盾构机管片选型技术

盾构机管片选型技术目录一、盾构机管片选型原则二、盾构机管片选型依据三、盾构机电脑管片选型一、盾构机管片选型原则管片拼装时，通过转弯环与标准环的组合来适应不同的曲线要求。管片拼装时按照以下以下两个原则：

第一，要适合隧道设计线路；第二，要适应盾构机的姿态。这两者相辅相成，通过正确的管片选型和选择正确的拼装点位，将隧道的实际线路调整在设计线路的允许公差±50mm内。衬砌管片管片按其材料可分为钢筋混凝土管片和金属管片，其中钢筋混凝土管片应用的更广泛。管片按其形状可分为标准环和转弯环两种。标准环和转弯环可以按照不同的组合形式拟合出不同半径的曲线隧道。隧道设计轴线（DTA）在理想的情况下，主机是严格按照DTA向前掘进的，主机的前后产考点应该都位于DTA上。如果DTA为一段直线，每掘进一环推进油缸向前推进相同的距离，如果DTA为曲线，掘进时位于曲线外侧的油缸就会比内侧油缸距离长一些，在曲线内外两侧的推进油缸上产生行程差，否则管片的走向就会和主机的走向偏离。管片的标准环和转弯环标准环与转弯环的不同之处在于从拼装好的一整环管片的顶部看，标准环在平面上的投影为一矩形，而转弯环在平面上的投影为对称的梯形，梯形长边比短边长38mm。在管片拼装时，如果正在安装的一环为转弯环，且转弯环中的楔型块的位置处于隧道的正上方，这时隧道腰部两侧将会产生衬砌长度的不同，这种长度的不同称为超前，它的数值称为超前量。如上介绍的管片，每拼装一环将会在隧道腰部两侧产生38mm的超前量。不同的隧道工程所使用的管片的超前量是不同的，超前量的大小在隧道管片设计上是最重要的设计内容。一般超前量的大小起码要能够适应隧道最小转弯半径的要求。但如果超前量设计的过大，施工中很容易造成管片错台和管片失圆，不但给管片拼装带来很大困难，更影响隧道的防水和美观。管片对隧道的拟合一定的标准环和一定的转弯环按照一定量和适应的顺序排列，能够拟合出不同的半径的曲线隧道，这种管片的排列计算叫做管片对隧道的拟合计算。下面分别介绍在直线、缓和曲线、圆曲线段管片对隧道的拟合计算。隧道直线段管片对隧道的拟合计算直线段理论上只需要标准环，但在掘进和管片安装时，油缸推力的不均匀、主机的蛇行、已安装管片的沉降等因素会造成盾尾间隙和油缸行程的不均衡，当这种因素累加到一定程度时就必须安装转弯环进行管片纠偏。缓和曲线段管片对隧道的拟合计算在缓和曲线段，转弯环的数量需要满足隧道转弯造成的隧道总的超前量的需要。例如：缓和曲线的长度为65m；圆曲线半径为400m；管片宽度为1.5m；每环超前量为38mm。经过计算已经知道整个缓和曲线段隧道内外两侧的超前量总和为463mm。整个缓和曲线段需要的管片中数量为65m/1.5m=44环，其中需要的转弯环数量为463mm/38mm=15环，需要的标准环数量为44-15=29环θ=2γ=2arctgδ/D式中：θ---转弯环的偏转角δ---转弯环的最大楔形量的一半D----管片直径将数据带入得出θ=0.3629根据圆心角公式：α=180L/πR式中：L---一段线路中心线的长度R----曲线半径，取400mθ=α，将之代入，取得L=2.282管片对圆曲线段隧道的拟合计算步骤如下：上式表明，在400m圆曲线上，每隔2.282m就要用一环转弯环，广州地铁的管片长度为1.5m，也就是说每隔2.282×2=4.564m就需要两环转弯环，即标准环与转弯环的关系为1环标准环＋2环转弯环。管片的钟点特征我们从管片设计图上已经知道管片的纵向螺栓孔有10个，而且他们沿管片的圆周方向是均匀分部的，任何相邻的两个纵向螺栓孔与管片中心所成角度都为36度，也就是说管片沿环向有十个安装位置，每个位置称为管片的一个安装钟点。为了方便理解我们把拼装点位与时间刻度相结合，楔形块位于最上方时管片相对隧道的位置称为12点，楔形块位置顺时针旋转18度后管片相对隧道的安装位置称为1点，再转36度后称为2点，以此类推，如下图：但实黎际拼兽装过衫程中缠不存佣在1坑2点镰与6侄点拼盆装点煮位，她而且缠一般浅情况县下，沫本着忽有利屠于隧万道防峡水的丸要求忆，都抓只使股用上勉部6拢个点震位。管片叠选型悔要适妈应盾救构机既姿态所谓令“盾正构姿气态”铅是指园盾构葛机的迅空间拖方位暗和走张向、为管片香是在轰盾尾足内拼秩装，规所以斑不可叼避免费地受氏到盾拥构机蜻姿态秤的限亲制。实际迹施工鲜中盾悟构姿帽态失摘控的户主要御有两画种表披现：一是辛使盾虚构主袖机偏毙离D阀TA精，二是性使盾查尾间茶隙局渐部变艰小。盾构喘机应稍尽量鼠根据产设计显线路离进行黄掘进酷，避婶免产喜生不巡寿必要外的偏正差。枕在实泼际掘碎进过呀程中贡，盾缓构机令因为况地质时不均踩、推立力不絮均等森原因浙，盾袍构机匀的姿扛态经凤常会州偏离备隧道关设计桑线路崇，当叛盾构况机偏雕离设穴计线旋路进盖行纠亦偏时彻，要全特别桑注意沈管片屠型号唱的选陵择，饰避免挤因盾押尾间局隙过蜘小而络造成搏管片惠破损英等事基故。如当唐地质扇情况总变化吸剧烈雁时，妇主机们会突喇然偏缩慧向一分边很陆大的剂数值证，盾团尾间雹隙将倒急剧梯变小筹，这棕是更句要在井管片益安装所和掘健进方织向上糠综合昂考虑棒，避孩免出肌现过彩激的炒纠偏位以至蜜造成妖大错得台，懂甚至义破坏刊管片稻。掘进驴控制型和管末片选译型在皂盾构动施工量中唇文齿相轰依、场相互崭适应档，不狡能分脆开对圆待。二、盾构转机管蚕片选召型依屠据根据墓油缸科行程市差进痰行管菜片选东型盾构朵机是起依靠推推进舰油缸诞顶推仪在管摩片上突所产继生的旱反力恶向前嚼掘进拍的，狂我们扬把推伐进油炮缸按流上、选下、联左、订右四微个方杏向分贺成四袄组。载而每孤一个举掘进尝循环容这四休组油定缸的积行程土的差基值反蜻应了房诚盾构肠机与岛管片戴平面秆之间伤的空避间关赠系，啦可以客看出况下一眠掘进鼻循环洋盾尾招间隙倒的变萌化趋刷势。磁当管辛片平丧面不朴垂直叶于盾絮构机扇轴线姐时，厉各组卫推进只油缸行的行肤程就担会有框差异戏，当剪这个作差值斧过大胆时，泡推进廉油缸群的推每力就登会在士管片灾环的腔径向造产生瘦较大枪的分恰力，鸽从而讲影响田已拼泡装好桃的隧怀道管军片以孤及掘押进姿赛态。同时仆也可跳以看畜出如挤果继访续拼踏装标跪准环它的话戏，下撕部的穿盾尾匙间隙蠢将会数进一化步减论小。沙通常形我们制以各棒组油盛缸行骑程的昂差值称的大古小来仰判断访是否轨应该护拼装果转弯狐环，奋在两觉个相披反的炒方向甲上的指行程彻差值吗超过粮40揉mm撇时，巾就应馒该拼功装转伶弯环搜进行誉纠偏材。德国干海瑞智克公诊司的阁土压令平衡咳式盾栽构机站，2胃0组焰推进香油缸寇分为索A、拉B、赴C、组D四佳组，券分别茅代表百上、赛右、杰下、薪左四绩个方顿向。油缸介行程帽可以搬通过贤位移紧传感孙器反州映在慈显示糕屏上草，通过州计算技各组灭油缸泥之间陶的差届值，芝就能面进行圾正确巴的管山片选些型。现有刚一组量油缸旱行程南的数卡据如乐下：B组胡（右杜）：劳19丈80主mm腐C症组（柏下）诸：1兔96灵4m莲mD组宗（左梯）：班19夕34带mm赠A组价（上暖）：堡19推43震mm左右乎行程写差为霜：D驳－B宾=1挖93窝4－声19页80弓=－诱46告mm上下催行程蒙差为坟：A孙－C割=1悄94警3－态19少64访=－质21概mm由上近可以侦看出晴，盾等构机膀的轴指线相电对于煤管片匆平莲面向葬左上弦方倾抹斜。狐在对察这环糖管片附进行污选型貌的时年候，伟就应晌选择眼一环望左转摘弯环忽且还锁要有污向上秒的偏旅移量艳。根据弃盾尾诱间隙警进行鸟管片唐选型如果巡寿盾尾发间隙扫过小冬，盾尿壳上伏的力记直接愧作用栗在管辣片上礼，则办盾构愚机在厘掘进唱过程台中盾鹿尾将源会与虾管片羊发生果摩擦蚕、碰家撞。碑轻则病增加哄盾构时机向春前掘巡寿进的痒阻力遮，降雀低掘制进速剩度，想重则梯造成伏管片荐错台械（通漏过调浇整盾省构间急隙，要可以锹大大窝减少宋管片农错台你量）厌，盾扁构一逝边间轿隙过罩小，啊另一疲边相故应变每大，咸这时然盾尾暮尾刷陶密封饿效果塌降低亏，在沫注浆菠压力刊作用晒下，亡水泥踪蝶浆很沟容易弄渗漏浓出来涛，破锯环盾火尾的戏密封寨效果最。盾尾基间隙泻是管逝片选悔型的减一个涝重要足依据醋。盾乖尾间章隙为葛75削mm醒，每发次安果装管奏片之喜前，卷对管锹片的异上、野下、桂左、连右四挖个位椅置进融行测墨量。剑如发牌现有筛一方按向上骂的盾菌尾间鸡隙接洽近5情0m植m时倚，就伶要用后转弯雕环对蹈盾尾丈间隙哗进行袭调节粉（在霜盾构模掘进论过程寸中，溪应及雁时跟桃踪盾戚尾间纹隙，让发现创盾尾过间隙盟有变婶小趋萄势，粘最好达能通院过千完斤顶君推力葛来调袖整间莫隙）罢。调涝整的先基本师原则颈是，抓哪边悠的盾耽尾间随隙过渔小，轨就选瞧择拼仅装反青方向策的转誓弯环涨。选择沫正确境的管牵片必杀须综构合考现虑以亿下因码素：A）弱根据构线路膏特点展进行黑管片受预排豪版B）息推进悲千斤肠顶的逗行程寄差（洲左右重和上概下）C）治盾尾骨间隙染（上你、下洪、左枯、右莫）D）厅铰接解油缸标的行湾程差节。E）宋盾构琴机掘雅进方絮向与慨设计泊轴线诉的相顷对关惩系F）母错缝壮拼装观测援了主愿机趋熔势、缺油缸妻行程找、盾猪尾间毛隙后招，我带们就两可以培预测狱出来僻几环叼主机帖的趋肌势、连盾尾摘间隙奇的状振态以衣及管杂片的味类型节。运算偿步骤胶为：a切从导许向系恐统上趋记录胁主机拼位置扫和姿敏态的植所有望信息掏，以友及盾滥尾间疗隙的访数据论；b艇列出端公式腥的首咸部分差：趋桶势、数油缸偿行程少差和赢盾尾史间隙败；c趣计算臭掘进陡完成妈的趋价势形盒成差竿；d能预测