整体概况
新型智能衬砌台车采用模架一体式新型结构形式，极大程度降低了整机重量，部件采用模块化、标准化结构，提高了周转利用率；采用整体式门架，增大净空面积，改善隧道通风与施工环境；并通过调整台车模板的支撑方式，通过模板系统与仰拱填充层支撑连接形成封闭式结构，增强了模板系统的稳定性，使模板系统与底部仰拱填充层形成封闭稳定结构，提高模板整体刚度，增强其抗压能力；杜绝了台车因为变形而导致衬砌时跑模的现象发生。衬砌台车控制采用数字化智能信息集成控制系统控制，主要集成了顶部压力监测、拱顶空洞监测、混凝土浇筑状况监测、端部搭接监测、分仓布料监测、拱顶自动振捣监测等六大信息模块。
模板系统由顶模和边模组成，长顶模和短顶模通过连接法兰连接并支撑于门架系统上，边模通过铰接销轴分别与长顶模、短顶模连接形成模板系统。主架系统由主门架立柱和主门架横梁组成、主门架纵梁系统等结构件组成。
智能信息集成控制系统采用PLC智能控制；主要集成了衬砌台车混凝土车拱顶压力、温度等浇筑状况，自动布料系统，拱顶自动振捣系统，端部搭接预警装置及台车防空洞监测装置。
台车自动布料系统采用全封闭管路、环向分料布置、带压入模模式。自动布料系统降低了工人劳动强度、提高了二衬效率同时提高了台车二衬质量。
台车混凝土浇筑状况主要包含混凝土实际浇筑量、混凝土入模温度及台车拱腰及其拱顶受压压力。
端部搭接预警装置采用光电传感器检测到混凝土表面时开始报警的原理，光电传感器是利用被检测物对光束的遮挡或反射，由同步回路选通电路，从而检测物体有无的。
数据报表
新型智能衬砌台车搭建了云平台系统，实现多种模式远程数据监控与共享。
主要参数表
性能特点及与普通台车对比分析
（1）性能特点
1、采用新型模架一体式结构形式，空间使用率提高了60%，结构稳定性提高40%，周转使用率提高了40%；
2、顶层作业空间开阔，提供作业人员舒适度；
3、调整台车模板的支撑方式形成封闭式结构，增强了模板系统的稳定性，杜绝了台车因为变形而导致衬砌时跑模的现象发生。
4、拱顶浇筑采用单斜孔一次带压浇筑混凝土反向回流原理，达到拱顶混凝土密实和饱满。
5、入料方式采用自动旋转封闭管路对接带压浇筑，逐层逐仓入模，确保混凝土和易性，同时可减少人工2-3人，提高浇筑效率30%，节省人工25%。
6、拱顶振捣采用自动定时可调式高频气动式振动器振捣，使混凝土振捣密实。
7、止水带定位采用可伸缩式橡胶模定位，可准确定位衬砌钢筋，具有卡具作用。
8、采用拱顶压力检测、密压型拱顶防脱空监测、浇筑方量及状态检测等多重手段，及有效防止拱顶浇筑脱空现象发生。
9、搭接端部采用“V”型零搭接及搭接监测系统，有效控制搭接端部混凝土压溃现象的发生。
10、搭载了密闭操作空间，具有无线控制+手动控制双模式，采用信息平台控制，具有自动监测混凝土压力、温度、流量、方量、液位等信息功能，数据自动生成报表。
11、搭建了智能云平台系统，实现多种模式远程数据监控与共享。
12、现场运用经过第三方无损检测，施工缝顶裂质量病害得到彻底解决，衬砌质量病害基本消除，提高了铁路隧道衬砌标准。
（2）与普通衬砌台车对比分析
现场运用
为保证拱顶位置混凝土能够全部浇筑到位，采用反斜孔拱顶一次性灌注工艺，灌注拱顶部位的混凝土可通过靠近搭接端设置的60°倾角灌注口一次性封顶，利用输送泵挤压力，使混凝土向堵头端流动，直至充满拱顶模板空间。在已衬砌端模板台车拱顶预留灌筑斜孔，充分利用混凝土流动性和带压浇筑使混凝土反向回流原理，斜孔布角度有利于降阻、减压效果，逐步使拱顶空隙被混凝土填充，再利用泵送压力压注混凝土和振动器振捣作用，逐渐使拱顶空气排出，达到混凝土密实和饱满目的。
传统混凝土拱顶混凝土浇筑：完全依靠施工经验，利用拱顶预留注浆孔的排气孔漏浆作为浇筑结束的判断标准，如果预留注浆孔在施作时没有完全顶住岩壁则会造成拱顶空洞出现。新型智能衬砌台车采用信息化手段首次提出了拱顶混凝土浇筑结束控制标准。
（1）拱顶压力标准：拱顶混凝土压力达到0.3MPa后，稳定3-5min。
（2）防脱空预警标准：在拱顶防水板与土工布之间埋设15个压密传感器，绿灯亮，表示拱顶浇满。
（3）混凝土用量对比标准：实际浇筑方量=3D断面扫描方量+0--3m³。
衬砌台车接缝搭接采用“V”型零搭接措施；“V”型槽零搭接装置取消了以往的模板搭接区域，消除了施工缝强度薄弱区域，搭接时使用“V”型橡胶条压紧施工缝“V”型斜面，有效缓冲压力冲击，避免压溃施工缝，有效消除了搭接混凝土裂缝、掉块、产生错台等质量缺陷，同时也保证了搭接端的密封效果，杜绝浇筑混凝土时端部出现漏浆等现象，保证了端部混凝土浇筑质量。
衬砌台车拱顶振捣采用气动式附着振捣装置，替换传统的电动式附着振捣器，提高振捣效果。拱顶自动振捣系统施工工艺工装主要由气动式振捣器、电磁换向阀及其管路连接件等部分组成。拱顶自动振捣系统集成在信息化智能台车控制系统内，可通过控制系统界面实时监控自动振捣使用情况。有效保障拱顶混凝土振捣强度及密实度。
为解决衬砌厚度不足、开裂、渗漏水发生的主要原因是混凝土浇筑没有分仓逐窗浇筑、混凝土无压力浇筑造成混凝土离析、浇筑不连续等；新型智能衬砌台车提出新型浇筑工艺，采用自动布料机实施带压入模逐窗分层连续浇筑。使用自主研发的自动旋转布料机，利用管道、输送泵进行混凝土带压分仓浇筑。与溜槽法分仓浇筑相比，每循环混凝土浇筑时间由12-15小时缩短为8-10小时，效率提高了 30%，作业人员由8人减少到6人，节约人工25%，采用带压入模浇筑，混凝土强度得到保证，有效避免衬砌厚度不足、开裂、渗漏水。
新型智能衬砌台车创造性的将物联网技术应用到隧道的施工领域上，互联网云平台能够远程传输共享智能衬砌台车监控信息，使其功能更加完善也更加拟合现场的实际使用情况。为了实现移动监控，同时还开发了手机微信小程序，用户可以随时拿起手机监控台车现场情况和施工数据，及时了解施工质量和进度情况。二次衬砌施工过程中的各种数据和现场情况随时观测记录，精确控制施工中的各项工序。在施工质量的控制上由被动变主动，可以有效的提高施工进度和二衬质量。
通过研制新型智能衬砌台车、创新工艺、研发技术、制定相关标准、建立信息，创造出了国内外首台大净空智能化衬砌台车，构建了铁路隧道衬砌质量控制体系。 通过现场实际运用表明：隧道施工缝质量病害已得到彻底解决，衬砌质量病害基本消除，提高了铁路隧道衬砌标准。
新型智能化衬砌台车目前已在张吉怀、郑万、昌景黄、池黄、渝黔等多个铁路隧道中得到了应用。
