PPT盾构管片拼装操作技术

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• 一、管片进场验收 • 二、管片分类 • 三、管片涂料制作 • 四、管片连接件 • 五、管片的垂直运输、水平运输 • 六、盾构推进同步注浆作业 • 七、管片拼装成环 • 八、管片超前量的制作 • 九、管片修补
7-1 管片拼装形式
▪ 一般分为三种：1、为通缝拼装；2、错缝拼装；3、通用楔形管片拼装。
8-2 管片超前量的测量
▪ 管片的超前量是非常重要 的，它控制着整条隧道的 质量；
▪ 管片超前量由井下测量人 员对其进行测量计算；
▪ 使用4.5m的锤球对管片的 超前量进行垂吊，垂吊位 置在拼装平台左右两侧， L1、L2的2/3处。
垂 吊 位 置
垂球
量测位置
8-3 管片超前量示意图
▪ 1、当隧道管片高程处于超标时，隧道管片就利用楔子对管片高程进行相 应的调整；
时不会过紧，使止水带向外逃出，影响下一环管片的拼装；止水带外逃直接影 响下一环管片在拼装时管片邻接块L1、L2两角部容易碎裂，并引起管片渗漏水； 尤其要注意的是“封顶块是拼进去的，而不是插进去的”。
7-7-5 管片成环后
7-8 盾构推进
▪ 盾构司机按照地面沉降报表、盾构姿态、成环后的管片报表、管片四周的间 隙，制定出下一环盾构推进的数据；盾构姿态直接影响着隧道的质量问题， 盾构姿态应该控制在±50mm范围内推进，严禁盾构姿态起伏过大，影响管片 的姿态，增加管片拼装时的难度；盾构应与管片为同心圆，管片拼装时应保 证与盾壳四周的间隙均匀。
6-1 同步注浆拌浆作业
▪ 盾构机在推进时，必须 压注同步注浆浆液，控 制地面的沉降；
▪ 管片与盾构间的建筑间 隙，由单液浆对其进行 有效的填充，减小盾构 推进时对地面管线、建 筑物的影响；
▪ 进行浆液稠度测试，测 试值为9～11cm。
稠度仪 拌浆间
单液浆的材料： • 1、黄砂 • 2、水泥 • 3、粉煤灰 • 4、膨润土 • 5、水
拼装B1块
7-7-3 拼装邻接块L1、L2块
▪ 拼装邻接块L1、L2块； ▪ 此为左右交叉拼装； ▪ 拼装时注意两块间的开口大小，开口不易过小，如果F块在插入时过紧，
引起邻接块两个角部碎裂，影响管片的拼装质量。
拼拼 装装 L2 L1 块块
7-7-4 封顶块F块的拼装
▪ 拼装封顶块F块，为纵向插入式； ▪ 保证封顶块拼装的“开口率”，在其左右两侧涂刷润滑剂（水性），使在插入
▪ 1、通缝拼装； ▪ 2、错缝拼装； ▪ 3、通用管片拼装。
▪ 管片类型： ▪ 球墨铸铁管片 ▪ 钢管片 ▪ 复合管片 ▪ 钢筋混凝土管片
2-2 技术名词解释
纵向──隧道的轴线方向； 径向──隧道圆环的直径方向； 环向──隧道圆环的圆周方向； 纵缝──同环管片块与块之间的缝； 环缝──管片环与环之间的缝； 通缝──拼装时后一环管片纵缝与前一环管片纵缝对齐； 错缝──拼装时前后环纵缝错开； 环面──管片圆环的环向面； 内弧面──圆环的环向内面； 外弧面──圆环的环向外面；
7-7-1 落底块D块的定位
▪ 管片拼装前由测量人员对上 一环管片的左右高差进行测 量，使用水准尺摆放于落底 块的正中央；
▪ 如果测量出来左面高，那么 下一环落底块在拼装时相应 的向右面旋转，最终使落底 块居中并且两端几乎高低一 样；
▪ 每拼装一环，测量人员都必 须对落底块的环高差进行测 量。
水平尺
8-1 管片超前量的制作
▪ 施工队根据隧道的设计轴线、管 片的设计超前量、盾构目前的盾 构姿态与井下实测管片的超前量 相比较，制定出下一步管片楔子 的粘贴量。
▪ 由管片涂料人员按照施工队的 要求，并按照楔子粘贴示意图 进行粘贴楔子。
纵向错缝
环向错缝
纵、环向错缝
下超前
上超前
向下踏步 (右)
向上踏步 (左)
2-2 技术名词解释
管片端头──每块管片的二个纵向端面； 张角──两块管片端面接头缝在径向向外张开称外张角，反之称内张角； 喇叭──两块管片端面接头缝在纵向向推进方向张开叫前喇叭，反之称后喇叭； 踏步──前后两环管片内弧面的不平整度； 纵向螺栓──环与环之间的连接螺栓； 环向螺栓──同一环管片块与块之间的连接螺栓； 端肋──管片中每块管片两端头的肋板； 环肋──管片环向的肋板； 纵肋──管片在纵向的加劲肋； 椭圆度──圆环垂直、水平两直径之差值； 超前──指圆环环面与推进设计轴线垂直度的误差，有上、下超前和左、右超前之分。
施工队按照管片的实际超前量与设计超前量并与盾构机现在的盾构 姿态，对管片的超前量做出相应的调整；如果实际管片的超前量比设计 超前量过多，并且落底块已经与盾壳相碰，那么此时应对管片做下超， 相反为上超，如果管片标准块B1与盾壳相碰或间隙过小，那么管片应做 右超，相反为左超。
如果管片的楔子不及时跟上，会引起在盾构推进时管片外弧面被盾 壳拉坏，引起管片的渗漏水。
插入。
成环后管片位置
7-5 管片拼装示意图
拼
拼
装
装
落
标
底
准
块
块
第一步
第二步
拼 装 邻 接 块
第三步
拼 装 封 顶 块
第四步
7-6 拼装前的准备
▪ 管片拼装前，盾尾夹仓必须清理干净，里面不能有管片碎裂或小石块，以 免使落底块拼装时，无法使其与上一环管片环面相平；
▪ 管片拼装时，检查管片的止水带有无脱落的现象，以免在管片拼装时翻到 槽外，使与前一环的环面不密贴，引起管片的渗漏水现象；
准块B1、B2块、2块邻接块L1、 L2块、1块封顶块F块。 ▪ 如右图所示 ▪ 红色为外径； ▪ 蓝色为内径。
管片外径
7-4 管片拼装顺序
▪ 管片拼装顺序一般为：先下 后上的拼装顺序；
▪ 第一步：拼装落底块D块； ▪ 第二步：拼装标准块B1、B2，
左右交叉； ▪ 第三步：拼装邻接块L1、L2
左右交叉； ▪ 第四步：拼装封顶块F，纵向
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2-1 管片分类
▪ 管片宽度为 1m 或 1.2m，厚度为 350mm。
▪ 隧道拼装形式一般分 为以下三种：
7-7-1 落底块D块的定位
▪ 拼装拱底块D； ▪ D块纵向螺栓拧紧，螺帽佩戴均匀。
7-7-2 拼装标准块B1、B2块
▪ 拼装标准块B1、B2块； ▪ 此为左右交叉拼装； ▪ 拼装时注意拼装块必须
与上一环的相应管片的 纵缝在同一水平面上， 不能过低或过高，使在 拼装时纵、环向螺栓穿 进困难。
拼装B2块
4-1 管片连接件
管片连接件 防水垫圈
4-2 衬砌连接件表（1环）
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5-1 管片的垂直运输
2-3 管片成环后的尺寸
隧道管片成环后，其管片外径为 6200mm，内径为5500mm； （指单圆隧道，盾构直径为6340mm）
管片外径(6200 )
盾壳(外径6340 ) (内径6260 )
管片内径(5500 )
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6-2 同步注浆的作用
▪ 同步注浆可以对管片的环 与环之间的高差进行有效 的控制，以免管片推出盾 尾后管片下沉或上浮量过 大，引起管片碎裂。
▪ 如图所示
管片
建筑间隙 盾壳
6-3 同步注浆孔位置示意图
▪ 盾构注浆孔一般分为6 个注浆点，可以随时 根据管片姿态与盾构 姿态对盾构的注浆点 进行更换。
▪ 如图所示
▪ 管片依靠32T行 车的吊运进行 垂直运输，吊 运至井下。
• 使管片平稳地堆放 在电机车托运的平 板车上。
5-2 管片的水平运输
▪ 管片水平运输靠电机车进行水平运输； ▪ 运输至车架内，井下施工人员使用车架内的单、双轨梁对管片进行吊运、安放。
管片运输车
双轨梁运输管片
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通缝拼装隧道
错缝拼装隧道
7-2 管片拼装的特点
▪ 通缝拼装：各环管片的纵缝对齐的拼装方法，这种拼装方法在拼装 时定位容易，纵向螺栓容易穿进，拼装施工应力小，但容易产生环 面不平，并有较大累计误差，导致环向螺栓很难穿进，环缝压密量 不够。
▪ 错缝拼装：错缝拼装即前后环管片的纵缝错开拼装，一般错开1/2～ 1/3块管片弧长，用此法建造的隧道整体性好，拼装施工应力大，纵 向穿螺栓困难，纵缝压密差。但环面较平正，穿环向螺栓比较容易。
▪ 检查管片的环面是否平整，如果不平整，应用及时采用黏贴楔子，对其进 行管片的纠偏；
▪ 一般楔子的厚度分为种：1mm、2mm、3mm；楔子的黏贴量一般最厚为5mm， 并且在黏贴时在膨胀止水带上多黏贴一条红色止水条，楔子的黏贴一般以 阶梯式进行黏贴，楔子的黏贴不易过厚，以免使管片产生裂缝，影响隧道 质量。
混凝土管片的允许偏差
单块管片质量检验标准
1-1 管片进场验收
• 管片吊卸必须小心轻放，防止管片 被撞坏，影响管片的质量。
• 管片堆放时，管片与管片之间必须 放置枕木，防止管片受力不均，使 管片产生裂缝。
• 管片的堆放高度不得高于3块管片 的高度。
1-2 管片堆放受力架
▪ 管片堆放时， 底下放置管片 托架。
盾构 操作室
盾构姿态
管片姿态
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8-1 管片超前量的制作
管片的超前量直接控制着整条隧道的质量，管片的超前量一般由井 下测量人员使用垂线对其进行垂吊，并计算出管片的超前量。
▪ 在其旁边放置 遮雨油布防止 橡胶止水带遇 水膨胀。
▪ 管片架子上粘 贴4块橡胶皮， 保护管片，防 止管片受力不 均影响管片质 量。
1-3 管片防雨设施
▪ 管片堆场放置移动遮 雨棚。
▪ 可以在雨天中用来遮 雨，并在雨天中可进 行管片涂料工作。
移动遮雨棚
1-4 管片遮盖防雨油布
• 在下雨天中，用油布遮盖管片，对管片的止水带起保护作用。 • 橡胶膨胀止水带遇水膨胀，失去止水效果。
3-1 管片涂料制作的材料
分为： ▪ 1、丁腈软木橡胶传力衬垫； ▪ 2、橡胶膨胀止水带； ▪ 3、包角腻子； ▪ 4、胶水； ▪ 以上管片涂料的材料进场和使用必须拥有质保书，并对每一项进
行相应的材料复试，其复试报告必须合格后，方可使用。
3-2 管片防水涂料的制作
对管片涂料制作分为以下几步： ▪ 1、用胶水粘贴防水橡胶膨胀
隧道xx公司 2013年7月
管片拼装技术
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1-1 管片进场验收
▪ 管片进场必须对其进行验收，保证管片质量，对管片的 生产日期和养护期进行校对。
止水带； ▪ 2、在管片两头粘贴丁腈软木
橡胶传力衬垫，一般粘贴于管 片的凹榫两侧； ▪ 3、管片的包角腻子一般以管 片的对角进行粘贴，保护管片 的角部，防止拼装时碎裂。
3-3 防水橡胶膨胀止水带的制作
止水带制作
包角腻子
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▪ 通用楔形管片拼装：利用左右环宽不等的特点，管片任意旋转角度 进行拼装，这种拼装方法工艺要求高，在管片拼装前需要对隧道轴 线进行计算预测，及时调整管片旋转的角度。
7-3 成环隧道的直径
▪ 成环管片外径为Ø6200mm； ▪ 成环管片的内径为Ø5500mm； ▪ 管片拼装成环一共由6块管片
组成：1块落底块D块、2块标 管片内径