盾构掘进(管片拼装)作业指导书
盾构到达掘进作业指导书
盾构到达掘进作业指导书1.编制目的指导盾构接收施工作业流程，有效指导作业人员进行盾构到达掘进施工，确保盾构接收施工质量及安全、使盾构接收期间风险处于可控状态。
2.适用范围适应于盾构机到达掘进施工。
3.工艺概述及作业内容3.1工艺概述盾构到达接收位置的施工过程，自区间隧道贯通前100m掘进至区间隧道吊出井的过程。
3.2作业内容盾构到达掘进主要作业内容包括：盾构掘进、管片拼装、管线（水、电、气等）接驳、隧道运输、端头加固检测、测量、洞门凿除、洞门密封圈安装、接收托架安装、同步注浆、补充注浆、隧道清理等作业内容。
4.施工准备4.1内业技术准备（1）应根据工程及盾构到达施工的特点，编制到达掘进专项方案和应急预案，并对作业人员进行安全及技术交底。
（2）制订施工安全保证措施，提出应急预案。
（3）对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。
4.2外业技术准备（1）根据地质、水文、施工现场等情况，设置合理的盾构到达掘进参数。
（2）盾构到达前100m进行联系测量。
（3）接收工作井满足盾构到达要求，施工所需水、电、照明、排水、排污设施已准备就绪。
4.3技术要求（1）根据盾构洞口地层稳定性评价结果，严格按地铁施工规范、施工设计对洞口端头进行地层（注浆、旋喷桩等）加固处理。
（2）洞门凿除根据洞门的稳定性，决定洞门凿除的时间，应避免破除后暴露时间过长产生坍塌。
（3）盾构主机到达掘进50m 、20m 的位置及出洞洞门环，要进行导向系统的测量复测和精确度调整，保证出洞误差在设计允许范围内。
5.施工工艺及质量控制流程5.1施工工艺流程盾构到达掘进工艺流程见图5.1。
图1 盾构到达施工流程图5.2工艺步骤说明5.2.1端头加固盾构接收之前对洞口地层加固情况按照设计要求进行检查评定，选择加固措施的基本条件为加固后的地层要自稳能力，且不能有地下水的损失。
地层加固要保证洞门破除后的土体有充分的强度和稳定性，在盾构到达掘进时不能坍塌。
盾构项目管片拼装技术手册
管片拼装技术手册盾构区间管片拼装技术手册一、设计标准地铁设计标准：1、地铁主体结构设计使用年限为100年；2、区间隧道防水等级为二级；3、混凝土允许裂缝开展，管片最大允许裂缝宽度为0.2mm，并不得有贯穿裂缝；4、管片混凝土强度等级C50，抗渗等级为P12。
管片设计标准：衬砌环构造：管片外径6000mm，内径5400mm。
管片幅宽：线路曲线半径大于等于400mm时，采用1500mm宽管片，线路半径小于400mm时，采用1200mm的管片。
管片厚度300mm。
每环衬砌环由6块管片组成，1块封顶块，2块邻接块，3块标准块。
采用直线+左右楔形环拟合不同曲线。
成都地铁采用的楔形环为双面楔形，单面楔形量为19mm，转角为0.1814°，整环楔形总量为38mm，转角为0.363°。
管片连接：衬砌环纵、环缝采用弯螺栓连接，对于1500mm和1200mm管片，每环纵缝采用12根M27螺栓，每个环缝采用10根M27螺栓。
二、管片选型分析原则：确保管片的走向符合隧道设计线路，且拼装后的管片质量符合规范和设计要求。
依据：1.线路参数。
2.盾构机姿态与油缸行程差。
3.盾尾间隙。
拼装点位：管片拼装点位表示每一环管片中封顶块所在的位置。
根据成都地铁管片设计构造特点，管片拼装分为10个点位。
拼装点位分布如右图所示。
拼装点位的选取原则：1.相邻环管片不通缝。
2.楔形环不同楔形量使用合理，有利于调整盾尾间隙、油缸行程差和拟合隧道中心线。
拼装点位选择：现为了保证隧道的美观和防水效果，将管片的点位划分为两类：上半区点位（1点、2点、3点、9点、10点、11点），下半区点位（4点、5点、7点、8点）。
其中上半区点位位于隧道中线以上（含中线），有利于管片拼装和隧道的防水质量，因此上半区作为管片点位选择的主要区域。
管片楔形量：成都地铁采用的左右转弯楔形环为等腰梯型，该类型的管片需要两次可达到调整方向的目的，纠偏量比较小，有利于盾构机掘进中的方向控制。
管片拼装作业指导书
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6拼装工艺及质量标准
6.1拼装工艺 （1）全线采用错缝拼装。 （2）在拼装C顶块前，在管片纵缝上的止水条上涂抹水性润 滑剂，先搭接600mm， 径向推上，再纵向插入。 （3）在保证线路中心偏差满足要求的情况下，尽量选择封顶 块位于隧道上半部的拼装组合。 （4）拼装人员必须熟悉管片排列位置、拼装顺序，施工过程 中施工人员依据上一环管片位置盾构姿态、盾尾间隙等准备、 运输、安装管片。 （5）管片连接螺栓的紧固，通过螺栓预紧，保证止水条压缩 到设计要求的位置。
（4）粗定位置
根据拼装点确定管片安放位置，同时回缩相应千斤顶（每次回缩 千斤顶数量不大于4组）。旋转或平移管片拼装器，将管片运移到 拼装位置，平移旋转拼装机使管片内表面与上环管片内表面大致平 整。粗定位置的过程中，需注意正在拼装的管片与拼装好的管片之 间保留一定的间隙（环向间隙>3cm纵向间隙>3cm），以防调整过 程中损坏止水条。
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1.管片概述
1.7加强衬砌环 为确保盾构侧向开洞（如联络通道、盾构叠落段）施工 阶段和未来使用的安全，侧向开洞的管片及相邻的2环管 片采用加强衬砌环，加强环主筋采用HRB335直径22mm 钢筋，其余与标准环相同。
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2管片拼装作业流程
在盾构掘进前，盾构司机选择下环管片的型式、点位， 经由地面监控人员复核后通知地面主管联系管片；地 面主管根据盾构司机的指令协调组织运送所需管片至 隧道(管片必须经过安质部检查合格)，并再次进行相关 质量检查验收；在得到机电工程师与盾构司机的检查 确认后由管片拼装手拼装管片（具体工作流程及其对 应的职能分工如图所示）。
管片拼装作业指导书
管片拼装作业指导书一、管片的基本参数衬砌环外径：6000mm；内径：5400mm；管片宽度：1500mm；管片厚度：300mm。
每环管片的最大重量约4.5T。
管片拼装质量是影响整个隧道工程质量的关键因素，管片拼装是整个盾构施工的重要环节之一，管片拼装点位是指封顶块管片位置的确定。
本工程所使用的管片为通用环管片，分别以印有：F 、L1、L2、B1、B2、B3。
二、管片拼装设备管片拼装机的运动情况是根据现有的条件而特别设计的，它可以对管片进行精确的定位。
伸缩、旋转和移动等功能都是比例控制的，贮存所有这些功能操纵板，可以使其对元件进行精确定位。
在掘进停止且切换为管片构建模式时，管片拼装机才可以通过便管片拼装遥控器进行工作。
对于管片的定位，管片拼装机总共有6个自由度：（1）拖架梁上的移动架的移动功能（平行移动到中心线）；（2）竖对着中心线的旋转架的旋转+/-200°的功能；（3）竖对着中心的旋转架的伸缩臂的伸缩功能；（4）夹紧头的倾斜功能；（5）夹紧头的翻转功能；（6）夹紧头的旋转功能。
管片拼装机包括下列组件（为液压系统控制）：✓管片输送器；✓前后移动伸缩缸（器）；✓旋转架；✓带夹紧液压系统。
三、管片拼装施工3.1管片拼装管片拼装是采用盾构法施工的一个重要工序，是用环、纵向螺栓逐块将高精度预制钢筋混凝土管片组装而成。
（1）准备工作①管片下井拼装前，应对管片背部上的空穴、缺损，用聚合物快凝水泥填平，用钢丝刷清除管片上的浮灰、浮砂；②检查管片的吊装孔、弯曲螺栓孔是否收缩或有混凝土，若出现收缩或混凝土堵死现象，必须进行解决以期达到使用要求，必要时进行更换管片；③检查管片的传力垫和止水条，要求必须粘结牢固，表面平整，无空鼓、脱落、破损等现象；④管片在地面上按拼装顺序排列堆放，管片拼装的连接件和配件、防水垫圈等的数量规格要准备齐全，并随管片运送至工作面；⑤拼装前检查盾构机的姿态：盾构千斤顶顶块与前一环管片环面的净距必须大于管片宽度再加上10cm；检查前一环管片与盾尾间四周间隙情况，结合前环管片拼装情况确定本环拼装的纠偏措施；操作人员应全面检查管片拼装机的动力及液压设备是否正常，管片吊机钳子是否灵活、安全可靠；⑥盾构千斤顶油缸行程大于1750mm，满足管片拼装空间。
管片拼装作业指导书
西安地铁1号线一期工程【长乐坡～纺织城】盾构区间管片拼装作业指导书编制：李学飞审核：批准：中铁航空港集团西安地铁项目经理部二零壹二年六月一、工程概况西安地铁区间隧道工程采用盾构法施工，钢筋混凝土管片采用C50、S12混凝土，外径为6000mm，内径为5400mm，环片厚度300mm，环片宽幅1500mm，每环衬砌环管片分为6块，其中封顶块1块、邻接块2块、标准块3块。
衬砌环错缝式拼装。
二、编制目的1.规范操作程序，指导现场施工；2.确保管片安装系统的安全使用；3.确保管片安装质量，提高管片安装速度；4.提高成洞隧道产品的质量，创优质工程。
三、适用范围盾构区间隧道管片拼装技术施工。
四、编制依据1.《地下铁道设计规范》；2.《地下铁道工程施工及验收规范》；3.《地下防水工程质量验收规范》；4.本工程《实施性施工组织设计》。
五、相关定义5.1管片指用于盾构开挖后完成隧道衬砌的预制钢筋混凝土圆环，管片混凝土强度C50，抗渗等级S12。
管片内径为5400mm，外径为6000mm，厚300mm，管片环宽1500mm。
每环管片组成为3＋2＋1，即三块标准块（B1、B2、B3）、两个邻接块（L1、L2）、一个封顶块（F）。
为满足曲线地段线路拟合及施工纠偏的需要，专门设计了左、右转弯楔形环，通过与标准环的各种组合来拟合不同的曲线。
楔形环采用双面楔形式。
5.2负环管片/0环管片安装在盾构井内，支撑于反力架上的钢筋混凝土管片，为盾构始发掘进提供反推力，其中部分位于盾构井内部分位于洞门圈内的管片称为0环管片。
5.3拼装点位管片安装点位以满足隧道线型为前提，隧道环向上F块按时钟表盘所对应的拼装位置。
由于拼装难度、防水、美观等原因一般都是12点、1点、11点或1点与11点交叉拼装，特殊情况也可以3点，9点或者其他点位。
六、部门职责6.1 工程部负责进行技术方案的制定；值班工程师进行安装指令的下达。
6.2 设物部负责钢管片等材料的采购及设备的正常使用；主司机负责管片安装时盾构的操作配合。
盾构管片拼装模式说明书(操作手)
PPS 管片拼装程序使用的简要说明（盾构操作手使用）
PPS 拼装程序简要操作说明（盾构机操作手）
1. 简要导向信息说明
显示为（measurement OK ）,测量完成状态，只有此时状态为最真实可信的。
并且只有在时状态下才可以起动管片拼装程序。
刀盘切口，中盾尾，尾盾里程
偏航角或趋势角
机器三维视图，前端蓝圆为刀盘，后部大红圆为盾尾。
刀盘切口，中盾尾，尾盾的水平偏差
2. 拼装程序使用。
PPS管片拼装模式打开的前提是导向测量显示完成状态。
（左下角为绿色，且显示测量完成），在测量（Survey）菜单下，开始“管片拼装（start ring build）”，拼装模式打开后，如图所示。
此时要认真量取，并输入盾尾间隙，才可以使管片计算程序正常工作。
3. 拼装程序计算结果的显示
对于管片的计算要求可以在主界面，设置菜单下的管片拼装设置选项中更改。
4. 拼装完成后的工作
上述，按“开始拼状”键，即进入此界面，在拼装完成后，可以重新读取铰接的行程量，然后再次输入当前的盾尾间隙，（共两次）此时可以更改环号，与拼装点位，工作完成后，按“保存”SA VE 键，返回推进测量模式，管片的所有拼装信息，将会被记录，且无法更改。
再次输入盾尾间隙
5．管片拼状记录的查看
在主界面的“数据库（Database）”菜单下的“管片报告”ring report里可以查看以往的所有管片拼状记录。
此记录里可以显示与此环管片拼装相关的所有信息，可以打印作为施工日志或备案报告使用。
可以直接在办公室的电脑里打印，也可以在PPS机器电脑中打印成PDF格式，再拷出打印保存。
管片拼装作业指导书
管片拼装作业指导书1 .适用范围适用南京地铁七号线D7-TA03标土建一工区古平岗站〜福建路站区间盾构掘进施 工。
2 .施工措施2.1 管片拼装作业流程图管片拼装工艺流程图|管片」水粘贴盾构掘进|I1管片选型、卜井及运输* ______________________________掘进完成]———|盾尾:理________吊运至拼装区管片1位 1I缩回安装位置油缸推进汕加顶紧管片I 4 I 管片螺R连鼠"1.1管片脱一,盾尾后一次复紧盾构管片拼装工艺流程图1.2 管片选型管片选型在整个区间管片排版的基础上进行。
管片拼装点位为在圆周上均匀分成16个点，即管片拼装的16个点位，相邻点位 的旋转角度为22.5°。
转弯环在实际拼装过程中，可以根据不同的拼装点位来控制不 同方向上的超前量。
由于是错缝拼装，所以相邻两块管片的点位不能相差2的整数倍。
一般情况下，本着有利于隧道防水的要求，都只使用上部8个点位。
根据工程实际情况，选择拼装不同点位的转弯环，就可以得到不同方向的楔形量（如左、右、上、下等），拼装点位详见附件1:管片安装顺序及楔形量示意图。
1）管片选型原则①管片选型要适合隧道设计线路；②管片选型要适应盾构机的姿态；③管片选型要保证合理的盾尾间隙。
2）影响管片选型的主要因数针对古福区间线路走向及周边环境，管片选型要严格适合隧道设计线路，盾构掘进要依据设计图纸拟合的线路排环表，不得随意更改选派选型及拼装点位。
在进行管片选型的时候，既要充分考虑线路的拟合，又要考虑盾尾间隙及推进油缸的行程差值。
油缸行程的差值能反映盾构机与管片平面的空间关系，应把油缸行程的差值作为管片选型的重要依据；盾尾间隙接近于警戒值（25mm）时，根据盾尾间隙进行管片选型。
3）影响管片选型的其他因素目前盾构工程中大多采用的是铰接式盾构机，即盾构机不是一个整体，而是在盾构机中体与盾尾之间采用铰接油缸进行连接，铰接油缸可以收放，这样就更加有利于盾构机在曲线段的掘进及盾构机的纠偏。
精选上海-管片拼装作业指导书
上海轨道交通*****区间管片拼装作业指导书编号：版本：有效状态：修改状态：编制：审核：批准：受控编号：****项目经理部一、目的规范及指导管片拼装，使管片拼装处于受控状态。
二、使用范围上海轨道交通*****区间盾构隧道管片拼装。
三、引用规范地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999）盾构法隧道工程施工及验收规程（DGJ08-233-1999）四、主要机械设备表五、主要施工工艺及质量要求对于盾构施工的区间隧道，管片拼装的质量直接影响到隧道寿命及永久防水能力，因此严格控制管片安装质量至关重要。
5．1管片运输、堆放管片由运送车辆从管片生产工厂运至施工场地。
管片进场后必须加强质量验收，对于不合格的管片严禁使用，每环管片必须有质保书。
在施工场地粘贴弹性密封条、传力衬垫等，然后根据管片运输指令经工地门吊垂直运送到编组列车上，再经电瓶车运至隧道内工作面进行拼装。
在整个运输及堆放过程中应注意以下问题：1、在管片水平或垂直运送过程中，运输过程中注意对管片的保护，避免造成损坏。
一旦管片被损坏，按照经过审批的方案进行修补，并重新检查验收，验收合格方可使用。
若修复后无法达到设计要求，则严禁进入隧道使用；2、管片的存放场地必须平整，并用枕木或其他材料铺设成管片堆放场。
3、管片的堆放层数不可超过三块，以免造成管片压坏，堆放时块与块之间应以方木支垫；4、管片经门吊进行垂直运输时必须采用合格的吊装带，确保施工安全。
5、管片供应的顺序、型号等必须根据施工需要按工程师下达管片计划的指令进行，避免因管片运送错误导致工序时间的耽误。
5.2防水等材料的安装1、弹性密封垫、自粘性橡胶薄板、传力衬垫的安装以及石棉橡胶板的使用必须按设计要求进行，避免错用、漏用；2、存放管片进行密封垫粘贴的场地应配备防雨、防潮设备，避免密封垫或软木衬垫淋雨、受潮而失效；3、弹性密封垫应涂刷缓膨胀剂，以防在潮湿环境或遇水情况下导致先期膨胀，影响最终防水能力。
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管片吊运下井
管片垂直运输：吊运时须采用四点吊，吊点位置绑扎牢固，吊装作业下方严禁站人。管片运输车上管片之间放置10cmx10cm方木，并保证管片稳固。
水平运输：隧道运输采用专用管片运输车，在运输过程中，必须采取绳索绑扎等方式保证管片稳固。
管片运输过程中边角等无损坏
建造工程师
内业技术工程师、建造总监
监理、技术总监、安全总监
10
渣土垂直运输
龙门吊吊装时采用四点吊，保证渣斗水平，吊装作业下方严禁站人。
垂直运输过程中无渣土洒落
建造工程师
内业技术工程师、建造总监
监理、技术总监、安全总监
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管片缺陷修补
1.渗漏水：堵漏注浆时，注浆压力不应大于管片的设计荷载压力；
2.裂缝：管片的细小裂缝用胶水搅拌水泥填 平，所有填补料应和裂缝表面紧密结合，并且结合完好；对于深度＞2mm、宽度＞3mm 的裂缝，要进行二次填补，操作时待第一 次填补的材料干缩后，再进行第二次填补。贯通裂缝要进行注浆修补；
3.交底到位且有针对性。
内业技术工程师、建造工程师
盾构经理、技术总监、建造总监
监理、安全总监
2
盾构掘进模式
1.硬岩底层：宜选择半敞开或敞开模式。掘进时要向刀盘和螺旋输送机内多加泡沫， 向土仓内加适量的水，对刀盘和螺旋机进行冷却、润滑，同时保证冷却水足够的流量和良好的洞内通风。
2.软弱地层：在土压平衡模式下进行土压平衡盾构掘进，在泥水平衡模式下进行泥水平衡盾构掘进。掘进时向刀盘多加泡沫， 多搅拌，改善碴土的流塑性，同时控制好土仓压力和每环的出碴量。
盾构掘进（管片拼装）作业指导书
（易发事故：坍塌、物体打击、窒息中毒）
作业步骤
工序流程
作业要点
验收标准
责任人
实施人
验收人
监督人
1
作业前准备
1.施工组织设计、隧道安全专项方案编制完成并经审批。
2.管片质量验收合格，掘进模式选择确定。
3.作业前进行安全交底。
1.施工组织设计、安全专项方案审批流程齐全。
2.管片质量验收手续齐全。
保车辆。
盾构始发站现场无扬尘，地面硬化处理，设置排水沟，地面整洁无泥浆，运输渣土车辆上路前冲洗干净
2.盾构本体滚动角不大于3°；
3.严格控制推进行程油缸行程，行程差一般在0-50mm之间；
4.特殊地段（上软下硬地层、小曲率段） 盾构掘进参数应及时调整，使盾构姿态偏差在控制范围内。
盾构司机、建造工程师、设备工程师
盾构经理、建造总监
监理、技术总监、安全总监
4
掘进姿态控制
根据导向系统调整盾构姿态。
在掘进过程中要求盾构的姿态误差控制在
2.土压平衡（EPB）模式最大土压值不能大于3bar。
盾构司机、建造工程师、设备工程师
盾构经理、建造总监监理Fra bibliotek技术总监、安全总监
2
盾构掘进模式
5.硬岩破碎地层：土压盾构宜采用半敞开模式掘进。多加泡沫改善碴土性状，减小刀具磨损，提高碴土的流塑性，加强盾尾密封油脂的注入。
6.过江河地段：土压盾构宜采用土压平衡模 式掘进，泥水盾构宜采用泥水平衡模式。 过江河前，对设备进行全面的检查和保养， 保证设备的完好，特别是盾尾密封、铰接 密封、刀具的完好。掘进时尽量降低对地 层的扰动，防止土仓与江（河）水的直接 连通。
3.崩角：修补时必须分层进行，一次填补厚度不得超过40mm，逐层填补后进行抹平、修边；当崩角较大时，刚修补的砂浆要脱落或变形，需在填补砂浆前立靠模；
4.破损：破损较大时应制拌细石混凝土进行
修补，顶部有较大破损处如需修补还应焊接钢筋网。
1.管片修补时，修补材料的抗拉强度不应低于1.2MPa，抗压强度不应低于管片强度。
同步注浆浆液初凝时间为6~8h，固结体24h 强度不低于0.2MPa，28d强度不低于0.5MPa；稠度为8-12cm，倾析率不大于5％；）注浆完成后，管片无开裂、无渗漏、地面沉降达到稳定状态。
建造工程师
内业技术工程师、建造总监
监理、技术总监、安全总监
6
螺旋输送机出土
向刀盘、土仓内或螺旋输送机内注入泡沫或膨润土，以对渣土进行改良。
3.土仓内的压力可以维持刀盘前方的围岩稳定，施工后最大沉降量在设计和规范要求范围内。
4.土压平衡（EPB）模式最大土压值不能大于3bar。
盾构司机、建造工程师、设备工程师
盾构经理、建造总监
监理、技术总监、安全总监
3
掘进参数的设定
根据地面沉降情况及选择确定的掘进模式，设定土仓压力和掘进速度等掘进参数
1.盾构轴线偏离隧道轴线不大于50mm；
±30mm以内，趋势控制在±5mm以内。
盾构司机、建造工程师、设备工程师
盾构经理、建造总监
监理、技术总监、安全总监
5
同步注浆
须在标养抗压试块检测合格后方能注浆。注浆作业时，应观察注浆压力及流量变化，严格控制注浆参数。注浆过程中，若注浆压力变化不大但注浆量突然增大时，必须先停止注浆，待分析原因并采取有效对策后方可继续施工。长时间停机时，必须用膨润土浆液填充注浆管路防止管路堵塞。
3.软硬不均地层：土压盾构必须采用土压平衡模式，泥水盾构须采用泥水平衡模式。
4.含砂富水地层：宜采用土压或泥水平衡模式掘进。土压盾构掘进过程中向土仓内及刀盘面板注入泡沫、膨润土等添加材料， 改善碴土性能。掘进中严格控制出碴量， 加大盾尾油脂的注入量和调整好盾构姿态
（盾尾间隙）。
1.土仓内的压力可以维持刀盘前方的围岩稳定，施工后最大沉降量在设计和规范要求范围内。
2.清除注浆、修补造成的管片污染，对修补面进行打磨，并调和与管片颜色相近的水泥浆对修补处进行抹面修整。
建造工程师
内业技术工程师、建造总监
监理、技术总监、安全总监
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渣土外运
严格遵照地方政府相关规定安排渣土外运时间，施工现场出口处必须设洗车池，设置专人对施工现场附近道路进行清扫，渣土运输车辆必须使用篷布进行严密覆盖或使用密封式环
建造工程师
内业技术工程师、建造总监
监理、技术总监、安全总监
8
渣土水平运输
电瓶车严禁超速行驶，停车须在两端安装阻车器
水平运输过程中无渣土洒落
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管片安装
严格按照管片排列位置、拼装顺序进行安装。及时进行螺栓的二次紧固，防止管片失圆和错台的发生
管片不得有内外贯穿裂缝和宽度大于0.2mm的裂缝及混凝土剥落现象。螺栓拧紧度符合设计要求