地下空间结构预制拼装技术综述

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1、286相关专业城市道桥与防洪2012年9月第9期地下空问结构预制拼装技术综述姚怡文，蒋理华，范益群(上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司，上海市200092)摘要：随着城市建设的发展，如何解决地下工程建设中的速度、质量、效益问题成为人们关注的焦点。地下空间结构采用预制拼装技术是提高工程质量、缩短工期、节省造价的有效方法。在论述地下预制拼装特点及发展趋势的基础上，介绍盾构圆形隧道预制拼装式衬砌结构、明挖法公路和铁路隧道拼装结构、明挖地铁车站预制拼装结构、明挖综合管沟预制拼装结构和微型地下智能停车库预制拼装结构等几种主要地下预制拼装结构，以供类似工程参考借鉴。关键词：地下空间；预制拼

2、装；盾构衬砌；明挖隧道；地铁车站；综合管沟；地下车库中图分类号：U455文献标识码：B文章编号：1009—7716(2012)09—0286—07比例。随着理论认识的不断深化和工厂预制技术0引言的提高，预应力技术自20世纪70年代起逐步引近年来，随着城市建设的发展，诸如单建式地入地下结构抗侧力构件中。该类构件由于采用了下车库、综合地下商业开发、隧道工程以及地铁车预应力工艺，在满足受力性能的前提下，大大节省站等地下结构项目逐年增多。与上部结构相比，地了钢筋的用量，减小了截面尺寸，降低了结构自下结构的设计施工中普遍存在着造价较高、施工重，也降低了工程造价。同时由于是工厂化预制，质量难以保

3、证、对环境影响较大等问题。一般预制构件接头处可设置凹凸接口并预埋止水如何研究解决工程建设中的速度、质量、效益材料，克服了现浇围护结构止水性能差的弱点。这问题始终成为人们关注的焦点。目前许多国家都类构件的使用改变了传统围护形式使用材料造价把预制化作为技术发展的一个重要标志，构件预高、受力性能差、施工方式有限、成型后质量不稳制化的程度越高技术水平也就越高【¨。建筑工业化定等缺点，耐腐蚀性显著提高。深埋式预应力大圆是当代建筑技术发展趋势之一，同时构件预制化筒混凝土基础也是抗侧力预制构件研究的新方也是使工厂化的一个必然趋势，是加快修建速度向，这是一种可工厂化预制的环形基础，通过锚栓提高工程质

4、量的有效办法。采用预制构件不仅可预应力将标准节连接起来，便于工厂化加工，提高以提高工程质量，还可以缩短工期，降低成本，提了基础的抗弯能力，且混凝土用量相对减少，从而高地下工程施工的工业化程度，尤其对改善地下降低了造价。工程内的施工环境更是明显。型钢结构也越来越多地应用到地下结构预制构件中。钢结构相对于混凝土结构具有可塑性好、1地下预制拼装特点及发展趋势韧性好、轻薄、施工方便快捷等多方面优势。其相国内外在地下工程预制技术方面都有一定的对于混凝土构件的劣势在于造价较高和耐久性较研究和应用，其目的在于提高结构的质量、降低材差，但随着我国钢产量的不断提升，钢材的性价比料消耗和降低地下工程的建

5、设成本。在地下工程也在不断提高，钢材越来越多地成为一种经济的建筑产业的发展中，使用预制技术的标准化是其选择。随着钢结构耐久性技术的不断提高，耐久性发展的主要特征之一。超过100a的地下预制钢构件也已经产生，极大地混凝土结构是传统地下工程最常用的结构形促进了地下钢结构预制构件的应用。式，亦被广泛应用在地下结构预制拼装中。混凝土现阶段地下钢结构预制构件主要包括钢板预制拼装结构最常见的形式包括盾构隧道管片拼桩、预制波纹钢板等。钢板桩于20世纪初在欧洲装结构、明挖隧道内部结构拼装、地铁车站拼装结开始生产，并迅速地应用于建筑行业中的各种永构和铁路隧道拼装结构等。久性和临时性工程，包括港口、码头

6、、河道护岸、挡在地下工程结构中，抗侧力构件占有很大的土墙、地下结构等等，是一种可重复使用的绿色环保型结构用钢材，具有高强度、轻型、止水性好、耐收稿日期：2012—06一O1久性强、施工效率高、占地少等独特的优点。预制作者简介：姚怡文(1980一)，男，江西南昌人，工程师，从事地波纹钢板20世纪初在美国等西方国家开始得到下结构设计咨询工作。2012年9月第9期城市道桥与防洪相关专业289准化的条件。一般说，预制构件，多采用高标号的漏水一般以接头接缝处的漏水为主，因此接头防钢筋混凝土制作。标号可采用C35～C50。在不大幅水特别重要。度增加混凝土成本的条件下，建议采用C40标号(5)拼装

7、过程中结构的力学特性研究。的钢筋混凝土。防水等级采用P8。在装配式隧道可行性研究中，除了对结构断(2)预制结构形式的选择。面形式优化、构件划分、接头构造设计、防水设计、从结构受力的状况看，双联拱结构形式比较施工方案等方面的研究，最重要的就是对结构在有利。在相同设计条件下，拱形构件的厚度比矩形施工过程中力学特性的研究，这是确定结构安全要薄些，但拱形结构的最大缺陷是，结构高度比矩和决定方案可行的关键因素。同时，通过对结构施形结构高度大，因此，在保住覆土厚度的前