地下建筑结构课程设计__隧道盾构施工
地下结构设计6：盾构法隧道支护结构设计
6.4 衬砌型式和构造
6.4.1 衬砌断面的型式与选型 盾构法隧道的衬砌结构在施工阶段作为隧道施工 的支护结构，它保护开挖面以防止土体变形，土 体坍塌及泥水渗入，并承受盾构推进时千斤顶顶 力及其它施工荷载； 在隧道竣工后作为永久性支撑结构，并防止泥水 渗入，同时支承衬砌周围的水、土压力以及使用 阶段和某些特殊需要的荷载，以满足结构的预期 使用要求。
2)按结构型式分类
隧道外层装配式钢筋混凝土衬砌结构根据不同 的使用要求分成箱形管片，平板形管片等几种 结构型式。 钢筋混凝土管片四侧都设有螺栓与相邻管片连 接起来。 平板形管片在特定条件下可不设螺栓，此时称 为砌块，砌块四侧设有不同几何形状的接缝槽 口，以便砌块间和环间相互衔接起来。
6.3 开挖面稳定
开挖面的稳定性是一个至关重要的多参函数， 主要包括： （1）土体类型和可变性；（2）开挖面几何 尺寸；（3）地下水；（4）土压力和初试土 压力；（5）开挖方式和支护方式。
对于隧道开挖面稳定已有很多的研究，大多数 结果是基于极限平衡法和极限分析法。目前计 算支撑压力的一种合理的和明确的方法是块体 多椎体法。
6.4.2 衬砌的分类及其比较
1)按材料及形式分类 （1）钢筋混凝土管片 ①箱形管片一般用于较大直径的隧道。单块管 片重量较轻，管片本身强度不如平板形管片， 特别在盾构顶力作用下易开裂 。
②平板形管片用于较小直径的隧道，单块管片重 量较重，对盾构千斤顶顶力具有较大的抵抗能力 ，正常运营时对隧道通风阻力较小。
6.2 盾构机的分类及选型
盾构机分类
按开挖面是否封闭：可分为密闭式和敞开式两类； 按平衡开挖面土压与水压的原理不同，密闭式盾构 机又可分为土压式（常用泥土压式）和泥水式两种 ； 敞开式盾构机按开挖方式又可分为手掘式、半机构 挖掘式和机械挖掘式三种 按盾构机的断面形状可分为圆形和异形盾构机两类 ，其中异形盾构机主要有多圆形、马蹄形和矩形。
地铁隧道盾构法课程设计
地铁隧道盾构法课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解地铁隧道盾构法的基本概念、工作原理和施工工艺，掌握盾构机的构造和操作要点，以及盾构法施工的安全注意事项。
通过本节课的学习，学生应能解释盾构法在地铁隧道建设中的应用，分析盾构法施工的优缺点，并能够运用所学知识解决实际工程问题。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括地铁隧道盾构法的定义、工作原理、施工工艺、盾构机的构造和操作要点，以及盾构法施工的安全注意事项。
具体包括以下几个方面：1.地铁隧道盾构法的定义和分类；2.盾构机的工作原理和主要组成部分；3.盾构法的施工工艺和操作要点；4.盾构法施工的安全注意事项；5.盾构法施工案例分析。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本节课将采用多种教学方法，包括讲授法、案例分析法、实验法等。
1.讲授法：通过讲解盾构法的定义、工作原理、施工工艺等基本概念，使学生掌握盾构法的基本知识。
2.案例分析法：分析实际工程案例，使学生了解盾构法在地铁隧道建设中的应用，提高学生解决实际问题的能力。
3.实验法：学生进行盾构机模型操作实验，使学生熟悉盾构机的构造和操作方法。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，本节课将选择和准备以下教学资源：1.教材：《地铁隧道盾构法》；2.参考书：相关盾构法的学术文献和工程案例；3.多媒体资料：盾构法施工的视频资料和图片；4.实验设备：盾构机模型和操作工具。
通过以上教学资源的选择和准备，为学生提供直观、生动的学习材料，帮助学生更好地理解和掌握盾构法相关知识。
五、教学评估本节课的评估方式将包括平时表现、作业和考试三个部分，以全面客观地评价学生的学习成果。
1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答和小组讨论等表现，评估学生的学习态度和理解能力。
2.作业：布置相关的盾构法施工案例分析作业，评估学生对课堂所学知识的应用和理解能力。
3.考试：安排一次闭卷考试，测试学生对盾构法基本概念、工作原理和施工工艺等知识的掌握程度。
盾构施工课程设计
盾构施工课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握盾构施工的基本原理、方法和应用，能够分析盾构施工中的技术问题和安全风险，提高学生在地铁、隧道等工程领域的实际操作能力。
具体分为以下三个维度：1.知识目标：学生需要掌握盾构施工的基本概念、工作原理、施工工艺和设备组成，了解盾构施工在我国的发展现状和应用前景。
2.技能目标：学生能够运用所学知识分析和解决盾构施工中的实际问题，具备一定的盾构施工项目管理和协调能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对盾构施工行业的热爱和敬业精神，提高学生对工程安全、质量、环保等责任意识的认知。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括盾构施工的基本原理、施工工艺、设备应用、项目管理和安全风险分析等方面。
具体安排如下：1.盾构施工的基本原理：介绍盾构施工的定义、发展历程、工作原理和适用范围。
2.盾构施工的设备及工艺：详细讲解盾构设备的组成、功能和施工工艺，包括土仓管理、刀盘控制、姿态调整、盾尾密封等。
3.盾构施工的项目管理：阐述盾构施工项目的、计划、协调、控制和验收等方面内容。
4.盾构施工的安全风险及预防：分析盾构施工中可能出现的安全风险，如地下水控制、土体稳定、设备故障等，并介绍相应的预防措施。
5.盾构施工案例分析：选取具有代表性的盾构施工案例，进行深入剖析和讨论。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用以下教学方法：1.讲授法：教师对盾构施工的基本概念、原理和工艺进行系统的讲解，使学生掌握基础知识。
2.案例分析法：通过分析实际盾构施工案例，使学生学会运用所学知识解决实际问题。
3.讨论法：学生就盾构施工中的关键技术问题进行讨论，提高学生的思维能力和团队协作精神。
4.实验法：安排学生参观盾构施工现场或进行模拟实验，增强学生的实践操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容的实施和教学方法的应用，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用国内权威、实用的盾构施工教材作为主要教学资源。
盾构隧道施工组织设计
盾构隧道施工组织设计一、前言随着城市化进程的不断加快，地下交通建设成为缓解城市交通拥堵的重要手段。
而盾构隧道作为地下交通建设中的主要施工方式之一，其施工组织设计显得尤为重要。
本文将从盾构隧道施工组织设计的概念、目的、内容和方法等方面进行详细阐述。
二、概念盾构隧道施工组织设计是指在盾构隧道施工过程中，根据具体情况制定出合理、科学的施工方案和计划，明确各项任务分工及职责，制定出相应的安全保障措施和应急预案，并按照计划有序地进行管理和执行。
三、目的盾构隧道施工组织设计的主要目的是确保盾构隧道施工过程中安全高效顺利进行。
具体包括以下几个方面：1. 保证人身安全：制定出科学合理的安全措施和应急预案，减少事故发生风险，确保人员安全。
2. 提高效率：通过合理规划和分配各项任务，提高工作效率，缩短施工时间，降低成本。
3. 保证质量：制定出科学合理的施工方案，严格按照规范进行施工，确保施工质量。
4. 保护环境：制定出相应的环境保护措施，减少对周边环境的影响。
四、内容盾构隧道施工组织设计的主要内容包括以下几个方面：1. 施工方案设计：根据具体情况确定盾构隧道的施工方案，包括盾构机型号、掘进方式、推进参数等。
2. 施工计划制定：根据盾构隧道的长度、直径、地质条件等因素确定合理的施工周期和进度计划，并进行分阶段确定各项任务分配和时间节点。
3. 安全保障措施：根据具体情况制定出科学合理的安全保障措施，包括安全管理制度、安全技术措施等。
4. 应急预案设计：针对可能发生的突发事件，制定出相应的应急预案和处置方案，并进行演练和评估。
5. 质量管理计划：根据规范要求和项目实际情况，制定出相应的质量管理计划，确保施工质量。
6. 环境保护措施：制定出相应的环境保护措施，减少对周边环境的影响。
五、方法盾构隧道施工组织设计的方法主要包括以下几个方面：1. 项目调研：对盾构隧道所在地区的地质情况、交通条件、环境特点等进行全面调研和分析。
2. 技术论证：根据项目实际情况和规范要求，进行技术方案论证和优化，确保施工方案科学合理。
隧道工程盾构法施工方案
隧道工程盾构法施工方案一、盾构法的基本原理盾构法是一种以盾构机为主要施工设备，以人工控制和辅助机械作业，依靠管片拱成隧道结构的地下隧道开挖方法。
盾构机是一种专门用于地下开挖和地下作业的设备，主要由推进系统、控制系统、液压系统和输送系统等组成。
当盾构机在地下推进施工时，首先通过锚杆或液压支撑进行初次固定，然后在控制系统的指导下，通过刀盘掘进、压力室的泥浆控制及输送系统将盾构机后方的泥浆输送到地上。
盾构法的优点主要体现在以下几个方面。
首先，盾构法可以减少对地表环境的干扰，降低地表振动和噪音的影响。
其次，盾构法对地质条件适应性强，可以适用于各种地质环境的隧道施工。
再次，盾构法施工速度快，可以大大缩短工期，提高施工效率。
最后，盾构法可以保证隧道的质量和安全，降低施工的风险。
二、工程准备1. 地质勘察与分析在进行盾构法施工前，需要进行全面的地质勘探与分析工作，了解地下岩土情况、地下水情况、断层构造等详细信息，并绘制相应地质图、地质剖面图和地下水位图。
地质勘探的结果将直接影响盾构法施工中的掘进进度、泥浆处理和支护设计等。
2. 管片生产与运输管片的生产应选用符合国家标准并具有相应生产资质的厂家进行生产，生产单位应编制管片质量检测方案和检测报告，并按照现行标准进行检测。
管片的运输应按照设计要求进行合理包装和运输，确保管片在运输过程中不受损坏。
3. 施工场地准备施工场地准备包括场地平整、通风、照明、安全防护设施、临时办公室和生活设施等准备工作。
同时，场地应满足盾构机组装、拆除和维修的要求，保证施工现场的平稳和安全。
4. 泥浆处理设备准备泥浆处理设备是盾构法施工中不可或缺的设备之一，其主要作用是处理从盾构机中输送上来的泥浆。
泥浆处理设备应根据地质条件和泥浆性质选择合适的设备，并设置相应的泥浆处理工艺。
同时，泥浆处理设备应符合环保和安全要求。
5. 安全防护措施在施工前需要做好安全技术交底，确保所有参与施工的人员了解工程的风险点和安全措施，对施工现场进行安全检查，保证施工现场的通风、照明、防护措施齐全。
《隧道盾构法施工》课件
盾构法施工相比传统施工方法，能够提供更高的施工安全性，减少人员伤亡和事故发生 的可能性。
盾构法施工的缺点
1 技术要求高，设备成本大
盾构法施工需要高水平的技术和专业设备，投资成本较大。
2 空气质量受污染
盾构法施工会产生粉尘和排放废气等污染物，对施工现场和周边环境的空气质量有一定 影响。
《隧道盾构法施工》PPT 课件
# 隧道盾构法施工 盾构法是一种利用大型盾构机在地下开挖和加固隧道的施工方法。 盾构机通过逐步开挖隧道，并在开挖面区域完成先进的支护和衬砌工作。
什么是盾构法施工
盾构机是一种大型的机械设备，用于在地下建筑中开挖和加固隧道。 盾构法施工利用盾构机来逐步开挖隧道，同时在隧道开挖面区域完成先进的支护和衬砌工作。
盾构法施工的流程
1
盾构机开挖
- 掘进头机尾挖掘法
- 全面挖掘法
2
支护和衬砌工作
- 导向器
- 接头固定钢筋
- 垫圈支撑
- 钢筋网片
- 混凝土浇筑
盾构法施工的优点
1 适用于各种地质条件
盾构法施工适用于各种地质条件，能够应对不同类型的土壤和岩层。
2 施工速度快，效率高
盾构法施工速度快，能够高效地开挖和加固隧道，减少施工时间。
3 施工对环境影响大
盾构法施工会对地下土壤和地下水Hale Waihona Puke 统造成一定的干扰和影响。结论
采用盾构法施工隧道，可以保证工程质量，提高施工效率和安全性。然而，同时必须注意对环境的保护和污染 控制，以及对施工人员的安全保障。
盾构隧道课程设计
盾构隧道课程设计引言盾构隧道是一项复杂的工程技术，用于建设地下交通隧道等大型基础设施。
本文将对盾构隧道的课程设计进行全面的探讨，包括设计原则、流程、关键技术等方面。
设计原则盾构隧道的设计需要考虑以下原则：1.安全性：隧道必须达到一定的安全标准，包括结构安全、地质灾害防治等。
2.经济性：设计需要在保证安全的前提下，尽可能节约成本，提高投资回报率。
3.可行性：设计方案必须符合实际施工条件，考虑现有技术和资源供应等因素。
4.环保性：隧道的设计应尽量降低对环境的影响，包括噪音、振动、污染等。
设计流程盾构隧道的设计流程通常包括以下几个阶段：前期调研1.项目背景：了解项目的背景、目标和需求，包括交通状况、城市规划等。
2.地质勘探：进行地质勘探，获取地质和地下水情况等必要数据。
3.隧道路线选择：根据勘探结果和其他条件，选择最佳的隧道路线。
初步设计1.结构设计：根据选定的路线，进行隧道的结构设计，确定隧道的断面形状、尺寸等。
2.施工工艺设计：制定隧道的施工工艺和方案，包括盾构机的选择和使用等。
详细设计1.参数计算：对隧道的结构、地质等参数进行计算和分析，确定设计的合理性和稳定性。
2.材料选择：选择适合的材料用于隧道的建设，包括隧道衬砌、防水材料等。
3.设备选择：对于盾构隧道来说，盾构机是关键设备之一，需要选择适合的盾构机型号和配置。
4.施工图纸：制定详细的施工图纸，包括隧道的剖面、开挖工程、支护结构等。
监理与验收1.施工监理：监督隧道的施工过程，确保施工按照设计要求进行。
2.竣工验收：对隧道的结构、安全等进行验收，判断是否符合设计要求。
关键技术盾构隧道设计过程中需要掌握以下关键技术：1.地质勘探技术：通过地质勘探获取地下地质数据，包括地层厚度、岩土类型、地下水位等。
2.隧道结构设计技术：根据勘探数据和工程要求，确定隧道的结构形式、断面和支护方案等。
3.盾构机技术：盾构机是盾构隧道施工的关键设备，设计需要对盾构机进行选择和配置。
地下课设隧道 完整版
《地下建筑结构设计》课程设计题目：盾构管片设计计算院部：工程技术学院专业：土木工程班级：组员及学号：一、设计功能：该段隧道为城市地铁区间段 二、称砌方式：根据设计要求盾构管片类型为平面型。
平面型管片的抗弯刚度和强度相对较大，且管片混凝土截面削弱小，对盾构推进装置的顶力具有较大的抵抗能力。
故决定采用C50钢筋混凝土平面型管片，管片厚度的选择，取决于土质条件、覆盖土层的厚度、施工荷载状况、隧道的使用目的及管片施工条件等多种因素。
本工程的管片厚度选择为300mm ，管片内径为（2350+100*16=3950）mm ，管片的每环长度为1000mm 。
三、管片类型：平面型；管片外直径：D=3350mm ；管片型心半径：Rc=1975mm;管片宽度：B=1000mm ；管片厚度：t=300mm ；管片截面面积：）（2cm 30001000300=⨯=A ；管片单位重度：3c m /26KN =γ；管片的弹性模量：a 1030.37KP E ⨯=；管片截面的惯性矩：44-m 106276.1⨯=I /m ；混凝土轴心抗压强度标准值：a 43f c MP =；混凝土抗弯刚度有效系数η=1.0；钢筋混凝土弹性模量比n=c s /E E =15；混凝土弯矩增大率ζ=0.0.构件的容许应力见下图。
四、场地条件：土层条件：沙质土；土的单位重度：3/5.18m KN =γ，土的单位浮重度；3/5.8m KN =＇γ,土的内摩擦角：︒=21ϕ，土的粘聚力：kpa c 12=；土的侧压力系数：5.00=k ；超载：kpa p 100=；上部土层厚度：m H 5.7=；潜水位：地面水平线-3.0m ，m H w 5.40.35.7=-=；N 值：N=30；地基反作用系数：3/10m MN k =；水的单位重度：3/10m KN =γ五、 构件容许应力：混凝土标准强度：； 2ck =32.4MN m f 混凝土允许抗压强度：2ca =16.2MN m σ；混凝土抗弯刚度有效系数：η=1.0；钢筋与混凝土弹性模量比：5s 4c 2.010===5.803.4510E n E ⨯⨯；混凝土弯矩增大率：ξ=0.0；钢筋（SD35）允许强度：2sa =200MN m σ； 螺栓允许强度：2sa 240MN m σ=；六、盾构千斤顶;盾构千斤顶轴推力：1000kN T =10⨯片。
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目录1 荷载计算-------------------------------------31.1 结构尺寸及地层示意图-----------------------31.2 隧道外围荷载标准值-------------------------31.2.1 自重--------------------------------31.2.2 均布竖向地层荷载----------------------41.2.3 水平地层均布荷载----------------------41.2.4 按三角形分布的水平地层压力--------------51.2.5 底部反力-----------------------------51.2.6 侧向地层抗力--------------------------51.2.7 荷载示意图----------------------------62 内力计算---------------------------------------63 标准管片配筋计算--------------------------------83.1 截面及内力确定-----------------------------83.2 环向钢筋计算--------------------------------83.3 环向弯矩平面承载力验算-----------------------114 抗浮验算-------------------------------------105 纵向接缝验算--------------------------------125.1 接缝强度计算------------------------------125.2 接缝张开验算------------------------------146 裂缝张开验算------------------------------157 环向接缝验算----------------------------168 管片局部抗压验算-----------------------------179 参考文献-------------------------------18一. 荷载计算1.1结构尺寸及地层示意图q=20kN/m21-1 结构尺寸及地层示意图如图，按照要求，对灰色淤泥质粉质粘土上层厚度进行调整：mm 220505171355=⨯+1.2隧道外围荷载标准值计算 1.2.1自重23/750.835.0/25m kN m m kN g h =⨯=⋅=δγh γ——钢筋混凝土自重（3/m kN ）；δ—-管片厚度（m ）； 1.2.2均布竖向地层荷载①竖向地层荷载：211/19.7482.2057.85.31.9181185.0m kN h q i ni i =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=⋅=∑=γ ②地面超载：22/20m kN q =③近似均布拱背土压力：2223/070.51.321606.71.343.0243.02m kN R b R R G i q =⨯⨯⨯⨯===γ 其中： 2/606.728.1645.128.11.70.8645.1m kN i =+⨯+⨯=γ2321/26.99070.52019.74m kN q q q q =++=++=1.2..3水平地层均布荷载)245tan(2)245(tan 21ϕϕ---=c q p其中：的土壤重度衬砌圆环侧向各个土层--γ 内摩擦角--ϕ粘聚力的加权平均值--C3/k 353.785.5205.41.7645.18m N =⨯+⨯=γ000678.785.5205.42.7645.19.8=⨯+⨯=ϕkPac 128.1285.5205.41.12645.12.12=⨯+⨯=则：KPap 66.54)2678.745tan(128.122)2678.745(tan 26.99000021=-⨯--⨯=1.2.4按三角形分布的水平地层压力KPaR p H 876.32)2678.745(tan 353.7925.22)245(tan 20222=-⨯⨯⨯=-⋅⋅=ϕγ其中：mRH925.2235.01.31.3=-+=1.2.5拱底反力KPaR R g q P H H R 16.73110925.2217.3532.9250.214675.826.99210.2146w =⨯⨯-⨯⨯+⨯+=⋅-++=πγπγπ1.2.6侧向土层抗力)cos 21(α-=ky PK其中：衬砌圆环抗弯刚度:237625.123265120.35×0.1103.45EJ m KN ⋅=⨯⨯= 衬砌圆环抗弯刚度折减系数:3.0=η； 则：m k EJ g q y R R P P H H 344444211011.4)925.2102045.0625.1232653.0(24925.2)75.886.3266.5426.992()045.0(24)2(-⨯=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+--⨯=+⨯+--=πηπKPa ky P k 12.821011.420000)cos 21(3max=⨯⨯=-=-α KPa ky Pk 02.34)21(1011.420000)cos 21(3min-=-⨯⨯⨯=-=-α 取KPa P K 1.48=1.2.7荷载示意图图1-2 圆环外围荷载示意图二、内力计算取一米长度圆环进行计算，其中荷载采用设计值，即考虑荷载组合系数。
计算结果如下表（已考虑荷载组合系数）：2/5.1075.82.1m kN g =⨯=2321/112.123070.52.1204.119.742.12.14.12.1m kN q q q q =⨯+⨯+⨯=++=2165.60kN/m54.662.1=⨯=p 22/451.39876.322.1m kN p =⨯= 2/076.14073.1162.1m kN P R =⨯=2k /72.571.482.1m kN P =⨯=隧道圆环内力计算结果根据表格所示，在0126度时轴力最大和弯矩最大三、 标准管片配筋计算 3.1 截面及内力确定由上述内力计算，取m N M ⋅=-105.73k ，KN N 05.964=进行内力计算，衬砌管片同时受到较大的正弯矩与负弯矩，采用对称配筋。
简化模型为b=1000mm ，h=350mm ，保护层厚度取50mm 。
根据修正惯用法中的η-ξ法，由于纵缝接头的存在而导致结构整体刚度降低，取圆环整体刚度为：衬砌圆环抗弯刚度--JE Z41.375.241.375.22202.552d 2J m P ===⎰ρπρρπρ4Z601.272Jm JP==27710016.56061.27103.456.0EJ m KN ⋅⨯=⨯⨯⨯=η而管片的内力： a.最大负弯矩时：m kN M M s ⋅=⨯+=+=45.13773.105)3.01()1(ζ kN N N S 05.964==b.最大正弯矩时：m kN M M s ⋅=⨯+=+=2.5340.94)3.01()1(ζ kN N N s 850.97==3.2 环向钢筋计算 3.2.1按最大负弯矩配筋mm N M e S S 6.14205.96445.1370===取：1.1=η。
mm a h e e s 281.8650175142.61.120s =-+⨯=-+=ηmm a he e s s 86.31501756.1421.12'0'=+-⨯=+-=ηmm a a ss50=='采用非对称配筋3.052.0300/6.1421.1/00>=⨯=h e η，先按大偏心计算，假设mm h x b 16830056.00=⨯==ξ对于大偏心构件，取sd f =s σ，，对s A M 取矩，)()2('000's s sd cd s d a h f xh bx f e N A ---=γ）（）（50-300280168/2-300168100022.4-281.861000964.051.0⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==负值所以，按照构造配筋，取2'700100/35010002.0%2.0mm bh A s =⨯⨯== 取4ø16钢筋，面积为804mm^2将2'700mm A s =带入公式)2()(00'0's xh bx f e N a h f A cd s d s sd --=-γ 可得02.994330021-2=-+x x 算出x=35.2mmmm h x b 1680=≤ξ,所以取sd f =s σ，对N 取力得平衡s sd d s sd cd A f N A f bx f +=+0''γ带入数据算得：As=73.14mm^2<0.2%bh所以去As=0.2%bh=700mm^2 取4ø16，供给面积为804mm^23.3环向弯矩平面承载力验算（按轴心受压验算）NN NS964.05k ==mm bh bh A I i 036.101123501223====826.32036.10129251806500=⋅⋅=πi l查《混凝土结构设计原理》表3-1，得轴心受压稳定系数：986.0=ϕ，2700mm A S='000032.03501000700<=⨯='ρ（纵向钢筋配筋率）2350000mm A=（构件截面面积）KNN bx f A f N cd s sd 964.0515k .1317)3500004.22700280(986.09.0)(9.0''>=⨯+⨯⨯⨯=+=ϕ满足要求四、抗浮验算盾构隧道位于含地下水的土层中时受到地下水的浮力作用，故需验算隧道的抗浮稳定性，用抗浮系数：FP G G F K G G ++'=+=21 式中：G '——隧道自重G ——拱背土压力P ——垂直荷载F ——水浮力 则：WH H W H R R P P G R g K γππ⋅⋅+++⋅⋅=212)(2 10925.2925.22)77.0565.6(1606.71.343.0925.2275.822⨯⨯⨯⨯++⨯⨯⨯+⨯⨯=ππ 1.14.19>= 满足要求其中：水压力：277.05kN/m 7.70510=⨯==H P w w γ五. 纵向接缝验算5.1接缝强度计算近似地把螺栓看作受拉钢筋，假设选用1根螺栓。
按偏心受压钢筋混凝土截面尽行计算。
5.1.1.负弯矩接头（0126截面）m kN M ⋅=⨯=011.747.073.105N N 964.05k = mm N M e 76.8964.0574.0110===mm ea 20=，mm e e e a i 96.80=+=KN N 4.24810006214001=⨯= 其中：N 1--螺栓预应力引起的轴向力，取M30细螺纹由：0=∑Xx b f c 1=N +Nx ⨯⨯=⨯⨯+⨯100022.4104.248110964.0533得：mm h mm x 16856.04.1350=<=为大偏心受压,则：iNe x h N x h nN K )22()2(010e -+-= 96.8964050)254.132350(964050)24.135300(2484002⨯-⨯+-⨯⨯= 55.1025.2>= 满足要求5.1.2正弯矩接头（00截面）m kN M ⋅= 3.25N N 850.97k = mm N M e 62.5850.973.250===mm e a 20=，mm e e e a i 82.50=+=由：0=∑Xbx cd 1f =N +Nx⨯⨯=⨯+22.410002484002850970 得：mm 1680.56h 49.07m m x 0=<=为大偏心受压,则：iNe x h N x h nN K )22()2(010e -+-= 49.07850970)249.072350(850970)249.07300(2484002⨯-⨯+-⨯⨯= 55.17.34>=满足要求5.2接缝张开裂度验算管片拼装之际由于受到螺栓（5.8级），在接缝上产生预应力： We N F N c 0111⋅±=σ 其中：N1——螺栓预应力引起的轴向力，取M30细螺纹(KN N 6.2821= ) e 0——螺栓与重心轴偏心距（取25mm ）W F 、——衬砌截面面积和截面距当接缝受到外荷载，由外荷载引起的应力：W M F N c 222±=σ其中：M 22及N ——外荷载，由外荷载引起的内力W F 、——衬砌截面面积和截面距选取不利接缝截面（0126），计算如下：220111/406.0350×1000×1/625×4840021000350248400mm N W e N F N c =-⨯=⋅-=σ226222/0.60350×10001/610105.77.01000350964050mm W F N M c -=⨯⨯⨯-⨯=-=σ由此可得接缝变形量：l E n l c c σσ21--=∆其中：E ——防水涂料抗拉弹性模量（取3MPa ）l ——涂料厚度（取5mm ）n ——螺栓个数。