盾构管片拼装施工技术

汪 伟

（中铁十六局集团北京轨道交通工程建设有限公司，北京 101100）

1 盾构管片拼装技术概述

盾构法常用于城际铁路、城市地铁修建，自动化水平高，对周边环境影响小，但是设备相对昂贵，对施工人员的专业性要求高。结合我国盾构工法的实际运用情况分析可知，盾构机类型众多，以适应不同地层的掘进需求，其施工流程可分为始发、掘进、到达三大步骤，所有开挖、拼装工作均在盾构机内部完成，整个施工过程安全风险较小。

管片是隧道衬砌的主要构成部分，发挥着支护、抵抗水土压力的作用，而且其制造费用较高，占盾构隧道建设总投资的40%。管片拼装机安装在盾构机盾体支撑环上，盾体掘进后管片拼装机进行衬砌安装，各执行机构抓取、移动、定位、螺栓连接管片，如此循环往复，对隧道表面进行支撑。

2 盾构管片拼装机工作原理及管片拼装方法

2.1 盾构管片拼装机工作原理

盾构管片拼装机主要组成部分包括自动输片装置、抓取装置、提升机构、平移机构、回转机构、微调机构等，其在拼装区域内可完成6 个自由度无干涉运动，如图1 所示即为真空吸盘式管片拼装机，其具有使用简单、安全性高、生产效率高等优势，只需几秒就可完成管片取放，且真空吸盘不会在管片上留有痕迹。

图1 真空吸盘式管片拼装机

2.2 管片拼装方法

盾构管片拼装，主要分为通缝拼装和错缝拼装2 种形式。

1）通缝拼装 管片纵缝对齐，定位方便，易安装纵向螺栓。但是，通缝拼装易环面不平，引发较大的累计误差，甚至出现环向螺栓无法安装的情况，环与环缝隙压密量不够，纵缝接头变形未得到相邻管片约束。……