本发明涉及盾构机设备，尤其涉及一种圆度调整装置及方法。
背景技术：
1、本部分的描述仅提供与本发明公开相关的背景信息，而不构成现有技术。
2、随着盾构施工技术的普及，盾构施工所面临的隧道设计更加复杂，大坡度、小转弯、连续转弯等特征的隧道路线不断出现，由于盾构机包含了掘进和管片拼装的功能，因此在面临转弯较多等环境下，管片的拼装过程中出现管片错台(即：管片拼接后，在隧道的径向上，两管片之间存在错位的情况)现象的概率进一步增加，管片错台不仅影响管道的圆度，导致施工人员无法完成管片螺栓的安装工作，还会导致拖车斜轮对受力不均匀，箱涵铺设和仰拱浇筑存在误差等后果。错台的管道在拼装完成后脱出盾尾时，由于地层压力和地层浆液不能及时凝固，会导致管片变形和隧道中轴线产生偏移，影响隧道的成型质量；同时，管片较大的变形和错台会导致后续拼装管片受力不均匀，产生应力集中现象，严重时会导致管片破损，管片外水土渗漏，甚至引发地表塌陷。
3、针对上述问题，现有管片拼装过程中，主要采用了整圆装置，用于对盾尾拼装好的管道进行整圆作业，在整圆作业过程中，操作人员完成管片螺栓的安装，但是目前整圆装置存在两种结构，一种是采用单独的整圆装置，由拼管机移动整圆装置，将整圆装置对管道顶部进行整圆作业，采用该种装置整圆作业耗时较久，且影响拼管机的进度，导致盾构机主梁延长或降低盾构机的掘进速度来配合整圆装置，且仅能用于管道顶部的整圆作业，整圈区域有限；在另一种结构中，整圆装置为行走在主梁上的结构，在该装置中，由于拼管机位于整圆装置的前置位，导致拼管机仍然需要等待整圆装置完成整圆作业后，才能移动至盾尾装夹管片，导致拼管机的拼管效率仍然较低。
4、应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种圆度调整装置及方法，解决了整圆装置与拼管机的操作节拍不能同步进行、整圈区域有限的问题。
2、本发明的上述实施目的主要由以下技术方案来实现：
3、本发明提供一种圆度调整装置，其用于对隧道内的管片进行整圆作业，所述圆度调整装置包括：
4、移动机构，所述移动机构位于盾构机主机后方，且所述移动机构与所述盾构机主机主梁相连；
5、圆度调整机构，所述圆度调整机构位于盾构机主机的后方且与所述移动机构相连，所述圆度调整机构用于与隧道内至少部分拼接后的所述管片相抵，所述圆度调整机构的底部用于与所述隧道的内壁之间形成有用于输送所述管片的送管通道；
6、驱动机构，所述驱动机构连接于所述移动机构和所述圆度调整机构之间，所述驱动机构能推动所述圆度调整机构在所述隧道内移动，以使所述圆度调整机构对拼接后存在径向错位的两相邻所述管片进行抵压整圆。
7、在一较佳实施例中，所述圆度调整机构包括：
8、底撑结构，所述底撑结构能移动地架设在所述隧道的下部内壁上，所述底撑结构的底部与所述隧道的内壁之间围合形成所述送管通道；
9、中撑结构，所述中撑机构位于所述底撑结构的上方且与所述底撑结构相连，所述中撑结构具有可沿竖直方向移动的中撑段；
10、顶撑结构，所述顶撑结构位于所述中撑结构的上方且与所述中撑段相连，通过所述中撑段调节所述顶撑结构在竖向上的位置，以使所述顶撑结构能够与位于所述隧道的上部内壁或中上部内壁的拼接后存在径向错位的两相邻所述管片相抵；其中，两相邻所述管片为沿所述隧道的周向相邻。
11、在一较佳实施例中，所述中撑结构包括：
12、两个中撑件，两个所述中撑件对称设置于所述底撑结构的两侧，两个所述中撑件的底部分别与所述底撑结构铰接；
13、两个伸缩件，两个所述伸缩件分别位于两个所述中撑件的上方，且两个所述伸缩件的一端分别与对应的所述中撑件的顶部铰接，两个所述伸缩件的另一端分别与所述顶撑结构铰接；
14、至少部分所述中撑件和与其相连的所述伸缩件形成所述中撑段。
15、在一较佳实施例中，所述中撑件为弧形杆状结构，两个所述中撑件的弧度分别与所述隧道的左侧内壁和右侧内壁的内轮廓的弧度相适配，以使两个所述中撑件通过两个所述伸缩件分别与所述顶撑结构的左右两端铰接后形成能与所述隧道内壁上拼接后的所述管片相贴合的圆弧形整圆架；
16、当所述伸缩件处于伸长的状态时，所述伸缩件能推动所述顶撑结构上移至与所述隧道的上部内壁或中上部内壁的拼接后存在径向错位的两相邻所述管片相抵的位置；
17、和/或，当所述伸缩件处于伸长的状态时，所述伸缩件能推动所述中撑件向所述隧道的径向外侧方向摆动至与所述隧道的中部内壁的拼接后存在径向错位的两相邻所述管片相抵的位置。
18、在一较佳实施例中，所述顶撑结构包括：
19、两个顶撑件，所述顶撑件为弧形杆状结构，两个所述顶撑件的一端相铰接，两个所述顶撑件的另一端分别与两个所述伸缩件相连。
20、在一较佳实施例中，两个所述中撑件的上端分别向上凸设有至少一个限位件，所述顶撑结构的左右两端分别设有至少一个限位槽，所述限位件可移动地穿设在所述限位槽内，以在所述隧道的轴向上对所述顶撑结构与所述中撑件之间的相对位置关系进行限位。
21、在一较佳实施例中，所述限位件和所述限位槽均为多个，多个所述限位件分别设置在所述伸缩件的两侧，多个所述限位槽分别设置在所述顶撑结构且与所述伸缩件相铰接的一端的两侧。
22、在一较佳实施例中，所述底撑结构包括：
23、支撑架和至少两个底座件，
24、至少两个所述底座件设置在所述支撑架底部的左右两端，所述底座件用于将所述支撑架架设于所述隧道的下部内壁；
25、所述支撑架、至少两个所述底座件和所述隧道的下部内壁之间围合形成所述送管通道。
26、在一较佳实施例中，所述底座件的底部设有行走轮，以带动所述圆度调整机构在所述隧道内移动。
27、在一较佳实施例中，所述圆度调整机构还包括：
28、多个防倒杆，所述防倒杆沿所述隧道的轴线方向延伸设置，多个所述防倒杆分别连接在所述顶撑结构的沿所述隧道轴向相对的两端面上和所述中撑结构的沿所述隧道轴向相对的两端面上。
29、在一较佳实施例中，所述驱动机构具有固定端和可伸缩的活动端；
30、所述固定端和所述活动端中的其中一者连接于所述移动机构，另一者与所述圆度调整机构相连，通过所述活动端推动所述圆度调整机构在所述隧道内移动。
31、在一较佳实施例中，所述驱动机构包括：
32、至少三个伸缩油缸，所述伸缩油缸的缸体铰接在所述移动机构上，至少三个所述伸缩油缸的缸杆分别与所述顶撑结构、所述底撑结构和所述中撑结构相铰接；
33、所述缸体与所述移动机构相接的一端形成所述驱动机构的所述固定端，所述缸杆与所述圆度调整机构相接的一端形成所述活动端。
34、在一较佳实施例中，所述移动机构与所述盾构机主机的主梁通过液压缸相连，所述液压缸用以调节所述移动机构与所述主梁之间的距离。
35、本发明提供一种圆度调整方法，其采用上所述的圆度调整装置，用于对隧道内的管片进行整圆作业，所述圆度调整方法包括如下步骤：
36、步骤s1：移动机构与盾构机主机共同移动至所述隧道内拼接完成的所述管片的位置；
37、步骤s2：驱动机构推动所述圆度调整机构在所述隧道内移动至拼接后存在径向错位的两相邻所述管片处；
38、步骤s3：圆度调整机构对拼接后存在径向错位的两相邻所述管片进行抵压整圆作业，以消除两相邻所述管片之间的径向错位；
39、步骤s4：完成整圆作业后，所述驱动机构收回所述圆度调整机构至所述移动机构处。
40、在一较佳实施例中，所述步骤s3包括：
41、步骤s31：中撑结构的中撑段推动顶撑结构沿竖向向上移动，至所述顶撑结构与位于所述隧道的上部内壁或中上部内壁的拼接后存在径向错位的两相邻所述管片相抵；
42、其中，两相邻所述管片为沿所述隧道的周向相邻。
43、在一较佳实施例中，所述步骤s31包括：
44、伸长伸缩件与所述顶撑结构相连的一端，用以推动所述顶撑结构上移至与所述隧道的上部内壁或中上部内壁的拼接后存在径向错位的两相邻所述管片相抵的位置，进行抵接整圆作业；
45、伸长所述伸缩件与所述中撑件相连的另一端，用以推动中撑件向所述隧道的径向外侧方向摆动至与所述隧道的中部内壁的拼接后存在径向错位的两相邻所述管片相抵的位置，进行抵接整圆作业。
46、与现有技术相比，本发明所述的技术方案具有以下特点和优点：
47、本发明提供的圆度调整装置，设置在盾构机主机的后方，通过圆度调整装置对盾构机的拼管机刚拼装好的隧道的管环进行抵押整圆，管环由多个管片沿隧道的周向首尾拼接组成；其中，圆度调整装置的移动机构与盾构机主机的主梁相连，使得移动机构在盾构机主机的主梁移动掘进过程中，能够跟随盾构机主机的掘进移动而移动，并且移动机构设置在主梁后方，也即移动机构设置在盾构机的拼管机的后方，使得移动机构可以在拼管机拼装好的管片形成的隧道内移动；圆度调整装置的圆度调整机构，能够对隧道内部分拼接好的管片进行抵接整圆。
48、本发明中，由于圆度调整机构与隧道内壁之间形成有送管通道，使得管片能够通过送管通道从盾构机的后方输送至拼管机处，避免在圆度调整机构进行整圆过程中，拼管机不能正常进行拼管作业的情况发生，本发明中，掘进机在隧道的前方进行掘进作业，拼管机通过采用送管通道输送的管片进行拼管作业，圆度调整装置对拼管机部分拼装好的管片进行抵接整圆作业，三者的操作能够同步进行，也即同节拍运行，提升了盾构机主机的工作效率；圆度调整装置的驱动机构，通过将固定端设置在移动机构上，将活动端与圆度调整机构相连，使得驱动机构的活动端能够推动圆度调整机构在隧道内沿隧道的轴向或其他方向进行移动，也即圆度调整装置可以根据目前的拼管进度和整圆所需时间，灵活调整选择圆度调整装置需要对隧道内的哪部分管片进行抵接整圆，避免仅依靠圆度调整机构和移动机构的连接，导致圆度调整机构必须随盾构机主机的掘进进度而进行移动的情况发生。
1.一种圆度调整装置，其用于对隧道内的管片(420)进行整圆作业，其特征在于，所述圆度调整装置包括：
2.根据权利要求1所述的圆度调整装置，其特征在于，所述圆度调整机构(200)包括：
3.根据权利要求2所述的圆度调整装置，其特征在于，所述中撑结构(220)包括：
4.根据权利要求3所述的圆度调整装置，其特征在于，
5.根据权利要求3所述的圆度调整装置，其特征在于，所述顶撑结构(230)包括：
6.根据权利要求4所述的圆度调整装置，其特征在于，
7.根据权利要求6所述的圆度调整装置，其特征在于，
8.根据权利要求2所述的圆度调整装置，其特征在于，所述底撑结构(210)包括：
9.根据权利要求8所述的圆度调整装置，其特征在于，所述底座件(212)的底部设有行走轮(213)，以带动所述圆度调整机构(200)在所述隧道内移动。
10.根据权利要求2所述的圆度调整装置，其特征在于，所述圆度调整机构(200)还包括：
11.根据权利要求2所述的圆度调整装置，其特征在于，
12.根据权利要求11所述的圆度调整装置，其特征在于，所述驱动机构(300)包括：
13.根据权利要求1所述的圆度调整装置，其特征在于，所述移动机构(100)与所述盾构机主机(400)的主梁(410)通过液压缸相连，所述液压缸用以调节所述移动机构(100)与所述主梁(410)之间的距离。
14.一种圆度调整方法，其采用权利要求1至13中任一项所述的圆度调整装置，用于对隧道内的管片(420)进行整圆作业，其特征在于，所述圆度调整方法包括如下步骤：
15.根据权利要求14所述的圆度调整方法，其特征在于，所述步骤s3包括：
16.根据权利要求15所述的圆度调整方法，其特征在于，所述步骤s31包括：
