管片拼装机平移机构设计优化

文章简要介绍了管片拼装机的工作原理和传统平移机构，针对传统平移机构跨距大、受力性能差的不足，提出了采用双油缸和简支梁形式导杆的优化设计方案，为类似拼装机结构设计提供了参考。     

盾构分体平移通过已建车站始发技术研究

受城市公共建筑、交通环境等方面的限制,盾构平移过站施工的应用也日益广泛。然而盾构平移施工空间苛刻,平移组装精确度高,施工难度大,加强盾构平移施工关键技术的研究具有重要意义。本文结合长春地铁1号线长春火车站北广场站~南广场站盾构区间工程,盾构机自长春火车站北广场站北侧平移至南侧进行盾构始发,分析了盾构机在已建车站内分体平移始发施工的关键技术和施工安全措施,经工程实践证明非常有效,缩短了工期,减少了工程费用,可为今后我国类似工程提供参考和借鉴。     

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。     

盾构平移施工技术探析

目前城市交通快速通道因地面空间的限制,已逐步由高架、上跨为主的快速通道转化为盾构隧道为主的快速通道。然而,盾构施工过程中因实际条件限制隧道洞通后盾体无法直接吊出,需要平移至接收端吊装口后方可实施拆吊作业。依托深圳城市轨道交通9号线,为了解决盾体平移难的问题,详细介绍了盾构平移前的准备要点及平移过程,通过对盾体平移关键部位受力分析,从而验算得出该技术方法可行并满足盾构平移要求。     

土压敞开双模式盾构管片拼装机设计研究

管片拼装机作为盾构机的关键部件,负责将预制水泥管片拼砌成隧道,其工作效率、安全性直接影响整个隧道掘进的进度。为满足土压敞开双模式盾构的主机功能要求,对与之匹配的管片拼装机结构设计关键技术进行了深入研究。一方面为满足螺旋输送机摆动要求,创新设计了螺旋输送机的支撑限位结构,并基于针对主梁应力、变形的有限元分析提出了相关设计规范,同时对重载下的联接螺栓进行了强度校验;另一方面对真空吸盘系统原理和结构设计进行了研究,给出了提高管片吸附安全系数和增大回转净空的设计方法。     

大直径泥水平衡盾构长距离穿越长江上软下硬复合地层施工技术

文章总结了盾构长距离穿越上软下硬地层的施工技术,从刀盘刀具配置、掘进参数控制、管片拼装、同步注浆等方面提出了大直径泥水盾构穿越上软下硬地层中的掘进技术控制,对复合地层大直径泥水盾构穿越技术提供技术参考。     

大直径隧道预制结构智能拼装设备研发及应用

为满足大直径盾构隧道全预制拼装内部结构高精度拼装要求，解决传统工艺中存在的拼装精度低、拼装效率低、人工作业量大、工序干涉多、环境影响大等问题，结合隧道内部结构全预制拼装设计方案和施工工艺需求，基于自动化、信息化、智能化设计理念，研发出弧形件智能拼装机和中隔墙智能拼装机，并应用在上海市机场联络线11标项目区间隧道。该设备可实现大直径盾构隧道底部弧形件和中隔墙的自动化、智能化、高精度拼装，隧道内部结构与盾构掘进同步施工，极大提高施工效率，降低工人劳动强度，有效保证内部结构施工质量。     

盾构管片拼装机的结构分析

结合管片拼装机在盾构施工中的功能,对其整体结构进行了概述,并具体分析了拼装机的回转系统、提升系统、平移系统、管片夹取装置和真圆保持器等结构,最后,对拼装管片时的要求进行了阐述,为盾构机的设计和盾构施工奠定基础。     

城市地铁管片错缝拼装施工技术

在盾构掘进过程中,管片拼装质量直接影响盾构隧道的受力状况,影响整个工程的好坏.本文以深圳地铁5号线长龙-布吉盾构区间为研究背景,分析了拼装时的主要技术难点,对拼装出现的问题做了重点介绍,希望在以后的工程中能起到一定借鉴作用.     

盾构拼装机改进加长臂更换盾尾刷技术应用

盾尾密封刷主要起止水、止泥浆的作用。由于盾尾刷的寿命具有时效性,盾尾刷需要定期定掘进距离进行更换,若超出其使用寿命则盾尾刷存在可能失效的风险,造成盾尾漏水、漏浆,进而影响盾构管片的拼装质量和盾尾同步注浆效果,严重时则会造成地面沉降过大等一系列岩土环境问题。隧道掘进中更换盾尾刷通常采用管片前移法,在整环进行平移过程中,姿态难以控制,可能存在纵向螺栓孔错位情况,整环管片在拉、推的过程中,稍微出现超过3mm的旋转,就能导致纵向螺栓无法重新安装的情况。因此,本文以郑州轨道交通5号线土建01标盾构区间工程为研究背景,对盾构拼装机进行加长臂改进,利用改进后的盾构拼装机,对盾尾管片环进行拆卸,更换盾尾刷完成后,重新拼装盾尾处管片环,以降低掘进过程中更换盾尾刷的难度及不利影响。通过实际工程应用,改进加长臂的盾构拼装机能较好的满足施工要求。     

复合地层小半径曲线隧道盾构掘进参数统计分析

盾构机掘进参数在复合地层中的变化较为复杂,不同地质通常有不同的适用掘进参数。在小半径曲线隧道掘进中,管片错台问题尤为严重,而掘进参数对盾构姿态、管片拼装等有较大影响,合理的掘进参数有利于提高掘进效率,控制管片拼装质量,减少管片错台和裂缝,提高隧道运营的整体稳定性。以珠机城际轨道交通横琴隧道土压平衡盾构施工为例,针对区间典型地段的不同地层,分析了盾构掘进过程中的6个重要掘进参数和地层的相关性。     

大直径泥水盾构管片拼装技术控制

通过对南京地铁十号线长江隧道工程大直径泥水盾构隧道的施工及大型管片的拼装技术研究,对大型管片拼装方法、技术要点控制、拼装精度控制、拼装顺序优化、掘进姿态影响等进行了较系统的总结,相关做法和技术参数可用于类似工程参考,对当前国内大直径盾构管片拼装具有参考意义。     

大直径泥水盾构大坡度始发关键技术研究

针对在富水软土地层中大直径泥水盾构始发风险突出、安全隐患高的问题,以苏通GIL综合管廊工程为例,分析总结了包括洞门环密封改进、始发基座与反力架施工、负环拼装、三步始发建舱等大直径泥水盾构大坡度始发施工关键技术。通过系列优化设计,保证了盾构机始发平台的可靠性,以及刀盘进洞时的顺利建舱,实现了盾构掘进轴线的精细化控制,降低了始发风险。     

大直径盾构近距离下穿既有隧道风险控制研究

为了减少大直径盾构在砂卵石地层近距离下穿既有地铁隧道的不利影响,以北京地铁08标2#风井～3#风井区间盾构工程为背景,从盾构关键部件改造、试验段掘进参数优化、施工过程中采取的措施等方面研究了砂卵石地层大直径盾构顺利掘进并且有效控制既有地铁隧道变形的控制技术。采用数值模拟和现场实测相结合的方法,研究了盾构掘进过程中既有地铁隧道的变形分布规律,结果表明采取措施后的结构变形满足水平位移±1mm、垂直位移(沉降)3mm以及综合维修轨道变形±3mm的要求,验证了上述风险控制措施的有效性,该工程的顺利实施可为今后类似工程提供有益的借鉴。     

大直径泥水盾构盾尾密封失效原因及应对措施

为了明确大直径泥水盾构盾尾密封失效的原因,解决因盾尾密封失效而造成盾构掘进无法正常施工的问题,从设计与制造、工地组装及负环拼装、盾构掘进施工三方面详细阐述了盾尾密封性的主要影响因素,提出相应的控制措施,为以后大直径泥水盾构隧道项目施工提供参考和借鉴。     

隧道盾构液压系统及相关节能技术

盾构掘进机是一种现代化的隧道掘进装备,其中的液压系统在掘进机的正常掘进中发挥主要作用.以土压平衡式盾构掘进机为例介绍盾构掘进机中推进系统、刀盘驱动、螺旋输送和管片拼装4个主要液压系统的组成结构及其工作原理,分析各部分液压系统的工作特性和工况条件.总结4种兼顾工作效率和能量利用率的液压系统节能方法,并针对各自的工作原理和应用范围,结合盾构液压系统的工作特点,指出各种节能技术在盾构液压系统中的适用范围和应用前景,为隧道盾构掘进机液压系统节能设计提供技术依据.以Φ1 800 mm盾构模拟试验台全局功率自适应刀盘驱动液压节能系统为例介绍一种节能技术的应用实例,实际掘进试验结果表明该系统具有明显的节能效果.     

盾构管片吊装孔破坏机制分析及防范措施

介绍了盾构隧道管片预埋塑料吊装孔破坏机制及预防措施。通过ABAQUS有限元分析软件模拟计算管片拼装工况下的受力情况,并结合现场实际情况,从预埋件本身、配筋、拼装机、拼装操作手等方面进行了原因分析,并提出了相应的防范措施。     

盾构整机快速平移过站施工技术

结合北京市轨道交通16号线工程实例,研发了一种采用插销式反力支座及多孔式钢轨组成的推进系统,配合后配套支撑系统、多方式盾构轨迹控向系统,使盾构整机在狭小空间内快速平移过站,解决了盾构主机与后配套分离拖拉过站再组装的施工难题。形成了一套完整的盾构整机过地铁车站的施工工法和关键技术。此外,电瓶车组轨道的铺设与盾构机的维修保养在过站过程中同步进行,有效缩短了工期并降低了成本。     

软弱地层大直径盾构超浅覆土始发及试掘进关键技术控制

以某大直径盾构法铁路隧道泥水盾构顺利始发及试掘进为基础,详细介绍了盾构软弱地层中超浅覆土始发、穿越市政管网、通勤道路、不良地质下盾构停机地表沉降等关键技术的控制以及关键参数的选择,为后续同类型工程提供参考.     

电动钻机步进式平移结构应力监测及强度分析

步进式平移可实现钻机前后左右整体移动,具有移动快速、操作便捷的特点,在丛式井组中应用广泛。针对在役电动钻机加装步进式平移装置后,能否满足满立根情况下钻机整体平移的问题,开展了钻机平移结构应力监测试验研究,以川庆钻探公司一台ZJ50DBS钻机为研究对象,通过有限元分析找出钻机平移时结构受力较大部位的应力监测点,在钻机无立根工况下进行钻机平移应力监测,再在试验数据分析结果基础上,以强度校核结果为目标值,对钻机结构有限元模型进行修正,最后在修正模型上施加满立根载荷进行钻机整体平移受力分析。分析结果表明,该钻机在底座安装步进式平移装置后,能够满足在满立根情况下的安全平移。