盾構(gòu)隧道管片拼裝施工選型與排版總結(jié)

1、盾構(gòu)隧道管片拼裝施工選型與排版總結(jié)區(qū)間盾構(gòu)結(jié)構(gòu)為預(yù)制鋼筋混凝土環(huán)形管片，外徑6200mm，內(nèi)徑5500mm，厚度350mm，寬度1200mm。在盾構(gòu)施工開工前，應(yīng)對管片進(jìn)行預(yù)排版，確定管片類型數(shù)量.隧道襯砌環(huán)類型為滿足盾構(gòu)構(gòu)隧道在在曲線上上偏轉(zhuǎn)及及蛇形糾糾偏的需需要，應(yīng)應(yīng)設(shè)計(jì)楔楔形襯砌砌環(huán)，目目前國際際上通暢暢采用的的襯砌環(huán)環(huán)類型有有三種：直線襯襯砌環(huán)與與楔形襯襯砌環(huán)的的組合；通用型型管片；左、右右楔形襯襯砌環(huán)之之間相互互組合。國內(nèi)一般采采用第種，項(xiàng)項(xiàng)目隧道道采用該該襯砌環(huán)環(huán)。直線襯砌環(huán)環(huán)與楔形形襯砌環(huán)環(huán)組合排排版優(yōu)缺缺點(diǎn)：優(yōu)優(yōu)點(diǎn)簡化施施工控制制，減少少管片選選型工作作量；缺缺點(diǎn)需要做做好管片

2、片生產(chǎn)計(jì)計(jì)劃，增增加鋼模模數(shù)量。盾構(gòu)推進(jìn)時(shí)時(shí)，依據(jù)據(jù)預(yù)排版版及當(dāng)前前施工誤誤差，確確定下一一環(huán)襯砌砌類型。由由于采用用襯砌環(huán)環(huán)類型不不完全確確定性，所所以給管管片供應(yīng)應(yīng)帶來一一定難度度。管片預(yù)排版版1、轉(zhuǎn)彎環(huán)環(huán)設(shè)計(jì)區(qū)間轉(zhuǎn)彎靠靠楔形環(huán)環(huán)完成，分分三種：標(biāo)準(zhǔn)換換、右轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)彎環(huán)、左左轉(zhuǎn)彎環(huán)環(huán)。即管管片環(huán)向向?qū)挾攘鶋K不是是同一量量，曲線線外側(cè)寬寬，內(nèi)側(cè)側(cè)窄。管片楔形量量確定主主要因素素有三個(gè)個(gè)：線路的的曲線半半徑；管片寬寬度；標(biāo)準(zhǔn)環(huán)環(huán)數(shù)與楔楔形環(huán)數(shù)數(shù)之比u值。還還有一個(gè)個(gè)可供參參考的因因素：楔楔形量管管模的使使用地域域。楔形形量理論論公式如如下：=D（m+n）B/nnR （D-管片片外徑，m:nn-標(biāo)

3、準(zhǔn)環(huán)環(huán)與楔形形環(huán)比值值，B-環(huán)寬，R-擬合圓圓曲線半半徑）本次南門路路到團(tuán)結(jié)結(jié)橋楔形形環(huán)設(shè)計(jì)計(jì)為雙面面楔形，楔楔形量對對稱設(shè)置置于楔形形環(huán)的兩兩側(cè)環(huán)面面。按最最小水平平曲線半半徑R=3000m計(jì)計(jì)算，楔楔形量=37.2mmm，楔形形角=0.3344。值得注意的的是轉(zhuǎn)彎彎環(huán)設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)，環(huán)環(huán)寬最大大和最小小處是固固定的，左左轉(zhuǎn)彎以以K塊在1點(diǎn)位設(shè)設(shè)計(jì)，右右轉(zhuǎn)彎以以K塊在11點(diǎn)位設(shè)設(shè)計(jì)，即即在使用用轉(zhuǎn)彎環(huán)環(huán)時(shí)，要要考慮錯(cuò)錯(cuò)縫拼裝裝和管片片位置要要求。2、圓曲線線預(yù)排版版設(shè)需擬合圓圓曲線半半徑為4450mm（南門門路到團(tuán)團(tuán)結(jié)橋區(qū)區(qū)間曲線線半徑值值），擬擬合軸線線弧長2270mm，需用用總楔形形量計(jì)算算如

4、下：=L/RR=0.6 總=（RR+D/2）-（R-DD/2）=37220mmm由總計(jì)算算出需用用楔形環(huán)環(huán)數(shù)量：n1=總總/=1000 標(biāo)準(zhǔn)環(huán)數(shù)量量為：n2=（LL-n11*B）/B=1255 標(biāo)準(zhǔn)環(huán)和楔楔形環(huán)的的比值為為：u=n2：n1=5:44 即在R=4450圓曲線線上，標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)和和楔形環(huán)環(huán)比例為為5:4，根據(jù)據(jù)曲線弧弧長計(jì)算算管片數(shù)數(shù)量，確確定出各各類型管管片具體體數(shù)量，出出現(xiàn)小數(shù)數(shù)點(diǎn)時(shí)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)數(shù)數(shù)量減1，轉(zhuǎn)彎彎環(huán)加1。管片實(shí)際拼拼裝位置置排版管片拼裝采采用錯(cuò)縫縫拼裝。1、管片點(diǎn)點(diǎn)位整體體排版由于管片拼拼裝的規(guī)規(guī)律性，所所以盾構(gòu)構(gòu)施工前前必須對對隧道管管片做好好排序，并并根據(jù)設(shè)設(shè)計(jì)，模

5、模擬出聯(lián)聯(lián)絡(luò)通道道和泵房房位置，管管片拼到到聯(lián)絡(luò)通通道處時(shí)時(shí)，點(diǎn)位位要正好好和設(shè)計(jì)計(jì)點(diǎn)位符符合，否否則聯(lián)絡(luò)絡(luò)通道位位置會(huì)被被改變。比比如某區(qū)區(qū)間，第第325、326環(huán)是聯(lián)聯(lián)絡(luò)通道道，此處處拼裝點(diǎn)點(diǎn)位是11點(diǎn)，將將標(biāo)準(zhǔn)塊塊A3塊拼到到洞門位位置。盾盾構(gòu)始發(fā)發(fā)時(shí)負(fù)環(huán)環(huán)是6環(huán)，1環(huán)零環(huán)環(huán)。從負(fù)負(fù)環(huán)到325環(huán)共332環(huán)，第325環(huán)是11點(diǎn)，相相當(dāng)于第第332環(huán)是11點(diǎn)，那那么負(fù)環(huán)環(huán)第一環(huán)環(huán)點(diǎn)位應(yīng)應(yīng)該是1點(diǎn)2、根據(jù)盾盾構(gòu)姿態(tài)態(tài)選用管管片盾構(gòu)機(jī)是依依靠推力力油缸頂頂推在管管片上產(chǎn)產(chǎn)生的反反力向前前掘進(jìn)的的，推力力油缸按按上、下下、左、右右四個(gè)方方向分成成四組，每每一個(gè)掘掘進(jìn)循環(huán)環(huán)這四組組油缸的的行程的的差

6、值反反應(yīng)了盾盾構(gòu)機(jī)與與管片的的平面位位置之間間的空間間關(guān)系，可可以看出出下一個(gè)個(gè)掘進(jìn)循循環(huán)盾尾尾間隙的的變化趨趨勢。當(dāng)當(dāng)管片平平面不垂垂直于盾盾構(gòu)機(jī)軸軸線時(shí)，各各組推進(jìn)進(jìn)油缸的的行程就就會(huì)有差差異，當(dāng)當(dāng)這個(gè)差差值過大大時(shí)，推推進(jìn)油缸缸的推力力就會(huì)在在管片環(huán)環(huán)的徑向向產(chǎn)生較較大的分分力，從從而影響響已拼裝裝好的隧隧道管片片以及掘掘進(jìn)姿態(tài)態(tài)。通常常我們以以各組油油缸行程程的差值值的大小小來判斷斷是否應(yīng)應(yīng)該拼裝裝轉(zhuǎn)彎環(huán)環(huán)，在兩兩個(gè)相反反的方向向上的行行程差值值超過44mm時(shí)時(shí)，就應(yīng)應(yīng)該拼裝裝轉(zhuǎn)彎環(huán)環(huán)來進(jìn)行行糾編。通通過轉(zhuǎn)彎彎環(huán)的調(diào)調(diào)整左右右與上下下的油缸缸行程差差值就控控制在33mm以以內(nèi)，有有利于

7、盾盾構(gòu)掘進(jìn)進(jìn)及保護(hù)護(hù)管片不不受破壞壞。管片是在盾盾尾內(nèi)拼拼裝，所所以不可可避免的的受到盾盾構(gòu)機(jī)姿姿態(tài)的約約束。管管片要盡盡量垂直直于盾構(gòu)構(gòu)機(jī)軸線線，讓盾盾構(gòu)機(jī)的的推進(jìn)油油缸能垂垂直地推推在管片片上，這這樣使管管片受力力均勻，掘掘進(jìn)時(shí)不不會(huì)產(chǎn)生生管片破破損。同同時(shí)也要要兼顧管管片與盾盾尾之間間的間隙隙，避免免盾構(gòu)機(jī)機(jī)與管片片發(fā)生碰碰撞而破破損管片片。當(dāng)因因地質(zhì)不不均、推推力不均均等原因因，使盾盾構(gòu)機(jī)偏偏離線路路設(shè)計(jì)軸軸線時(shí)，管管片的選選型要適適應(yīng)盾構(gòu)構(gòu)機(jī)的姿姿態(tài)。根據(jù)盾構(gòu)機(jī)機(jī)姿態(tài)選選管片的的計(jì)算方方法如下下：假定推進(jìn)油油缸行程程：上：18550 mmm 下：18830 mm左：18220 mmm

8、 右：18840 mm鉸接油缸行行程上：80 mm 下：700 mmm左：62 mm 右：755 mmm盾尾間隙：上：665 mmm 下：800 mmm 左：600 mmm 右：900 mmm因推進(jìn)油缸缸、鉸接接油缸安安裝在中中盾上，反反力支座座在同一一部位，所所以推進(jìn)進(jìn)油缸的的行程差差減去鉸鉸接油缸缸的行程程差是管管片要校校正的偏偏移量。上下（上減減下）：（18550-118300）-（80-70）=+100mm右左（右減減左）：（18440-118200）-（75-62）=+7mmm盾構(gòu)機(jī)油缸缸的行程程差大于于5mmm時(shí)，需需要選楔楔型環(huán)，下下一環(huán)所所選楔型型環(huán)管片片的最大大楔形量量應(yīng)處于

9、于右上方方，管片片走向應(yīng)應(yīng)左向下下，即要要選左轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)環(huán)10點(diǎn)或右右轉(zhuǎn)環(huán)4點(diǎn)。如果盾尾和和管片都都處于真真圓狀態(tài)態(tài)，上下下盾尾間間隙之和和、及左左右盾尾尾間隙之之和分別別等于1150mmm。所所選管走走向應(yīng)使使盾尾間間隙趨于于均等。盾尾間隙差差：上下下（上減減下）： 655-800=-225mmm右左（右減減左）： 900-600=+330mmm通過盾尾間間隙判斷斷，下一一環(huán)管片片走向應(yīng)應(yīng)該是右右下方，即即選右轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)環(huán)11點(diǎn)或10點(diǎn)。 但行程程差判斷斷下一環(huán)環(huán)管片走走向應(yīng)是是左下方方。綜合合考慮油油缸行程程差和盾盾尾間隙隙，管片片應(yīng)拼向向下，或或向右下下方，那那么只能能從右轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)11點(diǎn)和10點(diǎn)兩個(gè)個(gè)里

10、面選選一個(gè)不不通縫的的點(diǎn)位。在進(jìn)行管片片選型的的時(shí)候，只只有盾尾尾間隙接接近警戒戒值（660mmm）時(shí)，才才根據(jù)盾盾尾間隙隙選擇管管片。3、VMTT系統(tǒng)選選管片根據(jù)VMTT系統(tǒng)程程序中對對各種相相關(guān)因素素的預(yù)先先設(shè)定，程程序會(huì)給給所有后后續(xù)管片片進(jìn)行評評估，其其中不利利因素最最少的一一環(huán)會(huì)被被選中。程程序會(huì)沿沿已經(jīng)計(jì)計(jì)算好的的糾偏曲曲線進(jìn)行行下一次次模擬計(jì)計(jì)算，預(yù)預(yù)測第二二環(huán)管片片選型，即即程序把把預(yù)測的的上一管管環(huán)作為為參考管管環(huán)，進(jìn)進(jìn)行下一一管環(huán)順順序的計(jì)計(jì)算。以下為VMMT系統(tǒng)程程序管片片選擇步步驟：在一環(huán)掘進(jìn)進(jìn)當(dāng)中，主主千頂?shù)牡男谐踢_(dá)達(dá)到17700mmm左右右時(shí)，手手動(dòng)測量量上一環(huán)環(huán)管

11、環(huán)的的盾尾間間隙。當(dāng)當(dāng)掘進(jìn)結(jié)結(jié)束，推推進(jìn)油缸缸未收縮縮前，按按相應(yīng)格格式把測測的盾尾尾間隙輸輸入程序序，VMT系統(tǒng)就就開始計(jì)計(jì)算管片片拼裝點(diǎn)點(diǎn)位。當(dāng)當(dāng)計(jì)算結(jié)結(jié)果出來來后，接接著操作作人員應(yīng)應(yīng)當(dāng)檢查查上一環(huán)環(huán)管片選選型是否否正確。如如果其前前面的操操作無誤誤，則此此類管片片應(yīng)當(dāng)是是正確的的。VMT系統(tǒng)統(tǒng)會(huì)計(jì)算算的結(jié)果果顯示在在屏幕的的中央。如如果對建建議的管管環(huán)滿意意，則可可選擇按按鍵“Buiild”，進(jìn)行行管片拼拼裝。如果對建議議的管環(huán)環(huán)類型不不滿意，或或現(xiàn)有管管片的類類型限制制，則可可對其進(jìn)進(jìn)行更換換。首先先選擇屏屏幕中央央要被替替換的管管環(huán)，接接著從右右欄中選選定希望望用的管管片類型型。利用用屏幕上上的箭頭頭執(zhí)行替替換操作作。如果一個(gè)管管環(huán)是通通過這種種方式手手動(dòng)改變變的，則則管