CN115094719A - 一种横向垫层摊铺机、u形盾构机及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种横向垫层摊铺机、U形盾构机及其施工方法，解决了现有技术中U型盾构垫层摊铺效率低的问题。本发明的横向垫层摊铺机，包括上部料仓和螺旋分离器，上部料仓通过出料管道与螺旋分离器相连通，螺旋分离器的出料侧设有垫层刮平机构，垫层刮平机构在横向传动机构的作用下沿螺旋分离器横向移动。本发明横向垫层摊铺机采用螺旋分离器与垫层刮平机构配合，实现出料摊铺同时进行，提高摊铺效率。且本发明的垫层刮平机构的刮板件在横向传动机构的作用下进行横向的往复运动，实现高效摊铺。本发明通过输料、进料、分料、下料、摊铺于一体，通过上述工序可实现U形盾构机的自动摊铺功能，加快了施工进度。

Description

一种横向垫层摊铺机、U形盾构机及其施工方法

技术领域

本发明涉及U形盾构机技术领域，特别是指一种横向垫层摊铺机及U形盾构机及其施工方法。

背景技术

U型盾构作为一种矩形综合管廊施工设备，相比较目前普遍采用的大面积明挖法施工，具有支护量更小，支护成本更低，机械化程度更高、施工占地面积更小，对于周边的道路占用以及绿化影响更小的优势。

U形盾构机在主机顶进一环距离，由于开挖地基不平整，铺设管片前需要先通过垫层铺设使安装管片的地基平整。目前U形盾构机的垫层摊铺主要依靠人工，费时费力，效率低，因此U形盾构机的施工效率受垫层铺设工序制约较大，亟待研究一种自动化垫层摊铺设备。目前自动化垫层摊铺设备主要应用于颗粒物料或者预拌混合类物料、混凝土物料摊铺作业输料技术领域等，在综合管廊施工领域应用较少，如专利号202121409579.9的一种螺旋分料器，只是介绍了一种用于固体物料输送的螺旋分料器，且较难集成到U形盾构机上，因此，设计一种U形盾构机垫层摊铺装置很有必要。

发明内容

针对上述背景技术中的不足，本发明提出一种横向垫层摊铺机、U形盾构机及其施工方法，解决了现有技术中U型盾构垫层摊铺效率低的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种横向垫层摊铺机，包括上部料仓和螺旋分离器，上部料仓通过出料管道与螺旋分离器相连通，螺旋分离器的出料侧设有垫层刮平机构，垫层刮平机构在横向传动机构的作用下沿螺旋分离器横向移动。

作为优选方案：所述螺旋分离器包括箱型槽体，箱型槽体的中部设有进料斗，箱型槽体的外侧壁上设有若干个出料斗，箱型槽体内部转动设有螺旋轴，螺旋轴与设置在箱型槽体上的驱动件相连接。

其中，所述螺旋轴包括同轴线设置的左螺旋轴和右螺旋轴，左螺旋轴和右螺旋轴通过调心轴承相连接，调心轴承通过轴承座固定在箱型槽体内，左螺旋轴上螺旋叶片的螺旋方向与右螺旋轴上的螺旋叶片的螺旋方向相反；所述驱动件包括左马达和右马达，左马达与左螺旋轴相连接，右马达与右螺旋轴相连接。优选地，所述出料斗与箱型槽体之间设有活动挡板，箱型槽体顶壁上设有与出料斗一一对应的盖板。

进一步，所述垫层刮平机构包括位于螺旋分离器外侧的支撑轨架，支撑轨架的两端设有升降油缸，支撑轨架上滑动设有刮板总成，刮板总成通过横向传动机构沿支撑轨架运动。其中，所述刮板总成包括设置在支撑轨架上的滑移座，滑移座上铰接有横梁，横梁通过调节油缸与滑移座连接，横梁的下部固定有刮板；横梁的侧部固定设有撑杆，撑杆上设有压辊。

优选地，所述支撑轨架为矩形框结构，矩形框结构上可拆卸连接有延长块，滑移座为凹字形座，凹字形座与矩形框结构滑动式接触，滑移座与支撑轨架对应的接触面上设有滚动件。

进一步，所述横向传动机构包括转动设置在支撑轨架一侧的主动链轮和转动设置在支撑轨架另一侧的从动链轮，主动链轮与设置在支撑轨架上的驱动马达或驱动电机相连接，主动链轮与从动链轮之间连接有传动链，滑移座固定在传动链上。所述支撑轨架上设有与传动链相配合的张紧器。所述张紧器包括张紧座和张紧油缸，张紧座固定在张紧油缸的伸缩端，张紧油缸的固定端通过支撑座固定在支撑轨架上；所述张紧座为弧形座，弧形座上设有与传动链相配合的弧形槽。

一种U形盾构机，包括所述的横向垫层摊铺机，横向垫层摊铺机的上部料仓固定在U形盾构机的盾体处。螺旋分离器位于盾体尾端的下部，垫层刮平机构通过升降油缸连接在盾体尾部；所述出料管道包括固定管道和导料管道，固定管道固定在上部料仓的出口端，导料管道的一端与固定管道铰接、另一端通过悬挂件连接在U形盾构机的盾体上。

一种载有横向垫层摊铺机的U形盾构机的施工方法，利用所述U形盾构机，具体步骤如下：

S1：在U形盾构机后方合适位置架设激光发射器，激光发射器与设置在螺旋分离器上的激光接收器相对应；

S2：摊铺开始时，上部料仓内的垫层摊铺料经出料管道进入螺旋分离器内；然后经螺旋分离器的出料斗进行出料；

S3：激光接收器接收激光发射器发生的激光，判断U形盾构机的位姿，当U形盾构机位姿与地面标高平行时，横向垫层摊铺机的垫层刮平机构在横向传动机构的作用下进行横向往复运动，对垫层摊铺料进行均匀摊铺；

S4：当U形盾构机位姿与地面标高不平行时，通过升降油缸调节垫层刮平机构整体横向倾斜角度，然后通过垫层刮平机构的调节油缸调节垫层刮平机构的刮板的纵向倾斜角度，使垫层刮平机构的刮板与地面标高平行，然后垫层刮平机构的刮板在横向传动机构的作用下进行横向往复运动，对垫层摊铺料进行均匀摊铺；

S5：在完成摊铺的垫层摊铺料上进行一环管片拼装，重复步骤S2~S4直至完成全区间垫层的铺设及管节拼装。

当摊铺区域断面发生改变时，需要进行变断面摊铺；在垫层刮平机构的支撑轨架上增加延长块，增大支撑轨架整体长度以适应变断面摊铺区域，同时，通过张紧器调节横向传动机构传动链的长度，保证垫层刮平机构的刮板稳定进行横向往复运动，实现对变断面摊铺区域的垫层摊铺料进行均匀摊铺。

本发明横向垫层摊铺机采用螺旋分离器与垫层刮平机构配合，实现出料摊铺同时进行，提高摊铺效率。且本发明的垫层刮平机构的刮板件在横向传动机构的作用下进行横向的往复运动，实现高效摊铺，且能进行变幅调节，适用变径摊铺。本发明集输料、进料、分料、下料、摊铺于一体，通过上述工序可实现U形盾构机的自动摊铺功能，并通过控制活动挡板的开合，使卸料量与摊铺机的摊铺速度匹配；大大节省了垫层摊铺时间，加快了施工进度。此外，本发明垫层刮平机构能进行横向和纵向倾斜角度的调节，以适应不同位姿情况下U型盾构施工，确保摊铺质量和效率，为U型盾构施工提供一种新的施工方式，具有较高的推广价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明横向垫层摊铺机结构示意图。

图2为本发明螺旋分离器结构示意图。

图3为螺旋分离器内部结构示意图。

图4为垫层刮平机构结构示意图。

图5为垫层刮平机构背部结构示意图。

图6为滑移座结构示意图。

图7为横向垫层摊铺机在U型盾构上的布置状态示意图。

图8为U型盾构施工过程控制流程图。

图9为变径工况下垫层刮平机构示意图。

图10为图9中A处局部放大图。

图11为张紧器结构示意图。

图中：上部料仓1、出料管道2、固定管道21、导料管道22、悬挂件23、螺旋分离器3、盖板31、左螺旋轴32、右螺旋轴33、箱型槽体34、活动挡板35、调心轴承36、进料斗37、出料斗38、螺旋轴39、驱动件310、垫层刮平机构4、支撑轨架41、刮板总成42、滑移座43、横梁44、调节油缸45、刮板46、撑杆47、压辊48、升降油缸49、延长块、410、横向传动机构5、主动链轮51、从动链轮52、传动链53、驱动马达54、张紧器55、张紧座5-1、张紧油缸5-2、支撑座5-3。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，实施例1，一种横向垫层摊铺机，包括上部料仓1和螺旋分离器3，上部料仓1和螺旋分离器3一上一下设置，上部料仓1通过出料管道2与螺旋分离器3相连通；上部料仓内的垫层摊铺料经出料管道进入螺旋分离器内。螺旋分离器3的出料侧设有垫层刮平机构4，垫层刮平机构对从螺旋分离器流出的垫层摊铺料进行刮平，实现均匀摊铺。垫层刮平机构4在横向传动机构5的作用下沿螺旋分离器3横向移动；也就是说本发明的垫层刮平机构的刮板件在横向传动机构的作用下进行横向的往复运动，实现高效摊铺。

作为优选方案，如图2所示，所述螺旋分离器3包括箱型槽体34，箱型槽体34为长条型箱体，箱型槽体34的宽度与垫层安全区的宽度相对应，确保落料的均匀性。箱型槽体34的中部设有进料斗37，进料斗用于接收从出料管道2流出的垫层摊铺料。箱型槽体34的外侧壁上设有若干个出料斗38，本实施例中出料斗的数量根据需要可设置多个，多个出料斗等角度且同一高度设置，用于将螺旋分离器中的物料均匀落料至垫层安全区。箱型槽体34内部转动设有螺旋轴39，螺旋轴39与设置在箱型槽体34上的驱动件310相连接。驱动件310可为液压马达或电机，为螺旋轴的转动提供动力。本实施例中螺旋轴可为一根整轴，为便于物料的均匀出料，螺旋轴左右段的螺旋叶片螺旋方向相反。

如图3所示，实施例2，一种横向垫层摊铺机，本实施例中螺旋轴的为两根轴组成的，即所述螺旋轴39包括同轴线设置的左螺旋轴32和右螺旋轴33，左螺旋轴32和右螺旋轴33通过调心轴承36相连接，调心轴承36通过轴承座固定在箱型槽体34内；本实施例中左螺旋轴的长度与右螺旋轴的长度相等，当左、右转轴不同心时，可通过调节两轴之间的中心调心轴承36，实现两轴同心。左螺旋轴32上螺旋叶片的螺旋方向与右螺旋轴33上的螺旋叶片的螺旋方向相反，使物料均匀流出。所述驱动件310包括左马达和右马达，左马达与左螺旋轴32相连接，右马达与右螺旋轴33相连接。两个螺旋轴采用两个驱动件进行分开单独驱动，可实现同时或不同时出料，可进行局部出料，提高出料灵活性。

本实施例中，所述出料斗38与箱型槽体34之间设有活动挡板35，活动挡板与箱型槽体滑动连接，且通过伸缩件进行上下运动，实现箱型槽体出料口的通断。活动挡板35也可采用电动闸阀，实现其流道的开合。箱型槽体34顶壁上设有与出料斗38一一对应的盖板31，盖板31通过螺栓可拆卸连接在箱型槽体上，便于维修和防堵塞。工作时，马达通过左、右螺旋轴带动左螺旋叶片32及右螺旋叶片33转动，将箱型槽体34内的物料均匀地输送至若干组左、右出料口，并通过控制若干组活动挡板的开合，使卸料量与摊铺机的摊铺速度相匹配，以进行高效摊铺。

如图4、5所示，实施例3，一种横向垫层摊铺机，在实施例1或2的基础上，所述垫层刮平机构4包括位于螺旋分离器3外侧的支撑轨架41，支撑轨架41的两端设有升降油缸49，通过升降油缸与螺旋分离器相连接或与其他固定结构连接，在升降油缸伸缩配合状态下，可调节支撑轨架的横向倾斜角度也可实现垫层刮平机构整体高度的调节，以实现不同厚度摊铺料的摊铺。支撑轨架41上滑动设有刮板总成42，刮板总成42通过横向传动机构5沿支撑轨架41运动。横向传动机构设置在支撑轨架上，提供刮板总成42沿支撑轨架41运动的往复运动，对从螺旋分离器出来的垫层摊铺料进行横向均匀摊铺。

如图4、5所示，本实施例中，所述刮板总成42包括设置在支撑轨架41上的滑移座43，滑移座43上铰接有横梁44，横梁44通过调节油缸45与滑移座43连接，在调节油缸的作用下，横梁能相对滑移座上下摆动，用于调节横梁44纵向倾斜角度。横梁44的下部固定有刮板46。作为备选方案：横梁44的侧部固定设有撑杆47，撑杆47也起到加强横梁的作用。撑杆可采用一个且位于刮板的一侧，撑杆也可采用两个且分别位于刮板的两侧。撑杆47上设有压辊48，用于对摊铺料进行刮先摊铺或刮后压平，提高摊铺质量。其中，所述支撑轨架41为矩形框结构，即包括平行设置的两个滑移梁，滑移梁的两端分别通过连接座固定。矩形框结构上可拆卸连接有延长块410，如图6所示，滑移座43为凹字形座，凹字形座与矩形框结构滑动式接触，即凹字形座的凸出部分别与两个滑移梁滑动配合，形成两点支撑，提高滑移座的稳定性。为保证滑移座能更顺利沿支撑轨架运动，滑移座43与支撑轨架41对应的接触面上设有滚动件，滚动件可为滚珠或辊轴。

实施例4，一种横向垫层摊铺机，与实施例3不同的是：如图9、10所示，本实施例中的支撑轨架41为可变径的支撑轨架，具体为支撑轨架包括左轨架411、右轨架412和延长块410，左轨架411、右轨架412通过延长块410实现可拆卸连接。其中通过延长块的数量或尺寸的改变，实现支撑轨架41整体长度的改变，以适应不同断面摊铺区域。作为优选方案，延长块410为U型块，确保与左轨架411、右轨架412的平滑过渡连接。

进一步，所述横向传动机构5包括转动设置在支撑轨架41一侧的主动链轮51和转动设置在支撑轨架41另一侧的从动链轮52，主动链轮51与设置在支撑轨架41上的驱动马达或驱动电机相连接，主动链轮51与从动链轮52之间连接有传动链53，滑移座43固定在传动链53上。在驱动马达或驱动电机的作用下，滑动刮板42可在链轮链条的带动下沿刮平装置架左、右滑动，实现物料的机械化自动摊平。如图11所示，作为优选方案，所述支撑轨架41上设有与传动链53相配合的张紧器55。所述张紧器55包括张紧座5-1和张紧油缸5-2，张紧座5-1固定在张紧油缸5-2的伸缩端，张紧油缸5-2的固定端通过支撑座5-3固定在支撑轨架41上；所述张紧座5-1为弧形座，弧形座上设有与传动链53相配合的弧形槽。恒定断面摊铺时，链条张紧油缸伸出，张紧座向上拖起链条（链条在张紧座的槽内，未画出槽），保证链条的正常张紧运行，实现垫层摊铺功能；当变断面施工时（如变宽），需要链条张紧油缸缩回一定行程，张紧座回落，保证链条的正常张紧运行，实现可变断面的垫层摊铺功能。

如图7所示，实施例5，一种U形盾构机，包括所述的横向垫层摊铺机，横向垫层摊铺机的上部料仓1固定在U形盾构机的盾体处。具体是：上部料仓1固定于中盾上部平台上，主要用于储存物料。螺旋分离器3位于盾体尾端的下部，垫层刮平机构4通过升降油缸49连接在盾体尾部，在升降油缸的作用下，垫层刮平机构4能上下运动进行高度和横向倾斜角度的调节。所述出料管道2包括固定管道21和导料管道22，固定管道21固定在上部料仓1的出口端，导料管道22的一端与固定管道21铰接、另一端通过悬挂件23连接在U形盾构机的盾体上，形成浮动出料结构，以适应U型盾构施工。

如图8所示，上述载有横向垫层摊铺机的U形盾构机的施工方法，具体步骤如下：

S1：在U形盾构机后方合适位置架设激光发射器，激光发射器与设置在螺旋分离器3上的激光接收器相对应，形成U形盾构机的导向控制系统。具体施工过程中，激光发生装置设置在已经拼接好的管片内，激光发射器的数量根据需要可设置多个，具体为至少两个；通过接收器接收激光的位置，判断U型盾构的俯仰姿态和滚转姿态是否符合标高，并将信号传递给控制器。

S2：摊铺开始时，上部料仓1内的垫层摊铺料经出料管道2进入螺旋分离器3内；然后经螺旋分离器3的出料斗38进行出料。具体为吊车吊着摊铺的物料进入上部料仓1内，摊铺物料顺着出料管道2的若干节斜向溜槽溜送至螺旋分料器3的进渣口附近；待箱型槽体34内充满一定量的物料后，物料在箱型槽体34内通过左螺旋叶片32和右螺旋叶片33的搅拌分别输送至若干组左、右出料口附近，通过控制出料口附近对应的活动挡板，最终将物料摊铺至地面。

S3：激光接收器接收激光发射器发生的激光，判断U形盾构机的位姿，当U形盾构机位姿与地面标高平行时，横向垫层摊铺机的垫层刮平机构4在横向传动机构5的作用下进行横向往复运动，对垫层摊铺料进行均匀摊铺；即当盾构机俯仰、滚转姿态均与地面标高平行时，则不需要导向控制器发出指令进行调节，垫层刮平装置正常摊铺、刮平。

S4：当U形盾构机位姿与地面标高不平行时，通过升降油缸49调节垫层刮平机构4整体横向倾斜角度，本实施例中的横向指的是与掘进方向垂直的方向，平衡盾构机滚转姿态的不平行；然后通过垫层刮平机构4的调节油缸45调节垫层刮平机构4的刮板46的纵向倾斜角度，本实施例中的纵向指的是掘进方向，平衡盾构机俯仰姿态的不平行，使垫层刮平机构4的刮板46与地面标高平行，然后垫层刮平机构4的刮板46在横向传动机构5的作用下进行横向往复运动，对垫层摊铺料进行均匀摊铺；确保垫层摊铺料进行平整摊铺。

S5：在完成摊铺的垫层摊铺料上进行一环管片拼装，重复步骤S2~S4直至完成全区间垫层的铺设及管节拼装。

当摊铺区域断面发生改变时，需要进行变断面摊铺；在垫层刮平机构4的支撑轨架41上增加延长块410，增大支撑轨架41整体长度以适应变断面摊铺区域，同时，通过张紧器55调节横向传动机构5传动链53的长度，保证垫层刮平机构4的刮板46稳定进行横向往复运动，实现对变断面摊铺区域的垫层摊铺料进行均匀摊铺。张紧器55在恒定断面摊铺时，链条张紧油缸伸出，张紧座向上拖起链条，保证链条的正常张紧运行，实现垫层摊铺功能；当变断面施工时（如变宽），需要链条张紧油缸缩回一定行程，张紧座回落，保证链条的正常张紧运行。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种横向垫层摊铺机，其特征在于：包括上部料仓（1）和螺旋分离器（3），上部料仓（1）通过出料管道（2）与螺旋分离器（3）相连通，螺旋分离器（3）的出料侧设有能上下移动的垫层刮平机构（4），垫层刮平机构（4）在横向传动机构（5）的作用下沿螺旋分离器（3）横向移动。

2.根据权利要求1所述的横向垫层摊铺机，其特征在于：所述螺旋分离器（3）包括箱型槽体（34），箱型槽体（34）的中部设有进料斗（37），箱型槽体（34）的外侧壁上设有若干个出料斗（38），箱型槽体（34）内部转动设有螺旋轴（39），螺旋轴（39）与设置在箱型槽体（34）上的驱动件（310）相连接。

3.根据权利要求2所述的横向垫层摊铺机，其特征在于：所述螺旋轴（39）包括同轴线设置的左螺旋轴（32）和右螺旋轴（33），左螺旋轴（32）和右螺旋轴（33）通过调心轴承（36）相连接，调心轴承（36）通过轴承座固定在箱型槽体（34）内，左螺旋轴（32）上螺旋叶片的螺旋方向与右螺旋轴（33）上的螺旋叶片的螺旋方向相反；所述驱动件（310）包括左马达和右马达，左马达与左螺旋轴（32）相连接，右马达与右螺旋轴（33）相连接。

4.根据权利要求3所述的横向垫层摊铺机，其特征在于：所述出料斗（38）与箱型槽体（34）之间设有活动挡板（35），箱型槽体（34）顶壁上设有与出料斗（38）一一对应的盖板（31）。

5.根据权利要求1~4任一项所述的横向垫层摊铺机，其特征在于：所述垫层刮平机构（4）包括位于螺旋分离器（3）外侧的支撑轨架（41），支撑轨架（41）的两端设有升降油缸（49），支撑轨架（41）上滑动设有刮板总成（42），刮板总成（42）通过横向传动机构（5）沿支撑轨架（41）运动。

6.根据权利要求5所述的横向垫层摊铺机，其特征在于：所述刮板总成（42）包括设置在支撑轨架（41）上的滑移座（43），滑移座（43）上铰接有横梁（44），横梁（44）通过调节油缸（45）与滑移座（43）连接，横梁（44）的下部固定有刮板（46）；横梁（44）的侧部固定设有撑杆（47），撑杆（47）上设有压辊（48）。

7.根据权利要求6所述的横向垫层摊铺机，其特征在于：所述支撑轨架（41）为矩形框结构；矩形框结构上可拆卸连接有延长块（410），滑移座（43）为凹字形座，凹字形座与矩形框结构滑动式接触，滑移座（43）与支撑轨架（41）对应的接触面上设有滚动件。

8.根据权利要求7所述的横向垫层摊铺机，其特征在于：所述横向传动机构（5）包括转动设置在支撑轨架（41）一侧的主动链轮（51）和转动设置在支撑轨架（41）另一侧的从动链轮（52），主动链轮（51）与设置在支撑轨架（41）上的驱动马达（54）或驱动电机相连接，主动链轮（51）与从动链轮（52）之间连接有传动链（53），滑移座（43）固定在传动链（53）上；所述支撑轨架（41）上设有与传动链（53）相配合的张紧器（55）。

9.根据权利要求8所述的横向垫层摊铺机，其特征在于：所述张紧器（55）包括张紧座（5-1）和张紧油缸（5-2），张紧座（5-1）固定在张紧油缸（5-2）的伸缩端，张紧油缸（5-2）的固定端通过支撑座（5-3）固定在支撑轨架（41）上；所述张紧座（5-1）为弧形座，弧形座上设有与传动链（53）相配合的弧形槽。

10.一种U形盾构机，其特征在于：包括如权利要求1~9任一项所述的横向垫层摊铺机，横向垫层摊铺机的上部料仓（1）固定在U形盾构机的盾体处；螺旋分离器（3）位于盾体尾端的下部，垫层刮平机构（4）通过升降油缸（49）连接在盾体尾部；所述出料管道（2）包括固定管道（21）和导料管道（22），固定管道（21）固定在上部料仓（1）的出口端，导料管道（22）的一端与固定管道（21）铰接、另一端通过悬挂件（23）连接在U形盾构机的盾体上。

11.一种载有横向垫层摊铺机的U形盾构机的施工方法，其特征在于：利用权利要求10所述U形盾构机，具体步骤如下：

S1：在U形盾构机后方合适位置架设激光发射器，激光发射器与设置在螺旋分离器（3）上的激光接收器相对应；

S2：摊铺开始时，上部料仓（1）内的垫层摊铺料经出料管道（2）进入螺旋分离器（3）内；然后经螺旋分离器（3）的出料斗（38）进行出料；

S3：激光接收器接收激光发射器发生的激光，判断U形盾构机的位姿，当U形盾构机位姿与地面标高平行时，横向垫层摊铺机的垫层刮平机构（4）在横向传动机构（5）的作用下进行横向往复运动，对垫层摊铺料进行均匀摊铺；

S4：当U形盾构机位姿与地面标高不平行时，通过升降油缸（49）调节垫层刮平机构（4）整体横向倾斜角度，然后通过垫层刮平机构（4）的调节油缸（45）调节垫层刮平机构（4）的刮板（46）的纵向倾斜角度，使垫层刮平机构（4）的刮板（46）与地面标高平行，然后垫层刮平机构（4）的刮板（46）在横向传动机构（5）的作用下进行横向往复运动，对垫层摊铺料进行均匀摊铺；

S5：在完成摊铺的垫层摊铺料上进行一环管片拼装，重复步骤S2~S4直至完成全区间垫层的铺设及管节拼装。

12.根据权利要求11所述的横向垫层摊铺机，其特征在于：当摊铺区域断面发生改变时，需要进行变断面摊铺；在垫层刮平机构（4）的支撑轨架（41）上增加延长块（410），增大支撑轨架（41）整体长度以适应变断面摊铺区域，同时，通过张紧器（55）调节横向传动机构（5）传动链（53）的长度，保证垫层刮平机构（4）的刮板（46）稳定进行横向往复运动，实现对变断面摊铺区域的垫层摊铺料进行均匀摊铺。

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