时间 满足现场隧道二衬需求。 4、台车要求 为保证衬砌工程质量，隧道一般地段（含洞身、明洞、加宽段）的二衬施工采用全断面模板台车和泵送作业。 因金钟1号隧道出口场地较狭窄，隧道台车难以直接拼装，需在

隧道衬砌计算

隧道衬砌结构检算 5.1结构检算一般规定 为了保证隧道衬砌结构的安全，需对衬砌进行检算。隧道结构应按破损阶段法对构件截面强度进行验算。结构抗裂有要求时，对混凝土应进行抗裂验算。5.2 隧道结构计算方法 本隧道结构计算采用荷载结构法。其基本原理为：隧道开挖后地层的作用主要是对衬砌结构产生荷载，衬砌结构应能安全可靠地承受地层压力等荷载的作用。计算时先按地层分类法或由实用公式确定地层压力，然后按照弹性地基上结构物的计算方法计算衬砌结构的内力，并进行结构截面设计。 5.3 隧道结构计算模型 本隧道衬砌结构验算采用荷载—结构法进行验算，计算软件为ANSYS10.0。 取单位长度（1m）的隧道结构进行分析，建模时进行了如下简化处理或假定： ①衬砌结构简化为二维弹性梁单元（beam3），梁的轴线为二次衬砌厚度中线位置。 ②围岩的约束采用弹簧单元（COMBIN14），弹簧单元以铰接的方式支撑在衬砌梁单元之间的节点上，该单元不能承受弯矩，只有在受压时承受轴力，受拉时失效。计算时通过多次迭代，逐步杀死受拉的COMBIN14单元，只保留受压的COMBIN14单元。

图5-1 受拉弹簧单元的迭代处理过程 ③衬砌结构上的荷载通过等效换算，以竖直和水平集中力的模式直接施加到梁单元节点上。 ④衬砌结构自重通过施加加速度来实现，不再单独施加节点力。 ⑤衬砌结构材料采用理想线弹性材料。 ⑥衬砌结构单元划分长度小于0.5m。 隧道结构计算模型及荷载施加后如图5-2所示。

5.4 结构检算及配筋 本隧道主要验算明洞段、Ⅴ级围岩段和Ⅳ级围岩段衬砌结构。根据隧道规范深、浅埋判定方法可知，Ⅴ级围岩段分为超浅埋段、浅埋段和深埋段。Ⅳ级围岩段为深埋段。根据所给的材料基本参数和修改后的程序，得出各工况下的结构变形图、轴力图、建立图和弯矩图。从得出的结果可知，Ⅴ级围岩深埋段，所受内力均较大，故对此工况进行结构检算。 5.4.1 材料基本参数 (1)Ⅴ级围岩 围岩重度318.5/kN m γ=，弹性抗力系数300/k M P a m =，计算摩擦角 045?= ，泊松比u=0.4。 (2) C25钢筋混凝土 容重325/kN m γ=，截面尺寸 1.00.6b h m m ?=?，弹性模量29.5P a E G =。轴心抗压强度：12.5cd a f M P =；弯曲抗压强度：13.5cm d a f M P =；轴心抗拉强度: 1.33cd a f M P =;泊松比 u=0.2； (3) HPB235钢筋物理力学参数 密度：37800/s kg m ρ=； 抗拉抗压强度：188std scd a f f M P ==； 弹性模量： 210s a E GP =； 5.4.2 结构内力图和变形图（Ⅴ级围岩深埋段） 5.4.3 结构安全系数 从上面的轴力图和弯矩图可知，需要对截面8、11、21、47、73进行检算， 而根据对称性可知只需要对截面8、11、47进行检算。 （1）配筋前检算 混凝土和砌体矩形截面轴心及偏心受压构件的抗压强度应按下式计算： a K N R bh ?α≤ （式5-1）

隧道衬砌计算

第五章隧道衬砌结构检算 5.1结构检算一般规定 为了保证隧道衬砌结构的安全，需对衬砌进行检算。隧道结构应按破损阶段法对构件截面强度进行验算。结构抗裂有要求时，对混凝土应进行抗裂验算。5.2 隧道结构计算方法 本隧道结构计算采用荷载结构法。其基本原理为：隧道开挖后地层的作用主要是对衬砌结构产生荷载，衬砌结构应能安全可靠地承受地层压力等荷载的作用。计算时先按地层分类法或由实用公式确定地层压力，然后按照弹性地基上结构物的计算方法计算衬砌结构的内力，并进行结构截面设计。 5.3 隧道结构计算模型 本隧道衬砌结构验算采用荷载—结构法进行验算，计算软件为ANSYS10.0。 取单位长度（1m）的隧道结构进行分析，建模时进行了如下简化处理或假定： ①衬砌结构简化为二维弹性梁单元（beam3），梁的轴线为二次衬砌厚度中线位置。 ②围岩的约束采用弹簧单元（COMBIN14），弹簧单元以铰接的方式支撑在衬砌梁单元之间的节点上，该单元不能承受弯矩，只有在受压时承受轴力，受拉时失效。计算时通过多次迭代，逐步杀死受拉的COMBIN14单元，只保留受压的COMBIN14单元。

图5-1 受拉弹簧单元的迭代处理过程 ③衬砌结构上的荷载通过等效换算，以竖直和水平集中力的模式直接施加到梁单元节点上。 ④衬砌结构自重通过施加加速度来实现，不再单独施加节点力。 ⑤衬砌结构材料采用理想线弹性材料。 ⑥衬砌结构单元划分长度小于0.5m。 隧道结构计算模型及荷载施加后如图5-2所示。

5.4 结构检算及配筋 本隧道主要验算明洞段、Ⅴ级围岩段和Ⅳ级围岩段衬砌结构。根据隧道规范深、浅埋判定方法可知，Ⅴ级围岩段分为超浅埋段、浅埋段和深埋段。Ⅳ级围岩段为深埋段。根据所给的材料基本参数和修改后的程序，得出各工况下的结构变形图、轴力图、建立图和弯矩图。从得出的结果可知，Ⅴ级围岩深埋段，所受内力均较大，故对此工况进行结构检算。 5.4.1 材料基本参数 (1)Ⅴ级围岩 围岩重度318.5/kN m γ=，弹性抗力系数300/k MPa m =，计算摩擦角 045?=o ，泊松比u=0.4。 (2) C25钢筋混凝土 容重325/kN m γ=，截面尺寸 1.00.6b h m m ?=?，弹性模量29.5Pa E G =。轴心抗压强度：12.5cd a f MP =；弯曲抗压强度：13.5cmd a f MP =；轴心抗拉强度: 1.33cd a f MP =;泊松比u=0.2； (3) HPB235钢筋物理力学参数 密度：37800/s kg m ρ=； 抗拉抗压强度：188std scd a f f MP ==； 弹性模量： 210s a E GP =； 5.4.2 结构内力图和变形图（Ⅴ级围岩深埋段） 5.4.3 结构安全系数 从上面的轴力图和弯矩图可知，需要对截面8、11、21、47、73进行检算， 而根据对称性可知只需要对截面8、11、47进行检算。 （1）配筋前检算 混凝土和砌体矩形截面轴心及偏心受压构件的抗压强度应按下式计算：