盾构通用环管片选型技术

一、引言
2.在施工过程中，根据实际盾构隧道掘进施工参数来确定管片拼装方 案，通过控制盾构机姿态来保证管片轴线尽量符合设计轴线。这种排版 方法的优点在于可以确保管片排版方案与当前盾构机掘进状态相匹配， 提高成型管片拼装质量，缺点在于施工人员要根据自己的经验来进行管 片选型，对施工人员要求比较高，同时要求盾构司机能够保证盾构姿态 及负责纠偏工作。
管片超前量的计算
归纳上述超前量数值的规律，可以得到拼装点位为N的情况下的通用环 管片上下左右方向的超前量差的规律公式：
管片超前量的计算
盾构施工三轴线控制
盾构施工三轴线控制
盾构轴线与设计轴线夹角
体现盾构机姿态与设计轴线之间的趋向
管片轴线与盾构轴线夹角
体现盾尾内管片与盾构机盾尾之间的关系
管片轴线与设计轴线夹角
管片超前量
右（mm） 上（mm）
0
-18.6
-7.1
-17.2
-13.2
-13.2
-17.2
-7.1
-18.6
0
-17.2
7.1
-13.2
13.2
-7.1
17.2
0
18.6
7.1
17.2
13.2
13.2
17.2
7.1
18.6
0
17.2
-7.1
13.2
-1Байду номын сангаас.2
7.1
-17.2
下（mm） 18.6 17.2 13.2 7.1 0 -7.1 -13.2 -17.2 -18.6 -17.2 -13.2 -7.1 0 7.1 13.2 17.2
一、引言
普通环管片型式
一、引言
通用环型式是指在整条隧道施工中只使用一种具有一定楔形量的衬砌圆 环，通过楔形圆环的有序旋转和组合，使得在同一条隧道内仅采用这一 种管片形式就能适合于直线、左转曲线、右转曲线等各种工况条件，不 需要采用楔形贴片来拟合竖曲线，从而拟合出设计所需的线路。因此， 理论上，只需要一套钢模，即可实现隧道的任何形式的设计曲线，减少 管片生产、存放、调度难度。目前广州、深圳、宁波、成都、武汉、福 州等城市地铁采用通用环管片型式。
错缝拼装
错缝拼装是指相邻两环管片纵缝相互错开的管片拼装型式， 它具有圆环接缝刚度分布均匀、接缝变形小、接缝防水较易 处理等优点。
mm×K21=1 52.80 m-1m7.（2 ≈24.8×172.=2 49.6 mm7.）1
-7.1
K12
-18.6
18.6
0
0
K13
-17.2
17.2
-7.1
7.1
K14
-13.2
13.2
-13.2
13.2
K15
-7.1
7.1
-17.2
17.2
三、通用环管片选型影响因素
如何在盾构掘进完成一环时通过盾构掘进施工参数进行通 用环管片选型？ 错缝拼装 盾尾间隙 推进千斤顶油缸行程差 管片姿态
7.1
-7.1
-17.2
17.2
K2
13.2
-13.2
-13.2
13.2
即沿半K径3 R=3001m7.2的曲线每-1前7.进2 1.2 m-，7.需1 要 24.87.m1 m 的楔形
量以抵K消4 因曲线所18产.6生的内外-1弧8.6长差。 0
0
本工K5程管片环在17平.2 面上的楔-1形7.2量有 37.27.1mm、 34-.73.61 mm、
通用环管片选型技术
一、引言
目前国内地铁盾构隧道衬砌管片形式主要有普通环形式和通用环形式。 普通环形式包括标准环和左右转弯环，在直线段使用标准环，曲线段采 用左右转弯环，竖曲线则使用不同厚度的橡胶垫块拟合，需要设计和加 工直线、左转、右转以及特殊形式的圆环，由于转弯环的拼装点位是较 为固定的，从而不利于在隧道施工中对隧道轴线的精确控制。目前北京、 上海、广州、南京、杭州、天津、西安、哈尔滨等城市地铁采用普通环 管片型式。
管片超前量的计算
通过公式即可计算出拼装点位为16时管片上下左右处超 前量的值，即此时点位16、4、8、12处的管片超前量的 值。
当拼装点位为1时，可以看作是拼装点位为16的管片顺 时针旋转了，则此时管片上下左右处超前量的值即为拼装 点位为16时点位15、3、7、11处管片超前量的值，以此 类推可以计算出不同拼装点位下管片上下左右位置超前量 的值，详见下表。
管片成型轴线与设计轴线的夹角等于盾构轴线与设计轴线夹角加上管 片轴线与盾构轴线夹角。
体现已拼装管片姿态与设计轴线之间的趋向
曲线段管片预排版方法
曲线段管片预排版方法
以 管R片=3位拼0装0点m 为左例（计mm算） 其基右本（组mm管合）片。超前上量（mm）
下（mm）
K16
0
0
-18.6
18.6
K1
二、通用环管片基本参数
福州地铁管片型式 一环通用环管片由有3块标准块、2块邻接块、1块封顶块组成，管片
外径6200mm，内径5500mm，宽度1200mm，厚度350mm。管片型 式为双面楔形管片，单边楔形量为18.6mm，每环管片纵向共16只M30 螺栓，即封顶块的拼装点位有16处。
管片超前量的计算
管片拼装点 位
K16 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K10 K11 K12 K13 K14 K15
管片超前量的计算
左（mm） 0
7.1 13.2 17.2 18.6 17.2 13.2 7.1
0 -7.1 -13.2 -17.2 -18.6 -17.2 -13.2 -7.1
通用环管片型式
一、引言
一、引言
通用环管片排版主要是研究封顶块的拼装位置，封顶块的拼装点位确 定后，其他邻接块、标准块的拼装位置也就相应确定。目前国内对通用 环管片的排版主要有以下两种方向： 1. 施工前，根据设计轴线的走向和管片的几何特征对管片拼装点位预先 进行排版，主要是通过几何线形对管片进行排版，使得管片中心轴线尽 量接近线路设计轴线，盾构机掘进参数根据管片排版确定。这种排版的 主要缺陷在于盾构机姿态控制受到多方面的影响，盾构机掘进轴线往往 并不能满足管片预排版设定条件的要求，如果按照预定管片排版方案选 择管片点位，可能会出现盾尾间隙不足等情况，造成管片破损。
26.40mK6m、 14.2143.m2 m 以及-1零3.楔2 形量。13.2
-13.2
则
以26右.KKK4789转/2弯4.8为≈例1环，-77.0，若.11 采用楔形-77量0..11
26.40
m1178m..26
17.2
为主的管--1178片..26基本组合，
-17.2
可使K1用0 管片组合-13【.2K2、 K61】3.2，此时，1该3.组2 合的楔-形13.量2 为 26.40