一、項目背景
隨著國家對建設方面的大量投入，工程建設水平不斷提高，發(fā)展速度也不斷加快，隧道在鐵路、公路和水利水電工程中所占的比例越來越大。二次襯砌作為隧道的一種重要支護方式，在隧道開挖并進行支護后，需要盡快修筑，以防止因圍巖裸露時間過長而引起風化、松動和塌落的發(fā)生。
自2010 年以來，隧道襯砌質量問題日益突出，先后有多條鐵路隧道出現拱部開裂掉塊、修補脫落、敲擊空響、滲漏水鑿槽修補脫落和涌水等病害，這些問題的存在，極可能造成襯砌荷載增大、圍巖松弛增加，加劇地表下沉，嚴重威脅行車安全。部分線路在靜態(tài)驗收時，因隧道質量問題嚴重推遲開通，對運營和安全造成了嚴重影響，經濟損失巨大。分析各種不同的圍巖類型及隧道傳統(tǒng)襯砌施工中的主要病害，其產生的主要原因是襯砌厚度不足、空洞及襯砌背后不密實，即拱頂混凝土灌注工藝與預判無方法或標準。
針對這個現狀，非常需要研究一項更有效的工藝來解決隧道襯砌拱頂的脫空問題，增強隧道襯砌的穩(wěn)定性，提高隧道施工質量。在2016 年，一種可帶模注漿的新型鐵路隧道襯砌臺車出現在隧道襯砌施工中，通過使用該襯砌臺車進行逐層逐窗灌注混凝土，同時進行帶模注漿作業(yè)，有效解決了傳統(tǒng)二次襯砌空洞缺陷性整治難的問題，極大地提高了隧道襯砌質量。
二次襯砌施工經歷了人工立模、簡易模板臺架、網架式襯砌臺車、全液壓自動行走襯砌臺車等階段。蒙華鐵路萬榮隧道采用滑槽逐窗入模施工技術以及帶模注漿技術，很大程度上提高了襯砌的整體性，但施工工藝較復雜，數字化程度低；付春青等針對臨空問題，研發(fā)了穿行式數控襯砌臺車，但臺車結構質量、體積均較大，行走困難，需進一步對臺車輕量化設計；喻致蓉等提出將不銹鋼復合鋼板面板應用于襯砌臺車，能減少脫模劑的消耗，但并沒有確切的數據支撐； 劉云珠在老尖山隧道對二次襯砌臺車進行改裝，完成可變截面襯砌臺車設計，提高了施工效率；余振華對隧道襯砌臺車的定位系統(tǒng)進行了研究，介紹了定位系統(tǒng)的工作原理和系統(tǒng)架構，但對定位系統(tǒng)的實際應用狀況未作說明；姬海東對新型帶壓澆筑隧道數字化襯砌臺車進行了研究，對現有臺車的施工缺陷及隧道施工需求，研發(fā)了新型帶壓澆筑數字化襯砌臺車，提出了雙澆筑技術、高頻振搗技術、軟搭接技術和數字化控制技術，改善了襯砌施工工藝，實現了混凝土的密實振搗，避免了搭接部的損壞，有效降低了人員的勞動強度，提高了襯砌效率與襯砌質量，并已進行了工業(yè)試驗，得到了施工單位的高度認可。
襯砌臺車常用于水工隧道施工中，在實際施工的過程中，臺車的工作狀況難以預料，同時臺車的工作狀況也尤為重要。為保證臺車安全且有效的施工，需要對臺車一些工作狀態(tài)進行實時檢測。
二、項目目的
智能化鋼模臺車系統(tǒng)設計的目的有兩個：一是對臺車的水泥砂漿灌注質量的控制。二是對注模與脫模的時間進行預測。
三、智能化鋼模臺車系統(tǒng)
對臺車工作進行檢測，主要是為了需要實現臺車襯砌混凝土灌注方量、注漿壓力、注漿溫度、注漿速度、檢測混凝土液位 等方面的檢測與控制，因此，檢測系統(tǒng)應當實現以下七個功能。
1：實時澆筑方量顯示
2：實時澆筑壓力顯示
3：灌注飽滿度提醒
4：實時混凝土液位顯示
5：注模時入模溫度顯示
6：脫模時間設定
7：其他報警功能
四、智能化鋼模臺車整機參數
臺車橫斷面圖
鋼結構部分（不含布料系統(tǒng)、支撐系統(tǒng)、平臺、驅動等）
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