淺析地鐵管片安裝及檢測

吳昊 趙文賢

摘 要：隨著科學技術的不斷提高，社會經濟的迅猛發(fā)展，以及城市化進程的全面推進，我國地鐵交通的發(fā)展得到了飛速的提升，城市交通建設中也逐漸以地鐵建設為重點，而地鐵管片的安裝則是地鐵建設中的重要環(huán)節(jié)。文章針對地鐵管片的安裝和檢測兩大方面進行詳細敘述，以加強我國城市地鐵管片的施工質量與施工安全。

關鍵詞：地鐵；管片安裝；檢測方法

現(xiàn)階段，我國城市較為常見出行方式就是地鐵的乘坐，因此，地鐵建設的安全性能就變得十分重要了，而地鐵管片的安裝不僅對地鐵運行中的安全性能產生直接的影響，還能夠對地鐵運行中的穩(wěn)定性起到促進作用。

1 地鐵管片的安裝

1.1 地鐵管片的選擇

地鐵管片的選擇要依據地鐵隧道的設計路線進行選擇，這其中包含地鐵管片的大小，質量等因素；地鐵管片類型的選擇還要根據的盾構的姿態(tài)進行確定；另外，地鐵管片的選擇還要根據實際的施工水平進行決定；以上是進行地鐵管片選擇時需要遵循的三大原則，而影響地鐵管片選擇的因素有以下幾點，首先是盾尾間隙的原因，其次是油缸行程的因素，最后是鉸接油缸行程的原因。

一般情況下，在盾構每環(huán)的掘進前都要將地鐵管片的選擇確定好，這樣做的優(yōu)勢在于能夠有效保證地鐵管片安裝的及時性。除了要根據實際施工情況進行地鐵管片的選取工作之外，還要依據地鐵隧道的設計類型、設計路線、盾構的形態(tài)等條件進行地鐵管片的選取，通常情況下，這些地鐵管片的選取條件在設計的圖紙上就能夠找到。

1.2 地鐵管片啟動程序

地鐵管片在安裝前，是有一定的啟動順序的，并且，該啟動順序是在盾構機的中央操作時進行。地鐵管片在進行啟動環(huán)節(jié)時，要嚴格按照相關的規(guī)定進行地鐵管片的啟動，具體的啟動順序為，首先要明確地鐵管片拼接的具體模式，這個是地鐵管片能夠進行正常安裝的重要保障，其次要啟動相關的機械，以保證地鐵管片安裝的施工效率，在這個環(huán)節(jié)中，注意各個油泵的啟動順序，即拼裝機油泵是第一個啟動，然后啟動系統(tǒng)油泵，最后將輔助系統(tǒng)的油泵進行啟動，這個啟動的順序是不可逆，不可顛倒的，必須是從拼裝機油泵推進系統(tǒng)油泵，在到輔助系統(tǒng)油泵的順序進行。

1.3 地鐵管片的移動

地鐵管片的施工安裝離不開地鐵管片的移動，其主要移動的方式是通過盾構機上的管片吊車進行，地鐵管片的在移動過程中，擱置的位置也是有一定順序的（即先是輸送器，然后才是臺車軌道），按照順序移動地鐵管片，在地鐵管片的輸送器接到管片后，會自動的進行頂升動作，將地鐵管片以平移的移動方式輸送到拼裝機可以運行的位置。

地鐵管片具體的移動步驟有八點：（1）將吊裝螺栓進行安裝；（2）將吊裝螺栓與地鐵管片的吊車連接起來；（3）管片吊車將地鐵管片進行輸送；（4）調整管片吊車的運行方向；（5）將管片下放到管片輸送器上；（6）管片輸送器自動上升；（7）將地鐵管片通過管片輸送器輸送到拼接機能夠進行運作的范圍；（8）對所有的設備進行回收處理，尤其要對管片輸送器以及管片吊車進行回收處理。

1.4 地鐵管片的拼接

通常情況下，地鐵管片的安裝順序是自下而上的進行安裝工作，安裝的規(guī)則是先進行地鐵管片底部的安裝，其次進行兩側管道的安裝工作，最后進行頂層封管的安裝工作，管片拼裝機在進行拼裝工作時，要盡可能進行居中拼裝方式，這樣的優(yōu)勢在于能夠有效避免拼裝時的安裝故障。地鐵管片通過拼裝機就位后，為了達到減少接縫的目的，應該將彎曲螺栓進行擰緊加固，一般來說，彎曲螺栓的擰緊加固需要多次反復進行。地鐵管片的拼裝工作時，要確保千斤頂在擰緊地鐵管片時能夠進行及時的回縮，這樣可以減少施工工人在工作面的壓力，但并不是所有使用的千斤頂都要進行回縮動作，對于正常工作狀態(tài)中的千斤頂就需要繼續(xù)維持工作的狀態(tài)，以保證盾構的穩(wěn)定。

通過以上的敘述，對地鐵管片安裝的步驟總結：（1）將地鐵管片通過管片輸送器將其運動至拼接機的工作范圍內；（2）將吊裝螺栓和拼接機進行鏈接；（3）將不處于工作狀態(tài)的千斤頂進行回收；（4）將地鐵管片放到準備安裝的區(qū)域，做好安裝的準備工作；（5）將地鐵管片運送到指定的位置，并用設備對其進行固定操作；（6）進行下一個地鐵管片的操作，直至所有的管片都拼裝完成；（7）進行自下而上的拼接工作后，使用止水帶以避免地鐵管片的損壞；（8）對千斤頂以及盾尾的間隙進行測量并記錄，然后進行螺栓的二次擰緊操作。

2 地鐵管片的檢測

在對地鐵管片進行檢測時，首先是混凝土的檢測，檢測的標準按照GB/T50081-2002，評定標準按照GBJ82-1985，抗?jié)B性能的檢測標準參照GBJ82-1985。其次是外觀的檢測，通過肉眼的觀察、鋼卷尺、鋼直尺的測量，對地鐵管片的外觀進行一個詳細的檢查，以減少日后的安全隱患。最后，對地鐵管片進行一個抗彎實驗，采用分級加荷法，每次10KN，然后靜停1分鐘，然后激勵壓力的各個數(shù)據以及所占的百分比，當出現(xiàn)第一條裂縫后，在靜停10分鐘，觀察裂縫的開展，并去本級為裂縫負載的實測值，最后進行破壞負載多熱記錄，即當加核至側利益的讀數(shù)不在上升時，此為破壞荷載，記錄此時裂縫的寬度。

通常情況下，對于地鐵管片的檢測有兩種方法，一種是二點加載試驗方法，一種是三點加載試驗方法。

進行兩點加載試驗法對地鐵管片記性檢測時，首先要將需要檢測的管片進行固定，在固定的位置上墊上厚度大于2厘米的橡膠墊，檢測中所用的工具分別為千斤頂、試壓架、滑板以及百分表等。進行地鐵管片軸向壓力測試以及最大彎矩的測試，在分配梁的系統(tǒng)加荷時，加荷點之間的距離為1米，然后陳管片右端的換班眼軌道進行滑動，最后就是地鐵管片的正式檢測階段了，在此階段同樣需要用分級加荷法對管片進行測試，其中需要記錄的荷載有兩個，即裂縫荷載以及破壞荷載，方法同上（當出現(xiàn)第一次裂縫后，應該先靜停10分鐘，然后觀察裂縫的開展，最后取本級荷載值為地鐵管片開裂荷載的實測值。當加荷至測試儀顯示數(shù)據不再上升時，以此級荷載的數(shù)值為最終破壞荷載，并記錄最大裂縫寬度）。

三點加載試驗與二點加載試驗的試驗方法相差不多，其試驗的原理是采用三點徑向集中力代替均布荷載，管片兩端部模擬實際所受軸力作用，通過分配梁施加徑向荷載。由于三點加載更接近平均土壓力的實際情況，因此，三點加載所測出的數(shù)據要大于二點所測出的數(shù)據，此外，在相同均壓下三點加載下的襯砌管片撓度也比兩點加載下的撓度要大。

3 結束語

綜上所述，地鐵管片在安裝時要根據設計圖以及隧道的實際情況進行地鐵管片的選擇，在安裝過程嚴格按照各個流程進行安裝，無論是地鐵管片的移動，還是拼接，都要注意地鐵管片的狀態(tài)，對于有損壞現(xiàn)象的地鐵管片，及時更換。在進行地鐵管片的檢測時，要采用分級加荷法，對檢測中地鐵管片的數(shù)據進行及時的記錄，其檢測的內容有混凝土的檢測、抗?jié)B性能的檢測、外觀的檢測以及抗彎性能的檢測。

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