模板台车的组成

智桂英

（山西省晋中路桥建设集团有限公司，山西 晋中 030600）

衬砌模板台车（简称台车）是浇筑隧洞二次衬砌混凝土的施工设备，配合其他辅助机械，可大量降低劳动力，提高隧洞二衬施工的机械化效率，提升施工进度，具有投入成本低、结构可靠、操作方便、隧洞成型面好等优点。因此，在公路、铁路、水利水电及市政、国防军工等工程施工中广泛应用。

根据隧洞工程的不同，衬砌台车分为边顶拱式、直墙变截面边顶拱式、渐变面式、全圆针梁式、全圆穿行式等。根据用户的实际需要，可机动选择全液压自行式、全液压拖动式、机械式钢模板、简易式组合模板等型式，台车长度可视隧洞长短及施工工期选择6 m、7.5 m、9 m、10.5 m、12 m等。

目前，在我国隧道机械行业中，模板台车的设计方案及内部结构各有不同，但就其使用的角度来看，一般的公路及铁路台车本质是大同小异，主要分为以下几个模块：

1 门架总成

门架总成主要由门架横梁、门架立柱、下纵梁、上纵梁、下纵梁、门架斜撑组成，各部分通过螺栓连接组合成门架总体，各横梁及立柱之间通过连接梁和斜拉杆连接。端门架支承于行走轮架上，门架都螺接在下纵梁上，下纵梁底面装有基础千斤，衬砌时，混凝土载荷通过模板传递至门架上，并分别通过行走轮和基础千斤传递到钢轨——地面。由于门架为台车主要承重支构体，一般型钢无法满足其强度和刚度要求，因此需采用钢板组焊成工箱型梁钢。同时为了保证整个门架的强度、刚度和稳定性，在立柱与横梁之间增加了门架斜撑，这样既能保证立柱的压杆稳定性，又能在侧向压力之下使门架有足够的刚度。门架斜撑大体分为单斜撑、双斜撑、三角斜撑和双横梁斜撑四种形式，制作台车时根据台车的力学要求及客户要求选择合适的斜撑形式。

2 托架总成

托架也称上部台架，主要承受二衬时浇筑的混凝土和模板的自重，托架下部通过液压油缸和支承千斤（上顶升设计时）或平移轮机构（下顶升设计时）传力于门架部分。整个托架和模板通过联接成为一个刚性受力整体，视不同的工程及客户的需要，分别有不同的结构设计。

3 模板总成

模板总成主要有左、右边模和左、右顶模组成，螺栓将数块顶模和边模连接，顶模与侧模的连接一般采用铰接形式，从而可使边模相对于顶模作绕销轴转动动作，达到台车部件调节和脱模效果。立模时，顶升液压油缸将顶模伸至要求高度，再操作侧向液压油缸将边模调节到位，再调整侧向丝杆千斤和顶地千斤，至此完成立模工序。脱模时侧按相反操作即可。模板是直接衬砌隧道混凝土的工作部件，其外表质量和外形尺寸精度直接决定混凝土衬砌质量。因此，我司对模板部分的加工制作特别重视，采用专用拼装焊接胎模，以保证整体外形尺寸的精度，尽量减少焊接变形，保证外表面光滑、无凹凸等缺陷。同时，为控制相邻模板的错台，采用过盈配合的稳定销将弧板固定为一体加工，从而有效控制错台问题。

4 调节系统

调节系统主要由平移滚轮机构、平移油缸及相关液压控制系统组成。平移滚轮机构支承在门架横梁上，上部与上纵梁相连，能过平移液压油缸的伸缩推动上纵梁作平移调整，达到调节模板竖向定位及脱模的目的。平移液压油缸的最大调整量为100 mm，工作油压约为16 MPa。

5 液压系统

台车液压系统由液压站、液压缸和控制油路组成，四个顶升液压缸分设于台车四角，既能同步升降，也可单缸调整，完成对顶模的立模、脱模与模板的、上下对位。侧向油缸分设于台车左右两侧，通过活塞杆的伸缩完成边模的立模、脱模与模板的左、右对位。平移油缸共两个（大台车四个），用来推动模板的整体左、右移动，使模板能相对于门架左、右平动，从而实现模板中心与隧道中心对位。台车和液压系统采用三位四通手动换向阀进行换向来实现伸缩。左右两侧液压油缸各采用 1个换向阀控制，使其同侧同步伸缩；4个顶升液压油缸各采用一个换向阀来控制其动作，并利用双向液控单向阀对油缸进行锁闭，以免因泄压而导致台车下降，采用单向节流阀调节油缸速度；平移液压油缸则各用一个换向阀操作即可。

6 行走系统

行走系统由主动和被动两部分组成，共四套装置，分别安装于四端门架下方。台车行走时由前面两套主动行走机构提供动力，行走电动机带动减速器，再通过链传动带动主动行走机构来驱动台车行走，后面两被动行走机构随动而行。行走系统一般配置有卡轨器，以保证台车不会自动滑行，尤其是坡度较大的地方。

7 操作平台

操作平台是工作人员操作使用台车和放机具的地方，分前后两端工作平台和台车两侧纵向间的走道及操作平台。工作平台一般位于门架之上，分上下两层，以翼状分居台车前后两侧。液压系统控制平台及电器控制平台安装于台车前侧第一层工作平台之上。操作台车时，调试人员在搭配好木板或栅格的操作平台上完成台车行走、调试、立模、脱模等工作。浇注混凝土时，工作人员可在操作平台上观察混凝土的浇注情况及台车的工作状况，工作平台周围设有护栏，以保证工作人员的安全。

以上为公路和铁路常用的衬砌模板台车通用结构及技术简介，因各工程存在的断面差异及客户的不同需求，每台台车结构及应用技术存在些小的区别。