CN108457667A - 一种自密实混凝土管片衬砌结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自密实混凝土管片衬砌结构及其施工方法，所述自密实混凝土管片衬砌结构包括管片、分隔环和自密实混凝土。管片组装于掘进机中且沿环向依次衔接形成环形管段，多个环形管段沿轴向依次拼接形成隧道管，分隔环环绕隧道管，设置于掘进端隧道管的外壁，自密实混凝土填充于围岩、隧道管和分隔环之间空腔，管片、围岩、分隔环形成空腔，空腔内填充自密实混凝土以形成自密实混凝土管片衬砌结构。根据本发明实施例的自密实混凝土管片衬砌结构通过采用自密实混凝土回填，实现管片与围岩间隙的密实填充和围岩的及时支护，简化了施工工艺，通过自密实混凝土选型，实现围岩有效支护以及解决隧道存在地下水及围岩发生岩爆的问题。

Description

一种自密实混凝土管片衬砌结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及岩土工程围岩支护领域，尤其涉及一种自密实混凝土管片衬砌结构及其施工方法。

背景技术

全断面掘进机已被广泛应用于公路、铁路以及水工隧洞等施工领域，其具有机械化程度高、掘进速度快、安全性高、地质条件适应性强等优点。其中双护盾TBM施工过程主要包括掘进、管片衬砌、吹填豆粒石和灌注水泥砂浆4个过程。传统的回填方法首先向围岩与管片空隙中吹填豆粒石，在距掘进端较远的位置通过管片注浆孔向豆粒石空隙中灌注水泥浆。这种方法一定程度上可以控制围岩后期变形，但存在以下不足：1)掘进端与回填段没有形成有效的分隔，豆粒石在掘进方向上是临空面，豆粒石并不能密实吹填于管片与围岩空腔，同时豆粒石吹填工艺又滞后于掘进，为围岩压力释放和变形提供了时间和空间；2)吹填的豆粒石密实度低，灌注的水泥浆沿着豆粒石的孔隙流向掘进端，导致水泥浆的大量流失，不能形成力学性能良好的胶结豆粒石围岩支护结构体；3)流失的水泥浆又会影响掘进机的正常运转，为了降低影响，水泥浆的灌注点距掘进端较远，胶结豆粒石不能很好阻止围岩的初期大变形，形成不了有效的初期支护。基于上述情况，迫切需要提出适合于全断面掘进的管片衬砌结构，有效控制围岩变形。

在本发明之前，“发明专利：堆石混凝土大坝施工方法(发明人：金峰等；专利号：ZL3102674.5)”公开了堆石混凝土大坝施工方法，采用流动性好且抗材料分离性强的混凝土材料密实填充堆石体空隙，形成力学性能好的堆石混凝土材料，该发明表明高性能的自密实混凝土能实现狭小区域(如管片与围岩空隙)的密实填充。

在本发明之前，“发明专利：一种水下不分散水泥基自密实材料施工方法(发明人：金峰等；专利号：ZL 201310465710.7)”公开了水下不分散水泥基自密实材料施工方法，水下不分散水泥基自密实材料在重力作用下能密实填充水下微小空隙，形成水下不分散混凝土。

在本发明之前，“发明专利：全圆隧道全断面一次成型自密实砼浇筑施工方法(申请号：201610952136.1)”采用自密实混凝土浇筑由衬砌台车各模板与围岩形成的环形浇筑空间，浇筑完成后，拆除模板。但这种浇筑方法并不能适用于TBM管片衬砌中，TBM衬砌时，回填材料、管片以及围岩将形成联合作用的围岩支护体，同时自密实混凝土的选型需要与管片相匹配。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种自密实混凝土管片衬砌结构，所述自密实混凝土管片衬砌结构能够及时有效控制围岩变形。

本发明还旨在提出一种自密实混凝土管片衬砌结构的施工方法。

根据本发明实施例的自密实混凝土管片衬砌结构，所述自密实混凝土管片衬砌结构衬砌于隧道围岩，包括：管片，所述管片组装于掘进机中且沿环向依次衔接形成环形管段，多个环形管段沿轴向依次拼接形成隧道管；分隔环，所述分隔环环绕所述隧道管的外壁设置，且位于所述隧道管的掘进端；自密实混凝土，所述自密实混凝土填充于所述隧道围岩、所述隧道管和所述分隔环之间空腔；其中，所述管片、所述隧道围岩、所述分隔环形成所述空腔，所述空腔内填充所述自密实混凝土以形成自密实混凝土管片衬砌结构。根据本发明实施例的自密实混凝土管片衬砌结构，由于在隧道管安装过程中设置分隔环，使得自密实混凝土填充工艺与掘进工艺可同步进行，实现围岩及时支护，提高了工程施工效率，节约了施工成本。此外，分隔环阻止自密实混凝土流向掘进端，减小漏浆，由于自密实混凝土的高流动性，保证了空腔内的密实填充，实现围岩的有效支护。

在一些实施例中，所述管片与所述隧道围岩形成的所述空腔采用自密实混凝土填充，所述自密实混凝土的选型与所述管片选型相匹配。

在一些实施例中，所述分隔环环绕所述隧道管，且设置于所述隧道管的外壁，以阻止所述自密实混凝土填充时流向所述隧道管的掘进端。

在一些实施例中，所述自密实混凝土为普通型自密实混凝土、水下自护型自密实混凝土和快硬型自密实混凝土中的一种。

在一些实施例中，所述自密实混凝土的浇筑扩展度为600mm-750mm，浇筑塌落度为240mm-280mm，浇筑V型漏斗通过时间为7s-20s。

在一些实施例中，所述自密实混凝土管片衬砌结构，还可包括锚杆，所述锚杆的杆身锚固于所述围岩、固化的所述自密实混凝土和所述管片，所述锚杆的端头锚固于所述管片内壁。

根据本发明实施例的自密实混凝土管片衬砌结构的施工方法，包括如下步骤：

S1：在隧道掘进开挖后，在掘进机中组装管片，多个所述管片沿环向依次衔接形成环形管段，多个所述环形管段沿轴向依次拼接形成隧道管；

S2：在所述隧道管的外围设置分隔环，使所述隧道管、隧道围岩和分隔环之间形成空腔；

S3：向所述空腔中填充自密实混凝土，固化的所述自密实混凝土与所述管片形成共同承载的所述自密实混凝土管片衬砌结构；

S4：依次重复步骤S1-S3，直至完成全部隧道工程的围岩衬砌。

根据本发明实施例的自密实混凝管片衬砌结构的施工方法，可实现自密实混凝土密实填充管片与围岩形成的空腔，保证了空腔的及时回填，形成初期支护，有效地控制围岩变形。自密实混凝土管片衬砌结构的施工方法还具有施工工艺简化，工程成本低等优点，可大大提高施工速度，节约工期和成本。

在一些实施例中，在步骤S3中，当所述空腔中渗入地下水时，所述自密实混凝土采用水下自护型自密实混凝土。

在一些实施例中，在步骤S3中，当所述空腔中无地下水时，所述自密实混凝土采用普通型自密实混凝土。

在一些实施例中，在步骤S3中，当所述围岩需要快速支护或者有岩爆倾向时，所述自密实混凝土采用快硬型自密实混凝土。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施例的自密实混凝土管片衬砌结构中管片拼接完成的示意图。

图2是本发明实施例的自密实混凝土管片衬砌结构的灌注自密实混凝土的过程示意图。

图3是本发明另一实施例的施工完毕的自密实混凝土管片衬砌结构示意图。

附图标记：

自密实混凝土管片衬砌结构100、自密实混凝土1、管片2、隧道围岩3、注浆孔4、注浆管道5、注浆机6、分隔环7、空腔8、锚杆9。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图3描述根据本发明实施例的自密实混凝土管片衬砌结构100。

如图2-图3所示，本发明实施例的自密实混凝土管片衬砌结构100衬砌于隧道围岩3。自密实混凝土管片衬砌结构100且包括管片2、分隔环7和自密实混凝土1。管片2组装于掘进机中且沿环向依次衔接形成环形管段，多个环形管段沿轴向依次拼接形成隧道管。分隔环7环绕隧道管的外壁设置，且位于隧道管的掘进端。自密实混凝土1填充于围岩3和隧道管之间空腔8。

可以理解的是，自密实混凝土1填充于管片2与隧道围岩3之间形成的空腔8内，依靠自密实混凝土1的高流动性，保证了空腔8的密实填充，实现隧道围岩3的有效支护。需要说明的是，组装管片2形成隧道管时，需要在隧道轴向的隧道管外围设置分隔环7，分隔环7能够实现空腔8的及时回填(即向空腔8中灌注自密实混凝土1)，使得回填工艺与掘进工艺同步进行，同时，分隔环7的存在防止自密实混凝土1在填充时流向掘进端，避免影响掘进机的正常运转的同时减少漏浆。需要额外说明的是，注浆机6通过注浆管道5和管片2预留注浆孔4向管片2、隧道围岩3和分隔环7形成的空腔8中填充自密实混凝土1，自密实混凝土1固化后与管片2形成共同承载的自密实混凝土管片衬砌结构100。

根据本发明实施例的自密实混凝土管片衬砌结构100，由于在隧道管安装过程中设置有分隔环7，使得自密实混凝土1填充工艺与掘进工艺的同步进行，实现围岩及时支护，提高了工程施工效率，节约了施工成本。此外，分隔环7阻止自密实混凝土1流向掘进端，减小漏浆，由于自密实混凝土1的高流动性，保证了空腔8内的密实填充，实现围岩的有效支护。

在一些实施例中，自密实混凝土1的选型与管片2选型相匹配。由此，可以使得固化的自密实混凝土1与管片2的契合度较好，形成更好的共同承载围岩衬砌结构隧道围岩3，进一步适应隧道围岩3的变形。当然，在本发明的其他实施例中，管片2还可以采用其他材料或者其他型号的混凝土制成。

在一些实施例中，自密实混凝土1优为普通型自密实混凝土、水下自护型自密实混凝土和快硬型自密实混凝土中的一种。需要说明的是，相对于普通型自密实混凝土，快硬型自密实混凝土在常温条件下，1h的抗压强度可到达20MPa及以上，水下自护型自密实混凝土赋予自密实混凝土1水下不分散的特性，可以保证空腔8内的密实填充以及固化后的自密实混凝土1具有良好的力学性能。三种自密实混凝土1的特性不同，因此可以针对不同的环境需要选择不同的自密实混凝土1，例如，当空腔8中渗入地下水时，自密实混凝土1采用水下自护型早强自密实混凝土1；当空腔8中无地下水时，自密实混凝土1采用普通型自密实混凝土，当隧道围岩3需要快速支护或者有岩爆倾向时，自密实混凝土1采用快硬型自密实混凝土。综上所述，根据隧道围岩3和空腔8的实际情况，选择自密实混凝土1的类型和型号，能够极大程度适应各种复杂的工程地质条件，提高自密实混凝土管片衬砌结构100的适应性，同时能实现隧道围岩3及时有效支护隧道围岩3。

在一些实施例中，自密实混凝土1的浇筑扩展度为600mm-750mm，浇筑塌落度为240mm-280mm，浇筑V型漏斗通过时间为7s-20s。由此可以进一步保证空腔8内自密实混凝土1填充的密实度。当然，在本发明的其他实施例的中，上述参数需根据实际情况确定，也就是说，在本发明的实施例中，自密实混凝土1的参数并不限于上述范围。

在一些实施例中，如图3所示，自密实混凝土管片衬砌结构100还包括锚杆9，锚杆9的杆身锚固于隧道围岩3、固化的自密实混凝土1和管片2，锚杆9端头锚固于管片2内壁隧道围岩3。可以理解的是，待空腔8中的自密实混凝土1固化，可从管片2上的注浆孔4向隧道围岩3钻孔，将锚杆9安装于钻孔中，将锚杆9锚固于管片2、固化的自密实混凝土1和隧道围岩3上，锚杆9与自密实混凝土管片衬砌结构100形成复合的隧道围岩3支护结构，锚杆9与自密实混凝土管片衬砌结构100共同承载能进一步限制隧道围岩3的初期变形，降低岩爆的发生。当然，在本发明的一些实施例中，自密实混凝土管片衬砌结构100还可以包括锚索，锚索的结构固定方法与锚杆9类似。

下面如图1-图3所示描述本发明一个具体实施例的自密实混凝土管片衬砌结构100。

如图1-图3所示，本实施例的自密实混凝土管片衬砌结构100衬砌于隧道围岩3。自密实混凝土管片衬砌结构100且包括管片2、分隔环7、自密实混凝土1和锚杆9。管片2组装于掘进机中且沿环向依次衔接形成环形管段，多个环形管段隧道沿轴向依次拼接形成隧道管；分隔环7环绕隧道管，设置于掘进端隧道管的外壁；自密实混凝土1填充于隧道围岩3、隧道管和分隔环7之间空腔8隧道围岩3。锚杆9的杆身锚固于隧道围岩3、固化的自密实混凝土1和管片2，锚杆9端头锚固于管片2内壁。

本实施例的自密实混凝土管片衬砌结构100，由于在隧道管安装过程中设置有分隔环7，使得自密实混凝土1填充工艺与掘进工艺的同步进行，实现围岩及时支护，提高了工程施工效率，节约了施工成本。此外，分隔环7阻止自密实混凝土1流向掘进端，减小漏浆，由于自密实混凝土1的高流动性，保证了空腔8内的密实填充，实现隧道围岩3的有效支护。

根据本发明实施例的自密实混凝土管片衬砌结构的施工方法，包括如下步骤：

根据本发明自密实混凝土管片衬砌结构的施工方法，包括如下步骤：

S1：在隧道掘进开挖后，在掘进机中组装管片2，多个管片2沿环向依次衔接形成环形管段，多个环形管段沿轴向依次拼接形成隧道管；

S2：在隧道管的外围设置分隔环7，使隧道管、隧道围岩3和分隔环7之间形成空腔8；

S3：向空腔8中填充自密实混凝土1，固化的自密实混凝土1与管片2形成共同承载的自密实混凝土管片衬砌结构100；

S4：依次重复步骤S1-S3，直至完成全部隧道工程的围岩衬砌。

可以理解的是，自密实混凝土1填充于管片2、隧道围岩3和分隔环7之间形成的空腔8内，依靠自密实混凝土1的高流动性，保证了空腔8内的密实填充，实现隧道围岩3的有效支护。需要说明的是，S3步骤之间，需要在隧道轴向方向上设置分隔环7(即步骤S2)，分隔环7能够防止自密实混凝土1流向掘进机端，避免影响掘进机的正常运转，也就是说，分隔环7的存在可以使得掘进机在掘进的过程中也能实现空腔8的及时回填(即向空腔8中灌注自密实混凝土1)，进而大大提高工程施工效率，节约施工成本，具有良好的施工效益。需要额外说明的是，注浆机6通过注浆管道5和预设在管片2上的注浆孔4向管片2、隧道围岩3和分隔环7形成的空腔8中填充自密实混凝土1。

根据本发明实施例的自密实混凝管片2衬砌结构的施工方法，可实现自密实混凝土1密实填充管片2、隧道围岩3和分隔环7形成的空腔8，保证了空腔8的及时回填，形成初期支护，有效地控制隧道围岩3变形。自密实混凝土管片衬砌结构的施工方法还具有施工工艺简化，工程成本低等优点，可大大提高施工速度，节约工期和成本。

在一些实施例中，管片2上预设注浆孔4和管片2锚杆安装孔。可以理解的是，在S3步骤中向空腔8填充自密实混凝土1时，可以先从隧道拱底部位的管片2上的注浆孔4向空腔8内填充自密实混凝土1，然后从管片2两侧和拱顶部位的管片2上的注浆孔4填充自密实混凝土1直至自密实混凝土1密实填充空腔8。这样先从管片2底部填充自密实混凝土1，再向管片2两侧和拱底部位填充自密实混凝土1的方式有利于提高自密实混凝土管片衬砌结构100的密实性，提高了对隧道围岩3的加固效果。

在一些实施例中，在步骤S3中，当空腔8中渗入地下水时，自密实混凝土1采用水下自护型早强自密实混凝土1；当空腔8中无地下水时，自密实混凝土1采用普通型自密实混凝土；当隧道围岩3需要快速支护或者有岩爆倾向时，自密实混凝土1采用快硬型自密实混凝土。需要说明的是，相对于普通型自密实混凝土，快硬型自密实混凝土在常温条件下，1h的抗压强度可到达20MPa及以上，水下自护型自密实混凝土赋予自密实混凝土1水下不分散的特性，可以保证空腔8内的密实填充以及固化后的自密实混凝土1具有良好的力学性能。三种自密实混凝土1的特性不同，因此可以针对不同的工程地质条件需要选择不同的自密实混凝土1。根据隧道围岩3和空腔8的实际情况，选择自密实混凝土1的类型，能够极大程度上的提高隧道围岩3的支护效果隧道围岩3。

在一些实施例中，步骤S3后还包括锚杆安装，待自密实混凝土1固化后，可从管片2上的注浆孔4或预设的锚杆安装孔向隧道围岩3钻孔，将锚杆9放入钻孔，锚杆9锚固于管片2、固化的自密实混凝土1和隧道围岩3，锚杆端头锚固于管片2内壁，锚杆9、管片2和自密实混凝土1形成共同承载的隧道围岩3支护结构，锚杆9与自密实混凝土管片衬砌结构100共同承载能进一步限制隧道围岩3的初期变形，降低岩爆的发生。需要说明的是，根据工程地质条件和现场施工情况，确定隧道围岩3支护是否增加锚杆9，所述锚杆9还可为锚索，有利地，锚杆9选用水力膨胀式锚杆9，但不限于水力膨胀式锚杆9，还可以为全长粘结式锚杆9，预应力锚杆9等多种型号。需要额外说明的是，锚杆9的安装孔可以从管片2的注浆孔4向隧道围岩3钻孔，也可以从管片2预制的锚杆9安装孔向隧道围岩3钻孔以安装锚杆9。

在一些实施例中，在步骤S2中，空腔8的长度为环形管段的轴向长度的整数倍。

可以理解的是，在本实施方法中，自密实混凝土1沿隧道轴向分段填充，适宜的每次填充空腔8的长度L的选择依据实际工程而定，优选L为整数倍的管片2的长度。每次填充空腔8的长度L一方面要考虑控制隧道围岩3初期变形，另一方面要考虑施工工艺简单性和可操作性。灌浆循环长度L的计算方法为：L＝n×b

其中：L为每次填充空腔8的长度L，n为环形管段的个数，b为环形管段的长度。

优选的每次填充空腔8的长度为4到5个环形管段的长度，不限于4到5环形管段的长度，可以多于4到5个环形管段的长度也可以少于4到5个环形管段的长度。

下面描述本发明一个具体实施例的自密实混凝衬砌结构的施工方法。

本实施例的自密实混凝管片2衬砌结构的施工方法包括以下步骤：

S1：在隧道掘进开挖后，在掘进机中组装管片2，多个所述管片2沿环向依次衔接形成环形管段，多个所述环形管段沿隧道轴向依次拼接形成隧道管；

S2：在所述隧道管的外围设置分隔环7，使所述隧道管、隧道围岩3和分隔环7之间形成空腔8；

S3：向所述空腔8中填充自密实混凝土1，固化的自密实混凝土1与管片2形成共同承载的自密实混凝土管片衬砌结构100；

S4：待自密实混凝土1固化后，可从管片2上的注浆孔4向隧道围岩3钻孔，将锚杆9放入钻孔，锚杆9锚固于管片2和隧道围岩3上，锚杆9、管片2和填充层1形成复合的隧道围岩3支护结构

S5：依次重复步骤S1-S4，直至完成所述隧道工程的围岩衬砌。

本实施例的自密实混凝土管片衬砌结构的施工方法采用自密实混凝土1填充管片2、隧道围岩3和分隔环7之间的空腔8，一方面能实现空腔8的密实填充的目的，另一方面可实现隧道围岩3的及时支护，有效控制隧道围岩3初期变形的目的。自密实混凝土管片衬砌结构的施工方法中采用分隔环7分隔掘进机和空腔8，有效解决空腔8填充时的浆体流向掘进机的问题，同时自密实混凝土管片衬砌结构的施工方法仅需填充自密实混凝土1，具有施工工艺简单，回填成本低的特点。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种自密实混凝土管片衬砌结构，所述自密实混凝土管片衬砌结构衬砌于隧道围岩，其特征在于，包括：

管片，所述管片组装于掘进机中且沿环向依次衔接形成环形管段，多个环形管段沿轴向依次拼接形成隧道管；

分隔环，所述分隔环环绕所述隧道管的外壁设置，且位于所述隧道管的掘进端；

自密实混凝土，所述自密实混凝土填充于所述隧道围岩、所述隧道管和所述分隔环之间空腔；其中，

所述管片、所述隧道围岩、所述分隔环形成所述空腔，所述空腔内填充所述自密实混凝土以形成自密实混凝土管片衬砌结构。

2.根据权利要求1所述的自密实混凝土管片衬砌结构，其特征在于，所述管片与所述隧道围岩形成的所述空腔采用自密实混凝土填充，所述自密实混凝土的选型与所述管片选型相匹配。

3.根据权利要求1所述的自密实混凝土管片衬砌结构，其特征在于，所述分隔环环绕所述隧道管，且设置于所述隧道管的外壁，以阻止所述自密实混凝土填充时流向所述隧道管的掘进端。

4.根据权利要求1所述的自密实混凝土管片衬砌结构，其特征在于，所述自密实混凝土为普通型自密实混凝土、水下自护型自密实混凝土和快硬型自密实混凝土中的一种。

5.根据权利要求4所述的自密实混凝土管片衬砌结构，其特征在于，所述自密实混凝土的浇筑扩展度为600mm-750mm，浇筑塌落度为240mm-280mm，浇筑V型漏斗通过时间为7s-20s。

6.根据权利要求1所述自密实混凝土管片衬砌结构，其特征在于，还可包括锚杆，所述锚杆的杆身锚固于所述围岩、固化的所述自密实混凝土和所述管片，所述锚杆的端头锚固于所述管片内壁。

7.一种自密实混凝土管片衬砌结构的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：在隧道掘进开挖后，在掘进机中组装管片，多个所述管片沿环向依次衔接形成环形管段，多个所述环形管段沿轴向依次拼接形成隧道管；

S2：在所述隧道管的外围设置分隔环，使所述隧道管、隧道围岩和分隔环之间形成空腔；

S3：向所述空腔中填充自密实混凝土，固化的所述自密实混凝土与所述管片形成共同承载的所述自密实混凝土管片衬砌结构；

S4：依次重复步骤S1-S3，直至完成全部隧道工程的围岩衬砌。

8.根据权利要求7所述的自密实混凝土管片衬砌结构的施工方法，其特征在于，在步骤S3中，当所述空腔中渗入地下水时，所述自密实混凝土采用水下自护型自密实混凝土。

9.根据权利要求7所述的自密实混凝土管片衬砌结构的施工方法，其特征在于，在步骤S3中，当所述空腔中无地下水时，所述自密实混凝土采用普通型自密实混凝土。

10.根据权利要求7所述的自密实混凝土管片衬砌结构的施工方法，其特征在于，在步骤S3中，当所述围岩需要快速支护或者有岩爆倾向时，所述自密实混凝土采用快硬型自密实混凝土。