文档介绍：盾构隧道管片衬砌结构
荷载-结构模型
①保持围岩稳定,可以长期承受作用于盾构隧道上的全部荷载;
②可以承受施工过程中的千斤顶推力及注浆压力等施工荷载;
③满足防渗要求;
④满足环境保护要求。
基本要求:
1、盾构管片结构设计流程
隧道的使用功能;
结构运营寿命;
运营空间要求,如净空、线路、施工精度等;
预埋件结构,如起吊件、连接预埋件等;
防水要求;
规范规定的要求等。
影响管片设计的因素包括:
管片设计流程
2、设计条件拟定
(1)隧道内空断面形状和尺寸
我国盾构技术概况
国内地铁盾构隧道管片结构的设计及使用
隧道内径
工程名称
车辆限界/mm
隧道内径/mm
备注
***
5200
5500
软土
南京地铁1号线
5200
5500
软土
南京地铁2号线
5200
5500
软土
北京地铁5号线
5200
5400
广州地铁3号线客-大区间
5200
5400
围岩Ⅰ~Ⅳ级
工程名称
管片形式
管片厚度/mm
备注
***
钢筋混凝土
350
软土
南京地铁1号线
钢筋混凝土
350
软土
南京地铁2号线
钢筋混凝土
350
软土
北京地铁5号线
钢筋混凝土
300
广州地铁3号线客-大区间
平板型钢筋混凝土
300
围岩Ⅰ~Ⅳ级
管片的形式与厚度
我国盾构技术概况
国内地铁盾构隧道管片结构的设计及使用
管片幅宽
工程名称
分块
管片宽度/m
最小曲率半径/m
南京地铁1号线
K( )+2L(68 )+3B( )
400
南京地铁2号线
K( )+2L(68 )+3B( )
400
北京地铁5号线
K( )+2L( )+3B( )
300
广州地铁3号线客-大区间
K+2L+3B
1500
管片分块
地铁隧道管片常用分块数为六块和七块两种在国内***一号线、广州地铁一、二、三号线南京地铁一、二号线、成都地铁一号线盾构区间隧道都采用六块方案。
(2)管片类型
钢筋混凝土管片
钢管片
铸铁管片
复合管片
(3)管片的厚度与幅宽
管片厚度越大,其截面抗弯能力越强,可以节约钢筋用量,但同时也增加了混凝土用量。管片厚度的选取应视管片接头部位和混凝土截面的受力情况而定,根据经验,管片厚度一般为衬砌环外径的4%左右,但对于大断面隧道,尤其是当采用钢筋混凝土管片时,%左右。
为了便于搬运和组装以及有利与隧道曲线段的施工,希望管片宽度小一些为好;从降低每延米隧道衬砌的制造成本、减少接头个数和提高施工速度方面考虑,则又希望幅宽大一些好。参照国内外大断面隧道的建设情况,幅宽多数为2m。