地铁盾构管片拼装施工及安装中应注意的问题

技 术 与 市 场
第 ２ 卷第 ３ ２１ ０ 期 ０３年
技 术 研 发
地 铁 盾 构 管 片 拼题
何 东
（ 中铁 十八 局 集 团有 限公 司第 四工程 公 司 管片制 作项 目经理部 ， 津 天 ３０ ５） ０３０
摘 要： 盾构法是一项综合性 的施 工技 术 ， 管片拼 装是 地铁 盾构施 工 的一个重要 工序 。文章介 绍 了管 片选 型的 原则及 影 响 因 素 、 片拼 装 的顺 序 与 工 艺 ， 出 管 片安 装 中应 该 注 意 的 一 些 问题 。 管 提 关 键 词 ： 构 法 ； 片 ； 装 盾 管 拼
应 对措 施 ｌ １ ．市政 技 术 ，０ １２ ． Ｊ ２ １（ ）
［ ］ 孙熙才 ． ２ 盾构隧道管片扭转原 因分析及预 防措施 ［］ Ｊ ．山
东交 通 科 技 ，０ Ｉ３ ． ２ １（ ）
曲线 段 管 片 安 装 将 标 准 管 片 和 楔 形 管 片 进 行 排 列 组
选 型 的原 则 有 三 个 ： 型要 适 合 隧 道 设 计 线 路 ； 片 选 型 要 适 选 管 应 盾 构 的 姿 态 ； 有 的管 模 数 量 、 型 及 生 产 能 力 。 在 进 行 管 现 类 片选 型的时候 ， 只有 盾尾 间 隙接近警 戒值 （０ｍ 时 ， ６ ｍ） 才根据 盾 尾 间 隙选 择 管 片 。 影响管片选项 的 因素一般 有 两个 ， 先是 盾构 的盾 尾 间 首 隙 的影 响 ， 外 一 方 面 是 油 缸 行 程 和 铰 接 油 缸 行 程 差 对 管 片 另 选 型的影 响。通常我们以各组油缸 行程 的差值 大小 来判 断是 否应该 拼装 转 弯 环 ， 两 个 相 反 的方 向上 的行 程 差 值 超 过 在 ４ ｍ ， ０ｍ 时 就应该 拼装 转弯 环 来进 行 纠 偏 。通 过 转弯 环 的 调 整， 使左右与上 下的 油缸行 程差 值控 制在３ ｌ 以内 ， ０ｎｎ ｌ 有利 于 盾构掘进及保 护管 片不 受破坏 。铰接 油缸 可 以被 动收 放 ， 有 利于 曲线段 的掘进 及盾构的纠偏 。同样 铰接 油缸 的行 程差 也 影 响管片的选型 ， 时应将 上下 或左 右的推 进油 缸行 程差 值 这 减 去上下或左右 的铰接 油缸行 程差 值 ， 最后 的结 果作 为管 片 选 型的依据。 ２ 管 片 的 拼 装 ２ １ 拼 装 顺 序 ． 管 片 的 分 块 要 根 据 管 片 制 作 、 输 、 装 等 方 面 的 施 工 要 运 拼 素， 同时 考 虑管 片 的 受 力 条 件 及 防 水 效 果 。管 片 分 块 数 过 少 ， 衬砌结构整体刚度很 大 ， 不利于有 效调动土层 的被 动抗 力 ， 单 块管片过大 、 长会 引 起施 工 的不 便 ， 不 易保 证 管 片 的质 过 并 量 ； 片分块数 过 多 ， 管 则会 影 响管 片的 拼装 速度 ， 使接 缝 防 并 水工作量 增加 。管 片一 般 由标 准 块 、 接 块及 封 顶块 组 成 。 邻 拼 装 时 ， 下 部 开 始 ， 称 安 装 标 准 块 和 邻 接 块 ， 后 装 封 顶 由 对 最 块 。封顶块拼装方便 ， 施工 时可先搭 接 ２ ３ 宽径 向推上 ， ／环 再 进 行 纵 向插 人 。 ２２ 拼 装 工 艺 ．
ｄ ｉ１ ．９ ９ ｊｉ ｎ １０ —８ ５ ．０ ３ ０ ． ４ ｏ ：０ ３ ６ ／ ． ｓ ．０ ６ ５ ４ ２ １ ．３ ０ ５ ｓ
１ 管 片选 型 的 原 则 及 影 响 因素 盾构 隧道衬砌 的主体是管片拼装 组成 的管环 。盾 构法 隧
道 的管 片不仅 要承受 长期 作用 于隧道 的所 有荷 载 、 止地 下 防 涌水 ， 而且在施工过 程 中还必 须承 受盾 构前进 中推进 油缸 的 推力及衬砌背 后注 浆时 的压 力。管片 的厚 度过 薄 ， 易在施 极 工过程 中损伤 及 引起结 构不稳 定 ， 以必 须加 以 注意 。管 片 所
２ ３ 特 殊 地 段 的 管 片拼 装 ．
合， 以拟合不 同半径 曲线 。施 工 中必须 注意 标 准管 片和楔 形 管片的衔接 ， 拼装 工艺 与标准 管 片相 同。区间 内联络 通 道位 置处的管片安装 区间隧道的联络通 道与正线 隧道相接 处采 用两环钢管片 ， 以通封形式拼装 。此 时管片仍 为封 闭的 ， 并在 洞门周边设置 一圈 封闭钢 梁 ， 构成 一坚 固 的封 闭框架 。在联 络通道施工前 ， 先将填充管片拆 除 ， 洞 口荷载 完全传 到框架 将 上 ， 向 里 施 工 。管 片 安 装 时 由 于 管 片 分 块 较 多 ， 而 必 须 注 再 因 意标准管 片和楔形管片的衔接 ， 拼装 工 艺 与 标 准 管 片 相 同 。 ３ 管 片 安 装 中 应 该 注 意 的 一 些 问题 每一环推进长 度必 须达 到大 于环 宽３０１１ 每环 推进 全 ０ １ （ ／ ＇１ １ 长１８０ｍ ｑ 以上方可拼装管 片 ， ０ ｎ） 以防损坏 Ｋ形 止水条 。管片 吊装头必须拧 紧 ， 为避免 管片 旋转过 程 中安装 头单 独承 受管 片重力 ， 应将四条压板均匀地接触 管片 ， 避免管 片拼装 过程 中 螺 栓 头 被 拔 出 。管 片 拼 装 过 程 中 ， 一 块 管 片 的 位 置 尤 为 重 第 要， 它决定了本环 其他 管 片的位 置及拼 缝 的宽窄 。管 片高 于 相邻块 ， 将会导致 Ｋ形块 的位置不够 ； 于相邻块 ， 低 纵缝 过大 ， 防水性降低 。同时 ， 第一块应平整 ， 防止形成 喇叭 口。当拼装 第五块 （ Ｂ或 ｃ 时 ， ） 应用 尺子量 Ｋ形块 空位 的宽度 ， 并调 整第 五块 。管 片拼装应 满足规范规定 的偏 差 。拧 紧螺栓应 确保 螺 栓紧 固， 固力矩 要达 到设计 要求 。同一 环 内各管 片 的相邻 紧 位置应符合设 计 图纸要求 ， 不可互 换 。每 环管 片上 有管 片类 型标 记 、 类 型 标 记 、 缝 对 接 标 记 ， 装 管 片 时 应 认 真 查 看 环 纵 安 这些标记 、 保证管 片安装 正确 ； 片迎 千斤顶 面和背 千斤顶 面 管 不 同 ， 向不要错 装 。操 作手 在安装 管 片时看 到 的管 片 中心 方 管 片标志字符应是正置 的 ， 如果是倒 置的 ， 管片 上字体朝 向 则 错误 。管片 Ｋ形块 安装方法为 先纵 向搭 接ｌ 然后安 装器 径 ｍ， 向推顶 到预定 位置再纵 向插入 。Ｋ形块及 Ｂ Ｃ与 Ｋ形块相邻 、 面止水 条 ， 在安装面应涂润滑 剂。安装时 注意小 心轻放 ， 免 避 损坏 管片和止水条 。对掘进过程 中出现 的管 片裂缝 和其他 破 损， 要及时观察记 录并提醒盾构操作手 注意 ， 并要选 择合适 时 间对 管片进行修 补。每次 应根 据需 要拼装 管 片 的位置 ， 回缩 相应位置 的部分千斤顶 ， 如果 回缩 过多 ， 则千斤顶 是十分 危险 的 ， 面土体的支撑压力会使得盾 构后移 ， 前 轻则导 致盾 构姿态 变 样 ， 则 引起 安 全 事 故 。封 顶 块 先 径 向居 中 压 入 安 装 位 置 ， 重 调准后再 沿纵 向缓慢 插 入。如 遇 阻碍应 缓 慢 抽 出后 进 行调 整， 严禁强行 插入 和 上下 大 幅度 调 整 ， 免损 坏 或松 动 止水 以 条。 参考文献 ： ［ 吴坤 ， １ ｌ 栾文伟 ． 构 法施 工 中隧道 管 片开裂 原 因分析 及 盾
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管片在作防水处 理前 必须 对其进 行 清理 ， 后再 进 行密 然 封垫的粘贴 。安装 过程 中彻底 清 除盾壳 安装 部位 的 垃圾 ， 同 时必须注意 管 片 的定位 精 度 ， 其第 一 环要 做 到 居 中安 放 。 尤 安装时千斤顶 交替收 放 ， 即安装 哪段 管 片收 回那段 相对 应 的 千斤顶 ， 余千斤顶 仍顶 紧 。管 片安装 把握 好 管 片环面 的平 其 整度 、 环面 的超前量 以及真 圆度。边拼装 管片边 拧 紧纵 、 向 环 连接螺栓 ， 待整环管 片安装完 毕 ， 开真 圆保持器 固定 。在 整 撑 环 管 片脱 出 盾 尾 后 ， 次 按 规 定 扭 矩 拧 紧 全 部 连 接 螺 栓 。 再