软土地层地铁盾构通用环管片结构设计研究.pdf

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1、第7卷第4期地下空间与工程学报Vol．72011年8月ChineseJournalofUndergroundSpaceandEngineeringAug．2011*软土地层地铁盾构通用环管片结构设计研究宋成辉(北京城建设计研究总院，北京100037)摘要:根据国内外盾构的设计理论和经验，针对宁波长三角软土地区盾构通用环管片设计进行了详细的探讨和分析。首先研究了管片的分块、封顶块位置、管片内径、厚度、环宽、楔形量、榫槽、连接方式、组装方式、防水等构造设计的原理以及经验;然后又详细的介绍了目前盾构管

2、片的结构内力分析方法，并采用修正惯用法进行宁波盾构管片的内力分析，根据计算分析结果结合国内外管片配筋经验，详细的介绍了宁波盾构管片配筋原则和理念，希望能够为国内外地铁设计同行提供借鉴。关键词:盾构管片;封顶块;楔形量;修正惯用法中图分类号:O319．56文献标识码:A文章编号:1673－0836(2011)04－0733－08StudyonStructureDesignforUniversalShieldSegmentsofMetroinSoftSoilSongChenghui(BeijingU

3、rbanEngineeringDesign＆ResearchInstitute，Co．，Ltd．，Beijing100037，China)Abstract:Throughresearchondomesticandforeignshieldsegmentsstructuredesign，thispaperdiscussesindetailthestructuredesignofuniversalsegmentsforshieldinsoftsoilofNingboMetro．Firstly，the

4、partitionofuniver-salshieldsegments，thepositionofkeysegment，theinteriordiameterofsegment，thethicknessofsegment，thean-nularwidthofsegment，thewedge-shapedmeasureofannularshieldsegment，thetenonandgrooveofsegments，themethodsofsegmentslink，theassemblyofse

5、gments，andthewaterproofstructureofsegments，etcarestudied．After-ward，thispaperintroducedthemethodofanalysisoninternalforceofshieldsegmentsatlength，andcalculatedtheinternalforceofshieldsegmentsinNingboMetrowiththemodifiedroutinemethod．Basedontheresults

6、ofinternalforcecalculationandthedomesticexperienceofsegmentreinforcing，thereinforcingideaandthereinforcingprincipleforshieldsegmentsinNingboMetrowereintroducedindetail，whichcanserveasreferenceforthereaders．Keywords:shieldsegments;keysegment;wedge-sha

7、pedmeasure;modifiedroutinemethod片，在盾尾内部依次拼装，逐环形成隧道结构。国1引言内管片的结构形式有通用环和曲、直组合环等，通盾构法是在地面下暗挖隧道的一种施工方法。用环又称楔形环，其主要特点是采用一环具有楔形采用盾构法其施工速度快、对周边环境影响小、地的管片，施工时通过调整每环之间不同组合的各块层适应性强、工程质量高等优点。盾构法隧道施工环片相对位置，拼装出隧道线形需要的直线段与曲的基本过程是在隧道掘进的同时，将预制的盾构管线段隧道，因而只需要一种管片(包括钢模

8、)即可*收稿日期:2011-05-19(修改稿)作者简介:宋成辉(1970-)，男，河南光山，博士后，结构设计工程师，主要从事地铁结构设计等方面的研究工作。E-mail:songchenghui163@163．com基金项目:国家重点基础研究发展规划(973)项目(2010CB731501，2009CB724605);国家自然科学基金资助项目(41027001);中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2－YW－JS102，YZ200912);中国地质调查局工作项目(121201101402