新型智能襯砌臺車施工自動控制系統(tǒng)研究與應用

王百泉

(1. 中鐵隧道勘察設(shè)計研究院有限公司， 廣東 廣州 511458；2. 中鐵隧道局集團有限公司隧道結(jié)構(gòu)智能監(jiān)控與維護重點實驗室， 廣東 廣州 511458)

0 引言

近年來我國鐵路隧道建設(shè)得到了快速發(fā)展，鐵路運營里程逐年增加，在開通的鐵路線路中，隧道里程占據(jù)了較大的比重，鐵路隧道風險及病害發(fā)生的次數(shù)也在不斷增大。二次襯砌作為隧道施工的重要組成環(huán)節(jié)，直接影響著隧道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定及行車安全。由于傳統(tǒng)澆筑工藝的缺陷，導致內(nèi)部襯砌結(jié)構(gòu)強度不足、襯砌厚度不足及襯砌背后空洞，進而引起混凝土開裂、掉塊、脫空、滲漏水等病害。而襯砌混凝土質(zhì)量通病產(chǎn)生的原因主要是隧道襯砌施工工藝、工裝的技術(shù)要求等施工技術(shù)不能滿足襯砌質(zhì)量的要求。

普通襯砌臺車在隧道襯砌施工中存在搭接部位易損壞、澆筑量狀況不能有效監(jiān)控、拱頂不能振搗等問題，致使襯砌施工控制自動化水平低，施工工藝落后，存在工人勞動強度大、施工管理難度大問題。

在新型智能襯砌臺車研究方面，國內(nèi)已有不少專家學者進行了相關(guān)研究工作。姬海東等[1]對新型帶壓澆筑隧道數(shù)字化襯砌臺車研究與應用進行了研究，通過引入數(shù)字化控制技術(shù)，一定程度上實現(xiàn)了襯砌施工的機械化、信息化和智能化；龔成明等[2]針對一種可帶模注漿的新型鐵路隧道襯砌臺車開展了相關(guān)研究，通過預埋RPC注漿管并注入高流動性微膨脹早強緩凝充填砂漿,有效解決了傳統(tǒng)二次襯砌空洞缺陷整治難的問題；梁爽[3]對隧道襯砌臺車輕型化及其應用進行了分析與研究，通過計算與數(shù)值模擬，對臺車結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化；張秀文等[4]對帶模注漿新型鐵路隧道襯砌臺車施工技術(shù)的優(yōu)化進行了分析，通過增加縱向注漿管并使之連通徑向RPC注漿管，優(yōu)化了注漿技術(shù)，克服了注漿管易被堵塞的問題；張華[5]對隧道襯砌逐層逐窗澆筑及帶模注漿技術(shù)的應用進行了研究，證明了襯砌逐層逐窗澆筑及帶模注漿技術(shù)澆筑的混凝土飽滿、密實，能有效解決拱頂襯砌厚度不足及脫空問題；付春青等[6]對穿行式數(shù)控襯砌臺車及其在地鐵中的應用進行了研究；余振華[7]對隧道襯砌臺車快速定位系統(tǒng)進行了研究；姜良波等[8]對建筑施工混凝土振搗技術(shù)的發(fā)展及應用進行了分析，歸納了混凝土振搗技術(shù)的特點；葉陽升等[9]等對鐵路橋梁路基隧道關(guān)鍵工序監(jiān)控技術(shù)進行了研究，提出了隧道襯砌混凝土灌注密實監(jiān)測系統(tǒng)的技術(shù)方案與系統(tǒng)設(shè)計。

雖然已有相關(guān)學者開展了新型帶壓澆筑隧道數(shù)字化襯砌臺車的研究，僅簡要介紹了智能控制系統(tǒng)對于臺車定位、臺車澆筑狀態(tài)、拱頂壓力檢測等方面的功能設(shè)計與初步應用情況，并未對新型臺車智能自動控制系統(tǒng)進行系統(tǒng)的研究與分析。

本文依托張吉懷鐵路1標吉首隧道施工需求，結(jié)合新型智能襯砌臺車功能設(shè)計方案，研發(fā)了一套新型智能襯砌臺車施工自動控制系統(tǒng)，集成了臺車澆筑狀況、臺車布料系統(tǒng)、臺車振搗系統(tǒng)、頂部壓力監(jiān)測、搭接監(jiān)測系統(tǒng)、臺車液壓系統(tǒng)、側(cè)部壓力監(jiān)測、行走控制系統(tǒng)、襯砌數(shù)據(jù)報表等功能，實現(xiàn)了襯砌澆筑過程中混凝土澆筑量、溫度和壓力檢測，對襯砌施工過程進行自動化控制，極大提高了襯砌施工自動化水平，降低了工人勞動強度，提高了襯砌施工質(zhì)量。

1 依托工程概況

張吉懷鐵路位于湖南省西部，線路全長246 km。ZJHZQ-1標位于湘西土家族苗族自治州古丈縣和吉首市境內(nèi)，標段全長12.162 km，工程包括隧道1座(吉首隧道)。吉首隧道全長12.162 km，共設(shè)置輔助坑道4座，其中無軌運輸平導1座，無軌運輸斜井2座，無軌運輸橫洞1座。該隧道為全線第1長隧，屬I級高風險隧道，除進口段1.3 km為灰?guī)r地層外,其余地段均為泥質(zhì)粉砂巖,Ⅲ級圍巖占6%、Ⅳ級占78%、V級占16%，為單洞雙線隧道。張吉懷鐵路1標工程概況見圖1。

圖1 張吉懷鐵路1標工程概況

Fig. 1 Project profile of Bid No.1 of Zhangjiajie-Jishou-Huaihua Railway

2 設(shè)計方案研究

2.1 總體方案設(shè)計

隧道襯砌施工的自動化控制系統(tǒng)基于可編程序控制器PLC開發(fā)，通過PLC豐富的數(shù)字、模擬量接口與相應的檢測終端通信，通過程序控制實現(xiàn)了拱部混凝土澆筑流量、溫度、總澆筑量以及臺車拱頂和起拱線壓力等信息的自動監(jiān)測，其中，壓力監(jiān)測與顯示在混凝土澆筑時持續(xù)至臺車脫模全過程。同時通過液壓系統(tǒng)集成和PLC組態(tài)實現(xiàn)了液壓、行走控制及混凝土分配、拱頂振搗控制。自動化控制系統(tǒng)立體結(jié)構(gòu)示意簡圖見圖2。

1—襯砌臺車； 2—行走機構(gòu)； 3—液壓系統(tǒng)； 4—混凝土分配器； 5—控制系統(tǒng)； 6—溫度傳感器； 7—流量計； 8—布料系統(tǒng)； 9—視頻監(jiān)視器； 10—振搗裝置； 11—壓力傳感器。

圖2自動化控制系統(tǒng)立體結(jié)構(gòu)示意簡圖

Fig. 2 Three-dimensional structure sketch of automatic control system

2.2 控制系統(tǒng)設(shè)計

控制系統(tǒng)主要集成了臺車澆筑狀況監(jiān)視系統(tǒng)、臺車布料系統(tǒng)、臺車振搗系統(tǒng)、頂部壓力監(jiān)測、搭接監(jiān)測系統(tǒng)、臺車液壓系統(tǒng)、側(cè)部壓力監(jiān)測、行走控制系統(tǒng)、襯砌數(shù)據(jù)報表等功能，且配備有GPRS無線數(shù)傳模塊，能將隧道襯砌澆筑過程中采集的信息上傳至監(jiān)控室。

該系統(tǒng)能夠進行澆筑量測算、澆筑實時數(shù)據(jù)顯示、拱頂空洞密實度檢測、澆筑自動控制、振搗自動控制、行走機構(gòu)控制、液壓系統(tǒng)控制、視頻監(jiān)控及無線通訊，澆筑量測算搭載有3D斷面掃描儀數(shù)據(jù)接口，能夠上傳3D斷面掃描儀測得的隧道空間結(jié)構(gòu)尺寸數(shù)據(jù)。

當隧道襯砌澆筑過程出現(xiàn)較大偏差時控制系統(tǒng)能及時發(fā)出報警，根據(jù)所記錄的混凝土澆筑過程信息進行故障分析并及時采取有效的應對措施?？刂葡到y(tǒng)主界面見圖3。

圖3 控制系統(tǒng)主界面

2.3 澆筑狀況監(jiān)視系統(tǒng)

澆筑狀況監(jiān)視系統(tǒng)主要由實測澆筑量、預測澆筑量、混凝土流量、混凝土溫度及澆筑進度組成?；炷令A測澆筑量可使用3D斷面掃描儀掃描計算得到，將每個襯砌循環(huán)的預澆筑量輸入系統(tǒng)，與實測澆筑量進行對比，驗證混凝土是否澆筑滿倉。實測澆筑量和混凝土流量可通過混凝土泵送過程中信號計數(shù)器與輸送電路相結(jié)合進行計算得出，混凝土溫度通過紅外線測溫儀實時監(jiān)測顯示，澆筑進度采用液位傳感器信號反饋模擬顯示，可顯示混凝土的灌注高度。澆筑狀況監(jiān)視見圖4。 襯砌臺車混凝土泵送流量系統(tǒng)采用信號計數(shù)器，與輸送泵電路相結(jié)合，統(tǒng)計混凝土泵車的泵送次數(shù)，與單次泵送混凝土的方量相乘，從而計算出總的混凝土澆筑量，最終由智能系統(tǒng)顯示器顯示混凝土灌注量。計算混凝土總的澆筑量時應減去反泵的工作次數(shù)和混凝土余量，同時在控制界面增加不同型號混凝土輸送泵輸出量的輸入選擇。

襯砌臺車混凝土澆筑量與混凝土攪拌站的數(shù)據(jù)進行核對，可得到混凝土澆筑時顯示的偏差值，偏差值為±0.25 m3。

圖4 澆筑狀況監(jiān)視

2.4 臺車布料系統(tǒng)

臺車布料系統(tǒng)用于將泵車內(nèi)的混凝土有序地輸送至襯砌澆筑區(qū)域，布料系統(tǒng)需要實現(xiàn)的動作有轉(zhuǎn)動和伸縮，轉(zhuǎn)動可通過伺服電機實現(xiàn)，伸縮可通過電動推桿實現(xiàn)。主要功能有：

1)通過襯砌臺車布料控制系統(tǒng)，實現(xiàn)各管路之間的自動切換，滿足混凝土分層逐窗澆筑和拱頂分孔澆筑；

2)通過工藝流程和控制系統(tǒng)設(shè)計方案，可實現(xiàn)襯砌混凝土自下而上、左右對稱澆筑；

3)具有廢料回收和處理裝置，滿足環(huán)保要求。

布料系統(tǒng)的控制系統(tǒng)分為伺服電機轉(zhuǎn)動控制和布料推桿伸縮控制。伺服電機共有15個轉(zhuǎn)動位置，每個位置按實際排列順序放置在控制系統(tǒng)的界面上。按下啟動按鈕，伺服電機處于啟動狀態(tài)，按下需要轉(zhuǎn)動到的位置，布料系統(tǒng)即可在伺服電機的驅(qū)動下，自動轉(zhuǎn)動到相應的位置。布料系統(tǒng)的推桿每次伸出、收縮的距離是相同的，因而控制界面只有“伸出”和“縮回”2個按鈕。當布料系統(tǒng)轉(zhuǎn)動到位后，按下布料推桿的“伸出”命令按鈕，布料推桿將自動伸出，伸出到位后，“伸到位”指示燈將亮起，此時表示布料系統(tǒng)已經(jīng)完成對中，可以開始混凝土灌注。當灌注完成當前位置的混凝土時，需要將布料系統(tǒng)對中到下一個位置，首先需要先按下布料推桿“縮回”按鈕，將布料推桿退回到原始位置，布料推桿復位后“縮到位”指示燈亮，此時可以按下布料系統(tǒng)下一個需要對中的位置，布料系統(tǒng)將自動轉(zhuǎn)動到該位置。重復上述布料推桿的操作命令，即可完成對中，并開始灌注混凝土。臺車布料系統(tǒng)見圖5。

2.5 振搗系統(tǒng)

臺車振搗系統(tǒng)的控制系統(tǒng)是用于控制拱頂振搗系統(tǒng)的。拱頂振搗采用氣動式振搗器，可通過電動推桿控制振搗棒伸出和縮回，通過控制振搗棒的通電時間控制振搗作業(yè)時間。氣動式振搗器沿拱頂模板環(huán)向50°均勻布置4排氣動式振搗器，沿拱頂中線布置2排、單排數(shù)量8個，距拱頂中心2 m兩側(cè)各布置1排、單排數(shù)量4個。可根據(jù)需要振搗的位置，選擇相應的振搗系統(tǒng)。振搗系統(tǒng)每次振搗時間可通過“T設(shè)定”自行設(shè)置。當需要進行振搗施工時，選擇相應位置的振搗棒，按下啟動按鈕，振搗棒處于開啟狀態(tài)，按下對應位置的“伸出”按鈕，振搗棒在電動推桿的作用下自動向外伸出，伸出到位后，“伸到位”指示燈亮起，隨后振搗棒通電，開始振搗施工，振搗時間由設(shè)定的參數(shù)決定。振搗完成后，按下“縮回”按鈕，振搗棒將自動縮回，縮回到位后，“縮到位”指示燈亮起，此后按下“停止”按鈕，對應的振搗棒將處于關(guān)停狀態(tài)，可防止錯誤地再次啟動振搗棒。臺車振搗系統(tǒng)見圖6。

圖5 臺車布料系統(tǒng)

圖6 臺車振搗系統(tǒng)

2.6 頂部壓力監(jiān)測系統(tǒng)

臺車模板的拱頂上分布有壓力傳感器，臺車澆筑過程中，通過傳感器傳輸信號至PLC控制系統(tǒng)，并在觸摸屏上顯示該砌筑區(qū)域的壓力狀況，從而實現(xiàn)對拱頂位置的混凝土灌注壓力實時監(jiān)控，當拱頂壓力超過設(shè)定值時，頂部壓力監(jiān)測系統(tǒng)將會報警。頂部壓力監(jiān)測系統(tǒng)見圖7。

圖7 頂部壓力監(jiān)測系統(tǒng)

拱頂空洞可通過拱頂壓力值檢測： 當拱頂壓力達到規(guī)定的數(shù)值時，可認為拱頂不存在空洞；當拱頂壓力小于規(guī)定的數(shù)值時，認為還存在空腔，需要繼續(xù)灌注混凝土。拱頂壓力值可顯示在觸摸屏右側(cè)的圖表上。

2.7 搭接監(jiān)測系統(tǒng)

襯砌模板臺車立模過程中，如果操作失誤，臺車模板與上一循環(huán)襯砌結(jié)構(gòu)接觸部位因臺車立模運動時受壓過度而出現(xiàn)裂紋或掉塊。為了避免襯砌結(jié)構(gòu)頂裂，襯砌模板臺車在左、右邊模和拱頂最高位置布置了3個光電傳感器，實時監(jiān)測立模過程成中模板和搭接面的距離，當距離小于設(shè)定值時，搭接監(jiān)測系統(tǒng)自動報警，提醒工作人員緩慢移動模板，逐漸壓緊已施作襯砌結(jié)構(gòu)。搭接檢測系統(tǒng)控制界面見圖8。

圖8 搭接檢測系統(tǒng)控制界面

2.8 液壓控制系統(tǒng)

襯砌臺車采用液壓系統(tǒng)來進行脫模定位等操作，使臺車部件按預定的軌跡運動從而完成循環(huán)動作，不起鎖固作用。

液壓系統(tǒng)通過PLC系統(tǒng)實現(xiàn)遠程遙控及本地控制。襯砌臺車油缸設(shè)置了油缸頂推限位，與已襯砌面搭接定位時，達到接觸面后立即停止油缸頂推，防止對混凝土造成破壞。遠距遙控控制采用液壓無線控制系統(tǒng)，方便近距離觀察定位情況，改變傳統(tǒng)2人定位的現(xiàn)狀，保證定位精度。升降油缸可實現(xiàn)同時操作，也可分別操作。臺車液壓控制系統(tǒng)見圖9。

圖9 臺車液壓控制系統(tǒng)

2.9 側(cè)部壓力監(jiān)測

臺車模板的邊模起拱線位置設(shè)置有側(cè)部壓力傳感器，臺車澆筑過程中，通過傳感器傳輸信號至PLC控制系統(tǒng)，并在觸摸屏上顯示該砌筑區(qū)域的壓力狀況，從而實現(xiàn)對邊模位置的混凝土灌注壓力實時監(jiān)控。在模板起拱線位置，沿縱向布置3個壓力傳感器，左右兩側(cè)模板共有6個壓力傳感器，可實時監(jiān)測側(cè)部混凝土灌注壓力的變化，可為混凝土灌注速度、襯砌模板臺車設(shè)計計算提供壓力參考。拱頂壓力值可顯示在右側(cè)的圖表上。側(cè)部壓力監(jiān)測見圖10。

圖10 側(cè)部壓力監(jiān)測

2.10行走控制系統(tǒng)

行走控制系統(tǒng)采用PLC變頻控制，具有前進、后退、點動前進、點動后退的功能，電機之間可以聯(lián)動控制。襯砌臺車在定位過程中不是一次性準確定位，需要多次調(diào)整，為此在控制系統(tǒng)中設(shè)置前后點動控制，可實現(xiàn)襯砌臺車縱向精準定位。為避免在行走啟動階段產(chǎn)生較大的沖擊，在控制系統(tǒng)中增加了行走電機軟啟動的功能，有利于確保行走安全，延長行走機構(gòu)的使用壽命。行走控制系統(tǒng)見圖11。

圖11 行走控制系統(tǒng)

2.11拱頂空洞監(jiān)測裝置

拱頂空洞監(jiān)測裝置主要利用安裝在土工布與防水板之間的分布式空洞監(jiān)測傳感器，當防水板因混凝土擠壓與土工布和初期支護密貼時，傳感器將信號實時輸送至信息化控制系統(tǒng)中，同時評估系統(tǒng)中對應的警示燈亮起，提示臺車拱頂此處澆筑完成。拱頂空洞監(jiān)測裝置見圖12。

圖12 拱頂空洞監(jiān)測裝置

2.12襯砌數(shù)據(jù)報表

智能控制系統(tǒng)自動將每個襯砌循環(huán)的數(shù)據(jù)形成報表并自動存儲，數(shù)據(jù)報表包含壓力、流量、溫度、預測澆筑量、實測澆筑量、流量信息實時存儲，每間隔30 s(此時間可任意設(shè)置)生成1組數(shù)據(jù)。生成的數(shù)據(jù)可用于襯砌施工質(zhì)量分析，同時也可為襯砌施工工藝、工裝優(yōu)化改造提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)報表見圖13。

3 工程應用效果與設(shè)計優(yōu)化

3.1 液位檢測

澆筑狀況監(jiān)視系統(tǒng)的液位檢測主要由環(huán)向布置的16個液位傳感器及拱頂縱向布置的4個液位傳感器組成。

在現(xiàn)場試驗過程中，由于部分液位傳感器存在著粘連混凝土問題，出現(xiàn)信號故障，需要在單次循環(huán)澆筑完成后進行清洗保養(yǎng)，保養(yǎng)1次需要約1 h，存在清洗時間長、工作強度大等問題。

圖13 數(shù)據(jù)報表

結(jié)合現(xiàn)場應用存在的問題，液位傳感器通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計及安裝方式，實現(xiàn)了臺車液位準確顯示。在襯砌臺車脫模后，由于傳感器安裝時突出臺車模板3～5 mm，液位檢測表面無混凝土殘留，無需人工清洗，液位自動回歸初始狀態(tài)，降低了作業(yè)人員的勞動強度。液位傳感器安裝方式見圖14。

圖14 液位傳感器

3.2 布料系統(tǒng)

3.2.1 驅(qū)動方式

原設(shè)計方案采用伺服電機驅(qū)動，驅(qū)動轉(zhuǎn)矩小，不適用于現(xiàn)場復雜環(huán)境。通過研究選用液壓馬達旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，并增加了手持無線控制器，該驅(qū)動方式驅(qū)動平穩(wěn)可靠，且提高了系統(tǒng)的操控性和可靠性，提高了施工效率。

3.2.2 拱頂澆筑口

拱頂澆筑口閘門由原來人工操作改為液壓油缸驅(qū)動，極大地降低了人工勞動強度，提高了施工效率和安全性。拱頂澆筑口閘門設(shè)計方案見圖15。

3.3 振搗系統(tǒng)

臺車拱頂振搗系統(tǒng)初期方案采用插入式振搗和氣動式振搗聯(lián)合施工。由于插入式振搗器容易與鋼筋網(wǎng)干涉，特別是鋼筋網(wǎng)比較密集時，插入式振搗棒的弊端更加明顯，再加上氣動式振搗器數(shù)量不足，造成振搗效果不理想。為此，拱頂采用了氣動式振搗裝置，該裝置工作頻率高，可避免與臺車共振，工人勞動強度低。拱頂氣動式振搗系統(tǒng)見圖16。

圖16 拱頂氣動式振搗系統(tǒng)

新型智能臺車拱頂振搗系統(tǒng)選用特制的氣動式振搗器，振搗器采用電磁換向閥控制，遠端可通過遙控及智能控制系統(tǒng)觸屏控制，振搗時1名作業(yè)工人在操作室進行對振搗器進行按需啟動。振搗時間可根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行調(diào)整?，F(xiàn)場試驗后，經(jīng)過測量數(shù)據(jù)分析，拱頂二次襯砌空洞明顯減少，密實度得到提高，取得了良好的應用效果。

3.4 壓力監(jiān)測系統(tǒng)

原設(shè)計方案選用的壓力傳感器量程大、結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，傳感器檢測表面有殘留混凝土，導致檢測壓力不能有效顯示。壓力傳感器原設(shè)計方案如圖17所示。

通過傳感器選型和現(xiàn)場試驗，最終確定了新型壓力傳感器，其參數(shù)為： 兩線制，量程0～0.3 MPa，電壓DC24 V，輸出電流4～20 mA。拱頂壓力監(jiān)測裝置布置了4個壓力傳感器，新型壓力傳感器安裝布置見圖18，混凝土澆筑時拱頂壓力檢測見圖19。

(a) (b)

圖17壓力傳感器原設(shè)計方案

Fig. 17 Original design scheme of pressure sensor

圖18 新型壓力傳感器安裝布置圖

(a) (b)

圖19新型壓力傳感器及安裝方式

Fig. 19 New type of pressure sensor and its installation method

以張吉懷吉首隧道為例，二次襯砌混凝土厚度為450 mm，混凝土坍落度為160～200，一次襯砌長度為12 m。經(jīng)過多次現(xiàn)場試驗后，拱頂混凝土澆筑時的壓力平均峰值最大為0.04 MPa，峰值出現(xiàn)時，自動控制系統(tǒng)自動報警，即拱頂澆筑完成，且新型壓力傳感器使用過程中，由于對安裝方式進行了優(yōu)化，傳感器檢測表面突出襯砌臺車3～5 mm，在混凝土澆筑時浮漿不易在傳感器表面殘留。當襯砌臺車脫模時，傳感器表面沒有混凝土殘留，不需要清洗，可循環(huán)使用，降低了現(xiàn)場工人勞動強度?；炷翝仓r拱頂壓力檢測結(jié)果見圖20。

3.5 搭接監(jiān)測系統(tǒng)

搭接監(jiān)測系統(tǒng)主要包含端部光電傳感器預警系統(tǒng)與端部V型搭接。光電傳感器可實時監(jiān)測搭接距離，提前預警，而模板“V”形橡膠提高了模板搭接端的密封性。通過以上措施有效避免了漏漿和端部混凝土頂裂的現(xiàn)象。臺車模板“V”形橡膠示意圖見圖21，光電傳感器見圖22。

圖20 混凝土澆筑時拱頂壓力檢測結(jié)果

圖21 臺車模板V形橡膠示意圖

圖22 光電傳感器

4 結(jié)論與建議

新型智能襯砌臺車施工自動控制系統(tǒng)的成功應用，實現(xiàn)了對襯砌澆筑過程中的混凝土澆筑量、溫度和壓力等功能的自動化監(jiān)測和信息化控制，提高了隧道襯砌施工效率，確保了襯砌施工質(zhì)量。

1)基于可編程控制器PLC控制系統(tǒng)，通過方案設(shè)計與系統(tǒng)集成，實現(xiàn)了拱部混凝土澆筑流量、溫度、總澆筑量以及臺車拱頂和起拱線壓力等信息的自動監(jiān)測。

2)隧道襯砌臺車施工自動控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)隧道襯砌施工的信息采集和自動化控制，完善隧道襯砌施工質(zhì)量監(jiān)控和控制措施，減少隧道病害發(fā)生概率，提高施工質(zhì)量。

3)實現(xiàn)了隧道襯砌施工過程信息可視化，能夠?qū)崟r了解隧道襯砌澆筑過程中的混凝土狀態(tài)，為隧道襯砌施工過程管理提供有效的數(shù)據(jù)信息，提高施工組織管理水平。

4)能提高襯砌臺車施工的自動化水平，降低工人勞動強度，提高施工效率和混凝土振搗效果，保證施工質(zhì)量。

下一步可通過對隧道襯砌施工數(shù)據(jù)庫的施工數(shù)據(jù)進行深入分析，并考慮是否可以搭載混凝土脫模強度檢測方法或系統(tǒng)，不斷完善隧道襯砌臺車施工自動控制系統(tǒng)，提高施工控制水平。