日本藤田建设公司与日本Hume公司近期联合研发出一种名为“FN接头”的新型预制管片连接装置,旨在显著提升盾构隧道施工中RC管片的组装精度与作业效率。该成果在实施工地验证后证实,相比传统单遍型管片接头,FN接头在施工过程中产生的变形极小,能有效维持管片的高真圆度与施工精度。
藤田建设于2019年8月宣布,FN(FasteNing)接头已首次应用于部分下水道盾构隧道工程。该接头由两家公司共同开发并已获得专利。其核心设计在于采用C型金属件,并在T型金属件与接收部之间配置弹性弹簧。施工时,只需将T型金属件沿隧道轴向滑动嵌入,即可在无需螺栓紧固的情况下产生管片间的紧固力,从而完成RC管片的组装。
FN接头的出现解决了传统接头长期存在的痛点。以往依靠螺栓紧固的接头不仅生产成本高昂,且因结构复杂易导致管片在插入时应力集中而破损,或因真圆度下降引发管片错台。而FN接头凭借更简化的结构,在确保紧固力的同时,有效预防了真圆度降低和管片损伤问题。更重要的是,由于省去了繁琐的螺栓紧固工序,该接头为施工自动化提供了可能,并能构建内壁平滑的隧道,从而有望省略二次衬砌工序。
在实大尺寸RC管片的验证实验中,FN接头将组装后的变形量降低至传统单遍型接头的约1/15。在实际的下水道盾构隧道工程中,面对2400毫米的盾构内径,FN接头成功将组装时的内空变形量控制在1毫米以内,充分验证了其维持高真圆度管片组装的卓越能力。藤田建设表示,未来计划将FN接头广泛应用于各类RC管片盾构隧道工程。
对于中国基建行业而言,日本在隧道施工精细化与自动化方面的持续探索值得借鉴,FN接头通过结构创新实现“免螺栓”高精度组装,为国内降低施工成本、提升隧道质量及推动智能建造提供了新的技术思路。
