土压平衡式盾构机管片拼装系统故障排除

管片拼装系统是德国海瑞克公司土压平衡式盾构机上的一个重要部分,管片拼装机又是管片拼装系统的主要组成部分,盾构机在掘进一环的距离后,操作手通过拼装控制器操作管片拼装机,拼装预制好的由6块管片组成的一环单层衬砌管片,使隧道一次成型。管片拼装机由拼装机行走梁、行走架、旋转架、拼装头和拼装机动作执行元件组成。拼装管片时,管片拼装机可以实现6个自由度,从而可以保证使被拼装的管片准确就位。本文简要介绍某盾构机的管片拼装系统,并分析说明一次管片拼装系统故障的解决方法。1管片拼装系统工作原理图1是某盾构机管片拼装液压系统原…     

谈盾构管片拼装机的性能优化

通过对盾构管片拼装机的简要介绍,进行了环式管片拼装机的整体结构分析及参数分析,对管片拼装机进行了优化,以期达到安全、快捷的拼装管片,缩短工期,创造最大效益的目标。     

浅谈地铁盾构管片拼装质量控制措施

管片拼装是地铁盾构施工的一个重要工序,每环管片由6块按一定顺序由管片拼装机拼装而成,管片拼装质量是影响整个隧道工程质量的关键因素。文中介绍了地铁盾构隧道管片拼装步骤,并结合深圳地铁二号线登良站～后海站～科苑站区间管片拼装施工,提出管片拼装质量控制措施。     

类矩形盾构1P5R型管片拼装机研制

针对宁波地铁类矩形断面的特点,为了满足管片拼装和自动拼装需求,设计了一种6自由度管片拼装机器人。首先,根据隧道管片形状和拼装过程,对6自由度管片拼装机器人进行创新设计;然后对其运动学特性进行分析;最后提出了三联动控制模型实现拼装的手动控制,实现了三轴联动的自动轨迹跟踪,并通过工程应用验证。应用证明:设计的6自由度拼装机器人在轨迹跟踪拼装过程平稳而高效。这对于自动管片拼装系统的研发具有重要的理论与技术价值。     

矩形盾构隧道管片拼装方法的研究

管片拼装是盾构隧道施工中的一项重要工序,但其对于矩形盾构隧道的难度比圆形隧道更大.在研究分析国外矩形盾构隧道管片拼装方法的基础上,讨论了采用悬臂起重机式管片拼装机、采用2台回转式管片拼装机和采用轨道式管片拼装机等不同管片拼装方法的优缺点,为国内矩形盾构隧道管片拼装技术的研究提供参考和指导.     

盾构隧道管片拼装质量问题分析及对策

结合天津地铁靖江路站—成林道站区间盾构隧道右线出现的管片拼装质量问题,将盾构隧道管片缺陷问题分为管片破损、管片错台和管片渗漏水3类,分析了造成管片缺陷的原因,并提出了针对性的改进措施,有效解决了管片拼装质量差的问题,对类似盾构隧道的施工具有指导和参考意义。     

盾构管片拼装施工技术

在目前我国城市隧道建设中,盾构法应用广泛,管片拼装作为其重要工序之一,施工质量直接关系到隧道成型效果,加强相关研究具有重要意义.首先对盾构管片拼装技术进行分析,详细探讨盾构管片拼装机工作原理及管片拼装方法,并围绕珠机二期三灶隧道盾构区间具体分析盾构管片拼装施工技术与质量控制要点.     

管片径向拼装偏差对盾构隧道管片环防水性能的影响分析

以上海地铁13号线区间盾构隧道管片环为工程实例,比选确定了管片径向拼装偏差各情况的防水最不利管片环初始结构,对外荷载作用下以上各防水最不利管片环防水失效时的收敛变形值计算后,以该值变化量对管片环防水性能下降程度进行了量化。认为:管片径向拼装偏差导致接头错台及腰部接头外侧张开的同时发生,后者对管片环防水性能影响更甚;1个接头发生错动情况的防水最不利管片环结构收敛变形特征值为1.53‰D,小于无拼装偏差情况特征值的1/2,环内错动接头数量越多,该特征量越小;当拼装偏差接头个数大于3时,其防水最不利管片环出盾尾前已防水失效。根据以上研究结论,提出了一些对管片环拼装质量控制及其运营期防水可靠性监测具有参考意义的建议。     

大直径盾构隧道拼装过程管片力学响应研究

通过对拼装阶段管片衬砌进行荷载分析,建立了管片拼装阶段的有限差分模型,结合佛莞城际铁路狮子洋盾构隧道全断面岩层段的现场实测数据深入研究了管片拼装过程的环向内力响应规律,结果表明:①拼装过程中管片轴力实测值以受压为主,但在拼装初期存在局部受拉的情况,而计算值均为受压状态,弯矩实测值和计算值呈现出明显的正弯趋势;②拼装成环后管片轴力、正弯矩及负弯矩实测最大值分别约为计算值的1.5,1.28和1.36倍;③拼装过程引起管片弯矩的响应较轴力更为敏感;④相邻块拼装对管片轴力和弯矩的影响最显著,其次是F块插入,其他拼装步的影响较小,且距相邻块和F块越近的截面,其内力响应越大;⑤拼装成环后,管片轴力和弯矩计算值与实测值大致沿封顶块径向中轴线对称分布,计算值空间分布的对称性比实测值明显;⑥拼装过程中管片轴力实测最大值达到正常使用阶段梁–弹簧模型计算最大值的43.5%,而最大正弯矩、负弯矩则达到正常使用阶段的188.89%,447.84%,表明全断面岩层段管片拼装过程引起的内力响应显著、管片处于弯矩大而轴力小的不利受力状态,设计和施工应予以重视。     

大型矩形盾构管片拼装机设计

阐述了一种新型矩形盾构管片拼装机,解决了现有矩形盾构中管片拼装机的局限性,实现了大型矩形盾构管片的智能拼装,对异形盾构管片拼装技术的研究有着重要意义。从拼装机的动作和功能需求出发,将其分解成几个关键模块,并对相关结构进行了介绍。     

大直径盾构隧道拼装过程管片力学响应研究

通过对拼装阶段管片衬砌进行荷载分析,建立了管片拼装阶段的有限差分模型,结合佛莞城际铁路狮子洋盾构隧道全断面岩层段的现场实测数据深入研究了管片拼装过程的环向内力响应规律,结果表明：①拼装过程中管片轴力实测值以受压为主,但在拼装初期存在局部受拉的情况,而计算值均为受压状态,弯矩实测值和计算值呈现出明显的正弯趋势;②拼装成环后管片轴力、正弯矩及负弯矩实测最大值分别约为计算值的1.5,1.28和1.36倍;③拼装过程引起管片弯矩的响应较轴力更为敏感;④相邻块拼装对管片轴力和弯矩的影响最显著,其次是F块插入,其他拼装步的影响较小,且距相邻块和F块越近的截面,其内力响应越大;⑤拼装成环后,管片轴力和弯矩计算值与实测值大致沿封顶块径向中轴线对称分布,计算值空间分布的对称性比实测值明显;⑥拼装过程中管片轴力实测最大值达到正常使用阶段梁-弹簧模型计算最大值的43.5%,而最大正弯矩、负弯矩则达到正常使用阶段的188.89%,447.84%,表明全断面岩层段管片拼装过程引起的内力响应显著、管片处于弯矩大而轴力小的不利受力状态,设计和施工应予以重视。     

六自由度盾构管片拼装机运动学和动力学仿真

设计用于城市地铁工程Φ6.28 m土压平衡盾构配套使用的管片拼装机,并建立数字样机模型。通过对管片拼装机进行运动学和动力学仿真分析,获得了各驱动部件的动力学特性以及升降液压缸端部的受力情况,表明所设计的管片拼装机的机构运动原理合理,为动力系统的选型设计提供了依据,并为零部件的强度校核提供了边界条件,缩短了设计周期。     

复合式TBM管片错台的分析及控制研究

管片错台一直是复合式TBM施工的重点关注对象,拼装手的操作、管片点位的选择、壁后注浆初凝时间的长短等都会导致管片错台。该文根据重庆某工程实际情况,通过实际施工分析管片错台产生的原因,主要采取了规范管片拼装程序、掘进姿态控制、点位选择、加强注浆等方式降低管片错台,其中加强注浆中采用双液注浆泵做施工管箍,降低地下水对浆液的冲刷,具有很好的推广前景。     

拼装方式对大断面越江电力盾构隧道 结构内力的影响

针对大断面电力盾构隧道穿越长江时管片拼装方式对隧道结构内力影响显著的问题,以苏通GIL综合管廊工程盾构隧道衬砌结构为研究对象,利用梁-弹簧模型模拟管片结构,采用荷载-结构模型计算管片结构荷载,对不同拼装方式下衬砌结构力学行为进行研究,分析了拼装方式对输电盾构隧道结构内力的影响效应。结果表明:错缝拼装控制管片结构内力,通缝拼装控制管片变形量; 通缝拼装的受力性能要优于错缝拼装,但通缝拼装的变形更大,在施工时要根据使用要求进行选择,同时管片结构力学行为在不同拼装方式下是不同的,与封顶块的位置、错缝角度、目标环的环向和纵向接头的位置有关; 拼装方式对管片最大变形量、最大正弯矩、最大负弯矩影响较大,对管片最大轴力影响较小; 在错缝拼装时,尽量避免错缝角度为180°,最理想的错缝角度在32.7°～81.8°之间; 所得结论可为输电盾构隧道管片拼装方式的选择提供借鉴和参考。     

盾构管片拼装机液压控制系统

盾构是一种专用于地下隧道开挖的技术密集型重大工程装备,管片拼装机是盾构的重要组成部分,它主要负责将管片安装到刚开挖好的隧道表面,形成衬砌,使隧道一次成型.要实现对管片拼装的准确定位,就必须采用电液比例控制技术.对实现管片拼装的6个自由度运动及一个抓持运动的液压控制系统进行了详细分析,包括管片拼装机纵向、径向及周向液压控制系统以及姿态液压控制系统和抓持液压控制系统,同时对液压控制系统的关键元器件液压泵和电液比例多路阀的选型进行了分析.现场管片拼装测试表明该液压控制系统是合理可靠的,能完成管片的拼装工作.同时该液压控制系统设计时综合考虑了整个管片拼装的运动过程,不但能实现完全自动控制,而且能准确定位,可为不同类型盾构管片拼装的液压驱动控制提供参考.     

地铁盾构管片渗水部位泛白现象的试验研究

依托某在建地铁工程,通过对管片混凝土、盾构注浆、地下水质、泛白物等进行试验检测和研究,并结合同批次管片拼装后的实际情况,分析了管片渗水处泛白的原因。结果表明,管片渗水部位的泛白是盾构注浆浆体中的Ca(OH)2随渗水水流进入管片,在管片表面与空气中的CO2发生化学反应,产生白色的碳酸钙,而不是管片混凝土自身的泛碱。     

基于三维点云配准的矩形隧道管片预拼装方法研究

对于隧道建设施工质量和安全而言,工厂预制的隧道管片能否正常拼装,拼装精度的测设至关重要。通过实例工程,介绍了基于三维点云配准的矩形隧道管片预拼装方法,从点云配准原理、虚拟拼装步骤、拼装效果等方面阐述这种适应于矩形隧道衬砌管片的预拼装方法。实际应用效果表明,该管片预拼装方法精度高,对人工和场地环境要求低,是一种不错的施工现场隧道管片安装精度测设和复核手段。     

盾构机管片吊运系统结构优化设计

针对盾构机管片吊运系统中,管片运输小车占用隧道拼装区域空间,人员通行不便,皮带掉渣时难以清理,主梁式拼装机费用昂贵,现设计一种新型的管片吊运系统,取消管片输送小车,将直吊机梁改为双弯梁结构,使用环式拼装机,直接将管片运输到管片拼装区域。新的管片吊运系统增加了隧道拼装区域的空间,方便渣土的清理,提高了管片运输效率。     

盾构管片排版计算方法的研究

管片的排版是盾构法隧道施工中的重要研究课题。施工人员通过选择适当的管片排版方案,来实现盾构隧道的实际轴线对于设计轴线的拟合。本文基于盾构管片的几何特征,提出了对管片建立坐标系来描述管片信息的方法。利用坐标系变换的理论,并根据施工中管片的拼装点位参数,对管片的排版过程进行分析。进而推导出了管片排版计算方法。利用MATLAB模拟管片的排版计算过程,验证了方法的可行性。本文实现了对管片的排版计算,对隧道施工中管片的拼装起到指导作用。     

福州地铁滨海快线区间通用环管片选型研究

结合福州地铁滨海快线盾构隧道通用环管片设计,通过对管片衬砌超前量解算,并计算不同管片拼装点位对盾尾间隙、推进千斤顶油缸行程差、管片姿态等选型关键因素的影响,提供一种管片选型思路,同时给出典型线型下通用环管片拼装组合。