首页交通

地铁盾构施工管片宽度、厚度一般为多少(西安地铁隧道管片设计)

2025-12-07 17:50:02hksYt344561

个人见解怎样解决区间隧道设计问题

地铁区间隧道目前主要的设计方案有暗挖马蹄形断面隧道、圆形盾构断面隧道、明挖矩形断面隧道。每种型式各有优缺点,在设计中需根据不同的地质条件、线路埋深和周边环境加以选择。

1、设计结构型式的选择

1.1
明挖矩形结构经过多年的发展,明挖法施工工艺成熟,方法简单、可靠,施工风险小,容易控制;工程进度快,根据需要可以分段同时作业;浅埋时造价及运营费用低;对地质条件要求不高;防水处理容易。但施工对城市地面交通和居民的正常生活也有一定影响,在施工期间对周边环境有一定的破坏;在明挖影响范围的地下管线需拆迁;需较大的施工场地。对于跨度大、埋深浅、地质条件差且地面环境允许,有施工场地的区间段,应优先考虑使用,以减少施工的风险和减少工程造价。

1.2 矿山法马蹄形结构

1.2.1
矿山法优缺点分析地铁区间隧道采用矿山法施工,是为适应城市浅埋隧道的需要而发展起来的施工方法,也称浅埋暗挖法。在我国地铁区间隧道建设中已广泛采用。它是采用信息化设计和施工,可以根据施工监测的信息反馈来验证或修改设计和施工工艺,具有适应城市地下工程周围环境复杂、地质条件较差、埋深浅、地面沉降控制严格及结构防水要求高等特点。矿山法施工除在施工竖井或洞口位置需占有一定的施工场地外,对地面交通、管线等干扰较少,对周边环境影响较小;废弃土石方量少;对不同的地质情况及周边环境采用不同的工程措施及施工方法,针对性强;对软硬不均地层,可以采用不同的开挖方式进行处理,处理方便容易。矿山法也有自身的弱点:在施工中容易引起地下水流失,从而引起地面沉降或隆起,在重要管线和房屋周边需采取切实可行的保护措施;在施工中处理不当,容易引起地面坍塌,从而造成对周边环境的影响和引发事故。在施工过程中需严格按施工工艺和要求进行施工,并加强施工中的监控量测工作。跨度大时,需分多步进行开挖施工,工序之间干扰大,施工组织麻烦,施工中存在一定的风险。在设计及施工过程中,需要充分论证和考虑隧道周边的环境和工程及水文地质条件,采用合理的工程措施和施工工艺之后,以上弱点才可以弱化并避免的。因此采用矿山法设计和施工时,必须从隧道施工方法、施工程序、辅助工法的采用等方面进行认真研究。

1.2.2
计算简图采用荷载-结构模型平面杆系有限单元法。选取地质条件最差、最不利典型横断面进行承载能力极限状态和正常使用极限状态的计算。计算简图和计算结果见图1~图3。

1.3 盾构法圆形结构

1.3.1
盾构法优缺点盾构法施工不仅施工进度快,而且无噪音,无振动,对地面交通及沿线建筑物、地下管线和居民生活等影响较少。由于管片采用高精度预制构件,机械化拼装,因而质量易于控制。地铁工程建设经验表明,由于采用高精度管片及复合防水封垫,单层钢筋混凝土管片组成的隧道衬砌可取得良好的防水效果,不需要修筑内衬结构。盾构技术的发展,尤其是泥水式、复合式土压平衡式盾构的开发,使之在含水砂层以及砂质黏性土层等地层中进行开挖成为可能,所以当工程地质和水文地质条件以及周围环境情况等难以用矿山法和明挖法施工时,盾构法是较好的选择。而且采用盾构法施工下穿房屋筏板基础时,能较有效控制地面沉降,减少对房屋的破坏。因此,地铁区间隧道采用盾构技术已成为发展的必然趋势。采用盾构法较矿山法施工有施工风险相对较小、对环境的影响较小、工程较省等优点。盾构法施工也有一定的弱点。盾构机在匀质地层中施工是顺利的,但是地层软硬不均,尤其是在软

地层中夹有坚硬的岩层、岩体、球状风化体、桩基托换后的旧桩时,给盾构机的掘进带来较大的困难,造成盾构机偏转、刀具甚至刀盘严重磨耗,不仅影响掘进速度,甚至造成施工停顿的情况发生。特别是孤立体,由于其分布的随机性,且大多数体积相对较小,在事前的地质钻探过程中难以精确地全部勘察清楚。因此,在盾构施工过程中,往往在较松软的介质,如残积的砂质粘土中,会突然碰到小体积的非常坚硬的球状体,其单轴抗压强度达100MPa以上,不仅极易损坏盾构机,且会造成隧道管片破损,隧道中心线偏移等许多难以预料的问题。

如何进行盾构法施工隧道管片选型排版

隧道工程施工方法
①明挖法。在拆迁量小的情况下,此法的工程造价低、速度快。但交通干扰大,一般在市区不容易实施。只有在郊区、空旷区,有条件敞口开挖时方可采用。当土体稳定需要时,还应采取支护桩或地下连续墙作基坑支护;当工程结构物处于有地下水干扰的位置,还需采取降排水措施。
②盖挖逆筑法。盖挖逆筑法是盖挖法的一种。该法施工是先修筑隧道(或车站)围护墙和支承柱以及结构顶板,然后利用出入口、通风道或单独设置竖井,用自上而下的逆筑法施工单层或多层地下隧道(或车站)结构。此方法介乎明挖法与暗挖法之间,除其顶板为明挖施工 外,其余结构均为暗挖施工。这种方法特别适合于城市市区,人口、交通密集繁忙之处。
此种方法大部分土方在顶盖及围护墙体结构之内的洞中开挖,适宜于软弱土质地层,地下水稳定在基底高程0.5m以下的地层条件,否则还需要配以降水措施。
③喷锚暗挖法。喷锚暗挖法是边挖边支护,约束围岩变位,使围岩和支护结构共同形成支护环、实施稳定的人工掘进作。在土层和不稳定岩体中开挖隧道时,工作面被扰动,为延长围岩稳定时间,必要时还需要采取超前预支护或加固措施(如注浆、冰冻等),然后再进行挖掘。隧道掘进沿线的地层和地表情况变化万千,因此详细掌握工程地质和水文资料,详 细制定开挖工艺、方案,确保挖掘过程中围岩稳定、初期支护及时闭合,是十分重要的。用此法掘进施工中土和器材的进出一般也是通过竖井运输。初期支护结构一般采用钢拱架(拱形断 面)加喷射混凝土。整个施工过程以人工操作为主,因此必须确保施工期间隧道内没有水。
④盾构法。采用盾构机进行隧道掘进施工的方法称为隧道盾构掘进法。盾构机具有开挖、支护、排渣和拼装隧道衬砌管片等功能。常见盾构机种类有敞口式、网格式、土压平衡式、泥水平衡式和气压式等。各种盾构机均有一定适用范围,应根据隧道外径、埋深、地质、地下管线与构筑物、地面环境、开挖面稳定和地表隆沉控制值等控制要求,经过技术、经济比较后进行设备选型,使施工质量高、造价低、又安全。

盾构法隧道衬砌管片有哪几种简述其各自特点和使用条件

根据隧道设计。主要看盾构隧道直径和转弯半径。
大直径盾构隧道管片厚度会增加。地铁版用的权6米左右半径的隧道一般25-30CM。转弯半径很小的话可以用通用环,只用一套模具。本身根据K块的位置选择可以实现成型隧道的转弯。转弯半径大的话。会有专门设计的左转弯,右转弯管片。所以管片没有固定的几种。
取决因素:隧道直径,隧道埋深,隧道的最小转弯半径,隧道用途等。

地铁盾构施工管片宽度、厚度一般为多少

一般根据盾构机抄的尺寸有关。设计时候会考虑抗压、抗切、抗渗等,来定相应的管片。

地铁隧道管片一般为例:钢筋砼管片厚度300mm,内径Φ5400mm,环宽1500mm,盾构机Φ6260mm左右的。

也有用于半径较小的特殊转弯管片:环宽1200mm,盾构机Φ8800mm、Φ15000mm、Φ4300mm、Φ12000mm,各种盾构机的管片肯定不同。

地铁盾构施工管片宽度、厚度一般为多少(西安地铁隧道管片设计)1

(4)西安地铁隧道管片设计扩展阅读:

盾构管片是是隧道的最内层屏障,是盾构法隧道的永久衬砌结构,盾构管片质量直接关系到隧道的整体质量和安全,影响隧道的防水性能及耐久性能。

盾构继续掘进后,在盾构千斤顶推力、脱出盾尾后土(水)压力的作用下衬砌产生变形,拼装时紧固的连接螺栓会松弛。为此,待推进到千斤顶推力影响不到的位置后,用扭矩扳手等,再一次紧固连接螺栓。再紧固的位置随隧道外径、隧道线形、管片种类、地质条件等而不同。

西安地铁图标的含义

西安地铁标识整体似一方象征诚信的中国印章,被称作“城墙章”。

西安地铁标识采用中国传统对称布局,外方内圆的设计,采用了西安的标志性建筑城墙与地铁拱形隧道演绎出地铁英文缩写M,直观体现千年古都与现代化地铁的对接,同时又以西安明城墙两侧向外延伸的城墙像河流、像血脉,寓意地铁蓬勃向上的生命力。

标识也采用了传统中国红喻示吉祥、喜庆,在交通设施中也是引人注目的警示色,能够起到突出的作用;其次,它采用西安城墙作为基本形状,白色和红色也是色彩上反差对比突出的搭配,同时也象征着地铁是一种公共设施,是纯洁的,没有杂质的。

地铁盾构施工管片宽度、厚度一般为多少(西安地铁隧道管片设计)2

(5)西安地铁隧道管片设计扩展阅读:

最美地铁

作为世界四大古都之一的西安,地下文物遍布。在修建过程中,如何确保地铁工程建设不破坏古建筑、古遗址,是地铁建设的关键之一。除此之外,在地铁修建的过程中,沿途还发现了数百座古墓,发掘出一大批文物。

因此在修建之初,便有市民与学者要求将地铁车站与博物馆相结合,但考虑到疏散人群的需要未能实施;因此车站设计便充分考虑到了与文化名城的氛围相搭配的因素,借鉴莫斯科地铁的艺术气息与广州、南京、香港等地城市轨道交通的现代化工艺,每座车站都由设计师精心打造,大方简洁,饱含艺术气质。

预制地铁盾构管片的制作方法和技术参数

盾构隧道施工过程的管片安装应力、围岩压力、盾尾注浆和变形稳定后等各种专工属况下管片钢筋应力的量测结果。通过钢筋应力反算方法提出管片环向压力和弯矩的解析公式。掌握了在8~16m浅埋深且断面位于半岩半土的盾构隧道管片在不同工况下的受力特性。隧道围岩压力测试结果表明,隧道断面位于土层中,围岩压力可用朗肯土压力理论计算,位于强风化岩层中,按朗肯土压力理论计算的结果应折减。
实测钢筋和混凝土应变值比屈服应变小1~2个数量级,管片处于弹性工作状态。管片安装并注浆时,隧道围岩压力和管片钢筋应力均达到最大值。管片安装后3d,受力趋于稳定。对实测管片环向压力和弯矩与设计值比较,设计值偏小,设计时应考虑注浆压力等施工荷载。管片安装过程中千斤顶的压力和注浆压力对管片的受力影响非常大,必须对两者进行合理控制,防止压裂管片。

地铁盾构隧道管片螺栓的试验检测项目有哪些

地铁盾构隧道管片螺栓的试验检测项目主要就是尺寸,机械性能,表面处理,看尺寸,机械性能,表面处理是否合乎相关标准和采购合同要求,符合就是合格的,不符合就是不合格的。

管片设计需要考虑哪些因素常见的盾构管片施工荷载有哪些

盾构隧道施工过程的管片安装应力、围岩压力、盾尾注浆和变形稳定后等各种内工况下管片钢容筋应力的量测结果。通过钢筋应力反算方法提出管片环向压力和弯矩的解析公式。掌握了在8~16m浅埋深且断面位于半岩半土的盾构隧道管片在不同工况下的受力特性。隧道围岩压力测试结果表明,隧道断面位于土层中,围岩压力可用朗肯土压力理论计算,位于强风化岩层中,按朗肯土压力理论计算的结果应折减。
实测钢筋和混凝土应变值比屈服应变小1~2个数量级,管片处于弹性工作状态。管片安装并注浆时,隧道围岩压力和管片钢筋应力均达到最大值。管片安装后3d,受力趋于稳定。对实测管片环向压力和弯矩与设计值比较,设计值偏小,设计时应考虑注浆压力等施工荷载。管片安装过程中千斤顶的压力和注浆压力对管片的受力影响非常大,必须对两者进行合理控制,防止压裂管片。