CN102071954B - 一种盾构隧道管片 - Google Patents

一种盾构隧道管片 Download PDF

Info

Publication number
CN102071954B
CN102071954B CN 201010596275 CN201010596275A CN102071954B CN 102071954 B CN102071954 B CN 102071954B CN 201010596275 CN201010596275 CN 201010596275 CN 201010596275 A CN201010596275 A CN 201010596275A CN 102071954 B CN102071954 B CN 102071954B
Authority
CN
China
Prior art keywords
duct piece
section
jurisdiction
tunnel
ring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN 201010596275
Other languages
English (en)
Other versions
CN102071954A (zh
Inventor
徐正良
宁佐利
齐明山
黄爱军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Urban Construction Design Research Institute Group Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Urban Construction Design Research Institute Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Urban Construction Design Research Institute Co ltd filed Critical Shanghai Urban Construction Design Research Institute Co ltd
Priority to CN 201010596275 priority Critical patent/CN102071954B/zh
Publication of CN102071954A publication Critical patent/CN102071954A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102071954B publication Critical patent/CN102071954B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)

Abstract

本发明公开了一种盾构隧道管片，其特征在于：隧道管片由钢筋混凝土制成，隧道管片内幅面有多组手孔，钢筋混凝土中钢筋为梁式结构，其中，在管片的手孔两端设置两个钢筋梁，每根钢筋梁包括多根沿管片圆周方向贯通的梁主筋，梁主筋通过多道梁箍筋固定，两根钢筋梁间设置多根分布筋；多个隧道管片组成的管片环的环宽度为0.75m。本发明的0.75m小环宽的直线环管片与通用的1.5m环宽的曲线环管片进行组合，保证了盾壳与直线环管片的间隙，防止管片相互挤压而导致的破损。本发明的配筋方案使得0.75m小环宽的直线环管片整体性加强，受到千斤顶顶推时更加耐久。

Description

一种盾构隧道管片
技术领域
本发明涉及一种隧道管片，尤其涉及一种应用于小半径曲线段的大直径盾构隧道管片。
背景技术
在盾构隧道掘进机掘进过后的盾尾处，直接安装预制的钢筋混凝土管片，这些管片拼装成环后，就形成了永久衬砌结构。在地铁隧道施工工程中，经常会发生管片破碎、隧道渗水、漏浆、轴线偏差超标、地面沉降等一系列问题。管片破碎现象是施工中的最普遍现象。由于管片破碎，不仅会引起隧道渗水、漏浆，而且会影响到隧道的使用性能，因此是隧道施工过程中较棘手也是必须妥善处理的问题之一。
随着城市交通的发展，直径超过10m的大直径盾构隧道在城市道路工程和地铁工程中的应用也越发增多，如上海的越江隧道直径普遍在11m～15m。
目前国内直径11m的盾构机实施的隧道最小曲线半径为450m，管片环宽(图1中W方向的尺寸)普遍为1.5m，即直线环管片的环宽为1.5m，曲线环管片(转弯环管片)在隧道衬砌中的内侧(指在隧道中靠近转弯曲线圆心的一侧)的环宽为1.5m-0.03m，外侧(指在隧道中远离转弯曲线圆心的一侧)的环宽为1.5m+0.03m。如图1所示，一旦隧道曲线半径R小于450m，就会出现盾构机轴线与管片环向轴线间交角偏大的现象。图中在两个直线环管片2和4之间设置曲线环管片3，与隧道转弯曲线拟合。相应地，盾壳1的外侧内壁11与直线环管片4的外侧外壁41间隙会偏大，但盾壳1的内侧内壁12与直线环管片4的内侧外壁42间隙过小，甚至发生干涉，相互挤压而导致管片破损，盾构姿态难以控制，影响结构的耐久性和正常使用。
为了解决上述问题，目前采用的措施是：
(1)通过粘贴纠偏锲子来调整衬砌环面；
(2)推进时，前半环顺着管片原轴线方向推进，待管片与机壳之间的缝隙增大后，后半环推进时再对盾构姿态进行调整。
以上两种措施结合运用，使管片与盾构机之间的轴线夹角变小，同时减少管片外部的破碎。但上述方案操作复杂，必须实时监控，现场控制难度很高。
因此，本领域的技术人员致力于开发一种结构简单，方便易行的应用于小半径曲线段的大直径盾构隧道管片。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单，方便易行的应用于小半径曲线段的大直径盾构隧道管片。
为实现上述目的，本发明提供了一种盾构隧道管片，其特征在于：所述隧道管片由钢筋混凝土制成，所述隧道管片内幅面有多组手孔，所述钢筋混凝土中钢筋为梁式结构，其中，在所述管片的所述手孔两端设置两个钢筋梁，每根所述钢筋梁包括多根沿管片圆周方向贯通的梁主筋，所述梁主筋通过多道梁箍筋固定，所述两根钢筋梁间设置多根分布筋；多个所述隧道管片组成的管片环的环宽度为0.75m。
在本发明的较佳实施方式中，所述隧道曲线段的平面曲率半径小于450m。
在本发明的另一较佳实施方式中，所述多个所述隧道管片组成的环管片的外径为11m～15m。
在本发明的另一较佳实施方式中，每个所述钢筋梁包括6根所述梁主筋。
在本发明的另一较佳实施方式中，所述分布筋分别沿管片轴线方向配置和沿管片圆周方向配置。较佳地，所述沿管片圆周方向配置的分布筋为4根。
在本发明的另一较佳实施方式中，每个所述钢筋梁中还分别设置1根腰筋，所述腰筋沿管片圆周方向贯通，位于所述钢筋梁中靠近所述隧道管片边缘的一侧。
本发明的0.75m小环宽的直线环管片与通用的1.5m环宽的曲线环管片进行组合，保证了盾壳与直线环管片的间隙，防止管片相互挤压而导致的破损，有效解决了小半径曲线段大直径盾构隧道施工和管片拟合难题。本发明的配筋方案使得0.75m小环宽的直线环管片整体性加强，受到千斤顶顶推时更加耐久。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是现有技术的工作原理示意图；
图2是本发明的一个较佳实施例的工作原理示意图；
图3是图2所示实施例的隧道管片结构示意图；
图4是图3所示隧道管片在A面上的剖面示意图。
具体实施方式
外径11～15m的盾构管片一般采用环宽1.5m的管片，为了便于隧道拼装施工，管片环设计分为标准环、左转弯环和右转弯环三种规定环宽的管片环。每环由数片管片组成。
如图2所示，在隧道平面曲率半径较小，例如小于450m的情况下，在转弯环后组合使用环宽0.75m的小环宽直线环，来拟合上述小曲率曲线，可以保证盾壳1的内侧内壁12与小环宽直线环管片40的内侧外壁402的间隙，避免管片相互挤压而导致的破损。
如图3所示，小环宽管片40内幅面有多组手孔409，难以按常规管片的钢筋均匀分布方式布置钢筋。因此，如图4所示，在管片40手孔两端设置两根梁410和420，梁与梁间设置分布钢筋407传递手孔范围内外部荷载，以满足结构承载力和耐久性的要求。
图4中每根钢筋梁包括6根沿管片圆周方向贯通的梁主筋403，梁主筋403通过多道梁箍筋405固定。分布筋407分别沿管片轴线方向配置和沿管片圆周方向配置。同时，在迎千斤顶面的梁内外两侧设置腰筋406，以增加管片的结构强度。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种盾构隧道管片，其特征在于：所述隧道管片由钢筋混凝土制成，所述隧道管片内幅面有多组手孔，所述钢筋混凝土中钢筋为梁式结构，其中，在所述管片的所述手孔两端设置两个钢筋梁，每根所述钢筋梁包括多根沿管片圆周方向贯通的梁主筋，所述梁主筋通过多道梁箍筋固定，所述两根钢筋梁间设置多根分布筋；多个所述隧道管片组成的管片环的环宽度为0.75m；所述隧道曲线段的平面曲率半径小于450m；所述多个所述隧道管片组成的环管片的外径为11m～15m；其中每个所述钢筋梁包括6根所述梁主筋。
2.如权利要求1所述的盾构隧道管片，其中所述分布筋分别沿管片轴线方向配置和沿管片圆周方向配置。
3.如权利要求1所述的盾构隧道管片，其中所述沿管片圆周方向配置的分布筋为4根。
4.如权利要求1所述的盾构隧道管片，其中每个所述钢筋梁中还分别设置1根腰筋，所述腰筋沿管片圆周方向贯通，位于所述钢筋梁中靠近所述隧道管片边缘的一侧。
CN 201010596275 2010-12-20 2010-12-20 一种盾构隧道管片 Active CN102071954B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201010596275 CN102071954B (zh) 2010-12-20 2010-12-20 一种盾构隧道管片

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201010596275 CN102071954B (zh) 2010-12-20 2010-12-20 一种盾构隧道管片

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102071954A CN102071954A (zh) 2011-05-25
CN102071954B true CN102071954B (zh) 2013-01-02

Family

ID=44030690

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201010596275 Active CN102071954B (zh) 2010-12-20 2010-12-20 一种盾构隧道管片

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102071954B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105041336B (zh) * 2015-07-06 2018-07-03 中国建筑股份有限公司 一种超高性能混杂纤维混凝土盾构管片及其制备方法
CN105909271B (zh) * 2016-05-31 2017-12-22 中国科学院武汉岩土力学研究所 Tbm隧道轻、重管片衬砌组合结构及其设计方法
CN108678773B (zh) * 2018-06-28 2024-07-12 济南轨道交通集团有限公司 一种管片的使用方法
CN111156027B (zh) * 2020-03-11 2021-08-06 上海隧道工程有限公司 盾构管环结构的拼装方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1632287A (zh) * 2003-12-24 2005-06-29 同济大学 盾构隧道预应力管
CN1888393A (zh) * 2006-07-18 2007-01-03 武汉理工大学 一种功能梯度盾构管片及其制备方法
CN200952394Y (zh) * 2006-09-22 2007-09-26 同济大学 抗爆裂复合盾构隧道管片
CN201943711U (zh) * 2010-12-20 2011-08-24 上海市城市建设设计研究院 一种盾构隧道管片

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3942919B2 (ja) * 2002-03-05 2007-07-11 石川島建材工業株式会社 セグメント接合構造体およびそのセグメント
JP2006274547A (ja) * 2005-03-28 2006-10-12 Ishikawajima Constr Materials Co Ltd セグメントの継手構造

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1632287A (zh) * 2003-12-24 2005-06-29 同济大学 盾构隧道预应力管
CN1888393A (zh) * 2006-07-18 2007-01-03 武汉理工大学 一种功能梯度盾构管片及其制备方法
CN200952394Y (zh) * 2006-09-22 2007-09-26 同济大学 抗爆裂复合盾构隧道管片
CN201943711U (zh) * 2010-12-20 2011-08-24 上海市城市建设设计研究院 一种盾构隧道管片

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开2003-253994A 2003.09.10
JP特开2006-274547A 2006.10.12
荣建林.钢筋钢纤维混凝土盾构管片合理配筋形式的研究.《中国优秀博硕士学位论文全文数据库（硕士）》.2006,第51页至第52页，图5.1至图5.3. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN102071954A (zh) 2011-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102071954B (zh) 一种盾构隧道管片
CN201943711U (zh) 一种盾构隧道管片
CN106640149B (zh) 适用于大断面隧道的半自动安装的钢拱架及其安装方法
CN209704573U (zh) 微型顶管式掘进机
CN103362073A (zh) 一种框架桥顶进方法
CN107268787A (zh) 一种可恢复功能的端板装配式波纹腹板咬合梁柱节点连接装置
Qiu et al. First application of mechanized method using earth pressure balance TBM with large horseshoe-shaped cross section to loess mountain tunnel: A case study of Baicheng tunnel
CN203603366U (zh) 一种伸臂桁架
CN206529888U (zh) 一种可恢复功能的装配式波纹腹板咬合梁柱节点连接装置
CN210977489U (zh) 一种小直径小刀间距盾构刀盘
CN108678482B (zh) 一种可直接更换一字型内核的全装配分段式防屈曲支撑
CN108625653B (zh) 一种可更换内核的整体约束分段式防屈曲支撑
CN108411806A (zh) 一种加固钢筋混凝土管涵的结构及其安装方法
CN204676560U (zh) 基坑中隔墙的换撑结构
CN105697030B (zh) 增加全断面隧道掘进机连续型刀盘刚度的方法及曲面刀盘
CN211556812U (zh) 电缆排管预制模块
CN211230506U (zh) 组合式地连墙钢筋笼
CN203559905U (zh) 盾构管片及盾构隧道
CN114439479A (zh) 一种竖井掘进机用铣挖头
CN210092834U (zh) 一种结构加强型电缆排管模块
CN210033455U (zh) 一种装配式隧道接头结构
CN204608982U (zh) 一种曲形肋梁拼装结构
CN102562098A (zh) 隧道钢制快速拆装临时仰拱
CN108756918A (zh) 一种无管片拼装装置及盾构机
CN106677793A (zh) 用于大口径涵管顶进切土和调整偏差的掘进机头

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C56 Change in the name or address of the patentee

Owner name: SHANGHAI URBAN CONSTRUCTION DESIGN + RESEARCH INST

Free format text: FORMER NAME: SHANGHAI MUNICIPAL URBAN CONSTRUCTION DESIGN AND RESEARCH INST.

CP03 Change of name, title or address

Address after: 200011 Tibet South Road, Shanghai, No. 1170, No.

Patentee after: Shanghai Urban Construction Design & Research Institute

Address before: 200125 Dongfang Road, Shanghai, Pudong New Area, No. 3447

Patentee before: Shanghai Urban Construction Design and Research Institute

CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 200011 Tibet South Road, Shanghai, No. 1170, No.

Patentee after: Shanghai urban construction design & Research Institute (Group) Co., Ltd.

Address before: 200011 Tibet South Road, Shanghai, No. 1170, No.

Patentee before: Shanghai Urban Construction Design & Research Institute