本发明申请涉及盾构施工，具体涉及一种盾尾调圆装置及方法。
背景技术：
1、盾构机盾尾是盾构机的关键组成部分，它在施工过程中可确保隧道的稳定性和防水性。盾尾通常位于盾构机的尾部，与刀盘相连，形成一个完整的掘进系统。盾尾的主要功能是提供保护和支持，防止土方和地下水进入隧道，同时保持掘进方向和姿态的稳定。此外，盾尾的结构设备包括多个组件，如止水板、支撑环和管片安装装置等。止水板用于防止地下水进入隧道，支撑环则提供支撑和导向，确保隧道的稳定性。管片安装装置则负责将管片拼装在一起，形成最终的隧道。
2、由于盾尾整体重量较重，整体吊装下井安全风险较大，因此普遍采用盾尾分块下井组装的作业方式，在盾尾分块的运输及吊装下井过程中，极易应受到外力导致盾尾出现部分区域变形，进而影响盾尾圆度，而组装后盾尾的圆度直接影响到盾尾间隙，如果盾尾间隙不均匀，盾构在推进过程中可能会受到不同的阻力，导致推进效率降低和稳定性问题；且如各处盾尾间隙大小不一，不利于保持良好的衬砌净空，致使管片安装时易出现破损和掉块现象，甚至使得管片受到额外的应力作用，进而导致管片损坏或隧道变形。
3、公开于该背景技术部分的信息仅用于加深对本公开的背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
1、鉴于以上技术问题中的至少一项，本公开提供了一种盾尾调圆装置及方法，旨在解决盾尾圆度不符合设计要求而影响隧道掘进及管片铺装时的盾尾圆度矫正问题。
2、根据本公开的一个方面，提供一种盾尾调圆装置，其包括用于对应嵌合设于盾尾外表面且包括若干分块的两撑架，所述撑架包括与盾尾曲度相匹配的弧形梁、于所述弧形梁外弧面对应位置处设置的若干撑腿、设于所述弧形梁一侧且与盾尾弧度匹配的弧形滑槽、设于所述滑槽一侧且齿对应朝向撑架中心的齿环，该盾尾调圆装置还包括对应嵌设于所述滑槽中的滑块、与所述滑块对应连接且与盾尾半径对应重合的撑臂、设于所述撑臂对应侧且与所述齿环对应匹配齿接的齿轮、与所述撑臂相对固定且动力轴对应穿设于所述撑臂中并与所述齿轮传动连接的电机、垂直于所述撑臂且沿盾尾轴向设置的横梁、设于所述横梁底部用于顶推盾尾变形区域的液压油缸。
3、在本公开的一些实施例中，所述滑槽与所述弧形梁间圆弧阵列设有若干加强肋板。
4、在本公开的一些实施例中，所述横梁通过法兰盘对应设于两所述撑架对应的两所述撑臂间。
5、在本公开的一些实施例中，所述撑臂对应所述电机的侧壁对应位置处设有用于设置所述电机的座板，所述座板与所述撑臂间设有若干加强筋板。
6、在本公开的一些实施例中，所述横梁底部设有导槽，所述液压油缸对应滑动嵌设于所述导槽内。
7、在本公开的一些实施例中，所述撑臂的高度小于盾尾直径的二分之一。
8、根据本公开的另一个方面，提供一种盾尾调圆方法，基于上述盾尾调圆装置而实施，包括如下步骤：
9、（1）始发井结构钢筋绑扎时于盾尾调圆装置设计安设位置处锚接预埋座，所述预埋座预埋位置与撑架各撑腿相对应；
10、（2）盾尾分块吊装前，先行吊装两撑架的底部分块，且将所述底部分块与始发井底部对应的预埋座固定连接；
11、（3）盾尾底部分块吊装下井，将盾尾底部分块落放至两撑架间且与两撑架弧形梁对应贴合；
12、（4）于两撑架的外侧滑槽中对应吊装设有滑块的撑臂，待所述滑块嵌合至所述滑槽中后，搭设脚手架对两侧撑臂进行临时支撑；
13、（5）吊装横梁且将横梁两端分别对应与两侧撑臂连接固定；
14、（6）进行撑架两侧分块的吊装下井，并对应与撑架底部分块及始发井侧壁预埋座间连接固定；而后进行盾尾其余分块的下井作业，待盾尾吊装下井且组装完毕后，进行撑架顶部分块的下井作业；
15、（7）采用全站仪对盾尾圆度进行观测，根据观测结果同步驱动撑臂两侧电机转动，直至横梁移动至变形区域上方，然后沿所述横梁调整液压油缸位置至变形区域上方后，驱动液压油缸伸出进行顶推矫正；在该矫正过程中，采用全站仪实时观测，直至盾尾变形区域符合要求后，驱动液压油缸回收；
16、（8）重复步骤（7），直至盾尾圆度符合设计要求。
17、在本公开的一些实施例中，在所述步骤（2）中，在所述撑架的底部分块吊装到位后，采用全站仪观测该底部分块的安设位置，根据观测结果调整两底部分块位置至二者同轴心布设且分别对应的轴线均与盾构机始发轴线重合。
18、在本公开的一些实施例中，在所述步骤（4）中，所述撑臂吊装前，于所述弧形滑槽中涂覆润滑油。
19、在本公开的一些实施例中，在所述步骤（6）中，所述撑架各分块对应连接固定后，对各分块连接处进行打磨修整至接缝处平滑。
20、本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下任一技术效果或优点：
21、1. 通过两侧撑臂沿撑架弧形梁滑动而转动的横梁，可实现对盾尾内表面的全圆横扫以覆盖盾尾全部变形区域，进而通过横梁底部可移动的液压油缸实现对各变形区域的矫正，且由于该横梁由电机驱动，可实现对盾尾两侧及顶部不便于人力施作位置处的矫正作业，提高了盾尾调圆的效率。
22、2. 由于横梁由两侧撑臂支撑，且撑臂处滑块嵌设于侧壁设有加强肋板的滑槽中，由此使得横梁在液压油缸伸出进行矫正作业时，可承受一定程度的荷载，确保了盾尾矫正调圆的稳定性、可靠性。
23、3. 撑架通过各撑腿与始发井各处对应的预埋件连接固定，由此保证了调圆装置的安设稳固，可实现对盾尾的可靠支撑，避免撑架受到反作用力后发生变形歪斜等问题，保证了装置的稳固性。
1.一种盾尾调圆装置，其特征在于，其包括用于对应嵌合设于盾尾外表面且包括若干分块的两撑架，所述撑架包括与盾尾曲度相匹配的弧形梁、于所述弧形梁外弧面对应位置处设置的若干撑腿、设于所述弧形梁一侧且与盾尾弧度匹配的弧形滑槽、设于所述滑槽一侧且齿对应朝向撑架中心的齿环，该盾尾调圆装置还包括对应嵌设于所述滑槽中的滑块、与所述滑块对应连接且与盾尾半径对应重合的撑臂、设于所述撑臂对应侧且与所述齿环对应匹配齿接的齿轮、与所述撑臂相对固定且动力轴对应穿设于所述撑臂中并与所述齿轮传动连接的电机、垂直于所述撑臂且沿盾尾轴向设置的横梁、设于所述横梁底部用于顶推盾尾变形区域的液压油缸。
2.根据权利要求1所述的盾尾调圆装置，其特征在于，所述滑槽与所述弧形梁间圆弧阵列设有若干加强肋板。
3.根据权利要求1所述的盾尾调圆装置，其特征在于，所述横梁通过法兰盘对应设于两所述撑架对应的两所述撑臂间。
4.根据权利要求1所述的盾尾调圆装置，其特征在于，所述撑臂对应所述电机的侧壁对应位置处设有用于设置所述电机的座板，所述座板与所述撑臂间设有若干加强筋板。
5.根据权利要求1所述的盾尾调圆装置，其特征在于，所述横梁底部设有导槽，所述液压油缸对应滑动嵌设于所述导槽内。
6.根据权利要求1所述的盾尾调圆装置，其特征在于，所述撑臂的高度小于盾尾直径的二分之一。
7.一种盾尾调圆方法，基于权利要求1所述盾尾调圆装置而实施，其特征在于，包括如下步骤：
8.根据权利要求7所述的盾尾调圆方法，其特征在于，在所述步骤（2）中，在所述撑架的底部分块吊装到位后，采用全站仪观测该底部分块的安设位置，根据观测结果调整两底部分块位置至二者同轴心布设且分别对应的轴线均与盾构机始发轴线重合。
9.根据权利要求7所述的盾尾调圆方法，其特征在于，在所述步骤（4）中，所述撑臂吊装前，于所述弧形滑槽中涂覆润滑油。
10.根据权利要求7所述的盾尾调圆方法，其特征在于，在所述步骤（6）中，所述撑架各分块对应连接固定后，对各分块连接处进行打磨修整至接缝处平滑。