预制综合管廊U盾架管机施工技术研究与应用

为探索预制综合管廊盾架一体化施工关键技术,提升预制综合管廊机械化施工水平及效率,以雄安新区某综合管廊项目为依托,对U盾架管机开挖、推进、调向等关键技术进行研究。通过构建U盾架管机推进受力模型,探索掌子面预留核心土对推进阻力的影响,得出不同断面管节所需的管节密封压紧力对应的核心土欠挖量,验证U盾架管机采用主顶油缸压紧管节密封的可行性;采用插刀、推板超欠挖进行辅助纠偏,联合主顶油缸、铰接油缸分组协同控制,将掘进姿态控制在±20 mm以内;针对U盾架管机平、纵断面折线转弯工况,采用可调节环宽的楔形过渡桥施工技术,实现最大7.7°水平折线转弯、70‰纵坡折线转弯;同时,对U盾部分与架管机部分在掘进、调向、管节安装过程中的协同施工技术进行研究。现场应用试验表明:U盾架管机施工可以满足预制综合管廊沟槽开挖、设备推进、掘进调向、管节安装等工序的一体化施工需求。

U盾架管机垫层摊铺系统设计与应用

为解决前期U型盾构垫层施工机械化程度低、施工质量差、施工效率低等问题,依托雄安新区启动区EA4综合管廊工程在U盾架管机上设计研发一种新型垫层摊铺系统。将其与U型盾构集成,通过与盾构导向系统相结合,实现垫层落料和自动刮平控制。介绍新型垫层摊铺系统的结构特点、工作原理和刮平装置在盾体内的布置以及适应多种管廊断面形式的垫层摊铺施工方法。经现场应用表明:相较海口U型盾构垫层施作,新型垫层摊铺系统工效提升了67%,摊铺精度可达到±4 mm,有效提升了U型盾构施工管廊垫层摊铺的机械化和自动化程度。