毕业设计（论文）
(文献综述)
题 目 管片的制作与拼装 专 业 土木工程（隧道及城市轨道交通） 班 级 2009级1班 姓名、学号 汤金帅 09060219 指导教师 梁波
重庆交通大学
2013 年
管片的制作与拼装
前言： 目前城市地铁开始高速发展，而在城市内进行区间隧道施工，对文明
施工、地面沉降控制等要求都比较高，因此明挖法和传统的矿山法隧道施工已逐渐被文明施工好、地面沉降容易控制、造价低、机械化程度高的盾构法隧道施工所取代。而最终反映出隧道施工质量的就是拼装出隧道的管片衬砌的质量和拼装技术。
管片的制作工艺流程：
1）钢模检查及准备 钢模必须清理干净，保证钢模尺寸精度。用内径分离尺检查钢模的内径宽度符合要求后，均匀喷涂脱模剂。
2）钢筋骨架制作 钢筋加工严格按照有关规范要求进行。钢筋骨架采用焊接方式按设计要求制作成型。钢筋骨架制作允许偏差见表2的规定。
3）钢筋骨架入模及混凝土浇筑 在钢筋骨架指定位置绑扎保护层垫块，由桥吊把钢筋骨架吊放入模，检查底部、两侧、两端的混凝土保护层厚度合格后，安装预埋件，隐蔽部位验收合格后开始浇筑混凝土。混凝土坍落度控制在（70±20）mm左右。混凝土浇筑先两端后中间、分层推铺进行布料和振捣。两端混凝土摊铺和振捣到位后，盖上顶模再加料振捣。
4）管片养护及起吊 管片养护前期采用蒸汽养护形式(见表3)。在管片混凝土浇筑完成后静停2~4h，加盖养护罩，引入饱和蒸汽进行养护，当达到脱模强度后（约为设计强度的60%），拆模、起吊。该过程严格控制升温梯度，恒温保持在60℃左右。起吊出来的管片在翻身架上进行翻身，成侧立状态，在室内静停至室温状态后，吊入水池中进行7 d水中养护，同时确保水温≥15℃，并做好各种型号及生产日期的标识。
5）管片的运输及堆放 管片运输及吊装过程中小心轻放，避免边角破坏以及超额应力的发生。管片堆放场地要求坚实平整，堆放高度宜为三层，垫木要上下对齐。
6）管片出厂检查及注意事项 ①出厂前每片管片必须经过质量检验。②管片达到内实外光，外弧面平整、光洁，不得有缺掉边、蜂窝等外观缺陷，螺栓孔及吊装孔位置正确。③管片的内弧面必须有醒目的管片型号、规格、生产日期，通过检验后盖上出厂合格章及检验人员代号，合格的管片方可出厂。④出厂的管片必须出具“地铁管片出厂合格证”。
管片的拼装工艺流程：
管片拼装优先采取错缝安装方式，预留通缝拼装条件，主要工艺如下： 1）管片吊装运输 由32/5 t龙门吊将管片吊放在管片运输车上，运至管片安装机位置。
2）管片起吊、移动、就位 用管片吊机将管片从运输车上取下并按管片安装顺序放置在管片运输机上。管片运输机将管片输送给拼装机。管片拼装时先就位底部管片，然后自下而上左右交叉安装，每环相邻管片均布摆匀并控制环面平整度和封口尺寸，封顶管片先搭接700 mm并径向推上，然后纵向插入成环。
钢筋混凝土管片拼装中保持盾构稳定状态，并防止盾构后退和已拼装管片受损。在管片拼装机钳牢管片操作过程中，施工人员退出管片拼装范围。
3）连接螺栓 每环管片的接缝连接包括16个环缝连接螺栓(M30)和12个纵缝连接螺栓(M30)。管片拼装成环时，连接螺栓先逐片初步拧紧，脱出盾尾后再次拧紧。当后续盾构掘进至每环管片拼装之前，对相邻已成环的3环范围内的管片螺栓进行全面检查并复紧。
管片拼装质量控制：
①管片拼装允许偏差为：高程和平面±50 mm；每环相邻管片平整度5 mm；纵向相邻环环面平整度4mm；衬砌环直径椭圆度5‰；管片混凝土最大允许裂缝宽度为0.2 mm。②螺栓拧紧，环向及纵向螺栓全部穿进。 隧道管片安装及要求：
管片拼装方式采用错缝拼装，弯螺栓连接。为保证拼装质量和精度，注意以下几方面：
1）成环环面控制 管片衬砌环的纵缝不齐或各块管片超前、不等将影响环面的平整度，造成衬砌环碎裂，拼装要求环面不平度<3 mm；施工中经常检查环面是否垂直于隧道设计轴线，环面上下左右超前量<20 mm。
2）相邻环高差控制 为提高成环轴线精度或调整管片在曲线上的衬砌，可运用相邻环高差来弥补，但要避免过量，控制在4 mm以内（每5环）。
3）成环椭圆度 衬砌成环后，在纵向螺栓拧紧前进行衬砌环直径椭圆度的测量，每5环测量一次，当椭圆度>5‰时，进行调整。
4）连接螺栓 拼装时纵、环向螺栓复紧要求：管片拼装成环后拧紧环向螺栓，待该环推出盾尾至10环前复紧螺栓。纵向螺栓拼装成环后必须拧紧全部纵向螺栓，当盾构推进后，在作下一环拼装前，需对纵向螺栓进行复紧。
注意事项：
(1)严禁使用铁器进行内表面清模；
(2)放人钢筋笼之前必须对钢模内弧面宽度进行检测，装配好模具后必须对钢模外弧面进行检测；
(3)拆模中严禁捶打，敲击模具等野蛮操作，管片起吊时，地面操作由四人配合进行，确保管片垂直出模，以免损坏管片；
(4)拆除垫圈时不能硬撬，硬敲，以免损坏垫圈和管片。
参考文献：
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【7】秦建设，朱伟，陈剑《盾构姿态控制引起管片错台及开裂问题研究》，江苏南京，河海大学，210098 【8】秦汉礼,，《盾构隧道钢筋混凝土管片制作技术》 【9】孙钧 - 建筑科学与工程学报, 2008 ，《崇明长江隧道盾构管片衬砌结构的耐久性设计》
【10】伍振志， 杨林德， 时蓓玲， 莫一婷 - 地下空间与工程学报, 2007 《裂缝对隧道管片结构耐久性影响及其模糊评价》
【11】朱伟， 黄正荣， 梁精华 《盾构衬砌管片的壳–弹簧设计模型研究》，江苏南京，河海大学岩土工程研究所，河海大学环境科学与工程学院 【12】德国海瑞克公司，盾构机使用说明书
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