盾构隧道管片开裂的原因及相应对策

盾构管片修补方案设计

地铁6号线盾构施工第二合同段文化中心站～乐园站 管片修补施工方案 编制： 审核： 审批： 城建隧道股份

2016年8月

目录 1、编制依据........................................................... - 1 - 1.1 编制原则.......................................................... - 1 - 1.2 编制依据.......................................................... - 1 - 1.3编制围............................................................. - 1 - 2、工程概况........................................................... - 1 - 3、管片修补........................................................... - 2 - 3.1衬砌管片要求....................................................... - 2 - 3.2管片进场验收与存放................................................. - 2 - 3.3管片损坏的原因..................................................... - 3 - 3.4管片修补方法....................................................... - 3 - 4、技术质量保证措施................................................... - 6 - 5、施工组织情况....................................................... - 6 - 6、管片修补后的验收标准............................................... - 7 -

管片尺寸确定

3.1 管片尺寸确定 3.1.1 衬砌结构及形式的选择 盾构隧道衬砌有预制装配式衬砌、双层衬砌以及挤压混凝土整体式衬砌三大类。预制装配式衬砌是用工厂预制的构件(称为管片)，在盾构尾部拼装而成的。双层衬砌是为防止隧道渗水和衬砌腐蚀，修正隧道施工误差，减少噪音和振动以及作为内部装饰，在装配式衬砌内部再做一层整体式混凝土或钢筋混凝土内衬。挤压混凝土衬砌(Extrude Concrete Lining，简称ECL)就是随着盾构向前推进，用一套衬砌施工设备在盾尾同步灌注的混凝土或钢筋混凝土整体式衬砌。 本区间采用预制装配式衬砌。 3.1.2 管片的形状尺寸 3.1.2.1 衬砌截面尺寸的确定 采用盾构法修建地下铁道区间隧道时，无论是直线还是在曲线上，均使用同一台盾构施工，中途无法更换。因此，其横截面的内轮廓尺寸在全线时统一的，故除要根据建筑限界、施工误差、道床类型、预留变形等条件决定外，还要按照线路的最小曲线半径进行验算，保证列车在最困难的条件下也能安全通过。 地铁圆形隧道限界为φ5200mm的圆。隧道内径的确定应综合考虑限界、施工误差、测量误差、线路拟合误差、不均匀沉降等因素。 结合广州地铁的成功经验，隧道的内径定为5400mm。 3.1.2.2 管片形式及厚度： 根据广州、上海等地地铁盾构法区间隧道和国外类似工程的成功经验，表明采用具有一定刚度的单层柔性衬砌是合理的。其衬砌的变形、接缝张开及混凝土裂缝开展等均能控制在预期的要求内，完全能满足地铁隧道的设计要求；且使用单层衬砌，施工工艺简单、工程实施周期短、投资省。鉴于以上理由，盾构隧道采用单层装配式衬砌，管片形式选择当前常用的平板型钢筋混凝土管片。考虑结构100年使用寿命及参照已有工程实例，管片的厚度采用300mm，采用C50混凝土。 3.1.2.3 管片的宽度 衬砌环环宽越大，即管片宽度越宽，衬砌环节缝越少，因而漏水环节、螺栓数量越少，施工速度越快，费用越省。但盾构机千斤顶的行程要大，施工难度亦有一定提高，在小半径曲线上，1.5m管片比1.2m、1.0m宽管片的设计拟合误差

盾构管片计算方法研究

盾构管片计算方法研究 摘要：随着我国经济发展,各大中大城市建造大规模的公路、过江隧道及城市地铁隧道,盾构隧道由于其地层适应性强、施工便利、节约地下空间资源、降低工程造价，最大限度地减少对城市其他设施的影响等方面的独到的优势而逐渐在地铁、市政等工程建设中得到广泛应用。本文结合某盾构隧道工程情况，对盾构管片计算方法进行研究分析，以期对行业发展有所参考意义。 关键词：盾构轨道；管片计算；自由变形圆环法；弹性地基梁法 1、引言 近年来,我国开始了大规模的公路过江隧道及城市地铁隧道的建设工作。由于盾构隧道施工技术可以最大限度地减少对城市其他设施的影响,所以正逐渐成为地铁隧道施工的主流技术。在我国,上海是较早使用盾构隧道施工技术的城市,北京、广州、南京、深圳等城市在地铁施工中开始使用盾构技术,盾构技术是一项正在兴起的新技术。对于这一新技术的应用,存在着机械、设计、施工等多方面的问题,而本文主要是针对管片计算方法的问题进行了一些分析研究。管片设计是盾构隧道结构设计中比较关键的一环,管片设计的成败直接关系到工程的安全、造价及使用,关于盾构隧道管片设计方法,由于国内尚无统一的设计规范,很多设计、施工单位根据机械制造商(国外厂商)所提供的方法进行设计,有的情况下是凭借上海等地铁盾构隧道实例进行模仿设计。 2、主要研究内容 本文采用多种研究方法，对盾构隧道结构计算模型、各项计算参数的敏感性以及盾构隧道纵向结构计算进行了系统研究。主要内容如下： （1）针对荷载-结构模型中不同断面和不同地质条件下的垂直土压力取值及拱肩土压力、水压力作用方式等，分析了不同条件下盾构隧道的力学特征。 （2）分别对荷载-结构模型中衬砌结构对土层侧压力系数、地层抗力系数及管片接头刚度的敏感性以及连续介质模型中衬砌结构对地层弹性模量、泊松比、荷载释放系数、衬砌环刚度有效率等计算参数的敏感性进行了研究，并对各参数的取值方法和取值范围进行研究。 （3）通过对不同的盾构隧道管片分块及环宽进行力学计算，分析不同盾构管片分块方案及环宽对隧道内力的影响。

管片修补方案

目录 一、编制说明 (1) 二、进场验收与存放 (1) 1、进场验收与评定 (1) 2、管片存放 (1) 三、管片修补分类与目的 (2) 四、管片修补方法 (2) 1、修补前的准备工作 (2) 2、修补材料与配合比 (2) 3、地面管片修补 (3) 4、隧道内管片修补 (4) 五、技术质量保证措施 (5) 1、技术保证措施 (5) 2、原材料的控制 (5) 3、后期养护措施 (5) 4、操作工艺控制 (5) 六、施工组织情况 (6) 七、管片修补后的验收标准 (6)

一、编制说明 在管片运输、吊运、拼装过程中，由于自然碰撞、人为疏忽及拼装挤压等原因，管片将出现一些破损、裂缝和缺角掉边的问题，为保证管片外观质量及外防水的要求，根据?地铁工程质量检验标准?(土建部分)和盾构区间钢筋混凝土管片制作说明的要求，对管片出现一些破损、裂缝和缺角掉边进行修补，特编制管片修补方案。 二、进场验收与存放 1、进场验收与评定 管片进场首先由质量人员进行验收并记录后，方可视其质量状况决定是否吊卸。根据与监理、管片厂技术人员协商，管片依据破损情况划分为：合格、现场修补、退回管片厂修补和直接废弃四种。其具体标准如下：①外观整体完好无损，符合规范及设计要求，且没有缺角掉边的，定为合格品；②总体外观质量符合要求，仅局部有较小掉角缺边，不影响止水和使用效果的，视为现场修补管片。管片可以吊卸，但须作现场标识且单独存放。③管片外观有较大缺角掉边，影响止水效果的、修补后不影响使用功能的管片，定为退回管片修补类管片。④损伤情况严重、无法进行修复的管片，将视作直接废弃管片，不得进入施工现场。 2、管片存放 管片存放实施分区管理，即施工现场将对于存放在管片区的合格管片和现场修补管片进行分区域存放，不得混合存放，以防止不合格管片被误吊入井下，同时也利于现场操作管理。

盾构管片修补方案(建筑类别)

天津地铁6号线盾构施工第二合同段文化中心站～阳光乐园站 管片修补施工方案 编制： 审核： 审批： 天津城建隧道股份有限公司 2016年8月 优质建材#

目录 1、编制依据........................................................... - 1 - 1.1 编制原则.......................................................... - 1 - 1.2 编制依据.......................................................... - 1 - 1.3编制范围........................................................... - 1 - 2、工程概况........................................................... - 1 - 3、管片修补........................................................... - 2 - 3.1衬砌管片要求....................................................... - 2 - 3.2管片进场验收与存放................................................. - 2 - 3.3管片损坏的原因..................................................... - 3 - 3.4管片修补方法....................................................... - 3 - 4、技术质量保证措施................................................... - 6 - 5、施工组织情况....................................................... - 6 - 6、管片修补后的验收标准............................................... - 7 -

盾构隧道管片修补方案

盾构隧道管片修补施工方案 一、编制目的及编制依据 1.1 编制目的 管片结构强度是盾构隧道工程的重要环节，施工中，针对盾构工程的特点，管片在施工过程中易出现破损、崩角等质量通病。采取合理的管片修补措施，确保工程质量达到设计与施工规范要求，特制定此施工方案。 2.2编制依据 （1）混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002） （2）混凝土强度检验评定标准（GBJ107-87） （3）盾构法隧道施工与验收规范（GB50446-2008） （4）其它相关技术文件及图纸等。 二、隧道管片破损机理 引起隧道管片破损的主要原因是吊装或水平运输过程中磕碰；盾构掘进过程中盾构姿态控制不当；拼装过程中违反操作规程。具体可分为以下几类：

1、管片在运输、吊装过程中受挤压、碰撞，缺边掉角； 2、在掘进中盾构姿态控制不当，造成盾尾与管片的间隙过小 或者没有间隙，管片出盾尾时被盾壳拉伤，盾构机姿态调 整时,千斤顶行程差过大而导致受力不均出现管片损坏； 3、管片拼装质量差，螺栓未拧紧，接缝张开过大，以致推进 过程中管片受力不均，造成崩角和破损； 4、千斤顶撑靴顶在管片上不正(盾尾间隙不均匀时)会使管 片内侧或外侧的混凝土破损。 三、管片破损修补措施 1、缺角、崩角管片修补方法（顶部管片）

修补材料:①渗透性聚合物水泥修补砂浆；②高渗透改性环氧防腐涂料；③白水泥；④细砂；⑤聚合物水泥修补砂浆乳液。 修补方式：①对缺损部位凿锚处理，用钢丝刷清除破损部位的残渣，用水清洗干净；②按照乳灰比1：6拌合聚合物砂浆，分层进行修补，每层厚度控制在15mm以内，分层修补时间间隔6～7小时；④面层涂刷3～5mm厚砂浆，砂浆使用高渗透改性环氧防腐涂料、白水泥、细砂按1：5：10进行配色。 2、大块崩角管片修补方法（侧面、底面的部位）

盾构隧道管片质量检测技术准则CJJ／T

盾构隧道管片质量检测技术标准（C J J/T164-2011） 说明： 目前网上尚无“盾构隧道管片质量检测技术标准（CJJ/T164-2011）”的word版文档；为了让大家更好的学习和交流这份规范，网友ershibasui1474编写了这份规范的电子版，请大家尊重该规范的版权和权威性，不得侵犯该规范编写单位及编写人的知识产权。 该规范是在很匆忙的时间内完成的，并未进行复核，请大家在阅读时注意其中可能存在的错误并予以更正。 1总则 1.0.1为加强盾构法隧道工程施工管理，统一盾构隧道管片质量检测和验收，保证检测准确可靠，制定本标准。 1.0.2本标准适用于采用盾构法施工的盾构隧道混凝土管片和钢管片进场拼装施工前的检测和质量验收。 1.0.3盾构隧道管片质量检测和验收除应执行本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 2术语 2.0.1管片 盾构隧道衬砌环的基本单元，包括混凝土管片和钢管片。 2.0.2混凝土管片 以混凝土为主要原材料，按混凝土预制构件设计制作的管片。 2.0.3钢管片 以钢材为主要原材料，按钢构件设计制作的管片。 2.0.4水平拼装检验 将两环或三环管片沿铅直方向叠加拼装，通过测量管片内径、外径、环与环、块与块之间的拼接缝隙，从而评价管片的尺寸精度和形位偏差。 2.0.5渗漏检验 对混凝土管片外弧面逐级施加水压，观察水在混凝土管片内弧面及拼接面的渗透情况，评价管片抵抗水渗漏的能力。 2.0.6抗弯性能检验 对混凝土管片施加抗弯设计荷载，分析混凝土管片在抗弯荷载作用下的变形、管片表面裂缝的产生和变化，评价管片的抗弯性能。 2.0.7抗拔性能检验

对混凝士管片中心吊装孔的预埋受力构件进行拉拔试验，评价管片吊装孔的抗拔性能。 2.0.8粘皮 混凝土表面的水泥砂浆层被模具粘去后留下的粗糙表面。 2.0.9飞边 模塑过程中溢人模具合模线或脱模销等间隙处并留在混凝土管片上的水泥砂浆。 拼接面 采用某种方式将盾构隧道管片连接起来，管片与管片之间的接触面。 环向 盾构隧道管片拼装成环后，环的切线方向。 纵向 盾构隧道管片拼装后，环与环的中心连线方向。 渗漏检验装置 在渗漏检验中，用于固定由凝土管片试件，并能在管片外弧面与试验架钢板之间形成密闭区间进行充水加压试验的试验台座。渗漏检验装置由检验架钢板、刚性支座、横压件、紧固螺杆、橡胶密封垫等组成。 3基本规定 3.0.1盾构隧道管片检测，应在接受委托后，进行现场和有关资料调查，制定检测方案并确认仪器设备状况后进行现场检测，根据计算分析和结果评价判断是否进行扩大抽检，并应出具检测报告(见图3.0.1)。 图3.0.1盾构隧道管片检测工作程序 初检结果不

管片修补方案

东莞至惠州城际轨道交通项目GZH-2标 管片修补方案 编制单位：中铁十八局集团有限公司 莞惠城际GZH-2标项目部 编制时间：2014年11月 25日

一、工程概况 本标段盾构区间隧道起始于东莞市蔡屋基村西南侧约100m处，与莞惠城际GZH-2标明挖段相接，下穿蔡屋基村、周溪村2~3层房屋（GDK11+600~GDK12+100），莞太立交桥（右线平面上避开立交桥的桥桩分别从立交桥的两跨下穿过），经过GDK12+250.050区间风井后，沿莞太大道敷设约750m后，向东行驶，下穿新基工业区（3~6层房屋）、万科金域华府（建筑桩基群），转至规划二路至GDK14+199盾构接收井。 本标段左线设计起点里程GDZK11+499.5，终点里程GDZK14+199，长链606.3m，总长3305.8m；本标段右线设计起点里程GDZK11+501.1，终点里程GDK14+199.0，长链578.87m,右线全长3276.7m，结构型式为单线单洞结构。本区间隧道最大线路纵坡为30‰，最小纵坡为10.5‰，竖曲线半径均为10000m，隧道顶部最大埋深为45m，最小埋深8.6m，隧道穿越的地层以弱风化花岗片麻岩为主。 管片断面外径为8.5m，内径为7.7m，厚度0.4m,宽度1.6m，采用单层通用装配式混凝土管片衬砌，采用“4+2+1”即四块标准块、两个邻接块、一个封顶块组成衬砌环模式，错缝拼装,双面楔形量46mm。 为保证隧道的防水要求及盾构隧道用钢筋混凝土管片外观质量的完整，我项目部特制订隧道防水堵漏及管片修补方案。 二、受损管片修补方案 盾构隧道衬砌管片强度和防水等级均较高，安装成型的管片环一旦破损，将很难恢复到原生产的强度和防水等级。为提高破损管片的修复质量，满足设计和规范要求，需要在同标号的水泥中添加特殊的修复材料，同时根据管片破损的位置、破损面积和厚度的不同，采用不同的混凝土配比和不同的修补方法进行修补。 2.1修补材料介绍 环氧树脂砂浆主要由环氧树脂+固化剂+增塑剂+稀释剂+填料组成，具有良好的振动和易性、强度高、粘结力强、耐腐蚀、防水，可用来修补裂缝及钢筋的

盾构隧道管片高质量检测技术实用标准(CJJ／T164-2011).

盾构隧道管片质量检测技术标准（CJJ/T 164-2011） 说明： 目前网上尚无“盾构隧道管片质量检测技术标准（CJJ/T 164-2011）”的word 版文档；为了让大家更好的学习和交流这份规范，网友ershibasui1474编写了这份规范的电子版，请大家尊重该规范的版权和权威性，不得侵犯该规范编写单位及编写人的知识产权。 该规范是在很匆忙的时间内完成的，并未进行复核，请大家在阅读时注意其中可能存在的错误并予以更正。

1总则 1.0.1为加强盾构法隧道工程施工管理，统一盾构隧道管片质量检测和验收，保证检测准确可靠，制定本标准。 1.0.2 本标准适用于采用盾构法施工的盾构隧道混凝土管片和钢管片进场拼装施工前的检测和质量验收。 1.0.3 盾构隧道管片质量检测和验收除应执行本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 2 术语 2.0.1 管片 盾构隧道衬砌环的基本单元，包括混凝土管片和钢管片。 2.0.2 混凝土管片 以混凝土为主要原材料，按混凝土预制构件设计制作的管片。 2.0.3 钢管片 以钢材为主要原材料，按钢构件设计制作的管片。 2.0.4 水平拼装检验 将两环或三环管片沿铅直方向叠加拼装，通过测量管片内径、外径、环与环、块与块之间的拼接缝隙，从而评价管片的尺寸精度和形位偏差。 2.0.5渗漏检验 对混凝土管片外弧面逐级施加水压，观察水在混凝土管片内弧面及拼接面的渗透情况，评价管片抵抗水渗漏的能力。 2.0.6抗弯性能检验 对混凝土管片施加抗弯设计荷载，分析混凝土管片在抗弯荷载作用下的变形、管片表面裂缝的产生和变化，评价管片的抗弯性能。 2.0.7抗拔性能检验 对混凝士管片中心吊装孔的预埋受力构件进行拉拔试验，评价管片吊装孔的抗拔性能。 2.0.8粘皮 混凝土表面的水泥砂浆层被模具粘去后留下的粗糙表面。 2.0.9飞边 模塑过程中溢人模具合模线或脱模销等间隙处并留在混凝土管片上的水泥

5800p盾构管片计算程序

线路中边桩坐标正反算程序(2013-9-18) MAIN-PROG(主程序) Lbl 4: 9→DimZ：“1→ZS,2→FS，3→GPZT”?N(选择计算模式，1为正算，2为反算,3为管片姿态计算) N=1=>Goto 1:N=2=>Goto 2:N=3=>Goto 3 Lbl 1: “K=”?S：“PJ=”?Z：Prog “SJ-PM”： Abs(S-O) → W：Prog “SUB1-ZS”： F-90→F ：If F≥360：Then F-360→F :“X=”：Locate4,4,X:“Y=”：Locate4,4,Y: “W=”：Locate4,4,F°：S→K：Prog “SJ-GC”：“H=”：Locate4,4,H◢ Goto 4 (正算-输入待求点里程K=、输入待求点偏距PJ=、显示待求点里程X=、显示待求点里程Y=、显示待求点方位角W=、显示待求点高程H=) Lbl 2:“X=”?X：“Y=”？Y:Prog“SJ-PM”： X→ I： Y→ J：Prog "SUB2-FS"：O+W→S: “K="：Locate4,4, S：“PJ="：Locate4,4, Z ：S→K：Prog “SJ-GC”：“H=”：Locate4,4,H◢Goto 4 (反算-输入实测点X=、输入实测点Y=、显示实测点里程K=、显示实测点偏距PJ=) Lbl 3:“X=”?X：“Y=”？Y：“H=”？→Z[7]：Prog“SJ-PM”： X→I ：Y→ J：Prog "SUB2-FS"：O+W→S:Prog "SJ-PYL"：Prog "SUB4-PYL"：Z-Z[6]→Z[8]：S→K：Prog “SJ-GC”：Prog “SJ-DCHD”：Z[7]-(H-Z[5])→Z[9]：“SP=”：Locate4,4,Z[8]：“GC=”：Locate4,4,Z[9]◢ Goto 4 （管片姿态计算时，输入全站仪实测的平面坐标X、Y以及水准测得的管片底标高H，结果显示平面偏差“SP=”，左-右+，高程偏差“GC=”，高+低-） SJ-PM（子程序名-平面线形数据库）里程从DK44+744.5~DK47+160.091 （直线段）If S ≥44744.5（线元起点里程）:Then 315898.3852→U（线元起点X坐标）：509426.7059→V（线元起点Y坐标）：44744.5→O（线元起点里程）：357057’7”→G（线元起点方位角）：179.775 →H（线元长度）：1×1045→P（线元起点曲率半径）：1×1045→R（线元终点曲率半径）：0→Q（线元左右偏标志：左-1右1直0）：IfEnd （ZH点）If S ≥44924.275（线元起点里程）:Then 316078.0453→U（线元起点X坐标）：509420.2813→V（线元起点Y坐标）：44924.275→O（线元起点里程）：357057’7”→G（线元起点方位角）：20 →H（线元长度）：1×1045→P（线元起点曲率半径）：2000→R（线元终点曲率半径）：1 →Q（线元左右偏标志：左-1右1直0）：IfEnd

地铁车站隧道管片堵漏嵌缝施工方案审批稿

地铁车站隧道管片堵漏 嵌缝施工方案 YKK standardization office【 YKK5AB- YKK08- YKK2C- YKK18】

地铁车站隧道管片嵌缝施工方案 ? 工程名称：XX地铁2号线一期工程土建XX标管片编制单位： 部门： 审核负责人： 编制人： ? ? ?

目录 1.编制依据 (3) 2.车站方案 (3) 沉降缝堵漏治理 (4) 侧墙堵漏治理 (4) 裂缝渗漏治理 (5) 3.地铁盾构管片堵漏及嵌缝施工工艺 (7) 盾构管片常见渗漏分析 (7) 治理流程 (8) 管片拼接缝修补及嵌缝技术方案 (9) 4.安全保障措施 (10) 安全生产管理措施 (10) 产品保护措施和文明施工措施 (10) 5.报价 (11) 施工依据： 1、国家和建设部颁发的有关基本建设的政策和法规；

2、《地下防水工程质量验收标准》FB50208-2002 3、GB50108-2008《地下工程防水技术规范》 4、现行国家和部门（行业）的有关施工验收规范、试验及检验规定、工程质量检验评定标准等； 5、GB50204-2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》； 6、与甲方签定的管片防水嵌缝施工承包合同； 7、甲方有关现行施工管理办法及通知； 防水堵漏方案设计 根据现场调查结果，地铁工程结构复杂一般传统堵漏的工法难以取得根治成效。解决地铁渗漏问题需要全面分析，认真对待，堵、防结合，综合治理才能成功。地铁结构分车站和盾构管片渗漏。常见渗漏形式分：顶板裂缝渗漏，侧墙裂缝或点漏，后浇带渗漏、沉降缝变形缝渗漏、施工缝渗漏、混凝土浇注、拉片点漏、各种预埋管道周围渗漏、降水基坑、化粪池渗漏、局部砖混结构渗漏；盾构管片渗漏分：管片自身结构裂缝渗漏、管片拼接缝渗漏、吊装孔、螺栓孔渗漏、洞门及联络通道渗漏等等渗漏情况。 方案一：针对沉降缝堵漏治理 改变原有单纯的堵漏工法配合截水槽引流系统，对沉降缝进行带水带压堵漏作业。 1、针对现有漏点进行堵漏，我公司剔除沉降缝内嵌缝木条或其它杂物，速凝堵漏水泥对沉降缝进行空腔成型、引流、泄压、封

管片楔形量计算

管片楔形量 一、管片楔形量计算 护盾式TBM（含盾构）在曲线段施工和蛇行修正时，需要使用楔形管片环，楔形管片环分为左转环及右转环。蛇行修正用楔形管片环的数量，会因工程区域内所包含的缓曲线和急曲线区段的比例、有无S形曲线等的隧道线路、影响TBM （含盾构）操作稳定性的周围围岩的情况而不同。通常，蛇行修正用楔形管片环数量大概是直线区间所需管片环数的3%～5%，可通过线形计算。 楔形量除了根据管片种类、管片宽度、管片环外径、曲线外径、曲线间楔形管片环使用比例、管片制作的方便性确定外，还应根据盾尾操作空隙而定。根据区间隧道线形，其最小半径为350m，建议曲线拟合采用楔形量38mm的楔形管片环，模拟线形采用标准环、左转环和右转环组合的方式。 管片楔形量确定主要因素有三个：①线路的曲线半径；②管片宽度；③标准环数与楔形环数之比u值。还有一个可供参考的因素：楔形量管模的使用地域。楔形量理论公式如下： △=D（m+n）B/nR （D-管片外径，m:n-标准环与楔形环比值，B-环宽，R-拟合圆曲线半径）结合青岛市地铁1号线工程具体情况，TBM施工区段线路最小曲线半径为350m，按最小水平曲线半径R=350m计算，楔形量△=38mm，楔形角β=0.3629°。 楔形量与转弯半径关系（如图7.8）的计算公式如下：

曲线中心 图7.8 楔形量与转弯半径关系图 根据圆心角的计算公式： X＝180L/πR 式中： L——段线路中心线的长度(mm)， R——曲线半径(mm)， X——圆心角。 将圆心角公式代入得， 180×(1500-△/2)/[π×(R-3000)]=180×(1500+△/2)/[π×(R+3000)]简化得楔形量与转弯半径关系公式： (1500-△/2)/(R-3000)=(1500+△/2)/(R+3000) R=9000000/△ 将管片拼装的最大楔形量△=38mm代入上式计算得此转弯环管片的理论最小转弯半径为：R=236842mm。

盾构区间管片破损修复及加强处理专项方案

目录 一、编制依据 (1) 1.1、设计依据 (1) 1.2、设计规范 (1) 1.3、适用范围 (1) 二、工程概况 (1) 三、管片破损情况 (2) 四、工程筹划 (2) 4.1、施工准备 (2) 4.2、工期安排 (3) 4.3、劳动力配置 (3) 4.4、材料、工具 (3) 4.5、C50高强砂浆配合比 (3) 五、主要施工方案及方法 (4) 5.1、表面破损修补施工 (4) 5.1.1、清理破损部位 (4) 5.1.2、破损深度大于3cm处理方法 (4) 5.1.3、破损深度小于3cm处理方法 (4) 5.1.4、砂浆回填修补 (4) 5.1.5、养护 (5) 5.1.6、验收 (5) 5.2、管片加强施工 (5) 5.2.1、管片植筋 (7) 5.2.2、钢环安装 (7) 5.2.3、钢环侧面封堵 (8) 5.2.4、钢环背后注浆 (9) 5.2.5拆除侧面封堵楔形块 (9) 5.2.6钢环之间连接 (9) 5.2.7涂刷防火防腐漆 (10)

5.3、洞门圈梁处渗水处理 (11) 六、质量要求及保证措施 (11) 七、脚手架搭设技术措施 (12) 八、安全、质量保证 (13) 8.1、施工安全注意事项 (13) 8.2、安全用电 (13) 8.3、质量检查保证措施 (13) 附件 (14)

盾构区间管片破损修复及加强处理专项方案 一、编制依据 1.1、设计依据 1、《盾构法隧道施工与验收规范》（GB50446—2008） 2、《工程建设环境安全技术管理体系》（试行） 3、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204—2002） 4、盾构隧道工程施工设计盾构主体设计 5、盾构法区间结构管片钢环加固设计图 6、国家现行的有关规范、规程和标准 7、我单位从事地铁、市政等工程的施工经验 1.2、设计规范 1、在充分了解设计图纸的基础上，采用安全有效、合理可行的施工方案； 2、确保工程质量，保证施工安全和施工进度的原则； 3、确保“安全第一、预防为主、综合治理”的原则； 4、严格按照规范、标准、设计图纸施工的原则。 1.3、适用范围 本方案适用于右线615~621环管片的破损修复和加强处理。 二、工程概况 区间右线起止点里程范围为YDK19+285.916~YDK20+031.225,长为745.3m，共计621环，南段连接站，为侧式车站，区间在临近车站处为上下叠落，隧道竖向间距1.95m。盾构段面形式均为标准断面，衬砌环外径6000mm，内径5400mm，管片宽度1200mm，管片厚度300mm。衬砌环由1个封顶块(C型)、2个邻接块(B型)、3个标准块(A型)组成。衬砌环向分6块，即3块标准块(中心角67.5°)，2块邻接块(中心角67.5°)，一块封顶块(中心角22.5°)。衬砌环纵、环缝均采用弯螺栓连接，其中每环纵缝采用12根螺栓，每个环缝采用16根螺栓。管片混凝土强度等级为C50，抗渗等级P12。管片连接螺栓强度采用等级为6.8级、性能等级为B级的钢材。

盾构隧道管片材料检验方案

盾构隧道管片材料检验 盾构隧道管片中涉及的主要材料有水泥、集料、水、混凝土外加剂、掺合料、钢筋、钢纤维和混凝土等，为时时掌控管片质量，必须对其材料实施严格控制，因此在制作管片前，对这些材料应进行检验。遵循现行标准，制定的具体检验方法如下所列： 1 水泥 水泥宜采用强度等级不低于42.5的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，其检测参数、取样方法、检测频率和检测方法应符合表1的规定。 表1 水泥的检测参数、检测频率、取样方法和检测方法 2 钢筋 钢筋直径大于10mm时宜采用热轧螺纹钢筋，直径小于或等于10mm时宜采用低碳钢热轧圆盘条。其检测参数、取样方法、检测频率和检测方法应分别符合表2、表3的规定。当发现钢筋脆断、焊接性能不良或力学性能显著不正常等现象时，应对该批钢筋进行化学成分检验或其他专项检验。 表2 热轧螺纹钢筋的检测参数、检测频率、取样方法和检测方法

表3 低碳钢热轧圆盘条的检测参数、检测频率、取样方法和检测方法 钢筋焊接前须消除焊接部位的铁锈、水锈和油污等，钢筋端部的扭曲处应矫直或切除，施焊后焊缝表面应平整，不得有烧伤、裂纹等缺陷。钢筋焊接接头的检测参数、取样方法、检测频率和检测方法应符合表4的规定。 表4 钢筋焊接接头的检测参数、检测频率、取样方法和检测方法

3 集料 细集料宜采用中砂，细度模数为2.3~3.0，含泥量不应大于2%，砂的检测参数、取样方法、检测频率和检测方法应符合表5的规定。 表5 砂的检测参数、检测频率、取样方法和检测方法 粗集料宜采用碎石或卵石，其最大粒径不宜大于30mm且不应大于钢筋骨架最小净间距的3/4，针片状含量不应大于15%，含泥量不应大于1%。石的检测参数、取样方法、检测频率和检测方法应符合表6的规定。 表6 石的检测参数、检测频率、取样方法和检测方法

隧道管片修复方案

1编制依据 （1）混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002） （2）混凝土强度检验评定标准（GBJ107-87） （3）盾构法隧道施工与验收规范（GB50446-2008） （4）其它相关技术文件及图纸等。 2工程概况 武汉轨道交通七号线一期工程第八标段土建工程越江隧道自武昌工作井始发，穿越临江大道、武昌堤防后，进入长江，在汉口岸上岸，沿三阳路向北穿越汉口堤防、沿江大道、胜利街后，在汉口工作井接收。如图2.1-1所示。 图2.1-1七号线一期工程八标段工程线路示意图 本工程范围主要为武昌、汉口两岸结构及江中段外径15.2米大盾构隧道、武昌工作井～徐家棚站（不含）公路隧道（暗埋段）、武昌工作井～徐家棚站（不含）地铁盾构区间隧道等。如图2.1-2所示。

图2.1-2 七号线一期工程八标段工程范围示意图 3隧道管片破坏机理 引起隧道管片破损的主要原因是吊装或水平运输过程中磕碰；盾构掘进过程中盾构姿态控制不当；拼装过程中违反操作规程。具体可分为以下几类： 1.管片在运输、吊装过程中受挤压、碰撞，缺边掉角； 2.在掘进中盾构姿态控制不当，造成盾尾与管片的间隙过小或者没有间隙， 管片出盾尾时被盾壳拉伤，盾构机姿态调整时,千斤顶行程差过大而导致 受力不均出现管片损坏 3.管片拼装质量差，螺栓未拧紧，接缝张开过大，以致推进过程中管片受 力不均，造成崩角和破损； 4.千斤顶撑靴顶在管片上不正(盾尾间隙不均匀时)会使管片内侧或外侧的 混凝土破损。 4隧道管片破坏 1. 管片裂缝：指成型隧道管片由于各种原因导致管片出现的各种裂缝； 2. 管片崩角：一般指管片因各种原因使管片角部或边缘处产生的小于 200mm×200mm； 3. 管片破损：一般指管片因各种原因出现大于200mm×200mm的混凝土破损 露石甚至露筋的情况。

盾构管片选型设计

智慧城站~神舟路站区间管片选型设计 1、管片选型的原则 1.1 管片选型适合隧道设计线路； 1.2 管片选型适应盾构机的姿态； 2、遵从隧道设计线路 2.1 管片技术参数 2.2 管片布置方式 本区间设计部署三种圆曲线，平面半径分别为R=600米、R=615米、R=800米、R=1000米；竖曲线形式为R=5000米、R=10000米。依照曲线的圆心角与弯环偏角关系，各种施工段的的布置方式管片为： （1）直线段：8+1模式 由于没有设计平、纵曲线，故仅考虑盾构机在掘进过程中，出现蛇行纠偏所表示的工况。即8个标准环加1个右（左）弯环配置。因为纠偏环多在缓和曲线到曲线之间，到曲线前就需提前安装纠偏环进行调整，以减少进曲线发生纠偏过急现象。 （2）R=600m段：1+1模式 在600m半径的圆曲线上，每隔3.80m要用一环转弯环，标准环与转弯环的拼装关系为3环标准环+2环转弯环。 （3）R=615m段：1+1模式 在615m半径的圆曲线上，每隔3.89m要用一环转弯环，标准环与转弯环的拼装关系为3环标准环+2环转弯环。 （4）R=800m段：2+1模式 在800m半径的圆曲线上，每隔5.06m要用一环转弯环，标准环与转弯环的拼装关系为2环标准环+1环转弯环。 （5）R=100m段：4+1模式 在1000m半径的圆曲线上，每隔6.33m要用一环转弯环，标准环与转弯环的拼装关系为3环标准环+1环转弯环。

（6）R=5000m竖曲线段：20+1模式 在5000m半径竖曲线上，每隔31.65m要用一环转弯环，标准环与转弯环的拼装关系为20环标准环+1环转弯环。 （7）R=10000m竖曲线段：41+1模式 在10000m半径竖曲线上，每隔63.31m要用一环转弯环，标准环与转弯环的拼装关系为41环标准环+1环转弯环。

管片修补方案

广州轨道交通二/八号延长线盾构5标 管片修补方案 一、工程概况 ㈠工程范围 本标段工程包括【会石区间轨排井～广州新客站】和【江泰路站～跃进村站】两个盾构区间。 【会石区间轨排井～广州新客站盾构区间】里程范围为：左线ZCK0+743.344～ZCK1+473.480，长730.262m(含长链0.126m)，ZCK1+648.480～ZCK1+938.573,长290.093m；右线：YCK0+743.670～YCK1+473.480，长729.81m，YCK1+648.480～YCK1+942.900,长294.42m。 【江泰路站～跃进村站盾构区间】里程范围为：右线YCK12+915.9～YCK13+637.61，长721.71m，左线ZCK12+915.9～ZCK13+637.61,长722.287m(含长链0.577m)。 本标段管片委托广州安德建筑构件公司生产。 ㈡管片类型、数量 本标段所需各种管片见下表所示 二、管片修补

㈠衬砌管片设计要求 根据设计，衬砌表面应密实、光洁、平整，边棱完整无缺损。衬砌用于拼装前，应予以严格检查，密封垫槽两侧及平面转角处不得有剥落、缺损，大缺角用修补砂浆修补，密封垫沟槽两侧、底面大麻点用修补水泥浆腻干填平，检查合格后方可使用。 ㈡管片损坏的原因 1、管片脱模、储存、吊装、运输等过程中操作不当，出现边角破损； 2、拼装时管片在盾尾中的偏心量太大，管片与盾尾发生磕碰现象，以及盾构推进时盾壳卡坏管片； 3、管片拼装时相互位臵错动，管片与管片间没有形成面接触，盾构推进时在接触点处产生集中应力，造成管片角碎裂； 4、前一环管片的环面不平，使后一环管片单边接触，在千斤顶的作用下形同跷跷板，管片受到额外的弯矩而断裂。在封顶块与邻接块的接缝处的环面不平，也会导致邻接块两角断裂； 5、拼装好的邻接块开口量不够，在插入封顶块时间隙偏小，如强行插入，则导致封顶块管片或邻接块管片角崩落； 6、拼装机在操作时转速过大，拼装时管片发生碰撞，边角崩落； 7、隧道内机械车辆行走或人为的碰损，尤其是拐角处。 ㈢破损管片修补程序 1、预制场内的管片在脱模时即可对轻度的水气泡缺陷进行修补，对存在缺陷较大的管片应报驻厂工程师批准方可进行修补，在未合格前应先行隔离并标识。 2、由于管片在储存、运输过程中有可能碰损，所以修补工作

盾构隧道管片质量检测标准

盾构隧道管片质量检测技术标准 1.0.1为加强盾构法隧道工程施工管理，统一盾构隧道管片质量检测和验收，保证检测准确可靠，制定本标准。 1.0.2 本标准适用于采用盾构法施工的盾构隧道混凝土管片和钢管片进场拼装施工前的检测和质量验收。 1.0.3 盾构隧道管片质量检测和验收除应执行本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 2 术语 2.0.1 管片 盾构隧道衬砌环的基本单元，包括混凝土管片和钢管片。 2.0.2 混凝土管片 以混凝土为主要原材料，按混凝土预制构件设计制作的管片。 2.0.3 钢管片 以钢材为主要原材料，按钢构件设计制作的管片。 2.0.4 水平拼装检验 将两环或三环管片沿铅直方向叠加拼装，通过测量管片内径、外径、环与环、块与块之间的拼接缝隙，从而评价管片的尺寸精度和形位偏差。 2.0.5渗漏检验 对混凝土管片外弧面逐级施加水压，观察水在混凝土管片内弧面及拼接面的渗透情况，评价管片抵抗水渗漏的能力。 2.0.6抗弯性能检验 对混凝土管片施加抗弯设计荷载，分析混凝土管片在抗弯荷载作用下的变形、管片表面裂缝的产生和变化，评价管片的抗弯性能。 2.0.7抗拔性能检验 对混凝士管片中心吊装孔的预埋受力构件进行拉拔试验，评价管片吊装孔的抗拔性能。2.0.8粘皮 混凝土表面的水泥砂浆层被模具粘去后留下的粗糙表面。 2.0.9飞边 模塑过程中溢人模具合模线或脱模销等间隙处并留在混凝土管片上的水泥砂浆。 2.0.10 拼接面 采用某种方式将盾构隧道管片连接起来，管片与管片之间的接触面。 2.0.11环向 盾构隧道管片拼装成环后，环的切线方向。 2.0.12纵向 盾构隧道管片拼装后，环与环的中心连线方向。 2.0.13渗漏检验装置 在渗漏检验中，用于固定由凝土管片试件，并能在管片外弧面与试验架钢板之间形成密闭区间进行充水加压试验的试验台座。渗漏检验装置由检验架钢板、刚性支座、横压件、紧固螺

盾构隧道结构ansys计算方法

一、盾构隧道结构计算模型 1、惯用法(自由圆环变形法) 惯用法的想法早在1960年就提出了，在日本国内得到了广泛的应用。惯用法假设管片环是弯曲刚度均匀的环，不考虑管片接头部分的柔性特征和弯曲刚度下降，管片截面具有同样刚度，并且弯曲刚度均匀的方法。这种方法计算出的管片环变形量偏小，导致在软弱地基中计算出的管片截面内力过小，而在良好地基条件下计算出的内力又过大。地层反力假设仅在水平方向上下45°范围内按三角形规律分布，这种模型可以计算出解析解。 P 0 k δ

2、修正惯用法 在采用惯用法的60年代，怎样评价错缝拼装效应是一个问题。如果错缝拼装管片，可弥补管片接头存在造成的刚度下降。于是，在对带有螺栓接头的管片环进行多次核对研究时，首次引入了η-ξ对错缝拼装的衬砌进行内力计算，即为修正惯用法。该法将衬砌视为具有刚度ηEI的均质圆环，将计算出的弯矩增大即（1+ξ）M，得到管片处的弯矩；将求出的弯矩减少即（1-ξ）M，得到接头处的弯矩。其中η称为弯曲刚度有效率，ξ称为弯矩增加率，它为传递给邻环的弯矩与计算弯矩之比。管片接头由于存在一些铰的作用，所以可以认为弯矩并不是全部经由管片接头传递，其一部分是利用环接头的剪切阻力传递给错缝拼装起来的邻接管片。 隧 道 纵 向 接头传递弯矩示意图

二、管片计算荷载的确定 1、荷载的分类 衬砌设计所考虑的各种荷载，应根据不同的地质条件和设计方法进行假定并根据隧道的用途加以考虑。衬砌设计所考虑的各种荷载见表所示。 衬砌设计荷载分类表

2、计算断面选择 ●埋深最大断面 ●埋深最小断面 ●埋深一般断面 ●水位 3、水土压力计算 对于粘性土层，如西安地铁黄土地层、成都地铁二号线膨胀土地 层等，地下水位以上地层荷载用湿容重计算，地下水位以下用饱和容重计算。 对于透水性较好的砂性地层，如西安地铁粗砂、中砂地层，成都 地铁卵石土地层等，此时地下水位以上地层荷载用湿容重计算，地下水位以下用浮容重计算。 水土压力合算与分算，主要影响管片结构侧向荷载。一般水土分算时侧向压力更大。 4、松弛土压力 将垂直土压力作为作用于衬砌顶部的均布荷载来考虑。其大小宜根据隧道的覆土厚度、隧道的断面形式、外径和围岩条件等来决定。考虑长期作用于隧道上的土压力时，如果覆土厚度小于隧道外径，一般不考虑地基的拱效应而采用总覆土压力。但当覆土厚度大于隧道外径时，地基中产生拱效应的可能性比较大，可以考虑在计算时采用松弛土压力，一般采用泰沙基公式计算。

管片修补、堵漏方案

目录 第一章编制依据及原则 (1) 1.1编制依据 (1) 1.2编制原则 (1) 1.3适用范围 (1) 第二章管片质量缺陷分类及处理流程 (2) 2.1管片破损 (2) 2.2管片渗漏水 (4) 2.3管片质量缺陷处理流程 (6) 第三章管片破损修补 (7) 3.1管片破损修补材料标准 (7) 3.2 管片破损修补材料 (8) 3.3管片破损修补 (8) 3.3.1管片拼装前发生管片破损的修补标准 (8) 3.3.2管片出场前发生管片破损的修补方法 (9) 3.3.3管片进场验收后至管片下井拼装前发生管片破损的修补方法 (9) 3.3.4管片拼装后发生的成型隧道管片修补标准 (9) 3.3.5管片拼装后发生的成型隧道管片修补方法 (9) 第四章管片渗漏水治理 (11) 4.1管片渗漏水治理标准 (11) 4.1.1管片防水效果设计要求 (11) 4.1.2管片渗漏水规范要求 (11) 4.2管片渗漏水治理材料 (13) 4.3管片渗漏水治理 (14) 第五章施工效果检查验收 (16) 5.1材料检验 (16) 5.2施工质量检验 (16) 5.2.1管片破损修补质量检验 (16) 5.2.2管片渗漏水处理质量检验 (17) 5.3验收标准 (17) 第六章施工资源配置 (18) 6.1施工队伍及人员 (18) 6.2施工用水用电 (18) 6.3主要施工机具 (18) 第七章质量保证措施 (19) 7.1组织保证措施 (19) 7.2技术保证措施 (19) 7.3原材料保证措施 (19)

7.4施工过程控制 (20) 第八章安全环保措施 (20)

第一章编制依据及原则 1.1编制依据 1、成都市地铁10号线一期工程4标初步设计文件和初步设计审查意见，以及施工图设计文件； 2、成都市地铁10号线一期工程4标施工调查报告 3、成都市地铁10号线一期工程4标《技术要求》、《文件组成与内容》等技术性文件； 4、《成都市地铁10号线一期4标工程中间风井～金花站区间岩土工程详细勘察报告》； 5、《预制混凝土衬砌管片》GB/T22082-2008； 6、《盾构法隧道施工与验收规范》GB 50446-2008； 7、《地下防水工程质量验收规范》GB50208-2011； 8、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2011； 9、《混凝土质量控制标准》（GB50164-2011； 10、《地下工程渗漏治理技术规程》JGJ/T212-2010； 11、《轨道交通地下工程防水技术规程》DB11/T581-2008； 12、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010； 13、《地铁设计规范》GB50157-2003； 14、《混凝土结构耐久性设计规范》GB/T 50476—2008； 15、成都地铁有限责任公司（2014、377号文《成都地铁混凝土管片修补技术规定》（暂行）的通知。 1.2编制原则 1、编制的管片质量问题处理施工方案满足设计图纸及相关规范要求； 2、严格遵循“以防为主，防排结合，因地制宜，多道设防，综合治理”原则； 3、编制盾构隧道管片质量缺陷处理专项施工方案针对性强，保护环境，经济合理； 4、确保盾构管片质量缺陷处理之后，不留运营安全隐患。 1.3适用范围