盾构机隧道施工的管片设计及有限元分析

资料为盾构施工管片后注浆工法及其应用，共55页。 盾构机设计制造时，应根据地层情况，选择不同的盾尾注浆方式，在条件允许的情况下，尽可能采用通过安装在盾尾的注浆管进行同步注浆的方式，注浆工艺应既可选择单液浆，也可选择双液浆，注浆过程应设计为自动控制，而将通过管片注浆孔注浆作为备选注浆方案或补充应急方案。

本资料为隧道施工工法的选择及盾构机的分类，共27页。 埋深较浅对土体进行冻结、注浆、深层搅拌桩加固地基，棚管法加固，浅埋车站，如北京、哈尔滨等城市地铁。

本工程用一台小松土压平衡盾构机先从东环路站沿左线向星明街站推进，贯通后盾构机调头由星明街站沿右线向东环路站推进，再次贯通后转场后使用两台小松土压平衡盾构机沿左、右两线从东环路站向仓街站推进，贯通后结束。

北京城区位于永定河冲洪积扇脊部，地下直径线则是斜穿这个扇形的一部分，地表自西向东平缓倾斜，由海拔49.8m，降至海拔43.0m。

盾构隧道施工，通过衬砌管片组合拼装来满足线路要求。衬砌管片拼装形式多样，计算复杂，特别是对于结构和防水均有优势的错缝拼装，即需要满足错缝拼装的几何结构约束，又要最大限度地减小拼装后与线路的误差，计算难度大。盾构排版程序，可根据线路资料，选择各种拼装形式，自动计算衬砌管片的拼装排列，并最大限度地拟合线路。

浅埋近接隧道施工地表沉降有限元分析

摘　要:本文以广州地铁三号线赤岗塔～客村站盾构区间盾构吊出井为例,介绍了盾构井内盾构管片拼装的设计、施工、拼装过程中出现的问题及处理方法。关键词:吊出井;盾构管片;拼装;设计与施工

本工程衬砌采用6块管片拼装而成的圆形衬砌，制作管片所用的钢模具精度要求非常高，其精确度为0.25mm，密封性高。而且管片为贴防水材料止水条特别设置了深约15mm的凹槽，相对应管片模具就设置出了高15mm的凸起部位。如图1所示。由于管片模具凸起部位的阻挡混凝土在振捣时所排出的空气及水分不易排出，从而在管片的侧面形成水气泡。

某地区地铁区间盾构管片通用图纸。构圆环，三种管片的配筋，大样，结构图，及接头详图，基本包含了盾构隧道设计的全部图纸

CJJT164-2011 盾构隧道管片质量检测技术标准

CJJ/T164-2011 盾构隧道管片质量检测技术标准 备案号 J 1194-2011 2011-05-10 发布 2012-03-01 实施

本图为盾构隧道半径为6.2m的管片浅埋配筋设计图，含管片的细部设计图及配筋图。

§1 工程概况 　　成都地铁一号线一期工程是成都地铁建设规划中试验段，也是四川省十五期间的重点建设项目。该工程起点为红花堰（YCK/ZCK2+300），向南下穿火车北站，而后沿人民北路、人民中路、人民南路、南都西路至会展中心终点（YCK/ZCK20+920），正线全长18.62km。 　

广州市轨道交通三号线[天~华]区间盾构工程分为两个区间（天河客运站~五山站区间以及五山站~华师站区间），主要由两条圆形盾构隧道为主组成，双线长6259.615m

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合肥市轨道交通2号线土建TJ11标段包含2站2区间：石莲北路站、创新大道站、石莲北路站～创新大道站区间、创新大道站～振兴路站区间。石莲北路站、创新大道站与其附属基坑采用明挖顺作法施工；石莲北路站～创新大道站区间、创新大道站～振兴路站区间均采用盾构法进行施工。

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1盾构机简介 1.1刀盘： 刀盘是安装在盾构机前面的旋转部分，在支撑掌子面土压的同时进行开挖。为了适应不同地质的开挖要求，在刀盘上可以安装滚刀、切刀、刮刀和齿刀。 1．2盾壳本体包括三个主要组件：前体（切口环）、中体（支撑环）和盾尾。 1.2.1前体 前体又称切口环，它里面装有支撑主驱动和螺旋输送机的钢结构。压力隔板将前体的土仓和主舱分离开来。隔板上面的门可以让人进入土仓进行保养和检查工作。此外，隔板有几个开口，可以作为碴土改良材料的入口以及作为修理时输电线的接线盒接头。水、膨润土或泡沫被输送至土仓，通过安装的隔板上的四个搅拌器使土仓内的碴土充分搅拌。在保养和修理时，螺旋输送机的套筒回收后，通过前体上液压闭合装置，可以关闭螺旋输送机的进碴口。 在前体的隔板上安装有土压传感器用以监测土仓内的土压，以便在土压平衡模式下及时对土仓内的土压进行反馈和调节。

盾构隧道管片为钢筋混凝土结构其开裂主要为受力不均或受力过大所造成。在施工过程中，管片的受力状态与设计所考虑的不完全一致盾构机掘进过程中管片承受着千斤顶顶力盾尾密封刷的作用力和衬砌背后注浆的浆液压力等在这些荷载的相互作用下使盾构管片出现了不同的受力特征。

城市轨道、地铁施工盾构法施工中管片拼装注意事项和拼装步骤。

Ansys_matlab有限元教程(曾攀)

多尺度有限元建模方法及其应用 在有限的计算条件下，为了尽可能的提高结构有限元分析的精度，本文引入了有限元多尺度计算方法。通过寻找有限元微观模型与宏观模型的界面连接方法，从而使精细的有限元模型可以自然地植入宏观模型，有效实现不同尺度模型间的变形协调。通过编制用户子程序，在有限元软件中对界面连接的合理性进行了算例验证，为多尺度有限元计算在结构分析中的应用提供了条件。最后采用多尺度建模方法，给出了钢结构弹塑性时程分析的应用实例。

首次拼装需在全部集装箱与散装件进场之前，安装好1台2×20＋1×10 t 单悬臂式龙门吊和一台10t小型龙门吊，同时备好1辆25t汽车吊。这两台龙门吊和1辆25t汽车吊，先期均可用作相应的吊卸设备，拼装时作为主要吊装设备，掘进施工时较大的龙门吊用作盾构出碴起升设备; 1辆25t汽车吊和小型龙门吊用于管片装卸与倒料。大件下井拼装临时租用履带吊，履带吊吊载能力按最大件重量考虑。履带吊工作就位处（地基或车站盖板）必要时加固或加强支撑。

本资料为盾构隧道防水施工措施及质量要求，共8页。 本标段共有两站(尹山湖中路站、东方大道站)三区间(邀湖路站～尹山湖中路站区间、尹山湖中路站～东方大道站区间、东方大道站～独墅湖南站区间)和电缆通道(尹山湖中路主变电所35KV电缆通道)。车站及电缆通道采用明挖法施工，区间采用盾构法施工。

盾构法隧道施工与验收规范，适用于采用盾结构法施工、预制管片拼装式隧道衬砌结构的施工与质量验收。

北京地铁某区间工程，位于顺义区内。工程为双线单洞圆形隧道，单线分为两个盾构区间，其中右线区间于2010年6月5日盾构始发，2011年5月13日盾构顺利到达，区间总长3291.337m。期间，盾构先后穿越含水砂卵石地层、某河流及其故道，地下水类型主要为潜水，水量较大。

内容简介 1主要防水措施 衬砌防水措施有：管片混凝土自防水；管片接缝设弹性密封垫防水；螺栓孔防水；嵌缝密封；隧道与车站、旁通道接头防水。 2防水材料的技术性能 1）衬砌混凝土管片结构自防水 在管片生产中，通过合理的配合比设计、规范的材料选购、严格的生产控制和检测等措施来确保管片的抗渗性能。 本工程衬砌混凝土采用强度为C50的高强砼，其抗渗等级1.0MPa。管片的抗渗和检漏标准：在0.8MPa水压力作用下，恒压3小时，渗透深度小于5cm。 管片在预制厂制作时防水检查和检测的内容主要有：砼的抗渗强度报告、管片检漏试验报告、管片砼的外观检查、管片成环拼装精度、单块管片成型精度。管片的外观检查除一般要求内实外光外，尤其是检查嵌缝条槽口处砼的外观：有否气孔及小蜂窝现象。 3防水施工及主要技术措施 1）管片防水质量及主要技术措施 ⑴管片结构混凝土的抗渗等级为1.0MPa，混凝土采用高效减水剂、高活性微矿粉掺料，选择合理的拌和物配合比参数，配制以抗裂、耐久为重点的高性能混凝土。每60环管片做一组圆柱体的抗渗试验。 ⑵在试生产100环管片内每天生产的管片任选10％进行单块检漏试验。衬砌管片生产正常后，每生产100片管片任选3片按要求进行单块检漏试验,并且符合单块检漏标准。 将养护龄期>28天的管片吊放在检漏台上就位后，在管片内弧面铺上橡皮，上好夹具，先用手动板手初步拧紧螺帽，再用气动板手由中间向两端对称拧紧螺帽，气动分二次拧紧螺帽，第一次拧紧60%，第二次拧足，使管片和检漏台上的橡胶接缝处在整个试验阶段密贴不渗水。

在国内各大城市地铁隧道工程中，目前已越来越多地开始使用盾构来掘进区间隧道，用预制钢筋混凝土管片[1]作为永久衬砌。成型管片的质量直接关系到隧道的质量，而隧道的成型质量直接受到管片选型好坏的影响。

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