盾构姿态

摘要： 结合现代城市轨道交通区间隧道盾构法施工实例,针对在城市中心城区采用盾构法施工穿越既有运营的地铁隧道的关键施工控制技术和地铁运营保障开展技术研究,总结提出了盾构下穿施工的重点控制坏节,对有效管控盾构施工安全风险、进一步提高区间隧道盾构法施工的安全技术水平具有重要的指导作用。

摘要： 隧道开挖与管片拼装作为隧道掘进的主要工序,盾构静止状态拼装管片时,盾构主机易于产生下沉和栽头的现象,为降低盾构掘进过程中推进系统出现栽头调整的不确定性问题,使盾构在静止状态管片拼装过程中出现的下沉量和栽头量正好与姿态调整量相抵消,从而保证隧道轴线与设计轴线一致。从盾构重心调节的角度出发,基于盾构盾尾移动空间的特点,采用SolidWorks设计新型的可快速辅助调节盾构重心的结构装置,根据盾构刚性体重心可调性实现辅助重心位置调节。以上海机场联络线工程为背景,研究盾构掘进过程中发生栽头可快速调节的辅助方法,通过分析不同盾构辅助调节装置质量提前实现重心的位置调节改变盾构的栽头量和下沉量的范围,进而实现对盾构姿态的提前调整。

摘要： 为探讨新研发的双模盾构机在福州软土地层推进中持续栽头机理及其纠偏措施,基于对双模盾构机重心理论计算和常规强制纠偏方法,并结合现场实际复推情况,对比分析了几种不同纠偏措施情况下,双模盾构机姿态调整效果。研究结果表明:常规强制纠偏方法(底部增加外置油缸、底部主推油缸压力设定值调高同时上部推进油缸实现全屏蔽)效果较好。

摘要： 大量盾构隧道工程实践表明,盾构姿态控制不良导致千斤顶对管片的偏心推力、盾壳对管片的挤压力、盾尾注浆对管片的不均匀压力等施工荷载是引起管片结构发生各种病害的主要原因.为了阐明盾构姿态变化对管片受力的影响及控制技术的应用现状,详细介绍了盾构姿态参数、测量方法及姿态变化过程,重点阐述了盾构姿态引起施工荷载的变化对管片结构影响的研究进展,并归纳施工各阶段盾构姿态的控制和纠偏技术措施,指出了现有研究的不足和尚需讨论的问题.建议研发高精度高智能化的自动导向系统,全面考虑姿态变化过程中的施工荷载,构建精细化管片模型和三维盾构姿态的动态模型,进一步探究姿态参数对盾构姿态的控制效应.

摘要： 在采用盾构法施工的隧道中,管片上浮是经常会发生的现象,地层条件、同步注浆、盾构姿态等因素都会引起管片上浮,本文结合台州市域铁路某盾构区间隧道工程实例,分析了盾构管片上浮的规律,在台州软土地层中,盾构管片上浮较为明显,上覆较厚(3)1黄黏土的区段,盾构管片上浮量较大,在施工过程中,应使盾构机保持负姿态掘进,在上覆较厚(3)1黄黏土区段应采取降低盾构施工速度、控制盾构姿态、减小水泥砂浆水灰比、增大水泥用量等措施控制盾构管片上浮.

摘要： 推拼同步系统的本质是在部分千斤顶缺位的前提下对推进系统进行压力控制.为了控制盾构推进总推力以及合力矩,从而保持推进姿态不发生改变,需要对每根油缸的压力进行精确控制.该设计通过PLC算法,计算出该分区实际压力,比较其他分区压力和轴线偏差状态,再计算得出该分区所需压力,结合对该分区其他油缸油压提升补偿来保证每个分区的压力和姿态稳定,通过PID自动控制各油缸压力,控制盾构合力矩在计划轴线处,保证盾构姿态,使压力控制在程序计算所需值,使程序计算压力能够有效执行,保障实际推进的稳定性,实现轴线偏差范围的精准控制.

摘要： 为解决盾构在低标贯值极软流塑淤泥层掘进中出现的盾构姿态控制困难、管片碎裂、渗漏水、水平收敛超限等问题,依托杭州地铁2号线庆菱路站—建国路站区间隧道,结合现场实践对极软流塑地层中盾构施工的难点进行分析,提出从主机类型、刀盘开口率、主机重心与形心关系等设备选型入手,辅以掘进前的配重、管片超前量控制、设计优化和掘进中的推力分配、同步注浆、土压力和掘进管理,及掘进后的二次注浆、管片拼装和螺栓复紧、拉板拉紧等措施。经杭州地铁6号线枫桦西路站—之江海洋公园站区间、杭海城际铁路工程实践表明,采取上述措施能够有效解决极软流塑地层的盾构施工难题,降低成型隧道渗漏水率,并减小盾构垂直姿态偏差和水平收敛。

摘要： 盾构隧道管片上浮是盾构施工中最常见的问题,常常导致盾构操控困难,极易致使管片破坏、错台、裂缝,甚至出现轴线偏位等现象,这一问题已经受到广泛的关注。盾构施工中管片上浮的因素众多,有地下水和浆液浮力的因素;也有松散土层塌落垫高因素;也有认为盾构姿态偏差或土体回弹是一个因素。本文旨在对盾构施工过程中成型隧道管片在地层中受到地下水、浆液、盾构推力和土体等多种作用因素进行综合对比分析研究,探讨分析软土地层盾构隧道管片上浮总体机制,以便对于涉及城市盾构工程施工管片上浮控制提供有益参考。

摘要： 类矩形盾构隧道具有空间利用率高、覆土浅等优势,在城市轨道交通工程中的应用越来越广泛,但随着盾构覆土越来越浅,类矩形盾构面临着超浅覆土接收施工技术难题.在类矩形盾构超浅覆土接收施工过程中,若施工参数设置不当,则易造成类矩形隧道变形、上浮、盾构姿态偏差较大、地表沉降较大及洞门渗漏等现象.基于此,文章依托宁波市轨道交通4号线某出入段工程,分析并总结了类矩形盾构超浅覆土接收施工关键技术措施及参数,为后续类似类矩形盾构施工积累工程经验和提供相关技术参考及依据.

摘要： 在地下工程和隧道工程过程当中,对于盾构机的控制是工程的重点和难点.本文着重介绍盾构姿态自动监测与控制的原理与方法,并对系统软、硬件组成及运行界面进行简略说明.并对系统的安全性和可靠性子以说明.

摘要： 本文在分析现场总线技术的基础上，介绍了盾构姿态测控技术以及远程控制技术，并针对市政工程盾构掘进设备施工的实际，提出了一种基于现场总线的盾构姿态测控以及远程控制的设计方案，指出在市政工程中对基于现场总线的盾构姿态测控技术以及远程控制进行研究对于提高盾构施工的质量，提高盾构施工的自动化水平都有重要意义.

摘要： 本文结合"盾构1号软件"的研究与开发,着重介绍盾构姿态自动监测与控制的原理与方法,并对系统软、硬件组成及运行界面进行简略说明.

摘要： 本文就国内外几种类型的"盾构姿态自动测量引导系统"所采用的原理、具有的功能、性能特点等之间的异同进行比较,并对国内研究开发的系统作了简要介绍.

摘要： 本文结合"盾构之星软件"产品的研究与开发,着重介绍了盾构姿态自动监测系统的原理与方法,对系统原理、程控测量、硬件组成、软件开发、系统使用及工程性应用等一系列技术进行了综合阐述.

摘要： 通过天津地下直径线大直径盾构段穿越金刚桥的工程实例,论述了大直径泥水盾构近距离穿越既有桥梁,在风险性大,对盾构姿态控制、地面沉降控制要求极高条件下的盾构施工技术.指出在进入金刚桥范围时应该做好充分物资和机械的准备，泥水压力是控制掘进的首要参数，在掘进过程中使掌子面保持平衡状态，严格控制盾构机姿态，“少纠偏，勤纠偏”，同步注浆是控制地面沉降的主要措施，其质量的好坏直接影响后期沉降量的变化。

摘要： 本文综合国内、外既有测量系统优点和通过用户需求的调研，开发了一套拥有自主知识产权的、集盾构自动导向测量和工程动态管理可视化、操作简单、自动化程度高的测量系统。该系统在某标段地铁区间施工现场进行了实地应用。应用结果表明，在地铁隧道中采用该系统进行自动测量的方法是方便、准确和可行的，可在无人值守情况下完成测量导向，完全能够取代人工测量。同时提供可视化的地面建筑物与盾构推进相关关系的信息，便于盾构推进过程中对环境影响事故的预防。

摘要： 本文根据自建的盾构姿态实时监控系统原理和方法，阐述了“盾构1号软件”在数控推进系统方面的技术内容，包括数控盾构推进系统的构成、软件系统原理和流程、硬件系统特点和规定、系统编组、修正函数参数和通讯与控制接口信号的数据规定、系统编组库编制及修正参数库编制等。

摘要： 本文介绍了盾构自动测量系统实测盾构切口中心与盾尾中心坐标,在同设计曲线各类型轴线之间进行比较时,如何表达建模及确立关系,最终求得偏差值的原理与方法.文章最后将工程试验应用的有效和成功情况进行了简单总结.

摘要： 文章介绍了"盾构一号软件"在盾构推进姿态的空间表达与计算方面的技术内容,包括:设计路线的空间统一表达、盾构空间姿态偏差显示平面坐标系的规定、不同偏差显示平面坐标系内的盾构空间姿态偏差计算方法及程序实例界面等.

摘要： 一种机械检测技术领域的盾构隧道施工盾构机姿态仿真检测系统，包括：隧道施工力学建模模块、地质勘测数据输入模块、隧道施工参数管理模块、盾构机姿态虚拟检测模块、存储模块和数据处理模块，其中：隧道施工力学建模模块分别与盾构机姿态虚拟检测模块和存储模块相连，地质勘测数据输入模块与隧道施工参数管理模块相连，隧道施工参数管理模块分别与盾构机姿态虚拟检测模块和存储模块相连，盾构机姿态虚拟检测模块与存储模块相连，存储模块与数据处理模块相连。本发明实现盾构施工前盾构机姿态的虚拟检测，避免施工过程中出现较大盾构机轴线偏移，摆脱了对检测硬件的依赖，大大降低了系统的构造成本和维护成本。

摘要： 一种机械检测技术领域的盾构隧道施工盾构机姿态仿真检测系统，包括：隧道施工力学建模模块、地质勘测数据输入模块、隧道施工参数管理模块、盾构机姿态虚拟检测模块、存储模块和数据处理模块，其中：隧道施工力学建模模块分别与盾构机姿态虚拟检测模块和存储模块相连，地质勘测数据输入模块与隧道施工参数管理模块相连，隧道施工参数管理模块分别与盾构机姿态虚拟检测模块和存储模块相连，盾构机姿态虚拟检测模块与存储模块相连，存储模块与数据处理模块相连。本发明实现盾构施工前盾构机姿态的虚拟检测，避免施工过程中出现较大盾构机轴线偏移，摆脱了对检测硬件的依赖，大大降低了系统的构造成本和维护成本。

摘要： 一种盾构机下井吊装过程中可调节盾构机部件姿态的吊钩，其特征在于：在安装架上垂直固装一螺杆，螺杆与安装架上部的连接位置安装顶部紧固螺母，螺杆与安装架下部的连接位置安装底部紧固螺母，并且螺杆顶部制有连接钢索的吊环；所述安装架上开有用于连接螺栓的预留孔。本实用新型结构简单、操作方便，通过调整顶部紧固螺母和底部紧固螺母来调整吊钩长度，从而来调整盾构机的下井姿态，避免盾构机部件间螺栓孔位的偏差，以达到与井下其他盾构机部件的准确连接，提高盾构组装效率。

摘要： 本发明涉及盾构机姿态调技术领域，尤其为一种盾构机盾构姿态的测量装置，包括支撑板、两组检测机构、以及两组圆弧透明板，该检测机构包括配重、接收管、连接条以及距离传感器，两组配重竖直方向处于球坐标系Z轴上，水平方向之间的夹角为90°；其测量方法包括以下几个步骤：将距离传感器与节激光源均通信连接到盾构机的上位机；距离传感器测量其与激光源之间距离X，激光源测量其与接收管之间距离R，输入上位机，计算距离传感器、测量其与激光源之间夹角上位机根据与盾构机处于正常姿态的数据进行比对，并根据结果做出姿态调整。本发明，具有检测方便、便于操作，同时精简了测量设备结构特点。

摘要： 本发明涉及地铁隧道盾构施工技术领域，盾构管片中心检测系统：以计算机和网络通信技术为基础，配以传感器、仪器仪表和控制设备的实时系统。盾构姿态确定方法：采用周向扫描方式，对盾构机盾尾刚砌好的最后一段管片的内表面沿圆周方向进行扫描，通过采集的数据进行曲线拟合从而得出该处盾尾管片中心与周向扫描旋转中心之间的相对位置，通过旋转中心大地坐标推算出所述盾尾管片中心的大地坐标，实现将刚砌好的最后一段管片的中心大地坐标与盾构机盾首中心大地坐标之间的连线来确认盾构机所处的工作姿态。本发明基于盾构形成的隧道来确定盾构机工作姿态，正确地掌握盾构机的工作姿态，指导下一步的施工，有效保证挖掘隧道的质量。

摘要： 本发明公开了一种小半径多曲线地铁盾构施工中盾构姿态的控制方法，属于盾构姿态控制技术领域，包括以下步骤：S1：盾构姿态模拟；S2：施工准备；S3：盾构掘进；S4：管片拼装；S5：同步注浆；S6：盾构、管片姿态量测；S7：盾构姿态模拟；S8：调整管片姿态；S9：二次注浆。本发明采用动态监测调整盾构机姿态的方式，最大程度的减少了超挖量，从而减少地面沉降；采用注浆量控制的方式，隧道顶部设置注浆口，由上往下对称注浆，相比较传统直接注浆的方式，减少了注浆量和因管片错台等导致的原材料消耗；每个掘进循环均模拟盾构姿态，盾构掘进做到环环纠偏，纠偏后需对盾构姿态进行重新模拟，盾构姿态正确方可继续掘进，避免误差积累。

摘要： 本发明涉及盾构机姿态调技术领域，尤其为一种盾构机盾构姿态的测量装置，包括支撑板、两组检测机构、以及两组圆弧透明板，该检测机构包括配重、接收管、连接条以及距离传感器，两组配重竖直方向处于球坐标系Z轴上，水平方向之间的夹角为90°；其测量方法包括以下几个步骤：将距离传感器与节激光源均通信连接到盾构机的上位机；距离传感器测量其与激光源之间距离X，激光源测量其与接收管之间距离R，输入上位机，计算距离传感器、测量其与激光源之间夹角上位机根据与盾构机处于正常姿态的数据进行比对，并根据结果做出姿态调整。本发明，具有检测方便、便于操作，同时精简了测量设备结构特点。

摘要： 本发明涉及地铁隧道盾构施工技术领域，盾构管片中心检测系统：以计算机和网络通信技术为基础，配以传感器、仪器仪表和控制设备的实时系统。盾构姿态确定方法：采用周向扫描方式，对盾构机盾尾刚砌好的最后一段管片的内表面沿圆周方向进行扫描，通过采集的数据进行曲线拟合从而得出该处盾尾管片中心与周向扫描旋转中心之间的相对位置，通过旋转中心大地坐标推算出所述盾尾管片中心的大地坐标，实现将刚砌好的最后一段管片的中心大地坐标与盾构机盾首中心大地坐标之间的连线来确认盾构机所处的工作姿态。本发明基于盾构形成的隧道来确定盾构机工作姿态，正确地掌握盾构机的工作姿态，指导下一步的施工，有效保证挖掘隧道的质量。

摘要： 本实用新型涉及一种盾构机及其盾构姿态纠偏装置，盾构机的盾构姿态纠偏装置，包括高压供油回路，高压供油回路包括双作用增压油缸、两逻辑阀、先导阀、液控换向阀、阀间连通油路及阀缸连通油路，高压供油回路还包括液压阀块，双作用增压油缸、先导阀、液控换向阀、两逻辑阀分别固定安装在液压阀块上；液压阀块内设有阀间油路通道和阀缸油路通道，阀间油路通道作为所述阀间连通油路使用，阀缸油路通道作为所述阀缸连通油路使用；液压阀块上还设有进油口、回油口、供油通道和回油通道。采用液压阀块集中布置双作用增压油缸、相应阀以及相应的油路通道，避免或者尽可能少地利用管路连接，不仅安装连接较为方便，而且中间泄漏点较少，故障率较低。

摘要： 本实用新型公开了一种用于控制盾构姿态漂移的盾构机，在盾构机中盾壳体下部预设多个开口，所述开口贯穿中盾壳体内外壁，在中盾壳体内还设有钻杆，且钻杆相对于盾构前进方向倾斜布置，所述钻杆能从开口处伸入地层斜向盾构刀盘下方进行钻孔。本实用新型通过在中盾壳体下部预设开口，当盾构机出现上浮时，通过开口朝盾构前方斜向地层进行超前钻孔并取出土体，使盾构刀盘下方形成多个钻孔取土后的空洞，破坏地层稳定性，盾构机则会依靠自重局部下沉，从而达到抑制上浮控制盾构姿态的目的，相比于现有盾构机上的千斤顶施力和衬背注浆来说，具有调整方式简便灵活，对周围地层影响更小，抑制漂移准确度更高、过程更加经济可控的特点。