整體液壓臺(tái)車在隧道水溝、電纜槽施工中的應(yīng)用

整體液壓臺(tái)車在隧道水溝、電纜槽施工中的應(yīng)用一目錄二三四五隧道水溝、電纜槽常規(guī)施工方案分析六引言隧道水溝、電纜槽整體液壓臺(tái)車構(gòu)成整體液壓臺(tái)車與常規(guī)施工方案對(duì)比分析隧道水溝、電纜槽施工流程及步驟應(yīng)用實(shí)例七發(fā)展趨勢(shì)一、引言隧道設(shè)雙側(cè)水溝與雙側(cè)電纜槽。溝、槽尺寸約：300㎜×300㎜（寬×高）。（圖1-1）圖1-1隧道水溝、電纜槽設(shè)計(jì)圖二、隧道水溝、電纜槽常規(guī)施工方案分析問題一問題二1、隧道水溝電纜槽常規(guī)施工模板主要采用組合小鋼模拼裝，模板需要安裝加固支架，外側(cè)模板需植筋支撐，模板難以加固牢固，易出現(xiàn)“跑模”現(xiàn)象。拼裝式模板澆筑的水溝電纜槽存在線性不順直、接縫較多、錯(cuò)臺(tái)大和整體性較差的通病。此施工方案鋼模拼裝繁瑣，外觀質(zhì)量控制困難、波動(dòng)大。2、隧道水溝電纜槽每一澆筑段都要人工拆除、轉(zhuǎn)運(yùn)、安裝、調(diào)試模板，需要投入大量的勞動(dòng)力，施工工效低。三、整體液壓臺(tái)車與常規(guī)施工方案對(duì)比分析3.1.1技術(shù)可行性分析：（1）組合小鋼模由專業(yè)模板廠家提供，較自加工模板拼裝簡單；（2）模板拼裝4個(gè)工人一天能拼裝單側(cè)15延米，需一臺(tái)裝載機(jī)配合；澆筑混凝土需4個(gè)工人。3.1、組合小鋼模施工方案圖3-1組合小鋼模3.1.2、經(jīng)濟(jì)分析由上分析，每工時(shí)200元，人工費(fèi)為：200*4/15=54元/m，澆筑砼人工費(fèi)：200*4/15=54元/m（暫不計(jì)電費(fèi)），機(jī)械費(fèi)（裝載機(jī)）：100元/m。綜上所述，澆筑1m人員、機(jī)械費(fèi)用：54+54+100=208元/m。3.1.3、安全性分析比較安全。3.1.4、質(zhì)量分析拼裝式模板容易出現(xiàn)連接處錯(cuò)臺(tái)的現(xiàn)象，且施工時(shí)間長，由于模板數(shù)量多、拼裝處較多、模板間隙較大、多次搬運(yùn)容易變形等更加影響施工質(zhì)量和工效。三、整體液壓臺(tái)車與常規(guī)施工方案對(duì)比分析3.1.5、工效分析記錄常規(guī)方案多個(gè)循環(huán)各工序所需時(shí)間，如下表所示序號(hào)工序耗時(shí)總耗時(shí)耗時(shí)比例A混凝土鑿毛137.22.7%B鋼筋綁扎3.59.4%C模板安裝12.533.6%D混凝土澆筑2.67.0%E養(yǎng)護(hù)待強(qiáng)1232.3%F模板拆除5.615.0%序號(hào)工序耗時(shí)總耗時(shí)耗時(shí)比例A混凝土鑿毛137.52.7%B鋼筋綁扎3.69.6%C模板安裝12.332.8%D混凝土澆筑2.87.5%E養(yǎng)護(hù)待強(qiáng)1232.0%F模板拆除5.815.4%循環(huán)1各工序所需時(shí)間循環(huán)2各工序所需時(shí)間三、整體液壓臺(tái)車與常規(guī)施工方案對(duì)比分析對(duì)以上兩組數(shù)據(jù)平均值用柱狀圖進(jìn)行分層分析：由柱狀圖可以看出在水溝、電纜槽施工過程中，養(yǎng)護(hù)待強(qiáng)、模板安裝和模板拆除所占比重較大，其中混凝土養(yǎng)護(hù)待強(qiáng)所需時(shí)間比較穩(wěn)定，對(duì)施工效率影響不大；模板安裝與拆除占總施工時(shí)間的48.5%，很大程度上決定著施工效率的高低，因此模板安裝和模板拆除時(shí)間較長是水溝、電纜槽施工效率低的主要原因。三、整體液壓臺(tái)車與常規(guī)施工方案對(duì)比分析3.2.1、可行性分析如下：水溝電纜槽整體液壓臺(tái)車主要由水溝電纜槽模板、液壓系統(tǒng)、絲杠千斤頂、挑梁、自動(dòng)行走系統(tǒng)組成，縱向長度為12m，兩側(cè)水溝電纜槽模板與挑梁連接成整體，因此可以雙側(cè)同時(shí)施工。施工過程中通過液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)水溝電纜槽模板升降和橫向移動(dòng)，易于定位。臺(tái)車配有自動(dòng)行走系統(tǒng)，脫模后可通過行走系統(tǒng)將水溝電纜槽模板移動(dòng)至下一個(gè)澆筑段，操作方便。3.2、整體液壓臺(tái)車施工工藝圖3-2整體液壓臺(tái)車三、整體液壓臺(tái)車與常規(guī)施工方案對(duì)比分析3.2.2、經(jīng)濟(jì)分析水溝、電纜槽整體液壓臺(tái)車與傳統(tǒng)拼裝水溝電纜槽模板相比，具有施工機(jī)械化程度高、模板損耗底、施工效率高、施工成本低、操作簡單等特點(diǎn)，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。并且采用該工法后，有效提高了結(jié)構(gòu)的外觀質(zhì)量，減輕了人員勞動(dòng)強(qiáng)度，減少了混凝土損耗，減少了成本支出，有較好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。整體液壓臺(tái)車施工隧道水溝電纜槽共需要4個(gè)工人一天能完成澆筑雙側(cè)12延米。由上分析，每工時(shí)200元，人工費(fèi)為：200*4/24=34元/m綜上所述，澆筑1m人員費(fèi)用（暫不計(jì)電費(fèi)）：34元/m。3.2.3、安全性分析總體比較安全。3.2.4、質(zhì)量分析水溝電纜槽整體液壓臺(tái)車其模板均為整體式鋼模，強(qiáng)度高，不容易變形，因此可以保證其施工的電纜槽整體直順；模板表面均經(jīng)過打磨處理，刷油后可以保證澆筑后外表美觀，無錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象。3.2.5、工效分析水溝電纜槽整體液壓臺(tái)車其拆模和移動(dòng)、定位均通過液壓系統(tǒng)進(jìn)行操作，大大提高了工作效率，并且勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低。使用水溝電纜槽臺(tái)車施工后，其進(jìn)度大大提高，可節(jié)省隧道整體施工工期。三、整體液壓臺(tái)車與常規(guī)施工方案對(duì)比分析方案的可行性分析及評(píng)估：通過對(duì)上述兩個(gè)施工方案的分析進(jìn)行總結(jié)歸納，如下表所示：二種方案對(duì)比分析表方案技術(shù)可行性經(jīng)濟(jì)分析安全性分析質(zhì)量分析工效分析方案一組合小鋼模可行208元/m較為安全質(zhì)量可控7.5m/d方案二整體液壓臺(tái)車可行

34元/m安全質(zhì)量可控24m/d通過對(duì)隧道水溝電纜槽不同的施工方案進(jìn)行可行性分析后，采用整體液壓臺(tái)車施工方案具有“兩提高，兩降低”優(yōu)勢(shì)。

兩提高：一是提高水溝電纜槽施工的機(jī)械化程度，二是提高水溝電纜槽標(biāo)準(zhǔn)化施工水平。

兩降低：一是降低了勞動(dòng)力投入，二是降低了水溝電纜槽施工成本。

三、整體液壓臺(tái)車與常規(guī)施工方案對(duì)比分析四、隧道水溝、電纜槽整體液壓臺(tái)車構(gòu)成水溝、電纜槽整體液壓臺(tái)車主要由液壓系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、支撐系統(tǒng)和模板系統(tǒng)等組成。臺(tái)車長度設(shè)計(jì)為12米，設(shè)置4道桁架，確保臺(tái)車的整體穩(wěn)定性；該臺(tái)車采用液壓桿連接模板，通過液壓系統(tǒng)來控制模板的升降來實(shí)現(xiàn)模板的安裝和拆除。4.1、自動(dòng)行走系統(tǒng)：產(chǎn)品采用雙側(cè)3kw軟啟動(dòng)錐形電機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過變速箱傳動(dòng)到主動(dòng)輪。行走輪采用鑄鋼材料制作，輪子直徑為300mm。行走軌道采用8#槽鋼和10mm*300mm鋼板制作而成，每根長3米。無需其他材料及設(shè)備直接鋪設(shè)在仰拱填充面上即可行走。4.2、模架結(jié)構(gòu)：四根主立柱及兩根主行走梁采用250mm*250mm*10mm方鋼制作，其他副立柱及門架結(jié)構(gòu)采用Ι25和Ι18工字鋼制作組成。門架內(nèi)凈空尺寸為7000mm*4550mm，同時(shí)門架安裝四套升降油缸，升降最大尺寸為400mm。圖4-1自動(dòng)行走系統(tǒng)圖4-2模架結(jié)構(gòu)四、隧道水溝、電纜槽整體液壓臺(tái)車構(gòu)成4.3、挑梁、挑梁套：挑梁采用250mm*150mm*10mm矩形鋼制作。挑梁套采用12mm鋼板制作，為保證調(diào)節(jié)偏差，在挑梁套配裝側(cè)移油缸，行程為200mm。為防止各箱模上下左右的尺寸變化，采用100mm*100mm*8mm方鋼和80mm*80mm*8mm方鋼制作成定位桿及定位桿套，以起到各箱模的脫模及定位的需要。圖4-3挑梁圖4-4挑梁套四、隧道水溝、電纜槽整體液壓臺(tái)車構(gòu)成4.4、水溝、電纜槽箱模：采用8mm鋼板制作，整體結(jié)構(gòu)為12-12.1米。每個(gè)箱模都是獨(dú)立定位，采用獨(dú)立帶自鎖油缸控制。4.5、邊模：邊模面板采用8-10mm的鋼板制作，骨架采用150mm*100mm*8mm矩形鋼和80*8的角鐵制作。單側(cè)邊模上配裝有2個(gè)升降油缸及6側(cè)移油缸，以滿足邊模的各種需要。圖4-5箱模、邊模四、隧道水溝、電纜槽整體液壓臺(tái)車構(gòu)成4.6、液壓系統(tǒng)：采用四套3kw液壓泵站，單套采用十聯(lián)控制閥，整套模架共采用36只液壓缸組成，每一只油缸都是獨(dú)立控制，整體操作簡單、方便、易于作業(yè)人員操作。圖4-6液壓系統(tǒng)施工放樣邊墻仰拱表面鑿毛清理鋼筋施工預(yù)埋件安裝硬泡聚氨酯板固定模板加固檢查報(bào)驗(yàn)澆筑混凝土養(yǎng)護(hù)及拆模臺(tái)車行走及模板定位水溝、電纜槽施工工藝流程

五、隧道水溝、電纜槽施工流程及步驟五、隧道水溝、電纜槽施工流程及步驟

測(cè)量人員放出隧道中線、水溝電纜槽高程及施工位置控制點(diǎn)。施工放樣點(diǎn)應(yīng)布設(shè)于水溝電纜槽外?？烤€路側(cè)10cm，避免施工過程中點(diǎn)位被模板遮擋或點(diǎn)位被破壞。5.1測(cè)量放樣邊墻仰拱表面鑿毛清理邊墻仰拱表面鑿毛清理完成

與水溝、電纜槽接觸的二襯邊墻、仰拱及填充面鑿毛。鑿毛后清理浮灰。5.2邊墻仰拱表面鑿毛清理五、隧道水溝、電纜槽施工流程及步驟5.3鋼筋施工檢修管安裝接地端子安裝5.4預(yù)埋件安裝鋼筋綁扎綁扎完成五、隧道水溝、電纜槽施工流程及步驟5.5硬泡聚氨酯板固定臺(tái)車行走定位模板定位5.6臺(tái)車行走及模板定位硬泡聚氨酯板固定五、隧道水溝、電纜槽施工流程及步驟5.7模板加固澆筑混凝土5.8澆筑混凝土模板固定

混凝土振搗五、隧道水溝、電纜槽施工流程及步驟5.9養(yǎng)護(hù)并拆模拆模

保濕養(yǎng)護(hù)五、隧道水溝、電纜槽施工流程及步驟5.10澆筑完成的水溝電纜槽

1、東土村隧道從2016年5月4日首次成功應(yīng)用水溝、電纜槽整體液壓臺(tái)車以來，截止2016年8月18日，順利澆筑4106m，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)跟蹤確認(rèn)，實(shí)現(xiàn)安全事故率為0，設(shè)備故障率為0，完成目標(biāo)。2、按照制定的方案一套完整的設(shè)備最后結(jié)算成本合計(jì)25.2萬元，結(jié)合項(xiàng)目總體施工要求，購置2套液壓設(shè)備，即：50.4萬元。表5-1液壓臺(tái)車一次性固定成本投入細(xì)目表項(xiàng)目結(jié)算費(fèi)用（萬元）備注液壓臺(tái)車502臺(tái)運(yùn)輸、安裝0.4合計(jì)50.4六、應(yīng)用實(shí)例中交一公局張呼鐵路工程項(xiàng)目經(jīng)理部一分部隧道工程全長為6134m，共四座隧道；其中東土村隧道全長4560m，為全線最長隧道，隧道水溝電纜槽單側(cè)全長9120m。經(jīng)濟(jì)效益√1、目前該技術(shù)已日趨成熟，單套設(shè)備成本可控制在20萬元左右，成本投入降低?！?、相對(duì)較采用組合鋼模施工工藝，每米節(jié)省174元，即4106*174=71.4萬元。若采用組合鋼模，需要鋼模板4套，每套成本38萬左右，即成本投入節(jié)省4*38-50.4=101.6萬元?！?、此成果的成功應(yīng)用，使隧道水溝、電纜槽的施工效率低下的問題得到了解決，加快了水溝、電纜槽的施工進(jìn)度，解決施工緩慢問題，大大節(jié)約了成本，同時(shí)由于施工效率提高，投入設(shè)備周轉(zhuǎn)利用率提高、機(jī)械臺(tái)班減少等間接費(fèi)用也有效節(jié)約，可創(chuàng)造一定的經(jīng)濟(jì)效益。六、應(yīng)用實(shí)例

通過使用隧道水溝、電纜槽整體液壓臺(tái)車后，水溝電纜槽施工方便快捷，施工作業(yè)面清潔美觀，在施工質(zhì)