盾构隧道通用管片排版与纠偏软件开发研究

通用管片作为一种较先进的隧道衬砌形式，在盾构法隧道施工中被广泛采用。通用管片的排版与纠偏是盾构法隧道施工中的重要课题，盾构隧道的掘进轴线和设计轴线的拟合通过选择合适姿态的通用管片来实现。软件的设计排版模块和动态纠偏模块分别采用最小二乘法和穷举法的优化方法选择合适姿态的通用管片，实现了盾构隧道通用管片施工的最佳线路排版和施工中的动态纠偏。该软件的开发实现了通用管片排版与纠偏的智能化。软件在上海市西藏南路越江隧道工程中得到了初步应用。     

盾构隧道通用管片排版与纠偏软件开发研究

通用管片作为一种较先进的隧道衬砌形式,在盾构法隧道施工中被广泛采用.通用管片的排版与纠偏是盾构法隧道施工中的重要课题,盾构隧道的掘进轴线和设计轴线的拟合通过选择合适姿态的通用管片来实现.软件的设计排版模块和动态纠偏模块分别采用最小二乘法和穷举法的优化方法选择合适姿态的通用管片,实现了盾构隧道通用管片施工的最佳线路排版和施工中的动态纠偏.该软件的开发实现了通用管片排版与纠偏的智能化.软件在上海市西藏南路越江隧道工程中得到了初步应用.     

盾构隧道通用管片排版设计与纠偏研究

通用楔形管片作为一种较先进的隧道衬砌形式,在盾构法施工中能够较好地控制隧道掘进轴线和管片成环质量.以宁波地铁2号线机场站-栎社新村站区间工程为背景,结合现场实际施工经验,针对通用管片的特点,对通用管片排版设计进行了研究.对通用管片在不同点位拼装时上、下、左、右各方向的超差和轴线偏差进行了计算,分析了通用管片排版设计时应当考虑的影响因素.研究结果表明,按照设计的排版方案对通用管片进行成组使用,可以较好地拟合直线段、圆曲线段以及缓和曲线段的设计路线,在管片排版中应重点考虑线路拟合、盾构姿态、油缸行程差、盾尾间隙等因素.     

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。     

基于数学模型的复杂线型盾构隧道通用楔形管片排版技术研究

为了保证深圳地铁国际会展中心配套市政项目盾构隧道管片拼装效率,提高线路拟合质量,文章根据该项目所确定的通用管片,分析其几何规则,引入数学模型的思想,将拼装中的约束条件转换为数学表达式。以管片截面中心点离轴线的距离的和最小为目标结合约束条件建立约束函数,将实际问题转换为了数学问题,形成了完整的基于数学模型的计算流程,为引入数学计算软件和计算机算法奠定基础。     

通用环管片封顶块点位对盾构隧道质量的影响分析

本文结合长沙地铁管片拼装的工程实例，从当前管片的组合形式入手，分析封顶块点位对隧道防水、管片破损、隧道线形、隧道结构受力产生的影响，对合理设置封顶块点位确保盾构隧道施工质量有一定的指导意义。     

基于Revit的盾构隧道设计轴线与管片排版算法研究

近年来盾构法在地铁区间施工中的应用越来越多,结合日益普及的BIM技术,产生了通过Revit平台进行区间管片三维排版的需求。盾构区间由连续的管片环组成,通过三维设计轴线的坐标解算可以确定管片环的空间位置,但由于轴线设计时平面参数和纵断面参数是分开的,导致设计轴线某一点在空间中的位置难以确定,所以对区间轴线平纵线型的拟合计算是实现管片三维排版的关键。本文通过设计轴线的分段拟合处理,结合RevitAPI的运算规则,提出了管片环坐标、方位角和旋转角等参数的计算方法,并根据真实项目设计参数进行了建模验证,实现Revit平台下的管片排版需求。     

通用管片精细化施工研究思路探讨

在宁波轨道交通1号线一期工程施工过程中,因通用管片的排版的自由度多,既有纠偏路线多的优点,也有现场控制施工排版随意性大的缺点,隧道多次出现了轴线偏差过限、轴线纠偏效果不理想、管片渗漏甚至破碎的问题,对此,宁波轨道交通建设指挥部用科研推动管理,协同施工单位,通过对前人研究成果的调研以及1号线通用管片施工经验的总结,提出宁波地区通用管片排版大体原则,并对通用管片排版与纠偏的精细化施工技术研究思路进行了探讨。     

盾构管片隧道掘进施工阶段产生裂纹原因及预防处理对策探讨

对盾构施工中常见的混凝土管片裂缝(纹)以及产生裂缝(纹)的原因进行了分析、研究,提出了相应的防治措施,以期减少管片裂缝(纹)的数量,延长隧道使用寿命。     

通用楔形管片拼装点位快速选择方法及辅助工具

目前通用楔形管片在盾构法隧道施工中应用日益广泛,如何进行通用楔形管片拼装点位选择成为了隧道施工质量管理的重要问题。结合天津地铁10号线一期工程某区间的工程实例,研究阐述了通用楔形管片拼装点位选择技术,将待拼装环所有可拼装点位进行分析计算,结合上一环的拼装情况提前算出各点位拼装后带来的管片坡度变化、水平角度变化、盾尾间隙变化、行程差变化等数据,并将这些数据绘制成表格和图纸,同时结合管片拼装模拟盘,供施工人员使用,从而便捷、直观地模拟分析待拼环管片各点位拼装情况,从而选取最佳的拼装点位。总结的经验可为类似工程的管片拼装点位选择提供借鉴。     

BIM技术在隧道管片排版中的应用

目前盾构法在地下隧道施工中应用的越来越多,曲线段隧道需要用标准环和转弯环配合拼装来满足设计轴线。曲线由一条圆曲线和两条缓和曲线组成,通过对设计轴线转弯角和转弯环管片的偏转角进行理论计算,从而确定管片排版计划;通过BIM技术建立盾构隧道3D模型,优化理论排版,并模拟隧道在施工过程中隧道的管片拼装质量及指导现场管片施工,使成型隧道轴线较好的附和设计轴线,确保隧道施工质量。     

盾构隧道管片上浮机理与控制分析

盾尾后方管片上浮是盾构法隧道施工过程中普遍存在的问题。本文针对南京地铁三号线TA-14标胜-天区间的盾构隧道施工过程中出现的管片上浮现象,分析了盾构隧道掘进过程中管片上浮的机理。从实测数据及受力分析入手,提出了管片上浮的两个阶段,其中第一阶段为管片上浮的主要时间段,在短时间内就完成了管片上浮总量的70%,为重点研究阶段。研究探讨了管片上浮量的决定性因素,认为改善水泥砂浆的初凝时间以及早期抗剪强度是有效控制管片上浮的重要措施之一。提出了施工过程中盾尾后方管片上浮的对策和针对性措施,可为今后类似盾构隧道施工提供参考。     

盾构隧道钢结构管片加工制作技术

盾构隧道钢结构管片采用组装构件焊接制作,在考虑构件特性和满足机加工要求的前提下,先下料后加工,通过控制下料精度,严格保证合理组装顺序,控制焊接参数和焊接顺序,以保证焊接不变形,最后通过严格的结构检验要求和预拼装质量控制要求,使得隧道管片的制作满足设计要求,得到用户的认可。     

盾构隧道管片结构参数化设计研究

盾构隧道管片结构形式复杂,采用传统的方法进行模板图设计费时费力。利用Visual Lisp语言对Auto CAD进行二次开发,编制盾构隧道管片参数化设计程序。该程序极大提高盾构隧道管片的设计效率和质量。以上海市虹梅南路越江隧道管片结构设计为例,介绍一个成功应用的案例。     

地铁盾构法施工通用管片拼装点位选取简易方法的研究

地铁盾构法施工过程中对管片拼装点位的选取是决定盾构施工成型管片质量的关键因素之一,以宁波市地铁5116标段区间盾构隧道施工为例,通过对通用管片固有超前量、不同拼装点位楔形量及盾构施工三轴线之间关系的研究,为通用管片拼装点位的选取提供了一种简易的方法.     

浅谈地铁盾构隧道预制管片的选型

随着盾构法施工技术的发展,目前城市地铁盾构区间施工主要采用盾构法施工,盾构管片是盾构法施工技术主要配套件之一,盾构管片自身存在一定的楔形量,根据楔形量存在的方式不同分为两种,一种是固定楔形量形式的标准型管片,一种是通过管片自身宽度尺寸差形成的楔形量的通用环管片。这两种管片在盾构法施工中都有所用到,但在盾构法施工过程中对隧道轴线的控制,相比之下通用环管片优于标准型管片。基于此,本文首先阐述了标准型管片和通用环管片的结构形式和特点,然后重点研究了两种管片的制作与管理,最后通过比较分析与实例,证明了通用环管片的优越性。     

管片拼装点位对管片型式选择的影响研究

根据盾构施工中影响衬砌管片选型与排版的主要因素,通过研究在隧道设计轴线曲线段管片拼装点位对管片型式选择的影响,结合北京地铁10号线二期工程05标段大红门站至角门东站盾构区间隧道曲线上管片选型排版的工程实例,初步实现在曲线上对管片型式的选择,以供参考,希望对以后同类工程具有指导与借鉴作用。     

盾构隧道管片上浮机理分析及控制研究

管片上浮是盾构隧道施工过程中普遍存在的问题。本文针对北京地铁亦庄线盾构隧道施工过程中出现的管片上浮问题,提出了施工、设计过程中控制管片上浮的对策和措施,为盾构隧道的施工和设计提供了参考。     

盾构隧道混凝土管片受力分析

以杭州地铁一号线下沙开发区某区间隧道工程成环管片为研究对象,利用ANSYS软件建立成环管片数值模型,分析了管片在土中的受力情况,同时结合在本工程实际施工中管片出现的一些情况,得到较可靠的结论。