城市综合管廊可以实现市政公用管线的“统一规划、统一建设与管理”,满足城市道路地下空间的综合开发利用,已成为国内外城市市政管线施工的发展方向。盖板式分体管廊是一种全新的预制管廊,可望有效解决现有预制分体综合管廊施工中普遍存在的装配工艺难度较大、制造精度不足和施工周期长等问题。但预制盖板式分体管廊下仓体高度方向尺寸较常规分体式管廊高度方向尺寸增加较大,其对应浇筑模具在尺寸精度、刚强度及开合模机构的结构与便捷性等方面要求更高。本文根据预制盖板式分体管廊结构特点及浇筑要求,对预制盖板式分体浇筑管廊模具结构及其关键部件进行了设计和研究分析。主要研究内容及结果如下:（1）预制盖板式分体浇筑管廊模具总体结构及关键部件设计。通过分析预制盖板式分体浇筑管廊结构特点、模具结构功能、工作情况及技术要求,采用混凝土结构工程实际应用经验与理论分析相结合的研究手段,确定了预制盖板式分体管廊模具系统组成,完成了管廊模具总体结构设计;对管廊模具的侧模系统、端模系统、内模系统、底模系统、滚轮机构及紧固定辅助机构等关键结构问题进行了研究与设计,完成了满足管廊模具功能需求的结构设计;并通过盖板式分体浇筑管廊模具静力学分析,验证了设计的可行性。（2）预制盖板式分体浇筑管廊模具结构轻量化研究。通过对加强肋侧模板进行静力学仿真分析,选择了矩形管作为加强肋;采用拓扑优化方法对盖板式分体浇筑管廊模具各部分结构及加强肋进行重新布局和参数优化,经Hyper Works软件对结构优化前后的管廊模具侧模板进行力学分析显示,管廊模具经过拓扑优化后,固有频率和变形量得到优化,刚强度均满足要求,管廊模具拓扑优化前原结构总重量为5.156t,拓扑优化后总重量为4.536t,质量降低了12.0%,达到了轻量化设计的目的。（3）预制盖板式分体浇筑管廊模具模态及疲劳寿命分析。利用有限元分析方法,采用Hyper Works软件,对模具结构模态和疲劳寿命进行了分析。分析结果显示,管廊模具结构前六阶固有频率在40.715Hz～80.372Hz之间,远离振动器振动频率,不会出现共振破坏情况;管廊模具结构整体大部分区域疲劳应力循环达到1019次,较小模具区域结构疲劳寿命达1.222×103,管廊模具结构设计符合设计要求。模具在工作状态下各方面性能满足静动力学要求,设计具有实际工程指导作用,目前已应用于管廊产品生产。（4）自动开合模机构结构设计。通过分析自动开合模机构功能及设计要求,设计了液压驱动的用于自动开合模的平面低副机构,并完成了机构各部分结构参数设计。机构中应用机构死点位置特性并结合液压锁紧,使机构合模时锁紧可靠,保证模具正常工作,开模时灵活省力,可提高预制件生产的自动化水平;进行了机构力学性能、模态和运动仿真分析,结果显示开合模机构结构设计符合设计要求,开合模机构能在工作状态下保持较为匀速运动速度,满足管廊模具开合模设计要求,为后续的实际应用打下了基础。