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盾构隧道高精度钢筋混凝土管片钢模的设计和制造技术 | |
作者:王佩明 文章来源:中国论文下载中心 点击数 更新时间:2013/7/27 21:55:33 文章录入:web13741 责任编辑:web13741 | |
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3.1 高精度钢筋混凝土管片钢模的精度 高精度钢筋混凝土管片钢模的精度要求主要为表1中的五项检测项目:钢模宽度、钢模高度、钢模内外径弧弦长、纵向环向芯棒中心距、纵向环向芯棒孔径。从表1中的数据可以看出,它的精度已相当高,比老标准的精度提高了近一倍。例如,以往外径≤11.0m钢模的宽度允差为 ±0.4mm,现高精度钢模的宽度允差为±0.25mm。
3.2 高精度管片钢模的设计 高精度管片钢模的设计已形成多种流派:日本的、法国的、瑞士的、意大利的等等,各有特点。从国外的现状看,钢模振捣形式可分为两大类型:人工插入式振捣和附着式整体振捣,需根据不同的振捣方式来设计不同形式的钢模。欧洲的钢模大多采用附着式整体振捣,而日本和上海的钢模多为人工插入式振捣。附着式整体振捣的优点是快速、省力,自动化程度高。但开动时会产生高分贝的噪音,必须采取严格的隔音措施;且高能量振动对钢模的材料及强度和刚度要求很高,势必要设计较笨重的钢模,增加了钢模的成本;由于整体振捣的能量极高,还将影响钢模的使用寿命。人工插入式振捣方式降低了管片厂的设备、场地要求,可节省投资。而且只要通过简单培训,工人很快能掌握振捣技巧,并能人工控制每一处的振捣质量,使管片质量稳定;还可减轻钢模的重量,节省钢材,同时能增加钢模的使用寿命。日本钢模和上海钢模主要采用了人工插入式振捣方式。 钢模的结构形式:主要由三大件(底座、两块侧板、两块端板)和相关构件组成。钢模的设计主要是围绕三大件的设计。从三大件的设计着手,需考虑它们的定位方式和开启方式等。端、侧板的开启方式有多种:有采用底座弧面少量变形方式开启的端板;有采用铰链翻合式开启的端、侧板;有采用滚轮式平移开启的端、侧板。有采用铰链翻合式开启的端板和采用滚轮式平移开启的侧板相结合的方式。现分析一下铰链翻合式开启和滚轮平移式开启的优缺点: (1) 从钢模的端、侧板的定位精度分析:铰链翻合式开启的端、侧板在底座上的定位为固定定位,它的重复定位误差取决于铰链上销孔的配合精度,而滚轮平移式开启的端、侧板在底座上的定位采用圆锥销孔定位。定位不固定,故它的轴向定位精度没有铰链式的定位精度高。 (2) 从钢模的脱摸情况来看,铰链翻合式开模时,因为有一个转动角度,如果脱模斜度不够,容易造成混凝土管片止水条槽处的啃边现象。滚轮平移式开启的端、侧板开模时,由于是平开式就不会造成管片啃边,而且开模后侧板与底座间的空隙较大,管片起模时操作方便。 (3) 从开合钢模的操作上看,滚轮平移式与铰链翻合式相比,操作简便、省力,可降低工人的劳动强度,提高工作效率。 (4) 端板为铰链开启、侧板为滚轮式平移开启的两种不同开启方式相结合的方法。它们的优点是:由于端板与垂直方向成一斜角,采用铰链翻合式开启钢模时,对管片止水槽处的脱模斜度影响很小,不会造成管片的损坏;况且端板的体积和重量都不是很大,开启和闭合不会太费力。并且,铰链式的安装精度和定位精度比较高,而且安装时定位较方便。对于侧板,由于侧板的体积和重量比较大,为了减轻劳动强度,便于操作, |
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