盾構(gòu)隧道設(shè)計(jì)基本概念

盾構(gòu)隧道設(shè)計(jì)基本概念盾構(gòu)管片的幾何設(shè)計(jì)隧道線形的選擇—平縱斷面的擬合隧道的中線是由直線及曲線組成。設(shè)計(jì)常常采用楔形襯砌環(huán)（見REF_Ref276213616\h圖11），來實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)隧道在曲線上偏轉(zhuǎn)及糾偏，楔形襯砌環(huán)最大寬度與最小寬度之差稱為楔形量。一般來說，楔形量的確定具有經(jīng)驗(yàn)性，應(yīng)考慮管片種類、環(huán)寬、直徑、曲線半徑、曲線區(qū)間楔形管片環(huán)使用比例、管片制作的方便性、盾尾操作空隙因素綜合確定；管片楔形量還必須為施工留出適當(dāng)?shù)挠嘣?。如下圖所示，陰影部分是管片的平面投影圖，圓弧是隧道設(shè)計(jì)中心線，圓弧中心點(diǎn)O1是隧道的轉(zhuǎn)彎半徑所在的中心點(diǎn)，O2是理論上能拼出的最小轉(zhuǎn)彎半徑時(shí)的圓心，則O2P＜O1P?？癮賣）普通共環(huán)牌螞b晶）單側(cè)楔形件環(huán)輔斯c繡）兩側(cè)楔形環(huán)題圖榜STYLEREF1\s跪1SEQ秒搬圖豪\*AR救ABIC\匯s1攻1況華仆楔形襯砌環(huán)定（誤β魄-貢楔形角辨、概△姻-咐楔形量）圖STYLEREF1\s1SEQ圖\*ARABIC\s12楔形量與轉(zhuǎn)彎半徑示意圖日本曾統(tǒng)計(jì)管片外徑與楔形量的相關(guān)關(guān)系，如下圖所示。圖STYLEREF1\s1SEQ圖\*ARABIC\s13楔形量的施工統(tǒng)計(jì)《盾構(gòu)工程用標(biāo)準(zhǔn)管片（1990年）》規(guī)定管片環(huán)外徑與楔形量的關(guān)系如REF_Ref282681517\h表11所示。表STYLEREF1\s1SEQ表\*ARABIC\s11楔形量與管片環(huán)外徑的關(guān)系戶管片環(huán)外飯徑雁D乳0題D咱0門<弟4m準(zhǔn)4m喇≤漠D冠0祥<刻6m叛6m喝≤怠D蝶0素<年8m威8m魔≤耽D問0動(dòng)<牲10m蜜10m蘆≤寸D懇0斧楔形量周（撫m蜜m繁）捏15~75應(yīng)30~80銳30~90械40~90羽40~70目前，多采用楔形襯砌環(huán)與直線襯砌環(huán)的組合、左右楔形襯砌環(huán)以及通用型管片。標(biāo)準(zhǔn)環(huán)+楔形環(huán)管片拼裝時(shí)，根據(jù)隧道線路的不同，直線段采用標(biāo)準(zhǔn)環(huán)管片，曲線段采用楔形管片（左轉(zhuǎn)彎環(huán)、右轉(zhuǎn)彎環(huán)）用于隧道的轉(zhuǎn)彎和糾偏。楔形環(huán)的楔形角由標(biāo)準(zhǔn)管片的寬度、外徑和施工曲線的半徑而定。采用這類管片時(shí)，至少需三種管片模具，即標(biāo)準(zhǔn)環(huán)管模、左轉(zhuǎn)彎環(huán)管模和右轉(zhuǎn)彎環(huán)管模。子a殊）擠直線段徑b倘）憑曲線段蝦圖廁STYLEREF1\s猾1SEQ引副圖賄\*AR身ABIC\厘s1狐4軋歉漠標(biāo)準(zhǔn)圖環(huán)冠+戰(zhàn)楔形環(huán)擬合線詳路通常，以短折線擬合曲線，在設(shè)計(jì)時(shí)常以2標(biāo)準(zhǔn)環(huán)+1楔形環(huán)來擬合；不得以（極端困難）時(shí)，以1標(biāo)準(zhǔn)環(huán)+1楔形環(huán)來擬合。一般地，短折線偏離圓曲線或緩和曲線量不宜大于5mm，也有人提出控制在10mm。這就意味著環(huán)寬與直徑如何匹配是設(shè)計(jì)需要進(jìn)一步考慮的問題。楔形量確定方法可采用下式計(jì)算：式中R——隧道中心曲線半徑（mm）；末——際楔形量重（殊m獄m家）；粒m眨——平楔形環(huán)數(shù)；絨n同——魂普通環(huán)數(shù)；滴B跌T巖——潛楔形環(huán)的最大樓寬度坊（釀m央m水）；具B臟—魯—騰普通環(huán)的寬度滴（臂m漢m賄）；屑D產(chǎn)0跡——統(tǒng)管片外徑窯（母m錄m頃）。犯當(dāng)前常見的楔叫形色量印20mm~獻(xiàn)50mm振居多。太全楔形環(huán)扣（通用環(huán)）搏通用管片為只射采用一種類型返的楔形管片環(huán)寫，經(jīng)過組合優(yōu)啟化，使得楔形晝管片適用于直望線段隧道和曲盞線隧道。由于啞只需一種管片鋤類型，可節(jié)省尤鋼模數(shù)量，且參管片拼裝自動(dòng)飼化程度高。從絲理論上而言，指通用管片可適堅(jiān)用于所有單圓治盾構(gòu)施工的隧勇道工程，其理唉由在于，通過沾通用管片的有為序旋轉(zhuǎn)可完成致直線段和不同帳半徑的曲線段句以及空間曲線敢段。在隧道的傾實(shí)際設(shè)計(jì)過程康中，通用管片覺更適用于軸線謙存在較多曲線挑段以及空間曲輩線段的隧道。堵a柿）欲直線段淚b職）啊曲線段概圖要STYLEREF1\s羽1SEQ片倘圖黎\*AR短ABIC\汁s1漠5旦曬概標(biāo)準(zhǔn)嶼環(huán)汽+框楔形環(huán)擬合線釘路貓當(dāng)采用倍通用管片仗擬合曲線時(shí)，燃通風(fēng)拼裝情況拼下，吊最小轉(zhuǎn)彎半徑僵的計(jì)算可采用擦如下公式胞：揉錯(cuò)縫拼裝時(shí)，砌則潛可按下式計(jì)算信理論最小轉(zhuǎn)彎王半徑被：藏式魔中萍懸R潛a館—搖—甚管片理論上的么最小轉(zhuǎn)彎半徑扔；燭n勢(shì)—米—賭縱向螺栓的分凍組數(shù)，即拼裝薪點(diǎn)位總數(shù)；誤B渠—腦—道管片環(huán)寬；伯D顏1瀉—剖—刷管片外徑；朗—保—味單面楔形量；珍另外，還有一泛種為睜左右楔形襯砌趴環(huán)仰，膝這種管片組合宏形式采用了兩黑種類型的楔形簡(jiǎn)襯砌環(huán)，根據(jù)腿線路偏轉(zhuǎn)方向潑及施工糾偏的悔需要，設(shè)計(jì)左棄轉(zhuǎn)彎、右轉(zhuǎn)彎咱楔形襯砌環(huán)，艘在直線段通過匯左轉(zhuǎn)彎和右轉(zhuǎn)食彎襯砌環(huán)一一妖對(duì)應(yīng)組合形成乞直線。管模類琴型有兩種。繡施工前，根據(jù)壓設(shè)計(jì)軸線的走淹向和管片的幾墓何特征對(duì)管片粗預(yù)先進(jìn)行統(tǒng)籌誕安排，鞭即仇“匙設(shè)計(jì)排割版旬”耐；捧施工時(shí)，翼根據(jù)測(cè)得的盾鮮構(gòu)走勢(shì)和管片仆姿態(tài)進(jìn)一步確覽定新的選型方貨案頓?？裙芷木€喚形限擬合往往通過齒盾構(gòu)導(dǎo)向系統(tǒng)遭、管片排版擬聲合系統(tǒng)進(jìn)行分督析。軍擬合排版的流也程圖大致如下河：憶圖秧STYLEREF1\s池1SEQ忘珍圖焦\*AR淡ABIC\兵s1雙6扔勇矩?cái)M合排版流程足圖多單一襯砌與復(fù)理合襯砌釣單一管線臣襯砌的楔形量擱宜控制在較小廳范圍內(nèi)；凱而痕復(fù)合式襯砌，某可視管片結(jié)構(gòu)灑為臨時(shí)承載結(jié)夕構(gòu)或降低剛度哪參與永久承載贈(zèng)，可采用較大帖楔形量，比綿如宗50mm~將100mm堡。均重視豎曲線的各擬合候由于五豎曲線常常是蟻平曲線的幾倍綠到晨幾插十激倍，挺因此在線形擬聲合時(shí)恩容易忽視；牌需要嶺注意的是，由烘于重力的因素芽，豎曲線實(shí)施蹈時(shí)閉更助易出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)或旨張開現(xiàn)象，進(jìn)并而引起破損或棍漏水。油因此，應(yīng)重視驅(qū)在有手豎曲線警情況下暢的管片排版情悼況。橫斷面設(shè)計(jì)您隧道內(nèi)新輪廓其的內(nèi)涵辨表乞STYLEREF1\s形1SEQ蔥妄表?yè)韁*AR妨ABIC\變s1廣2歌不同用途的隧妨道斷面考慮的介問題幣隧道用途勾內(nèi)輪廓概要循二次襯砌施作礙目的僚坡度幼排水管道懼基本上都是將桂整個(gè)內(nèi)空斷面顏?zhàn)鳛榭捎每臻g潮進(jìn)行內(nèi)面裝修幕確保粗糙系數(shù)督；尸防止向隧道內(nèi)檢側(cè)漏水、防止柔一次襯砌劣化霧；亡修正盾構(gòu)的曲萍折掘進(jìn)旋管渠內(nèi)流速最跌低任0.6~泰0.8m紙/界s丙，最高慚3m且/僵s走。挎給水管道飛在內(nèi)空斷面內(nèi)貞設(shè)置水道管與棵管理用通道房防止向隧道內(nèi)禁側(cè)漏水；著修正盾構(gòu)的曲頌折掘進(jìn)雷電力債設(shè)置電纜、電奪纜架及管理用咽通道閘防止向隧道內(nèi)眼側(cè)漏水；攀一般不受限制辮日太本僚:20趣%加上神，匹27出%粒下保通訊燃設(shè)置電纜、電證纜架及管理用棕通道勉防止向隧道內(nèi)服側(cè)漏水；帖鐵路做除了車輛的建叨筑限界外，還駁設(shè)置管理用通粥道、架線及電殺氣設(shè)備與通信囑設(shè)備等山防止向隧道內(nèi)槽側(cè)漏水；凍修正列車產(chǎn)生功的振動(dòng)及噪聲此；洗修正盾構(gòu)的曲然折掘進(jìn)歸燃?xì)夤艿廊缭O(shè)置燃?xì)鈱?dǎo)管旋，在與內(nèi)空斷帥面之間的空隙軟之中多半都用僑砂或混凝土填壟充筆基本上用砂漿染等填充；掠道路烤除車輛的建筑執(zhí)限界之外，還卡設(shè)置換氣管道姿、換氣用設(shè)備先、避難及管理屠用通道、電氣饒與通信及防災(zāi)敞設(shè)備等固防止火災(zāi)破壞叔一次襯砌；劉防止向隧道內(nèi)絲側(cè)漏水；蓬修正盾構(gòu)的曲挪折掘進(jìn)仙地下河份基本上都將整無個(gè)內(nèi)斷面作為縫可用空間使用淺基本上不施作天二次襯砌父地下貯留管復(fù)基本上都將整市個(gè)內(nèi)斷面作為諒可用空間使用泥進(jìn)行內(nèi)表面裝肉修，確保粗糙墻系數(shù)；慎防止向隧道內(nèi)趣側(cè)漏水；綱修正盾構(gòu)的曲酒折掘進(jìn)堅(jiān)注：二次襯砌喉還有補(bǔ)強(qiáng)加固齊管片的作用。設(shè)盾構(gòu)隧道凈空賺在具有與用途障相適應(yīng)的形狀爺和大小的同時(shí)撫，還應(yīng)考慮施于工因素來決定另。其標(biāo)準(zhǔn)斷面護(hù)形狀為圓形。襖隧道大小的計(jì)糞算如下：丸D=2彎（顧R1+t1+今t2+t3薦）朽式中，面D腹—?dú)w—基隧道外徑；衰R仆1棗—濕—蹄不同用途的必役要內(nèi)空斷面的漫半徑；助t廢1嘩—煙—閥二次襯砌的厚灘度（按其目的破，一般土為貫20~衛(wèi)30cm魯）；疑t疫2趁—祥—豬施工余量（考作慮盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)撕的曲折行進(jìn)及循拼裝誤差等當(dāng)警實(shí)施二次襯砌閘時(shí)，也有時(shí)將跳這些余量包括脈在二次襯砌厚痰度中）；埋t艷3阿—陷—笨一次襯砌厚度禾。均對(duì)于地鐵隧道嚴(yán)，遣選擇單洞雙線暮隧道還是雙線須單洞隧道時(shí)，修要根據(jù)沿線條心件、障礙物、潮地形及地質(zhì)、驢地下車站規(guī)劃叮等條件進(jìn)行綜愈合先地角論證津。凈空斷面除帳考慮建筑限界踢之外，還要考嚷慮軌道結(jié)構(gòu)、溉維修躲避通道宋、車輛電纜、灑信號(hào)通訊、照碎明通風(fēng)等附屬可設(shè)備所需的空當(dāng)間和盾構(gòu)施工幕誤差（上下、講左右偏差、變缸形和下沉等）遙，施工誤差一壟般挽為黎50~漁150mm魚。棒對(duì)于公路隧道填，除要按照規(guī)模定的公路級(jí)別懶考慮建筑限界凍之外，還需要鞠考慮一定備的沉富余量鈴（烘如檢修通道、朗照明設(shè)備、防泉災(zāi)設(shè)備、監(jiān)視衫設(shè)備、通風(fēng)設(shè)牢備趁（如射流風(fēng)機(jī)建）頸、內(nèi)裝修和附儀屬設(shè)備叢的空間）和盾芳構(gòu)施工誤差來豆確定。施工誤喘差一般悄為臺(tái)50~另150mm胳，并結(jié)合施工很條件來確定獄，炮公路辣隧道辣斷面布置如REF_Ref282528522\h促圖千撇17叼所示。建圖飛STYLEREF1\s豪1SEQ艱耕圖茂\*AR喊ABIC\六s1咳7碼公路隧道斷面童布置效果圖智通常，公路隧母道中會(huì)考慮在脾一定的間隔設(shè)波置緊急停車帶鄰而縮小路面寬釋度全或變更斷面尺流寸摩，由于盾構(gòu)隧賭道美施工時(shí)不能更堤改斷面，因此五在凈空斷面擬鴿合時(shí)，夫還示需綜合地考慮構(gòu)隧道的耐久性間、施工性和經(jīng)臭濟(jì)性。頭盾構(gòu)隧道斷面賢增大，造價(jià)增親加刑，步結(jié)構(gòu)自穩(wěn)性會(huì)攔變差；但從長(zhǎng)沙期考慮，較大游的斷面對(duì)通行盆能力或使用性適能方面有很大暑的發(fā)展和富裕?？臻g。管片分塊怨圖STYLEREF1\s手1SEQ移創(chuàng)圖何\*AR獎(jiǎng)ABIC\漠s1溪8學(xué)輕僚管片的構(gòu)成圖臣管片是事先在繁工廠制作好的育預(yù)制件，在構(gòu)讓筑隧道時(shí)運(yùn)至賴現(xiàn)場(chǎng)并拼裝成故環(huán)。管環(huán)通常損由執(zhí)A鴉型管片（標(biāo)準(zhǔn)政塊）鷹、戚B聾型管片（鄰接韻塊）養(yǎng)和斷K副型管片（封頂族塊）構(gòu)成（見REF_Ref276713441\h太圖隨18趟）。秘通常，隨著盾鄉(xiāng)構(gòu)直徑的增大鋤，管片分塊數(shù)媽量增加。增較少的管片分躁塊具有降低施握工制造成本、簽加快拼裝速度良和襯砌提高止死水性能等優(yōu)點(diǎn)短，但是單塊管緊片尺寸和重量肝將會(huì)增加，給鏟管片搬運(yùn)和拼出裝等施工帶來金諸多問題。另喇外，從結(jié)構(gòu)受流力和變形的角勢(shì)度看，不同的進(jìn)分塊形式（分同塊數(shù)量、管片編大小的差異款、聾K肌塊大小等）對(duì)男結(jié)構(gòu)分析也有嫁一定的影響，哪因此設(shè)計(jì)中應(yīng)救對(duì)管片分塊數(shù)敬量以及形式進(jìn)追行綜合地葬研究。嗓日本曾對(duì)漠近事2誤0閘年修建遷的悉10皮0括多條盾構(gòu)隧道懇統(tǒng)計(jì)表明，對(duì)柱于鋼筋混凝土狂平板型管片，尾外徑嘉在崖5~筑7m賤的分塊數(shù)量購(gòu)為額5~洞7袋塊，職以爆6咳塊居多；弧長(zhǎng)悔多磁為蛙3.2~但4.5m啟；標(biāo)準(zhǔn)塊的重當(dāng)量多竭為露20~50k船N言；分塊數(shù)滑為扯6~仁8員塊告的兆K炭塊插入角多瓦為河7.5°~1叢7.5步°滔。跨內(nèi)部結(jié)構(gòu)的建攀立表公路隧道偶除了管片冬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)外，蛋還要考慮行車盯道板的結(jié)構(gòu)設(shè)歷計(jì)，通常階考慮輪載的最餃不利位置、自夏重荷載的等作嶼用效應(yīng)，對(duì)結(jié)紅構(gòu)進(jìn)行內(nèi)力計(jì)短算。管片設(shè)計(jì)尖管片設(shè)計(jì)是按出隧道的橫斷面瘋和縱斷面方向閱分別來進(jìn)行的濟(jì)。通常情況下產(chǎn)，按相對(duì)于橫虛斷面方向的設(shè)身計(jì)來決定管片憲的斷面，一般繭根據(jù)地震及地籃基沉降的影響鍛等來分析研究待縱斷面方向。蒼可以認(rèn)為管片替按照橫斷面進(jìn)腰行設(shè)計(jì)，按照婦縱斷面進(jìn)行穩(wěn)醋定性驗(yàn)算。價(jià)目前，對(duì)于橫任斷面的設(shè)計(jì)較悄為成熟，縱斷盒面的穩(wěn)定性設(shè)剩計(jì)國(guó)內(nèi)做的不犯多。管片類型治a圾）離鋼筋混凝土運(yùn)管片被a乖）園復(fù)合低管片儀圖麻STYLEREF1\s樹1SEQ壺證圖鋤\*AR熟ABIC\游s1宏9勿襲漁管片的類型亦（按材質(zhì)分）辨管片按照材質(zhì)泥的不同，主要挪可分為鋼筋混察凝土管片、鐵余質(zhì)管片、鋼管弦片以及鋼板與女鋼筋混凝土復(fù)瞎合管片店（見REF_Ref283829408\h加\*ME椅RGEFOR獨(dú)MAT踢圖摟跌19欲）埋。按照斷面形雀式的不同主要車有箱形、平板狂形管片（見REF_Ref276685937\h銀圖孫抖110析）。壞a勁）鑄鐵管上片姓猜長(zhǎng)b啟）鋼筋混凝土逐箱形管璃片虧筆過獅c姻）平板形管片匙圖友STYLEREF1\s取1SEQ乞著圖綠\*AR采ABIC\衡s1菊10竄建眼管片的類型密鋼筋混凝土管姿片成本低，耐凳久性好，是目方前常用的管片仗形式。鋼管片那和鑄鐵管片的覺延性和強(qiáng)度好勝，管片較輕，蟲安裝運(yùn)輸方便以，耐蝕性好，鼠機(jī)械加工后管火片精度高，能靈有效地防滲抗校漏，常用于隧喂道通過高層建鬼筑或橋梁地段碑，以及地層不攻均勻的地段。太復(fù)合管片的構(gòu)嘗造形式是：外串周、內(nèi)弧面或限外弧面采用鋼寸板焊接，在鋼奉殼內(nèi)部用鋼筋淹混凝土澆灌，失形成由鋼板和讓鋼筋混凝土復(fù)具合的管片，常椅用于區(qū)間隧道榜的特殊段，如思隧道與工作井馳交界處，旁通傅道連接處，變鹽形縫處，垂直四頂升段以及有滾特殊要求的泵綿房交界和通風(fēng)伍井交界處等。抓有時(shí)也用于高等壓水條件下的微輸水隧道中?？佑捎谄淠透g意性差，造價(jià)較李高，無特殊要晚求時(shí)不宜大量搞采用。虧箱形管片是指棚因手孔較大而誠(chéng)呈肋板型結(jié)構(gòu)餐的管片。手孔背大不僅方便螺蘇栓的穿入和擰飽緊，而且也節(jié)奶省了大量的材笑料，并使單塊蜘管片重量減輕鏡。箱形管片通劫常使用在大直摟徑隧道中，但灶若設(shè)計(jì)不當(dāng)時(shí)冰，在盾構(gòu)推進(jìn)傷油缸的作用下考容易開裂。答平板型管片是飯指手孔較小而搜呈現(xiàn)曲板型結(jié)視構(gòu)的管片，由抽于管片截面削綿弱小，對(duì)盾構(gòu)狂推進(jìn)油缸具有追較大的抵抗能包力，正常運(yùn)營(yíng)伯時(shí)對(duì)隧道通風(fēng)災(zāi)阻力也小。芒目前，國(guó)內(nèi)的陪盾構(gòu)隧道哪（地鐵、鐵路佳、公路隧道）黃大多采用平板魔型鋼筋混凝土聚管片?；旯芷穸群铜h(huán)駁寬系（瓜1遮）管片厚度迎管片厚度由隧霜道外徑、土質(zhì)如條件、世上覆土竭厚度讓、隔結(jié)構(gòu)耐腐蝕性最等因素共同確婆定，同時(shí)其厚開度還必須能夠?qū)贸惺茏∈┕r(shí)倚的千斤頂推力勺，并考慮隧道傷的使用目的飄。當(dāng)官片厚度工太薄時(shí)，施工碎時(shí)容易產(chǎn)生損鵲傷，進(jìn)而導(dǎo)致刻結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性變?nèi)鸩?。通常厚度嗚增加結(jié)構(gòu)強(qiáng)度該變大，且堆結(jié)構(gòu)的內(nèi)力會(huì)騎有所增大。禾管片的厚度一泳般為管片外徑鞏的染4驗(yàn)%道左右，大直徑科的管片厚度約嫩為外徑授的宰5.5%饞。（2）環(huán)寬屯從搬運(yùn)、拼裝恭和曲線部位的低施工性來看，波管片寬度小對(duì)嚇施工較為有利票，但是環(huán)寬的絡(luò)減小將增大管習(xí)片環(huán)數(shù)的增加趴，進(jìn)而也會(huì)導(dǎo)已致環(huán)縫接頭數(shù)勒量的增大，從愁降低管片制作史成本、提高施盼工速度和提高瘡止水性等角度撲看，較大的環(huán)浩寬較為有利，扇但施工時(shí)又會(huì)垃有所不便，且們對(duì)盾構(gòu)千斤頂巧的行程要求加警大。截同時(shí)，隨著盾凍構(gòu)斷面的加大屆，環(huán)寬也隨之刊增加，目前國(guó)著內(nèi)常用的管片膀環(huán)寬尺寸有嘉1m盾、菜1.2m粒、斥1.5m逗、蠻1.8m舒、栗2m竄。莖設(shè)計(jì)中，管片重環(huán)寬的選擇應(yīng)距根據(jù)隧道的斷盆面、線形、造省價(jià)、防水，并壇結(jié)合實(shí)際的施墻工經(jīng)驗(yàn)等因素床綜合確定。接頭構(gòu)造太管片接頭一般通包括勻接縫、螺栓及違其附近（如螺很栓孔）的部位果。忌接頭的設(shè)計(jì)需施要從力學(xué)、防湯水及施工運(yùn)輸造等方面進(jìn)行考宵慮訊?？偟膩碚f，寸接頭的構(gòu)造一蜜般有連接件、異榫槽、傳力襯載墊、彈性密封侍墊和嵌縫等部掀分組成。鞭（物1腿）接頭形式言接頭的對(duì)接方粒式主要有全面塊對(duì)接式、部分濟(jì)表面對(duì)接式、牛鍵式、搭接式茫和凹式等。己目前盾構(gòu)洋箱型管片的接循縫多采用平面扛接觸連接，平怨板型鬧管片多采用全夾面對(duì)接式扎或呼有凹凸榫槽的曲搭接形式迅。當(dāng)采用凹凸召榫槽的搭接形妄式時(shí)，管片接確頭抗剪驗(yàn)算的僵時(shí)候，一般不直考慮凹凸榫槽尸的抗剪能力，丸僅將其看成抗酸剪的儲(chǔ)備。漂表毫STYLEREF1\s探1SEQ意釘表億\*AR目ABIC\高s1添3般按接頭的對(duì)接脹方法的分類狂對(duì)接方法青概要百特征疑使用接頭的可屬能性貧應(yīng)用情況世制造坦構(gòu)造勸施工近縱縫窩環(huán)縫預(yù)全面對(duì)接式擊棱部需要進(jìn)行圾倒角處理，有襯密封槽處要對(duì)芹模板進(jìn)行加工妨有效高度大，我采用高強(qiáng)度接轎頭時(shí)可得到較熟高的承載力；崖需設(shè)緊固裝置辣來抵抗剪力命施工時(shí)因拼裝尸誤差易在管片腔棱部及轉(zhuǎn)角處肅產(chǎn)生破損葛O妄O發(fā)目前束普遍采用適部分表面對(duì)接擱式廣加工較為費(fèi)事胞接觸有效高度墻較低，接頭表跟面為易于旋轉(zhuǎn)吉的結(jié)構(gòu)，接頭堂彎矩較全面對(duì)邀接式??；需設(shè)董緊固裝置來抵綢抗剪力彎需有較高的拼蕉裝精度，尤其祝是半徑方向；就需通過緊固裝劇置保證拼裝時(shí)至的穩(wěn)定性扮O踩O撕日本東京電力堆都營(yíng)地夾鐵得1米2拖號(hào)線新東京煤氣（橫毅濱干線）縱鍵式糞加工較為費(fèi)事撞即使不設(shè)緊固只裝置，也能傳像遞剪力；在拼鐵裝時(shí)需要設(shè)導(dǎo)墾軌訂在管片內(nèi)表面滑因沒有直接對(duì)筑接，所以不會(huì)幟因施工荷載所吊產(chǎn)生的應(yīng)力集唐中而使棱角及耍轉(zhuǎn)角處遭到破朗壞；拼裝就位軟比較容易，適種合自動(dòng)化控制另O皮O最凹凸榫宋國(guó)內(nèi)有采用，劫如北京地繞鐵碗1巧4狀號(hào)線；頓武漢長(zhǎng)江隧道衰；葉南京長(zhǎng)江隧道跨采用在接縫端揪面凹槽中放置速圓形剪力棒；弟東京電力收（茅環(huán)悉T心東海松原橋管倍路）忌；擇都營(yíng)地牢鐵狗1由2筐號(hào)線風(fēng)搭接式惡在搭接的邊界鵝部分易于產(chǎn)生耽缺角齒需設(shè)緊固裝置胞以抵抗剪力瓦要考慮管片的即拼裝效率；施苗工時(shí)因拼裝誤振差易在管片棱勾部及轉(zhuǎn)角處產(chǎn)被生破損琴—排O公英國(guó)有實(shí)例容凹式網(wǎng)模板的曲面加掌工比較復(fù)雜末近似鉸接的結(jié)善構(gòu)；接頭容許膚旋轉(zhuǎn)，變形大裂；當(dāng)為點(diǎn)接觸蓮時(shí)，不能抵抗辟剪力摧需要有較高的認(rèn)拼裝精度；端殘部不容易因施密工荷載而產(chǎn)生劍應(yīng)力集中，棱親角和轉(zhuǎn)角不易顛破壞傭O旦O堡東北新干線第棒二上野隧道唯（誠(chéng)2懶）接頭緊固件犧按照接頭的緊漁固方法不同，惕可襪分為貸有螺栓連接（俱直螺栓、彎螺始栓、斜插螺栓埋、貫通螺栓等佛）靠、無螺栓連接告以及銷釘連接兼等炸，如REF_Ref283796392\h固\*ME棉RGEFOR咽MAT狠表脾匯14醫(yī)所示汽。正表礙STYLEREF1\s避1SEQ題手表建\*AR貿(mào)ABIC\索s1聚4粥接頭繁緊固件形式蘿直螺栓妥彎析螺栓憂斜螺栓腫貫通螺栓夾開尾銷泉水平開尾銷蟲高剛性構(gòu)件興插入式高剛性橋構(gòu)件終長(zhǎng)螺栓慚銷榫吊快速接頭欣錨接頭擋銷子及螺栓并蠟用灶目前國(guó)內(nèi)威盾構(gòu)隧道的接濕頭枕多采用螺栓連賞接形式盆，通常環(huán)間螺侮栓的尺寸小于幕等于管片與管鐮片之間的連接秩螺栓直徑序。轉(zhuǎn)《盾構(gòu)工程用歇標(biāo)準(zhǔn)管片顏（昨199諒0碰）》曾確定了由接頭螺栓的標(biāo)曠準(zhǔn)配制方法：興①植對(duì)于混凝土平祝板型管片，尤淺其需要考慮接深頭部的應(yīng)力傳隊(duì)遞和配筋上的霸制約、與楔形麗管片的匹配等講可制作性和截狗面缺損部分的即平衡等因素，包確定管片寬度陵方向的螺栓配杜置剛；爽②種對(duì)于箱型混凝紀(jì)土管片，當(dāng)管號(hào)片厚度較小時(shí)售多沿寬度方向目一排均勻配怪置穗3爆根螺栓，管片躁厚度較大時(shí)，面可按照雙排布單置，外輝側(cè)洪2當(dāng)根內(nèi)緒側(cè)啦3充根移；擠③戒對(duì)于環(huán)間接頭洽螺栓，不論管沈片的種類和高照度如何，大多貓為灶1狀排配置在離管撈片內(nèi)戴側(cè)捆1/4~1/游2犁的位置上。傳鋼管片的接頭葬螺栓設(shè)計(jì)時(shí)采淺用以管片邊緣阿為回轉(zhuǎn)中心的匯模型計(jì)算螺栓戒受力；混凝土糞管片呼則按照謀螺栓攏被視為右受拉鋼筋戀的鋼筋混凝土敵截面掌進(jìn)行設(shè)計(jì)和驗(yàn)紛算占。境（室3雕）應(yīng)傳力襯墊匯在接縫處設(shè)置撇的傳力襯墊可屋作為管片接頭雁受力的緩疑沖，控制管片皮開裂?？嵊捎趥髁σr墊喘的彈性模量遠(yuǎn)蓄小于混凝土，咬因此襯墊的厚夾度對(duì)接頭剛度陰的影響較大，師可以認(rèn)為接頭尚的變形很大程扔度上取決于襯緞墊的變形。色（厭4革）訊嵌縫和彈性密沃封墊紛嵌縫是在管片頓環(huán)縫、縱縫捐的內(nèi)側(cè)設(shè)置的胞嵌縫槽，在槽愚內(nèi)添加止水材皂料來達(dá)到防水罩的目的，通常凱是接縫彈性密萬封墊防水的補(bǔ)具充，斷面形式撒如下圖所示。笛圖擋STYLEREF1\s震1SEQ柏唇圖竿\*AR怖ABIC\酒s1囑11億黨訴嵌縫槽形式示攀意圖塞彈性密封墊是商加設(shè)在接縫處注防止外部水滲炸進(jìn)隧道的一道創(chuàng)防線，根據(jù)盾齡構(gòu)尺寸、設(shè)計(jì)陶水壓力的不同竿，可沿管片厚禍度方向設(shè)置一現(xiàn)道或兩道密封療墊防水。葡吊裝定位、預(yù)轉(zhuǎn)留注漿與螺栓犁孔（1）注漿孔晨目前，由于多游采用盾尾同步質(zhì)注漿技術(shù)，管狹片上的注漿孔艷大多只有一個(gè)兄，完多用作二次補(bǔ)境注漿用鐮。注漿孔悠位于管片的中突心，暴且未桶沿著管片厚度準(zhǔn)方向曲全部貫通溜，醋同時(shí)注漿孔的選減少對(duì)襯砌防熔水有利。設(shè)計(jì)黑時(shí)，其孔徑的擁大小須根據(jù)使蒼用的注漿材料虎確定，一般采乘用內(nèi)徑照50mm坦。（2）吊裝孔討管片上必須考糖慮設(shè)置吊裝孔倦。通常，混凝叢土平板型管片盟多將吊裝孔和造注漿孔合并，初在設(shè)計(jì)時(shí)就需梅要考慮作業(yè)的繪方便性和安全格性來確定其形森狀、尺寸、材承料和位置等。（3）螺栓孔刃表碗STYLEREF1\s撿1SEQ星楊表首\*AR較ABIC\賭s1猾5碼鋼管片和混凝摘土平板型管片扛螺栓孔尺寸范悉圍秀螺栓直徑她（嘴m敵m螞）西16薄18鑄20測(cè)22邁24按27遭30谷33凡36千螺栓孔直徑袖（特m呢m邁）恨19竟21~23下23~25摘25~27慮27~29忙30~32撿33~36裙36~39家39~41逮*營(yíng)注：螺栓直徑尺為螺栓規(guī)格；帽螺栓孔直徑為誓最小處的尺寸統(tǒng)表茄STYLEREF1\s哭1SEQ綢洋表賊\*AR每ABIC\豪s1些6井源叛混凝土箱形管亭片螺栓孔尺寸李范圍（不使用販套管）甜螺栓直徑睜（派m截m左）詢27球30京33購(gòu)螺栓孔直徑絨（淋m鞏m沙）面32~33隨35~38足38~41清*征注：螺栓直徑敞為螺栓規(guī)格；妥螺栓孔直徑為租最小處的尺寸覽封頂塊驅(qū)（椒K躍塊）粗的設(shè)計(jì)棍（突1償）麥K槽塊的大小餓K筋塊的大小蕉對(duì)于結(jié)構(gòu)內(nèi)力訂有一定的影響遠(yuǎn)，研究計(jì)算表草明悄K弓塊存在會(huì)導(dǎo)致醋管片的彎矩和捧剪力的最大值勺有所增加、且畜K淚塊的位置的變陳形量有所增加呈，同時(shí)當(dāng)愚小盼K覆塊位于拱底部燥的時(shí)候神其受力不合理廉；但增鐮大騰K坊塊如對(duì)于施工拼裝辱不利，深因此秀設(shè)計(jì)前對(duì)于枕K產(chǎn)塊大小的選擇娃也應(yīng)有所重視秋。伴（桂2繳）遼K冒塊的插入角度昏和接頭角度撿管片的拼裝是膚從隧道底部開鋼始，先安裝標(biāo)血準(zhǔn)塊氧（腰A乞管片），依次蜂安裝相鄰塊丙（律B忠管片），最后北安裝封頂塊角（當(dāng)K金管片）。初K眠塊根據(jù)管片拼拘裝方式的不同嚴(yán)，有從隧道內(nèi)歇側(cè)向半徑方向咳插入的徑向插畢入型、從隧道匠軸向插入的軸怪向插入型以及顏兩者并用的類業(yè)型（見REF_Ref276686683\h籍圖抹112晴）。價(jià)目前多采用隙徑向插入和軸懼向插入并用的鑰形式，徑向搭捎接去2/夫3集管片寬度，再占軸向插入。橋a萄）徑向插入捐b嗓）軸向插入懷圖排STYLEREF1\s亡1SEQ的襲圖昨\*AR啄ABIC\采s1和12響邪K可管片的插入型倉(cāng)式編對(duì)于徑向插入睡型管片引，解K悟塊需要有一定倆的接頭角度企（羽α許r垮），其等于蟻α察r尚=記θ脂k茅/2告+均ω驚ω—鼻—喘便點(diǎn)于必K純塊插入所設(shè)定榜的富裕角度，仗通常礦為兔2°~5°潑，在不妨礙操君作的情況下，舞設(shè)計(jì)時(shí)站宜取小值帝；舌θ廳k堆——爪管片圓心角班。革圖蜘STYLEREF1\s鈔1SEQ軋深圖直\*AR緞ABIC\級(jí)s1漸13賄射毫沿半徑方向插紙入型管片橋?qū)τ谳S向插入清的管片沾，蠻K等塊葵需要設(shè)定接頭貞角度以便澇于漸K毅塊沿軸向的插探入，通常插入談角渾α濫1員多設(shè)計(jì)率為聽17°~24畢°蒼，其值多取決卷于施工條件。叨隨著管片圓心缸角、厚度的增疾大，插入角也半會(huì)有所增加。男a-狂a名斷面紅圖梨STYLEREF1\s若1SEQ茅鳳圖裁\*AR干ABIC\租s1岔14副唉障沿軸向插入型袍管片姑目前設(shè)計(jì)格的博K很管片多為接頭究角度和插入角公度均有炒的情況槽?；蠼Y(jié)構(gòu)計(jì)算與驗(yàn)招算網(wǎng)襯砌結(jié)構(gòu)計(jì)算稠方法與貨模型口目前，對(duì)于管箱片襯砌的設(shè)計(jì)邊大多采用荷蜓載埋-瀉結(jié)構(gòu)模型，使祥用極限狀態(tài)法虎或瓜容許應(yīng)力法。吹也有采地層結(jié)并構(gòu)模型的三維慈有限元計(jì)算方慨法。破按照對(duì)于接頭田的處理方式不紙同，稠管片襯砌設(shè)計(jì)運(yùn)方法大致可以眨分為以下三種扇：劈①液將管片環(huán)視作緩抗彎剛度均勻衣的圓環(huán)蠢；灰②辟將管片環(huán)視作慈鉸接圓環(huán)救；抬③抄將管片環(huán)視作灘有旋轉(zhuǎn)彈簧慎連接暮的圓環(huán)。轉(zhuǎn)從具有代表性單的設(shè)計(jì)方法來寸看，對(duì)于第滿①堂種，有慣用設(shè)郵計(jì)法和修正慣繁用設(shè)計(jì)法；對(duì)理于第查②遼種有多鉸圓環(huán)叛解析法；對(duì)于掉第搬③修種，則有蘋梁竭-喚彈簧模型、征殼多-滅彈簧模型、斗梁痕-駱接頭模型、慮殼曠-策接頭模型等。涂按照妖計(jì)算模式的不悟同，可將管片立計(jì)算模型分為宗如REF_Ref283105993\h嗓\*ME賠RGEFOR榨MAT帖圖漂工21爸所示。限圖外STYLEREF1\s增2SEQ避孕圖吵\*AR度ABIC\噸s1底1隱館番按照計(jì)算模式競(jìng)不同的管片計(jì)斃算模型分類勵(lì)按照對(duì)管片的右不同模擬，陶襯砌計(jì)算模型肺又可分為如REF_Ref283106118\h延\*ME殊RGEFOR轉(zhuǎn)MAT尼圖奇印22留所示。泉圖撕STYLEREF1\s亭2SEQ后午圖想\*AR柱ABIC\拋s1藝2窯號(hào)榮按照管片模擬再形式不同的管探片計(jì)算模型分已類希按照結(jié)構(gòu)內(nèi)力務(wù)計(jì)算結(jié)果看，簽通常內(nèi)力的大蛋小規(guī)律如下：鏟多鉸圓環(huán)法＜駁殼覆-可彈簧模型（實(shí)椒體模型）＜肌梁矩-皂彈簧（接頭）臂模型＜（修正馬）慣用法修正慣用法籠修正慣用法與維慣用法一樣，及均懇是將管片環(huán)視黎為剛度均等的陣環(huán)，但其在慣寄用法的基礎(chǔ)上吵引入了抗彎剛六度有效率泄η汪（飲η溉<隙1舟，一般闊取饅0.6~0.斃8珠）和彎矩增減唐率夠ζ囑（帖一般后取末0.對(duì)1崖~0.清3種）慚，以接頭剛度慰的降低代表襯扶砌環(huán)的整環(huán)剛科度的下降。堅(jiān)圖匹STYLEREF1\s彼2SEQ聰涼圖頁(yè)\*AR麻ABIC\火s1岔3予司撇接頭引起的彎梅矩傳遞陳管片環(huán)是具有落η限EI貼剛度的均質(zhì)圓況環(huán)，這比慣用拒設(shè)計(jì)法更接近落實(shí)際。得由于接頭的存須在象，將向相鄰管婆片傳遞部分彎貍矩，使得錯(cuò)縫別拼裝管片間內(nèi)漂力進(jìn)行重分配提，傍其中貪(1免+芝ζ螺)M驟為主截面的泉設(shè)計(jì)彎矩，接虎頭藥的那設(shè)計(jì)彎矩訂取膝為鋪(1急-首ζ聚)M通，如REF_Ref278298008\h抗圖吳暈23竹所示。參數(shù)京η偉和饒ζ臂值因管片的種曠類、接頭的結(jié)梯構(gòu)形式、錯(cuò)縫耗拼裝方式以及舞結(jié)構(gòu)形式的不孝同而不同，跟主要砌是猴根據(jù)實(shí)驗(yàn)或經(jīng)縣驗(yàn)搏來熱缺定，其計(jì)算算荷載系統(tǒng)與慣艙用法相同。當(dāng)你模型中書η殿=端1艇，剖ζ紫=觀0專時(shí)，則成為慣誠(chéng)用法模型，因扔此該模型實(shí)際消上是對(duì)修正慣熟用法模型的修勝正。多鉸圓環(huán)法沿多鉸圓環(huán)法將獻(xiàn)管片接頭作為垮鉸結(jié)構(gòu)來進(jìn)行畫結(jié)構(gòu)內(nèi)力的計(jì)氏算。該設(shè)計(jì)思么路起源于英國(guó)橫，工程實(shí)例在化歐洲各國(guó)及前御蘇聯(lián)等較多。蝦由于多鉸枝的圓何環(huán)亦本趣身是肌一陽個(gè)不穩(wěn)定捐的區(qū)結(jié)構(gòu)物，其在唱隧道周圍的圍董壓作用下才成寇為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，木因此對(duì)作用于輝管環(huán)的荷載分天布以及地基反州力的評(píng)價(jià)極為膊重要，伴隨環(huán)辱的變形和變鞭形諸而產(chǎn)生的地層股抗力，大多采熱用溫克摟爾時(shí)(Winkl槐er體)野的假設(shè)，用地幻基彈簧來表示捆地層和管片環(huán)斑間的相互作用掉。普相比于其他設(shè)資計(jì)方法，多鉸備圓環(huán)法計(jì)算所魂得管片環(huán)彎矩甜會(huì)有相當(dāng)大的內(nèi)減少，有利于肯節(jié)省工程成本親。但是，該方已法受隧道所處趙圍巖條件適應(yīng)竹性所限，還需繳深入研究隧道蔬施工對(duì)圍巖的屬擾動(dòng)影響以及北隧道結(jié)構(gòu)的防擇水可靠性等。訊梁怪-墾彈簧模型廳（童M-井K荒法）批梁潛-暮彈簧模型考慮饅錯(cuò)接頭的拼裝純效應(yīng)而采用的駛方法，又傳叫種M-雨K怠法決。該模型亦考慮了相鄰環(huán)耀接頭對(duì)于中間獸環(huán)內(nèi)力的影響券（通常取兩個(gè)須半環(huán)和中間整聯(lián)環(huán)計(jì)算，以中晉間整環(huán)作為分車析對(duì)象），趟其資重點(diǎn)是管片接同頭剛度的取速值孔，即管片間的處旋轉(zhuǎn)剛度和掛環(huán)間的剪切剛戴度，對(duì)于接頭掏剛度的取值，玩最好最直接的洽是通過管片接碑頭試驗(yàn)確定，露其次是采用經(jīng)盜驗(yàn)類比和嘴數(shù)值模擬的方腦法。蠢管片接頭旋轉(zhuǎn)抱剛度，是通過但接頭的與關(guān)系曲線的斜乓率來表示的，想目前國(guó)內(nèi)外的衰研究普遍認(rèn)為申，該值的大小捷會(huì)隨著管片結(jié)家構(gòu)形式的變化須而變化。即使緞在管片結(jié)構(gòu)形降式確定的情況偏下，由于著曲線具有非線盜性特征，使得君在整個(gè)工作過證程中下也跳不完全是一個(gè)爽常量，一般只讀能通過有針對(duì)竭性的結(jié)構(gòu)試驗(yàn)倍或者相應(yīng)的數(shù)吐值模擬得到接合頭的過關(guān)系曲線，再除取主要工作區(qū)總間曲線的舒（諷平均純、割線、兩點(diǎn)懲間）柔斜率作為接頭膨旋轉(zhuǎn)剛度腰的值蛇。REF_Ref280031508\h墻\*ME摟RGEFOR拼MAT景表東筐21堆和REF_Ref280031512\h文\*ME茄RGEFOR宿MAT飲表文袍22弄分別響為國(guó)內(nèi)、日本恐部分盾構(gòu)隧道遷管片接頭旋轉(zhuǎn)男剛度的取值籃?；瓯眇^STYLEREF1\s盛2SEQ鄉(xiāng)藏表瀉\*AR削ABIC\止s1芬1貫戒裳國(guó)內(nèi)結(jié)部分海盾構(gòu)隧道管片耀接頭旋轉(zhuǎn)剛度忌值統(tǒng)計(jì)弟工程名稱贈(zèng)管片

砌外徑種(公m)緣管更鉤敏片除環(huán)向螺栓弱接頭旋轉(zhuǎn)剛度賺×10佩5搶kN·m/r君ad故厚度紹(卡cm)鄰環(huán)寬魂(恒cm)叨分塊瘋形式防南京長(zhǎng)江隧道停14.5眠60潮200重7+2+1直3M閃3頁(yè)6嘉斜蓬3~7.5毅-4~-9.滋5使武漢長(zhǎng)江隧道鉤11拴50銹200平9傷等分凍4M離3蹤6李彎剛4腐，北-2.4害(盜模奉)促?gòu)V深港獅子洋格隧道投10.8沙50防200撒5+2+1垃4蹲，悼-5意(披模散)薦南水北調(diào)中線笛穿黃喪8.7垮40采160注4+2+1愛4M皺3顏0眉直納0.45概~淚0.61蠟（試）

罩-臣0.45倚~-厚0.52必（試）雕某水工盾構(gòu)隧襯道戴8.9鏟0.12姐~提0.85屋離(渡試跡)摔成都火車站北臺(tái)站北延隧道治11甲0.5璃200滴9字等旱分遵2*送2M吩36腎暗直兔4囑，瘋-2.4諒南京地鐵南北蛋線甘6.2擊35擺120顆3+2+1喝0.52須，遮-毫0.63轟恐(挎模巨)剖南京地鐵區(qū)間溫盾構(gòu)隧道圾6.2針0.35亭100笨3+2+1狡0.5洗，藏-萌0.3遙累(爸模桶)孔廣州地鐵解6凡30耐150驕3+2+1聾2M錘2矮4挑彎勉0.012絞，很-醒0.023鍵導(dǎo)(幕模羅)尤*誰注：表中括號(hào)聲內(nèi)容為計(jì)算旋囑轉(zhuǎn)剛度所采用藝的方法，分別奴為試驗(yàn)方法（舉簡(jiǎn)吉稱衣“想試依”似）和數(shù)值模擬烏方法（簡(jiǎn)權(quán)稱匠“照模泳”姨）占表虛STYLEREF1\s項(xiàng)2SEQ窄籃表療\*AR考ABIC\怕s1種2式日本管片接頭與旋轉(zhuǎn)剛度的參綱考值估管片龍彈簧系數(shù)實(shí)測(cè)駐值梢k縣θ工（梨+單）鉛kN·m/r疫ad僑備注輸外徑貨（次m稼）掠寬度金（疤m肥）以厚度使（坐m析）酷3.15震0.9凳0.125拍1.0~4.夜4×10騎3曲鋼板接蜂頭鴿1濕根螺栓所4.05駛0.9孩0.175草2.2~21蹦.0×10柿3規(guī)鋼板接磚頭詞1看根螺栓驚4.55勝0.9裳0.2燥1.0~2.繁9×10疫3御鋼板接原頭巖1短根螺栓舅5.0~7.呈1×10芽3袍系桿供接盞頭傳1版根螺栓站5.10揀0.9排0.2順1.4~10薯.7×10沸3拔系桿供接慧頭蜓1筋根螺栓膀6.00煉0.9饅0.25銷4.3~21毛.3×10盡3互鋼板接泥頭縱1計(jì)根螺栓屈6.90揉1.0河0.35在1.9~3.嘗0×10急4祝球墨鑄鐵接夾頭弊3丑根螺栓齊7.60忌1.0孟0.3糖0.58~1編.86×10惠4久球墨鑄鐵接辜頭嫌2棒根螺栓僅2.39~7售.49×10討4容系桿供接渴頭罪2屑根螺栓毒7.8忙0般（復(fù)合管片）道1.0書0.3時(shí)1.25~3染.87×10婆4賽鋼板接兆頭摘2碌根螺栓意2.85~1項(xiàng)4.7×10愧4爹系桿供接邪頭廢2窄根螺栓壟9.5吐0匯（復(fù)合管片）孔1.2扎0.4育3.42~5潔.34×10帆4庸系桿供接餡頭瞇2僚根螺栓嘗9.病8槳（箱型管片）紹1.0麻0.55臺(tái)1.44~5第.18×10雀4懶長(zhǎng)大直螺栓接竊頭腥5賀根螺栓扒13.90租1.5毅0.65壞2.37~7埋.94×10熊5崗系桿供接測(cè)頭粉2丑根螺栓庫(kù)13.9亮0貓（復(fù)合管片）洞5.94~2域0.43×1怖0樸5達(dá)系桿供接恰頭缺2轟根螺栓孔M-釀K摟法您通常是考該慮三環(huán)管片，漏其中第一和第善三環(huán)取半環(huán)恢（見REF_Ref283105794\h趁\*ME裹RGEFOR惠MAT能圖臉兔24朱）攤，荷載也取一密半躁，因此能夠予較為準(zhǔn)確地減考慮腳錯(cuò)縫拼裝下相魚鄰環(huán)接頭對(duì)中覆間抹環(huán)州的影響。急對(duì)于環(huán)間螺栓乞的剪切剛度，孕目前尚未確立數(shù)用解析方式來失評(píng)價(jià)該值的手?jǐn)喾?，如果過小票評(píng)價(jià)該值，則狀計(jì)算結(jié)果偏于曾危險(xiǎn)，當(dāng)不能嗚進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，出通常是采用該數(shù)值為無窮大的敘計(jì)算方法恢。嘆當(dāng)考慮抗震情灶況是，虧多將環(huán)間剪切具剛度不取為無聽窮大。術(shù)圖天STYLEREF1\s排2SEQ稿華圖與\*AR知ABIC\忌s1濟(jì)4慶管片模型褲彈性鉸圓環(huán)鏈多桿法哭彈性鉸圓環(huán)鏈匯桿法其實(shí)是簡(jiǎn)獻(xiàn)化了墨的氣M-寄K宮法，即只分析五一環(huán)管片的內(nèi)娃力，通過旋轉(zhuǎn)飲彈簧來模擬管膝片之間的接頭體，通過徑向和緒切向的土彈簧獎(jiǎng)來模擬地層與管管片的相互作海用。也相當(dāng)于獻(xiàn)通縫情況下的貪的少M(fèi)-陶K喇法計(jì)算?？v向計(jì)算稿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，廊一般是根據(jù)平潛面應(yīng)變假設(shè)，置取隧道摔某飲l住環(huán)或鄰帽接陵3藝環(huán)為研究對(duì)象伐，采用靜力模喂型，將研究對(duì)旋象的受力分析災(zāi)結(jié)果作為設(shè)計(jì)眨依據(jù)，而較少您考慮隧道的縱抱向受力和變形役行為。事實(shí)上腥，埋設(shè)于土層孩中的盾構(gòu)隧道蘋沿縱向?yàn)橐粋€(gè)石細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，柔扁性較大，當(dāng)受殘到來自周圍環(huán)瓜境的干擾時(shí)更節(jié)易發(fā)生變形，沃而當(dāng)該變形增明大到一定程度者時(shí)則將導(dǎo)致結(jié)程構(gòu)的破壞性事摔故發(fā)生。成與管片環(huán)向變像形特性相比而括言，盾構(gòu)隧道阿的縱向特性更鞏為脆弱且其后袖果往往對(duì)隧道盞結(jié)構(gòu)不利，如切當(dāng)縱向變形曲抓率達(dá)到一定量續(xù)之后，隧道即朗可能出現(xiàn)環(huán)縫鴿張開量過大而戀漏水或管片環(huán)燈縱向受拉破壞壩。盾構(gòu)隧道的風(fēng)縱向受力變形溫與其環(huán)向結(jié)構(gòu)桐性能密不可分哲，但這與隧道廳結(jié)構(gòu)良好的橫銀向變形適應(yīng)能榆力相比并不突辭出，隧道變形連的薄弱環(huán)節(jié)仍術(shù)然是縱向特性防。賓對(duì)于采用盾構(gòu)網(wǎng)法修建而成的積盾構(gòu)隧道施工恰變形主要受以企下鑰3稍方面因素的影訊響，其一是土潮體性質(zhì)，即作舌為施工對(duì)象的偶土層壓縮模量掙、粘聚力、內(nèi)口摩擦角等參數(shù)研變化；其二是采施工過程中隧濤道、盾構(gòu)機(jī)和罵相應(yīng)地層的相厭互作用影響；召其三是盾構(gòu)隧稅道施工因素，促其中主要包括抄操作人員的熟乓練程度、機(jī)器夕自身結(jié)構(gòu)性能用、開挖倉(cāng)密閉瘋性等因素。支對(duì)于不同的研屠究?jī)?nèi)容，隧道欣縱向力學(xué)性能亡的模擬可以采縣用荷鬼載可-沫結(jié)構(gòu)模型和地除層倘-陜結(jié)構(gòu)模型。通統(tǒng)常是將一環(huán)內(nèi)遮的管片進(jìn)行剛訪度等效，簡(jiǎn)化欲塊間接頭；而壤對(duì)于環(huán)間接頭景，可以采用接提觸單元、彈簧軋單元、桿單元補(bǔ)、梁?jiǎn)卧蛘呷珜?shí)體單元進(jìn)行精模擬。撞計(jì)算荷載的取扣法土壓力件采用荷潔載指-帳結(jié)構(gòu)續(xù)模型計(jì)算時(shí)，糟對(duì)于末粘性土層往往詳采用伙水土合算的方依法，砂性土層謙采用水土分算龍。酸目前，土壓力砌的計(jì)算方法織主要有如下形讓式斬：全土柱理論從、泰沙基理論碧、比爾鮑曼理殿論、謝家修理期論、鐵路隧道眠理論、普氏拱初理論調(diào)以及宜通過現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)法得出的土壓力怠值。非在有條件的情獵況下，最好能偉夠通過現(xiàn)場(chǎng)量蝕測(cè)得出接近實(shí)篩際的土壓力的族大小和分布形脹式，大量成果鼓表明實(shí)際的側(cè)梨向土壓力值大認(rèn)于計(jì)算的側(cè)向街土壓力值，閱這對(duì)結(jié)構(gòu)受力耗是較為有利的姨；計(jì)算理論方與面，目前多采刻用的是泰沙基盈卸載拱理論和叔全土柱理論，浙也曾有人提出業(yè)在北京地層更茅適合采用比爾柜鮑曼額法。水壓力燕對(duì)于砂性土地案層，采用水土點(diǎn)分算魚時(shí)，從均勻受辛力的角度考慮槽，只要管片抗削壓強(qiáng)度滿足要黨求，水壓力越潤(rùn)大結(jié)構(gòu)受力效燭果越好，越接蘇近于喂軸心受壓構(gòu)件伶。因此堆從偏于安全的求考慮陵，內(nèi)力計(jì)算葬時(shí)采用最低的蹈地下水位（或連無水狀況）悲得出的彎矩是鈴最大的，相應(yīng)找的配筋量也叉是最大的鞭。鷹油缸頂推局部死承壓分析孕管片開裂大多傷出現(xiàn)在施工階竄段，且與盾構(gòu)噸千斤頂推力直探接相關(guān)，產(chǎn)生拼管片裂縫的原碌因主要為襯砌柔環(huán)面的封不平整梯因素，使得千舅斤頂作用下產(chǎn)棍生管片的應(yīng)力項(xiàng)集中；以及當(dāng)搭千斤頂合力不志與襯砌中心重伙合時(shí)使得隧道瓶縱向產(chǎn)生附加振彎矩，易引起弟環(huán)間接頭張開紗。欄在設(shè)計(jì)階段可術(shù)采用太數(shù)值形法來輛模擬千斤頂作豪用下跑管片省的受力狀態(tài)，縣通過暢管片體的應(yīng)力閥、接觸狀態(tài)揪分析員等復(fù)了解管片森應(yīng)力集中部位仰進(jìn)而尋找解決莖方案，如定手孔部位字局部加強(qiáng)筋的幟配置等。豬工程經(jīng)驗(yàn)表明斧，哈在千斤頂束的作用下督，位于遠(yuǎn)離千式斤頂一側(cè)的管臟片環(huán)向天接縫邊緣是襯毯砌裂縫多發(fā)地脾區(qū)，其走向多護(hù)半是從手孔轉(zhuǎn)晨角部位沿著與渡環(huán)縫大約由45聚°延的方向延伸稻，手孔處靠近綠管片邊緣的裂按縫多于遠(yuǎn)離管岸片邊緣一側(cè)的便裂縫。蕩吊裝爛孔破損檢算伶—諒—哀抗剪計(jì)算學(xué)對(duì)于澤吊裝孔抗剪的雹檢算，考慮到土其吊裝時(shí)要承憑受整個(gè)管片的海重量，淹可虧假設(shè)管片抗剪倡破裂面與管片雀徑向揭成均45螞°液角熔，按照混凝土績(jī)抗剪驗(yàn)算進(jìn)行懂檢算。遲背后注漿壓力撲分析挪注漿壓力的計(jì)貫算可采用如下活公式：吊同步注漿壓力先最小論值食=李（注漿孔所在污點(diǎn)水土壓營(yíng)力糕+館管道中的壓力黃損襖失醒+0.2Ba港r筑）合×1.0哨同步注漿壓力市最大抹值急=品（注漿孔所在禁點(diǎn)水土壓赤力貨+脂管道中的壓力炕損禮失為+0.2Ba寸r聲）付×1.25圾其中：管道中原的壓力損失需親要在盾構(gòu)機(jī)現(xiàn)刃場(chǎng)組裝時(shí)進(jìn)行壤注漿試驗(yàn)來確稼定。紗施工中，往往效將注漿壓力和薪注漿量?jī)蓚€(gè)參目數(shù)同時(shí)考慮，娛以達(dá)到合理的盆壁后暮注漿效果。鉤對(duì)于盾構(gòu)背后勵(lì)注漿壓力對(duì)土卻體和管片的影儀響分析，可采置用解析方法或憐數(shù)值模擬方法沖。通常，在相未同土質(zhì)和注漿出參數(shù)下，管片笑注漿對(duì)管片產(chǎn)玻生的壓力要大舉于盾尾注漿對(duì)反管片產(chǎn)生的壓坡力。隨著注漿雖漿液擴(kuò)散半徑診的增大，其對(duì)謝管片產(chǎn)生的壓攔力也會(huì)隨之增佛加。笛注漿壓力的大稀小對(duì)控制地層零的豎向和水平詢變形均有較大怠的影響。景圖街STYLEREF1\s拐2SEQ替達(dá)圖贈(zèng)\*AR取ABIC\悠s1爭(zhēng)5專注漿絕壓力作用示意屑圖惹在注漿過程中文，若注漿壓力踐過大，將產(chǎn)生談一系列的危害鷹：夜1層）據(jù)管片間的接頭鳳將可能受到嚴(yán)趴重的破壞，容萄易使管片錯(cuò)臺(tái)亭，有可能引發(fā)諸重大的工程事頸故；騎2勇）塞引起地表的有氧害隆起；所3閉）英破壞管片襯砌抓；歲4旱）先損害盾尾的密劃封。假若注漿壓力過絕小，就無法保范證注漿量，注閃漿將達(dá)不到預(yù)岸計(jì)的效果，注彼漿層將會(huì)有余府留的空隙，地式層將會(huì)向隧道儲(chǔ)方向移動(dòng)，不倒僅地表將產(chǎn)生投較大幅度的沉序陷，而且影響安地表建筑物與敘地下管線的安潛全。地蘭三寸維獲動(dòng)態(tài)仿真分析可——偏主要針對(duì)小凈抵距或鄰近重要路建、構(gòu)筑物松，獅推薦導(dǎo)FLAC景3D母在城市中修建狀盾構(gòu)隧道，各造線路之間的近經(jīng)距離施工，以郵及隧道下穿、帽側(cè)穿重要建、島構(gòu)筑物是不可群避免的，為了畜能夠較好地評(píng)撕價(jià)新建項(xiàng)目在桐施工中對(duì)既有威建、構(gòu)筑物的插影響，人們往簡(jiǎn)往采用三維有悅限元軟件來近導(dǎo)似模擬實(shí)際情養(yǎng)況，目前應(yīng)用批較多的言為嘩FLAC世3D湖、導(dǎo)ANSY泉S及以桶及漿MIDAS-爹GT筐S閱等，推薦采爛用秩FLAC笑3D鋼。池盾構(gòu)隧道施工問中盾構(gòu)機(jī)漸進(jìn)拳向前，而周圍殖土體則是相對(duì)頃靜止的。有限搜元法難以做到床完全模擬盾構(gòu)慢的連續(xù)推進(jìn)過笨程，必須作一酸定的簡(jiǎn)化。通腿常是建立地挨層薦-湖結(jié)構(gòu)模型，將腎盾構(gòu)推進(jìn)作為縫一個(gè)非連續(xù)的于過程來研究。核假設(shè)盾構(gòu)一步匹一步跳躍式向丟前推進(jìn)，每次袋向前推進(jìn)的長(zhǎng)抓度態(tài)(膚縱說向膽)兇恰好為一個(gè)襯店砌單元寬度，坐用改變單元材球料的方三法社(唯剛度遷移碑法爽)趴來反映盾構(gòu)的費(fèi)前進(jìn)。進(jìn)而分盜析盾構(gòu)隧道施碰工對(duì)既有建、逃構(gòu)筑物的影響買以及對(duì)地層的再擾動(dòng)等。遮在模擬盾構(gòu)掘卻進(jìn)的過程時(shí)，催其中掌子面開粗挖卸載的模擬屠以及壁后注漿罩的模擬（注漿癥區(qū)域以及注漿摩過程）是模型慧考慮的重點(diǎn)，泛也是影響模擬寇結(jié)果準(zhǔn)確性的群重要因素。勿地面沉降一般怕估算溪方法炊目前，對(duì)于地策表沉降的估算巨大多采仰用粗Pec嬸k件公式，該公式言是通過對(duì)隧道矛地表沉降的實(shí)抬測(cè)數(shù)據(jù)分析得艘到的，認(rèn)為沉電降曲線近似呈淺概率正態(tài)分布厭，施工引起的定地表沉降是在碗不排水的條件圾下由地層損失旁所引起，地表鹿沉降槽的體積序應(yīng)等于地層損胃失的體積。ZZ最大曲率點(diǎn)－xS反彎點(diǎn)2WiSmax2Ro送圖STYLEREF1\s箏2SEQ蹈袖圖菜\*AR唯ABIC\東s1顯6肚岡剖沉降槽橫向分淋布正橫向分布地面評(píng)沉降估算公式蘆為：紗式中士：槐s(x矮)倡——缸沉降量拖（巴m土m火）；益晌s督max喜——骨最大沉降量芝（荷m品m綢）；赴x晚—悲—浙距隧道中心線版處距離盛（效m廊）；崖頭旋i野—乎—懶沉降槽寬度系躲數(shù)賠（嗎m印），由查圖表粘或公式求得；趟折次V耗—臣—柴盾構(gòu)隧道單位嶄長(zhǎng)度地層損失箭（止m朝3蒸/棍m抱）；慶椒剃Z沿—臟—具地面至隧道中姐心深度給（檔m算）榆Pec言k伐公式袖中慚有兩個(gè)重要參居數(shù)：沉降槽寬鈔度系促數(shù)跨i劍和地層損塌失趁V劣。產(chǎn)在梯V禮的理論計(jì)算中些僅考慮了盾構(gòu)袍機(jī)構(gòu)造造成的肅地層損失，而妙實(shí)際施工中除嗓這部分地層損紅失外，還有開罪挖面應(yīng)力釋放驕、盾體的摩擦嗓剪切作用、壁熱后注漿等因素盡產(chǎn)生的地層損察失，因此地層潑損失值和各施袍工參數(shù)之間的蓄關(guān)系密不可分歇。孩單位長(zhǎng)度地層組損此失畜V犯經(jīng)常被表示為滋隧道理論開挖柄面積決與體積損失亡率做V賄1憲的乘積：搶通常，體積損基失率多栽在掘0.1%~0售.5燭%逼之間。杯管片張開量分戰(zhàn)析剖對(duì)于接縫張開可量的計(jì)算，國(guó)艇內(nèi)目前無統(tǒng)一業(yè)的相關(guān)規(guī)定，起既可以通過三翁維的數(shù)值模擬遞來直接計(jì)算，像也可以通過計(jì)株算得出的接頭尿內(nèi)力采用解析壽方法計(jì)算。傳采用解析方法每計(jì)算縱縫的接鹿縫張開量的思辯路主要有如下燕幾個(gè)：襯（披a機(jī)）混凝土塑旋性腐+冊(cè)壓彎構(gòu)漢件踏+賤材料力學(xué)的方隙法澆此方法假定受場(chǎng)壓區(qū)混凝土進(jìn)存入塑性階段，努按照偏心受壓杯構(gòu)件計(jì)算出管疏片的受壓區(qū)高芬度，并近似為遙中性軸位置，朗再外依據(jù)康材料力學(xué)的知校識(shí)直接求接縫蘆張開量。公式如下：兄粉笨（SEQ善栗公并式怖\*AR蹦ABIC\販s1哨1址）歡式中：銜M*洪—厚—暮彎矩值（修正鋒慣用法取斷面框最大正彎矩暫×古（腔1-豐），梁彈簧模役型取接頭處彎善矩）；卵h勵(lì)—?jiǎng)P—位管片厚度；霜x放—村—驕中性軸位置，南多取為混凝土統(tǒng)受壓區(qū)高度；暴K偏θ無—橡—育回轉(zhuǎn)系數(shù)，根百據(jù)經(jīng)驗(yàn)，添多為宿K沿θ盤=1碼；記Rc北—寒—亞計(jì)算半徑；造EI淡—喪—誰管片剛度。強(qiáng)圖丈STYLEREF1\s辛2SEQ違桃圖貝\*AR懷ABIC\唉s1竹7暴纏命管片張開量計(jì)羽算示意圖的（買b老）混凝土受彎責(zé)構(gòu)件方法餅該方法是根據(jù)娛接縫處計(jì)算內(nèi)竄力牛M容、主N繡，把管片等效序成鋼筋混凝土艱受彎構(gòu)件，按層照鋼筋混凝土蠶截面核算辦法捧計(jì)算管片縱縫渠張開量，計(jì)算予簡(jiǎn)圖如REF_Ref280229133\h鈴圖賴拿28咸所示。暮圖榴STYLEREF1\s獎(jiǎng)2SEQ妄獅圖膝\*AR處ABIC\欠s1頑8挽諸占縱縫張開量計(jì)腥算簡(jiǎn)圖胞計(jì)算公式如下貿(mào)：享先贊（SEQ鳳廉公韻式瘋\*AR慧ABIC\順s1露2達(dá)）姜式中：奪—員—干曲率半徑；煎—血—價(jià)接縫張開角；只M射—筋—圣計(jì)算彎矩；耳EI增—壟—畢管片的抗彎剛槐度。竹（廁c麥）梁枕-送彈簧模型求解嗓張開量方法誓通過接頭旋轉(zhuǎn)笨剛度的定義可謎知，在彎矩已津知后接頭的旋視轉(zhuǎn)角度可通過壟公式直接求出繡。由于寇梁艷-緞彈簧模型可以煤直接計(jì)算出接挖頭的內(nèi)力（軸喪力、剪力以及怎彎矩），因此技可通過公式佩（梳3造）求出管片分喂離后的旋轉(zhuǎn)角漆度，式中嫌為分離后的旋張轉(zhuǎn)剛度，可通萬過試驗(yàn)、解析川、數(shù)值模擬等刻手段求出，也綁可假設(shè)其等于票分離前的流。閃疤監(jiān)（SEQ瘦想公封式益\*AR展ABIC\綁s1瑞3怖）血（妙d壯）假設(shè)接頭螺吸栓達(dá)到容許拉篇應(yīng)力的方法墊該方法是崗假定接頭轉(zhuǎn)角間在管片端部，接螺栓受拉并達(dá)靜到容許應(yīng)力，筒計(jì)算出螺栓的腹伸長(zhǎng)量，假設(shè)偉混凝土端面在綢變形后仍為平糊面，進(jìn)而通過封三角函數(shù)的關(guān)較系求出接縫張隙開量。撕這種方法沒有兔考慮隧道宋斷面大小釘與接縫張開量想的關(guān)系，因此邁只要管片厚度些、螺栓位置和雕長(zhǎng)度相同，接炕縫的張開量就朝相等。而且在咐正常使用階段趙，螺栓應(yīng)力很且少會(huì)達(dá)到容許惱應(yīng)力值，因此準(zhǔn)該方法的計(jì)算竟結(jié)果偏于保守薪。妖襯砌外側(cè)張開般量按下式計(jì)算雁：氣飾婦（SEQ菊吉公誘式襪\*AR低ABIC\廣s1疤4析）剪式中，掏—版—勾螺栓伸長(zhǎng)量倚，炮洪；行h玉—蹦—謙管片驚厚墨度；康h世e屆—系—凝為螺栓中心到棚管片近邊的距他離。嘆（倚e拴）國(guó)際隧道協(xié)膚會(huì)給出的計(jì)算趟方法蹈《盾構(gòu)隧道襯驕砌設(shè)計(jì)指南》友（國(guó)際隧道協(xié)卷會(huì)）中虛在店“行管片襯砌的安株全性檢刑驗(yàn)趙”暮一章中，給出撞了接縫抵抗力悅矩的檢算公式滿，如公式膝（刷5曉）、灘（溜6就）所示。菠該方法是將接蓄頭受力和變形賣定義在彈性范劉圍內(nèi)，首先確拋定中性軸的位淺置及接頭螺栓叢的應(yīng)力，通過罩胡克定律坡求出螺栓的伸忠長(zhǎng)量，再假定割接頭面上脫離棉區(qū)混凝土保持祝為平面，通過摩簡(jiǎn)單的三角函露數(shù)的關(guān)系，間叫接計(jì)算出接縫曲張開量。不過呼這種計(jì)算方法騰忽略了偶管環(huán)接頭處受帝到的軸力作用發(fā)，管片接頭的紐受力模型和變覽形模型如REF_Ref279913205\h插圖器210沈所示。通中性軸的位置私：掌（SEQ出朋公蘿式資\*AR惱ABIC\憂s1皆5旱）左（SEQ揀姐公選式第\*AR仿ABIC\肝s1鍬6暮）狼式中，愁n國(guó)—語—切彈性模量比；紗—沃—終螺栓的有效斷協(xié)面塌面遺積；索B提—齊—挺管片寬度；俯—倒—刑螺栓的有效高昌度（正彎矩）堤；域—?！月菟ǖ挠行Ц哂芏龋ㄘ?fù)彎矩）乘。豪圖STYLEREF1\s壟2SEQ蘆每圖豪\*AR雕ABIC\諸s1中9享?yè)?dān)檔管片的接頭參拐數(shù)貼圖STYLEREF1\s神2SEQ朵跑圖禮\*AR命ABIC\儀s1特10側(cè)工題接頭處受力模判型愁接頭螺栓的應(yīng)醬力：錫俯賠（SEQ動(dòng)各公祖式緣\*AR吹A(chǔ)BIC\怖s1忙7臉）榮采用解析方法芒計(jì)算環(huán)縫的接破縫張開量的思禍路主要如下：佛環(huán)縫張開量計(jì)隸算公式如下：左式中：河—涂—營(yíng)密封墊在設(shè)計(jì)全水壓力作用下刮，允許的環(huán)縫羽張開值輩，牌m藍(lán)m爪；平—斷—螺隧道縱向變形泥曲線最小曲線皺半徑癥，模m毒m刃；蔑D粘—買—浴隧道外徑鬼，傘m示m癥；撇B匠—亦—催管片環(huán)寬渴，妖m舉m冬；薪—棟—蝴生產(chǎn)及施工誤鼻差可能造成的繭環(huán)向間隙驚，丟m磨m煮；崗—臟—灌隧道臨近建筑列物及樁基沉降武等引起的隧道職撓曲和接縫張糕開量翁，頃m甜m至，主要受管片充結(jié)構(gòu)形式、荷考載以及螺栓預(yù)郵緊力的影響較膨大，是設(shè)計(jì)中縣需要重點(diǎn)考慮教的?？拐鸱治隼缍軜?gòu)隧道設(shè)計(jì)讓時(shí)，為保證工崖程安全，應(yīng)進(jìn)徐行結(jié)構(gòu)的抗震翼設(shè)計(jì)。與其他渣的地下建、構(gòu)織筑物相比，盾想構(gòu)隧道是柔性脫結(jié)構(gòu)，可以緊辜密地跟蹤地基但變位，因此能壓否正確地把握殲地震時(shí)的地基饑變位狀態(tài)是設(shè)皮計(jì)準(zhǔn)確與否的轎重點(diǎn)。悠在地震作用時(shí)吸，珠從贊結(jié)構(gòu)誠(chéng)所在的地層條蛛件昂及線形伴看，隧道質(zhì)破壞多位于孤軟弱地基內(nèi)或齡地層有突變的絹情況礎(chǔ)或者急曲線法部位，敘另外還應(yīng)注意航結(jié)構(gòu)所處地層唱是否存在松散逐的飽和砂層（絲均勻系數(shù)?。┫?，此時(shí)應(yīng)分析敢地震時(shí)砂土液值化對(duì)結(jié)構(gòu)的影桃響零，氣再者會(huì)，當(dāng)隧道距離棍地上建（構(gòu)）器筑物的基礎(chǔ)很盟近或者釀新建隧道附近鴿有其他既有線斜或其他較為重純要的地下建（懼構(gòu)）筑物伸時(shí)，在抗震分疤析時(shí)也應(yīng)進(jìn)行陽考慮藏；從結(jié)構(gòu)形式院上看，沿縱向減在結(jié)構(gòu)有變化昌的地方謙（如隧道與豎茄井結(jié)合的部位防、寺管片種類變化喬及二襯的有無遍等棟）護(hù)也是地震時(shí)易竹發(fā)生破壞的部費(fèi)位，因此在抗恨震分析時(shí)也應(yīng)寺加以重視向（如REF_Ref283804179\h典\*ME雕RGEFOR調(diào)MAT綿圖稿211劈所示）灑。矛圖STYLEREF1\s娛2SEQ陷吵圖棄\*AR皺ABIC\傅s1廢11蒜受地震影響很氧大的隧道條件遭在地下結(jié)構(gòu)工毫程抗震設(shè)計(jì)中私，較有代表性廁的方法卡有葬3假種：地震系數(shù)且法、反應(yīng)位移同法和動(dòng)力時(shí)程濾分析方法。除珍特別重大的工阿程項(xiàng)目和很復(fù)刊雜的結(jié)構(gòu)和土驚質(zhì)條件外，國(guó)鞠際上通常使用債擬靜力計(jì)算方犧法宣驗(yàn)算結(jié)構(gòu)橫截靈面的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度鼓和穩(wěn)定性狼。我國(guó)現(xiàn)行地伏鐵設(shè)計(jì)規(guī)范中搬關(guān)于抗震設(shè)計(jì)之部分，規(guī)定基捉本采用反應(yīng)位系移法或地震系稿數(shù)法的擬靜力秩計(jì)算方法進(jìn)行建分析失，第地震作用只與透恒載和活載組崗合。而在鷹盾構(gòu)隧道縱向盛抗震分析上，相當(dāng)只有管片一江次襯砌時(shí)，大漫致可以采用梁色結(jié)構(gòu)模型賓及稀FE傾M繪模型兩種。桶梁結(jié)構(gòu)模型采岡用的是荷張載紛-凱結(jié)構(gòu)模式，將證沿縱向的管片跌看成梁、將隧理道周邊的土體經(jīng)作為地基彈簧錯(cuò)作用在梁上。鑰按照對(duì)于環(huán)間兩接頭的處理方可式不同，又可呈以分為老等價(jià)剛度梁模隆型和芳梁婦-并彈簧結(jié)構(gòu)模型醬（見REF_Ref283814130\h雨\*ME譜RGEFOR傍MAT劉圖蔬212方）鍬。黃前者是以梁整留體剛度降低來屑評(píng)價(jià)環(huán)間接頭他對(duì)結(jié)構(gòu)剛度的度影響；后者是扁采用軸向、旋卻轉(zhuǎn)以及剪切彈草簧來模擬環(huán)間概接頭。仍FE艙M弱模型為耦合地鞠基與隧道的模伸型，通常采用沖三維計(jì)算模型擺。款圖STYLEREF1\s俘2SEQ條啟圖致\*AR求ABIC\謙s1皺12冤盾構(gòu)隧道縱向膽的梁結(jié)構(gòu)計(jì)算警模型違淺覆土段的抗獸浮、泥漿壓力的隆起等題（勵(lì)1找）友淺覆土紗段隧道抗浮丟問題待當(dāng)盾構(gòu)機(jī)穿越史江、海、河、如湖內(nèi)時(shí)搞，由于隧道使撈用線路上的因泰素限制，使得吵有時(shí)隧道所處旦位置的上覆土有層較淺。當(dāng)上勇覆土層厚度小攻于舞1.0~1.符5卸D曠（椅D跟為開挖外徑）疲時(shí)，須對(duì)黃淺膠覆土上浮問題解進(jìn)行研究。宰盾構(gòu)機(jī)在水域縣下淺覆土中掘進(jìn)進(jìn)時(shí)，其上下悶受到的力不均到衡，盾構(gòu)姿態(tài)恭上揚(yáng)，壓坡困禮難、隧道上浮臂，軸線難以控予制。拼裝完成屠的隧道環(huán)脫開友盾尾后，由于傍管片受到周圍嶺地下水或盾尾剛注漿漿液的浮劇力作用，當(dāng)管貫片上部土壓力煮與管片自重?zé)o克法抵抗上浮力零時(shí)，就會(huì)使隧盛道上浮，并造鐘成管片上方土啟體被動(dòng)破壞。籮如果不采取相祝應(yīng)加固對(duì)策，酬極易引起隧道鄉(xiāng)開裂、漏水。簡(jiǎn)目前，對(duì)于隧膊道上浮問題磚較好托的解決途徑墊是通過三維數(shù)梢值模擬緞來裂確定控制方法婚。卸相關(guān)研究飄認(rèn)為隧道上浮他問題的產(chǎn)生與饞否不僅與管片犧自重、上覆土脅荷載以及受到鑒的浮力大小有手關(guān)，也與管片冰本身特性有關(guān)名。剪隧道抗浮控制唇可以有如下幾箱種途徑：劇改善上覆土性穩(wěn)能，邀可扶增加上覆土厚鏡度鳥，多適用于深恰水河底隧道加婆固；喘由于航運(yùn)及排劑水的限制，對(duì)較于淺水河道，計(jì)可采用芒水下注漿加固記的方法，將水類底地層做成不逢透水地層，增掉加上覆土層的述重量晉；捐在特別淺的覆銷土區(qū)域，可在漂注漿加固的同翻時(shí)增設(shè)抗浮結(jié)謀構(gòu)，如抗拔樁綠及抗浮板；謠從改善管片自卡身受力性能入康手，諸如增加植縱向另螺栓數(shù)量、加割大螺栓直徑、潤(rùn)加大螺栓緊固館力、設(shè)置剪力擔(dān)鍵等杜；韻采用比重大、闊抗剪強(qiáng)度高的戲可硬性漿液進(jìn)軋行盾尾注漿等歡。彩另外，當(dāng)采用魂泥水平衡盾構(gòu)疼在水下淺覆土假地段施工時(shí)，堵還應(yīng)慎重村確定蒜泥水壓力值，鄰避免產(chǎn)生禍在較大的泥漿園壓力下地層劈漏裂進(jìn)而引起水砍體倒灌現(xiàn)象。蚊（禍2西）似泥漿壓力使地賓層隆起問題蠢研究第和經(jīng)驗(yàn)表明，洲壁后注漿對(duì)圍闖巖的變形影響情較大箏。不合理的注層漿壓力會(huì)使圍疊巖與結(jié)構(gòu)之間載出現(xiàn)不偶合，飽導(dǎo)致能量積聚澡過多而破壞支舞護(hù)結(jié)構(gòu)。返當(dāng)注漿壓力過巷大時(shí)能破壞圍漠巖，嚴(yán)重時(shí)還溜會(huì)導(dǎo)致地表隆崗起。添因此，水下淺已覆土地區(qū)那的悄泥漿壓力辨控制也是保證炒工程安全的重啟要環(huán)節(jié)。話最佳的注漿壓口力的確定可先抹用解析的方法碰（通常禍考慮偉上部的土壓力柏加上水壓力悄以及管路壓力景損失等怕）椅結(jié)合數(shù)值方法鎮(zhèn)（重點(diǎn)分析刮不同注漿壓力侵下土體塑性區(qū)俊的范圍蜘，合理的注漿岔壓力會(huì)使隧道兩的圍巖變形量編最小，圍巖的蛛塑性區(qū)出現(xiàn)最棋少蚊）付確定一個(gè)初始撒值，然后捕以該寺初始值為基礎(chǔ)呢進(jìn)行試注漿，贏再衛(wèi)最終確定個(gè)合理的效注漿壓力。防水找在隧道的建設(shè)劫中從環(huán)境保護(hù)折及設(shè)施的維護(hù)隆保養(yǎng)兩方面來會(huì)看，隧道的防掩水都是重要的圍課題，盾構(gòu)隧醬道的防水工程匹的模式如REF_Ref280004541\h展圖停顧31婦所示，可知防抵水工程大致有莊三個(gè)階段：壁敘后注漿層、一苦次襯砌及二次辜襯砌。通常情觸況下，盾構(gòu)隧禍道基本上一次霸襯砌（管片）米就可以完全止習(xí)水，而壁后注糖漿層及二次襯控砌只是止水的隱輔助手段。燕圖腦STYLEREF1\s想3SEQ搭伍圖駝\*AR唱ABIC\駱s1途1終隙停防水工程的模剩式圖慌盾構(gòu)隧道滲漏史水的位置是管幫片的接縫、管酬片自身小裂縫柳、注漿孔和手映孔等，相對(duì)應(yīng)兩的管片防水措畝施主要有加強(qiáng)胸管片的自防水配性能、提高管乘片的制作精度慚、管片外涂防賺水層、管片接兄縫防水、螺栓抓孔和壓漿孔防輸水堵漏等，其加中以管片接縫無處為防水重點(diǎn)闖。管片接縫防田水包括管片間脆的密封墊防水堂、隧道內(nèi)側(cè)相制鄰管片間的嵌約縫防水以及必潔要時(shí)向接縫內(nèi)忠注漿等。自防水探管片自防水不塊單是強(qiáng)調(diào)管片涼單體的抗?jié)B能融力，還晴應(yīng)綠從管片設(shè)計(jì)、膀管片制作以及礎(chǔ)拼裝工藝三方望面繩進(jìn)行承綜合考慮。邁（用1遣）翁混凝土結(jié)構(gòu)的憐自防水被盾構(gòu)法區(qū)間隧濱道在高水壓地著層下工作時(shí)，臂要防止地下水寨的滲入，首先機(jī)要做到結(jié)構(gòu)自蓮防水。本根據(jù)防水混凝貸土的組成不同劈，可分為普通趣防水混凝土、故外加劑防水混攝凝土和膨脹水咽泥防水混凝土冰三大類。米目前織管片材料掙多者采用纖外加劑碑防水混凝土，閑應(yīng)主要注意以喜下事項(xiàng)：奴1弦）保證混凝土討標(biāo)號(hào)強(qiáng)度；鍛2姜）生產(chǎn)時(shí)不容忘許產(chǎn)生裂縫；佛3標(biāo)）觸控制膠水泥用量，控格制水灰比，坍貪落度，砂石含辛量，添加高效林減水劑和活性貞外摻劑（如磨鬧細(xì)粉煤灰、高干爐礦渣粉等）多；極4鑄）管片采用蒸魯汽養(yǎng)護(hù)或水養(yǎng)喝護(hù)丸。誰綢（協(xié)2酷）壘提高管片的制粘作精度遵對(duì)于裝配式鋼客筋混凝土管片罩防水，根據(jù)國(guó)倍內(nèi)外隧道施工閑實(shí)踐，采用高貧精度鋼模來提詳高管片精度是敬很重要的環(huán)節(jié)認(rèn)。因?yàn)槿绻軕M片制作精度差器，加上襯砌拼海裝的累計(jì)誤差燈，將會(huì)導(dǎo)致襯忘砌接縫不密貼俯而出現(xiàn)較大的爐初始縫隙，此緞時(shí)如果接縫防惱水材料的彈性芝變形量不能適爐應(yīng)縫隙要求就團(tuán)會(huì)出現(xiàn)漏水。醒另外當(dāng)制作精據(jù)度不夠時(shí)，襯渣砌容易在盾構(gòu)友推進(jìn)時(shí)被頂碎淘和崩落，從而識(shí)導(dǎo)致漏水。漁保證管片的制梅作精度，應(yīng)主握要注意以下幾陷個(gè)方面：象1殲）提高爪鋼?？诘木瓤刂疲皇?濃）加強(qiáng)鋼模的唐檢修與保養(yǎng)物控制；窮3堤）制定嚴(yán)格的隊(duì)鋼模使用晌及富操作制度。接縫防水蝦管片麻接飲縫防水包括管動(dòng)片間的彈性密糞封墊防水，隧踏道內(nèi)側(cè)相鄰管燦片間的嵌縫防陵水以及必要時(shí)鉛向接縫內(nèi)注漿音等。垃（歌1敏）舞彈性密封墊防裂水賠密封墊的設(shè)置巷位置一般是在蠶管片外緣，其迎止水機(jī)理是在菊管片壓密后，屈靠橡膠本身的風(fēng)彈性復(fù)襪原力或膨脹壓籍力密封止水鏟。彈性密封墊筑防水是接縫防每水的重點(diǎn)，在款設(shè)計(jì)時(shí)通?？既紤]允許在接縫蔑張開量為多少文、錯(cuò)縫多少的歐情況下，接縫那防水材料能否史抵抗設(shè)計(jì)水壓替。因此咽密封材料的選筐擇、管片上密遙封溝槽的斜度呼、劃密封墊的斷面與形式當(dāng)以及密封墊在霉管片上的位置瀉等厘是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)誓。鬧（讓a裂）遇水膨脹橡坐膠條吸（卵b撫）彈性橡膠密今封墊嫂（調(diào)c濕）復(fù)合型彈性見密封墊浮圖設(shè)STYLEREF1\s布3SEQ諸朽圖花\*AR訂ABIC\銅s1電2脫吼彈性密封材料沖（擾2盒）涉嵌縫防水堵漏怨嵌縫防水即在寬管片內(nèi)側(cè)嵌縫震槽內(nèi)設(shè)置嵌縫慧材料，暗依靠嵌縫材料陜的充填和粘接朋力達(dá)到密封防申水的目的。內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)，擊嵌縫槽的形狀畏、啞嵌縫材料棍的選擇等是考吵慮的重點(diǎn)；施斧工前還應(yīng)做好溝嵌縫作業(yè)步驟艙的計(jì)劃，尤其寫應(yīng)注意許不得在滲水情質(zhì)況下施工。停（慎3漁）耐接縫處注漿堵如漏艷接縫處的防水跳堵漏應(yīng)遵循先貴易后難、先上昌下后兩邊的原短則，盡量用嵌楚縫法堵漏，對(duì)懂于滲漏嚴(yán)重的女地方，僅用嵌睡縫不夠時(shí)，就片要進(jìn)行注漿。普對(duì)于川注漿材料項(xiàng)的選擇、注漿暑的控制標(biāo)準(zhǔn)礙等是研究的重奉點(diǎn)。管片外防水乘管片外防水主股要包括管片外霞防水防腐層設(shè)字置及管片外注姜漿兩方面內(nèi)容膀。蓬（挽1至）管片外防水像防腐層棚影響鋼筋混凝趴土結(jié)構(gòu)壽命的逗主要因素是鋼正筋的銹蝕和混艷凝土的腐蝕。話鋼筋在混凝土玉的堿性環(huán)境中血一般是不會(huì)生云銹的，除非混益凝土表面的碳耐化程度已經(jīng)達(dá)奇到了保護(hù)層的南厚度。在設(shè)計(jì)亮初期就應(yīng)該考贈(zèng)慮使用耐腐蝕福水泥和外涂防纖護(hù)材料，通常挖將防水涂料涂摔抹在管片迎水膨面以及管片環(huán)雪向和縱向橡膠末密封條外側(cè)的襲混凝土面上。樓涂層有要良好涂的施工季節(jié)適雕應(yīng)性，施工簡(jiǎn)常便，成本低廉直。若管片