一种模块化钢模台车及其施工工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于地下洞库工程施工用的钢模台车领域，特别涉及一种用于规则断面施 工的模块化钢模台车及其施工工艺。
【背景技术】
[0002] 钢模台车是交通隧道衬砌与排水箱涵浇筑施工常用模板机具。目前广泛使用的钢 模台车结构上均为整体式，即台车门架与模板总成在混凝土施工过程中不能实现分离，一 套台车门架只能与一套模板总成配套使用，台车门架使用效率极低。
[0003] 中国专利CN103437782A公开了 一种液压自移式钢模台车及其施工方法，用于全 断面圆型隧洞混凝土衬砌施工，所述液压自移式钢模台车包括台车移动装置、台车结构架、 钢结构组合模板及液压控制装置，所述台车结构架设置于所述台车移动装置上，所述台车 结构架与所述台车移动装置活动连接，所述钢结构组合模板设置于所述台车结构架内，所 述钢结构组合模板与所述台车结构架为铰接，所述液压控制装置用于控制所述液压自移式 钢模台车；该发明的液压自移式钢模台车结构简单、安装方便、适应性强、能对隧洞底部混 凝土先行脱模。中国专利CN102777192A公开了一种简易钢模台车。主要由行走轮、平台、 承重脚手架、拱架、模板组成；平台在行走轮上面，承重脚手架装于平台上，拱架为钢管制作 的弧形结构架，拱架由1个顶拱和2个边拱组成，边拱与顶拱铰连接；模板为边模和顶模； 顶拱拱架置于承重脚手架上方，两边拱拱架置于承重脚手架两侧，边模和顶模模板固定在 拱架上。与传统钢模台车相比，其造价低、性能高、操作简便、安装迅速，加工制作材料基本 可全部周转利用及回收，施工工艺简单，便于施工人员掌握。
[0004] 上述专利具有各自的优点，但为满足施工进度的要求，就必须增加钢模台车投入 数量，如此既增加了施工成本、又增加了施工现场管理协调的难度。
[0005] 针对现有整体式钢模台车周转速度慢、施工效率低、使用成本高的缺点，需要提出 一种新的解决方案。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是针对现有技术的不足，提出一种新的钢模台车解决方案，该方案 通过模块化设计钢模台车，实现了一套台车门架与多套模板总成配套使用，解决了传统工 艺一套台车门架仅与一套模板总成配套使用的技术缺陷，节省设备成本的同时有效提高了 生产效率。
[0007] 本发明所述的一种模块化钢模台车适用于规则断面的衬砌或箱涵施工，所述的模 块化钢模台车包括内模台车与外模台车两部分。
[0008] 所述内模台车为半封闭钢结构。
[0009] 所述的内模台车与外模台车均包含同样结构的支撑升降系统和行走系统；所述支 撑升降系统包括内支腿、外支腿及纵向桁架梁，所述内支腿为一钢柱且顶端设置有千斤顶， 所述外支腿为一端封底的中空钢柱，所述中空钢柱倒扣在内支腿上，所述纵向桁架梁设置 在外支腿上；所述行走系统包括方木、导轨及行走轮，所述的方木设置于垫层混凝土上，所 述导轨铺设在方木上，所述行走轮安装在支撑升降系统的内支腿上。
[0010] 所述支撑升降系统外支腿与纵向桁架梁之间设置有一钢板，用于增加外支腿的受 力面积，以保持桁架梁的稳定。
[0011] 所述内模台车还包括内支撑模板，所述内支撑模板分为顶模板和顶模板两侧的侧 模板；所述支撑升降系统的纵向桁架梁支撑内模台车的顶模板；横向并列的两个支撑升降 系统通过联系杆相互组合形成内模台车的支撑构架，内模台车包含多个所述支撑构架，所 述联系杆的数量大于1，联系杆的两端连接有丝杆，该丝杆的另一端水平连接到内支撑模板 的侧模板上；所述内模台车支撑升降系统上还设有与水平面存在一定的夹角的丝杆，该丝 杆与侧模板的中下部连接。
[0012] 所述内模台车支撑升降系统外支腿上设置有与内支撑模板的侧模板相连的丝杆。
[0013] 进一步的，所述内模台车还包括一紧固杆，所述紧固杆一端固定在所述联系杆上， 另一端与所述连接内模台车支撑升降系统外支腿与内支撑模板侧模板的丝杆连接，通过调 节紧固杆，可以对所述连接内模台车支撑升降系统外支腿与内支撑模板侧模板的丝杆进行 调节。
[0014] 所述外模台车还包括支撑系统、外支撑模板及丝杆；所述的支撑系统包括拉梁及 钢板，所述的钢板铺设在拉梁上，所述拉梁的两端固定在支撑升降系统的纵向桁架梁上；所 述丝杆的一端与外支撑模板的顶端锁扣连接，另一端连接到拉梁上；所述外模台车支撑升 降系统的纵向桁架梁下方有一丝杆与外支撑模板的中上部连接；所述外支撑模板的下部有 一丝杆水平连接到外模台车的支撑升降系统上。
[0015] 所述外模台车还包括一跳板，所述跳板一端扣接在外模台车的支撑系统上，另一 端搭接在地面，作为物料的运输路径。
[0016] 所述外模台车的支撑升降系统、行走系统、支撑系统及丝杆组成外模台车门架；所 述模块化钢模台车的外模台车门架在脱离膜外支撑模板后，还可连接安装上另外一套外支 撑模板。
[0017] 所述外支撑模板两两之间的底端设置有一拉杆，用于保持外支撑模板的间距。
[0018] 所述内支撑模板及外支撑模板由厚度大于5_的钢板与钢板支撑肋条组合固定 形成。
[0019] 本发明的另一个目的是提出一种对于规则断面浇筑衬砌或箱涵的新施工工艺，相 比于现有的施工工艺，有效的提高了施工速度，缩短了施工周期，降低了建设成本。
[0020] 利用模块化钢模台车进行衬砌或箱涵混凝土浇筑的施工工艺为： 步骤一：建基面施工处理，土方开挖至设计要求并清理出建基面，然后进行垫层的混 凝土浇筑，垫层混凝土强度达标后，进行底板钢筋的绑扎和底板模板的安装，浇筑底板混凝 土，底板强度达标后按照设计要求安装内模台车与外模台车行走系统的方木及导轨； 步骤二：组装模块化钢模台车的内模台车，然后利用卷扬机牵引内模台车至预定位置， 调整内模台车的支撑升降系统使顶膜板达到预定位置，然后调整内模台车上与联系杆相连 接的水平丝杆，使侧模板达到预定位置； 步骤三：绑扎待浇筑混凝土衬砌或箱涵的钢筋笼； 步骤四：组装模块化钢模台车的外模台车，然后利用卷扬机牵引外模台车至预定位置， 调节安装在外模台车上的丝杆及外模台车的支撑升降系统，使外支撑模板达到预定位置； 同时，使用穿墙拉杆将外支撑模板固定； 步骤五：安装止水带及堵头模板并固定； 步骤六：按照底板再侧墙，最后浇筑顶板的顺序浇筑混凝土； 步骤七：混凝土浇筑完成后，混凝土凝固等强过程中，松开外模台车与外支撑模板之间 连接的丝杆，实现外模台车门架与外支撑模板的分离； 步骤八：外模台车门架通过丝杆固定另一套外支撑模板并穿越未拆模但已浇混凝土的 涵段，行走到下一浇筑位置； 步骤九：内模台车的拆除，混凝土强度达标后，支撑升降系统的千斤顶下降，依靠模车 和顶板模板的自重整体下降脱离混凝土，松开支撑升降系统与侧模板的水平丝杆，调紧支 撑升降系统与侧模板斜拉丝杆，使侧模板脱离混凝土；然后利用卷扬机牵引至下一个浇筑 点。
[0021] 同时本发明一种模块化钢模台车，还具有以下特征： (1)模板具有足够强度和刚度：能承受混凝土浇筑和振捣的侧向压力和振捣力，防止 产生位移，确保混凝土结构外形尺寸准确，并有足够的密封性，以避免漏浆。
[0022] (2)按规定的模板设计方案准备、安装、固定模板，