盾构隧道管片排环与线路拟合用户手册
《盾构操作指导书》word版
第七章盾构操作指导书1、盾构掘进操作指导书一、开始作业前准备工作1、将电控柜内的漏电开关及无保险丝断路器断开；2、确认电控柜上的“380V及220V电源”显示灯是否亮；3、确认电控柜上“控制电源”显示灯是否灭了；4、接通电控柜内的漏电开关，按动试验按钮，确认漏电开关能跳闸；5、确认油箱内液压油是否在上限（推进油缸全部缩进时确认）；6、注脂泵贮罐中是否有油脂；7、通过切削刀盘支撑部的油位计，确认齿轮油位是否在液位计间（H-L间）；8、确认切削刀盘驱动减速电机的减速机油位是否在液位计间（全部）；9、确认液压用快速接头是否确实接上；10、确认No.2台车左边螺旋输送机P回路上的球阀是否全部打开。
二、掘进开始操作顺序控制电源（开）灯测试按钮（开）推进油缸操作方式（掘进）推进油缸P.U.（开）螺旋运输机闸门、拼装机旋回P.U.（开）螺旋运输机P.U.（开）超挖刀、注浆油缸P.U.（开）铰接、同步注浆箱搅拌P.U.（开）螺旋输送机P.U. （开）泥浆注入设备、同步注浆设备运转准备完成确认（推进油缸选择）按下要选择的油缸触摸键土箱车到位确认铃（安全确认）起动皮带输送机切削刀盘起动（左）或（右）推进油缸（伸）用SJ 速度旋钮调速螺旋输送机（ON）NO.1、NO.2螺旋输送机闸门（开）用螺旋机旋钮开关控制转数三、管片拼装操作室控制台操作顺序土箱车装满或到了所定的掘进量NO.1、NO.2螺旋输送机（OFF）推进油缸（止）切削刀盘（OFF）螺旋输送机闸门（闭）螺旋输送机P.U （OFF）推进油缸操作方式（组装）拼装机油缸P.U.（ON）管片组装操作（拼装机和推进油缸组装管片）拼装机油缸P.U.（ON）四、掘进结束操作顺序推进油缸P.U.(OFF) 螺旋机闸门、拼装机回转P.U.（OFF）螺旋机P.U.(OFF) 超挖刀、注浆油缸P.U.(OFF) 铰接、同步注浆搅拌P.U.(OFF) 控制电源（ON）五、纠偏方法根据盾构报表中高程和平面高程的偏差和盾壳与管片四周的间隙，严格控制盾构姿态，避免盾构卡住圆环管片，发现盾构姿态出现偏差时及时纠偏，使盾构按隧道设计轴线推进。
盾构法隧道施工管片拼装
盾构法隧道施工管片拼装一、一般规定1、拼装前，管片防水密封材料的粘贴效果应验收合格。
2、管片选型应符合下列规定：（1）应根据设计要求，选择管片类型、排版方法、拼装方式和拼装位置；（2）当在曲线地段或需纠偏时，管片类型和拼装位置的选择应根据隧道设计轴线和上一环管片姿态、盾构姿态、盾尾间隙、推进油缸行程差和铰接油缸行程差等参数综合确定。
3、管片应按便于拼装的顺序存放，存放场地基础条件应满足承载力要求。
4、拼装管片时，拼装机作业范围内严禁站人和穿行。
二、拼装作业1、管片拼装前，应对上一衬砌环面进行清理。
2、应控制盾构推进液压缸的压力和行程，并应保持盾构姿态和开挖面稳定。
3、应根据管片位置和拼装顺序，逐块依次拼装成环。
4、管片连接螺栓紧固扭矩应符合设计要求。
管片拼装完成，脱出盾尾后，应对管片螺栓及时复紧。
5、拼装管片时，应防止管片及防水密封条损坏。
6、对已拼装成环的衬砌环应进行椭圆度抽查。
7、当盾构在既有结构内空推并拼装管片时，应合理设置导台，并应采取措施控制管片拼装质量和壁后填充效果。
8、当在富水稳定岩层掘进时，应采取防止管片上浮、偏移或错台的措施。
9、当在联络通道等特殊位置拼装管片时，应根据特殊管片的设计位置，预先调整盾构姿态和盾尾间隙，管片拼装应符合设计要求。
三、拼装质量控制1、管片不得有内外贯穿裂缝、宽度大于0．2mm的裂缝及混凝土剥落现象。
2、管片防水密封质量应符合设计要求，不得缺损，粘结应牢固、平整。
3、螺栓质量及拧紧度应符合设计要求。
4、管片拼装过程中应对隧道轴线和高程进行控制，其允许偏差和检验方法应符合表9．3．4的规定。
表9．3．4 隧道轴线和高程允许偏差和检验方法(mm)注：本表中市政隧道包括给水排水隧道、电力隧道等。
5、施工中管片拼装允许偏差和检验方法应符合表9．3．5的规定。
表9．3．5 管片拼装允许偏差和检验方法注：本表中市政隧道包括给水排水隧道、电力隧道等；6、粘贴管片防水密封条前应将管片密封槽清理干净，粘贴后的防水密封条应牢固、平整和严密、位置应正确、不得有起鼓、超长和缺口现象。
盾构隧道选型软件2.0-用户手册
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第 4 章 动态选型
参数输入
参数输入包括轴线参数设置，管片参数设置和选型参数设置，以下分别介绍：
1、轴线参数输入
打开轴线参数输入页面（见下图）：
1— 项目名称：输入项目名称； 2— 起始交点：第一条平面曲线的交点信息的交点号； 3— 交点总数：平面曲线交点信息总数； 4— 数据导入：导入平面曲线和竖曲线交点信息表； 5— 示意图：打开平面曲线示意图； 6—添加：为平面曲线交点信息表(编号 9)添加一行交点信息； 7—删除：删除平面曲线交点信息表(编号 9)的选中行，或者最后一行信息； 8—插入：在平面曲线交点信息表(编号 9)的选中行前面添加一行交点信息； 9— 平面曲线交点信息表
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第 4 章 动态选型
5— 自定义：选中表示管片环按自定义分块，同时衬砌环圆心角输入将变成自定义 分块形式，自定义分块如下图，封顶块的编号为 1，顺着管片拼装方向看顺时针编 号增大；
在左图中按照右图所示依次输入相应块所对应的圆心角，单位°。 6—封顶块(F)：常规分块中封顶块(即 F 块)对应的圆心角，单位°； 7—相邻分块(L)：常规分块中相邻块(即 L 块)对应的圆心角，单位°； 8—标准块(B)：常规分块中标准块(即 B 块)对应的圆心角度，单位°； 9— 螺栓总数：管片衬砌环纵向螺栓的总个数，根据螺栓组数和单组螺栓数算出， 不用输入； 10— 螺栓组数：管片衬砌环纵向螺栓组数； 11— 单组螺栓个数：管片衬砌环纵向螺栓单组螺栓的个数； 12—同组两螺栓之间的夹角(α)：管片衬砌环纵向螺栓单组螺栓大于 1 个时，各螺 栓之间所夹的圆心角，单位°； 13— 螺栓偏角(β)：顺着拼装方向看，封顶块顺时针方向第组螺栓中心与封顶块中 心所夹的圆心角，单位°； 14—管片环宽度(B)：管片衬砌环的平均环宽，单位 mm。 15—楔形量(Δ)：管片衬砌环最大环宽与最小环宽的差值，单位 mm； 16— 封顶块边差：顺着拼装前进方向看，封顶块的后侧圆弧长度与前侧圆弧长度的 差值，单位 mm；
盾构隧道管片拼装作业指导书详解
郑州市轨道交通1号线二期土建工程02标段梧桐街站～化工路站区间盾构工程管片拼装作业指导书编 制： 年 月 日复 核： 年 月日审 批： 年 月 日中铁隧道集团有限公司郑州市轨道交通1号线二期土建工程02标段2015年3月§§11 编编制制依依据据（1）郑州市轨道交通1号线二期工程区间管片结构及防水设计通用图；（2）郑州市轨道交通1号线二期工程梧桐街站～化工路站区间平、纵断面设计图；（3）郑州市轨道交通1号线二期工程梧桐街站主体结构设计图；（4）地下铁道工程施工及验收规范GB 50299-1999（2003版）；（5）盾构法隧道施工与验收规范GB 50446-2008；（6）地下防水工程质量验收规范GB 50208-2011；（7）建筑工程施工质量验收统一标准 GB 50300-2013；§§22 编编制制目目的的（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。
§§33 适适用用范范围围郑州市轨道交通1号线二期土建工程02标段梧桐街站～化工路站盾构工程区间隧道管片安装施工。
§§44 工工程程概概况况区间隧道工程采用盾构法施工，钢筋混凝土管片采用C50、S10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。
衬砌环按两环一组错缝式拼装。
§§55 相相关关定定义义55..11 管管片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、两个邻接块、一个封顶块。
同济曙光盾构隧道纵断面用户手册
2.1.1 文件操作.......................................................................................................... 6 2.1.2 图片输出.......................................................................................................... 7 2.1.3 视图查看.......................................................................................................... 8 2.1.4 关于及其他...................................................................................................... 9 2.2 建模前操作................................................................................................................. 9 2.2.1 计算区域.......................................................................................................... 9 2.2.2 点的大小........................................................................................................ 10 2.2.3 边界显示........................................................................................................ 10 2.2.4 过滤器............................................................................................................ 10 2.2.5 系统设置........................................................................................................ 11 2.3 几何建模................................................................................................................... 11 2.3.1 点.................................................................................................................... 11 2.3.2 直线................................................................................................................ 11 2.3.3 矩形................................................................................................................ 11 2.3.4 圆.................................................................................................................... 12 2.3.5 圆弧................................................................................................................ 12 2.3.6 面.................................................................................................................... 12 2.4 几何编辑................................................................................................................... 13 2.4.1 删除................................................................................................................ 13 2.4.2 移动................................................................................................................ 13 2.4.3 复制................................................................................................................ 13 2.4.4 镜像................................................................................................................ 13 2.4.5 偏移................................................................................................................ 13 2.4.6 修剪................................................................................................................ 14 2.4.7 延伸................................................................................................................ 14 2.4.8 打断................................................................................................................ 14 2.4.9 分解................................................................................................................ 14
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）。
地铁盾构隧道管片选型与拼装
地铁盾构隧道管片选型与拼装发表时间：2019-03-26T13:10:28.017Z 来源：《建筑细部》2018年第18期作者：杨文超[导读] 在盾构施工中因管片的选型和拼装不当而引起成型隧道管片破损及漏水现象是个普遍现象，结合西安六号线丈八六路站～丈八四路站区间右线的管片选型和拼装质量为研究对象，总结在施工过程中的经验说明了管片选型的原则，从管片不同拼装点位等方面叙述了施工中管片拼装要求。
杨文超中铁六局集团有限公司交通工程分公司北京丰台 100070摘要：在盾构施工中因管片的选型和拼装不当而引起成型隧道管片破损及漏水现象是个普遍现象，结合西安六号线丈八六路站～丈八四路站区间右线的管片选型和拼装质量为研究对象，总结在施工过程中的经验说明了管片选型的原则，从管片不同拼装点位等方面叙述了施工中管片拼装要求。
关键词：盾构机、管片、盾尾间隙、盾构机姿态、油缸行程差1工程概况西安地铁六号线一期TJSG-7标丈八六路站～丈八四路站区间采用盾构法施工，右线区间长度1138.4m，最小曲线半径R=2000m。
区间隧道底部埋深介于17.14-24.52m之间。
隧道从丈八四路站西端以线间距14.0m坡度2‰出站后，以25‰的坡度下行，继续以14‰的坡度下行至区间最低点。
然后以20‰的坡度上行，最终以2‰的坡度进入丈八六路站。
2管片设计2.1本区间隧道管片采用C50P12预制钢筋混凝土管片，管片设计具体参数见下表：3管片选型的影响因素管片作为成型隧道衬砌、是隧道永久支护的一部分，会受到来自土层、地下水压力等特殊外力，如管片选型不当，会引起管片错台、开裂、隧道渗水，所以管片的选型至关重要。
选取管片主要需要考虑3方面的因素：（1）盾尾间隙；（2）推进油缸行程差；（3）铰接油缸行程差。
3.1管片选型首先要考虑盾尾间隙对管片选型的影响本工程采用小松TM614PMX-12号盾构机盾尾外径为6140mm、壁厚为40mm的圆柱形钢结构，管片的外径为6000mm。
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。
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管片的拼装形式可分为通缝拼装和错缝拼装（图 1- 1）。
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【盾构隧道衬砌管片排版及线路拟合程序】V1.0 用户手册
第一章 概述
21 世纪将迎来地下空间开发利用的高潮，盾构法已在城市隧道（如地铁隧 道，污水排放隧道，引水、供水隧道，江河湖海底隧道，电力、电讯、供气及共 同沟工程等隧道）建造中确立了绝对的统治地位，将成为城市地下暗挖施工法主 流之一。
盾构隧道施工，通过衬砌管片组合拼装来满足线路要求。衬砌管片拼装形式 多样，计算复杂，特别是对于结构和防水均有优势的错缝拼装，即需要满足错缝 拼装的几何结构约束，又要最大限度地减小拼装后与线路的误差，计算难度大。 盾构排版程序，可根据线路资料，选择各种拼装形式，自动计算衬砌管片的拼装 排列，并最大限度地拟合线路。
本程序支持两种管片类型的排版计算：
（1）通用楔形环排版计算
z 一种管片模板 z 通过旋转楔形环来拟合缓和曲线、圆曲线段、竖曲线 z 通常采用错缝拼装，也可以在特殊区段（如联络横通道处）采用通缝拼
装
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【盾构隧道衬砌管片排版及线路拟合程序】V1.0 用户手册
（2）标准环+左右转弯环排版计算
z 三种管片模板：即标准环（直线环）、左转弯环、右转弯环 z 三种管片分块形式可以相同，也可以不同 z 标准环+旋转后的标准块用于直线段排版 z 标准环+楔形环用于缓和曲线、曲线段的排版 z 通常采用错缝Байду номын сангаас装，即隧道整体结构缝不贯通
致谢 ................................................................................................................................................25 参考文献.........................................................................................................................................26
第四章 理论手册...........................................................................................................................19 3.1 平、竖曲线的定点算法..................................................................................................19 3.1.1 第一缓和曲线（ZH~HY）上任意点的坐标......................................................19 3.1.2 圆曲线（HY~YH）上任意点的坐标 .................................................................20 3.1.3 第二缓和曲线（YH~HZ）上任意点的坐标......................................................20 3.1.4 竖曲线内任意点的高程.......................................................................................20 3.2 标准环+左右转弯环排版算法........................................................................................21 3.2.1 曲线转角计算.......................................................................................................21 3.2.2 转弯环管片偏转角计算........................................................................................21 3.2.3 缓和曲线和圆曲线上转弯环管片用量计算 ........................................................22 3.2.4 转弯环管片位置的确定........................................................................................22 3.2.5 楔形量计算............................................................................................................23 3.3 空间任意点绕任意轴旋转的计算机图形学算法 ..........................................................23
第二章 操作手册.............................................................................................................................8 2.1 操作流程............................................................................................................................8 2.2 平曲线及竖曲线信息.........................................................................................................9 2.3 管片信息..........................................................................................................................10 2.3.1 通用楔形环拼装...................................................................................................11 2.3.2 标准环+左右转弯环拼装.....................................................................................13 2.4 排版..................................................................................................................................14 2.5 空间坐标计算..................................................................................................................15
1.1 两种管片类型的排版计算
按直线段隧道和曲线段隧道的需要，管片可分为直线段管片和曲线段管片， 曲线段管片又分为左曲管片和右曲管片。另外，还有既能用于直线段又能用于曲 线段的通用管片，通过对通用管片的有序旋转，可完成直线段和不同半径的曲线 段以及空间曲线段的拼装。盾构隧道工法在城市隧道施工中普遍使用,而通用管 片以其较低的工程造价、方便施工等诸多优点,逐渐成为盾构施工中使用的主流 管片形式。
第三章 工程实例...........................................................................................................................17 3.1 通用楔形环实例..............................................................................................................17 3.2 标准环+左右转弯环实例 ...............................................................................................18
【盾构隧道衬砌管片排版及线路拟合程序】V1.0 用户手册
盾构隧道衬砌管片排版及线路拟合程序 V1.0
用户手册
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【盾构隧道衬砌管片排版及线路拟合程序】V1.0 用户手册
目录
第一章 概述.....................................................................................................................................1 1.1 两种管片类型的排版计算................................................................................................1 （1）通用楔形环排版计算.............................................................................................1 （2）标准环+左右转弯环排版计算...............................................................................2 1.2 两种拼装形式：通缝拼装和错缝拼装............................................................................2 1.3 后处理功能.........................................................................................................................3 1.4 程序运行环境....................................................................................................................3 1.5 程序安装............................................................................................................................3 1.6 技术支持............................................................................................................................6