盾构法隧道结构教育课件.ppt

*1806年,工程师Brunel针对松散饱和软土层发明了最早的网格式盾构并提出专利。1818年,Brunel从蛆虫腐蛀船底成洞得到启发,提出了全封闭螺旋式盾构工法(土压平衡盾构的原型)。1825~1843年,Brunel设计的方形铸铁框盾构贯通了泰晤士河的第一条隧道。盾构工法1869年,Burlow和Great负责建造泰晤士河的第二条隧道,Great采用新开发的圆形盾构、扇形铸铁管片。1886年,Great在南伦敦铁路隧道施工中使用了盾构和压气组合工法,为现在的盾构工法奠定了基础。、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某些特殊需要的荷载,以满足结构的预期使用要求。§1衬砌形式和构造依据隧道的使用目的、地层条件以及施工方法,合理选择衬砌的强度、结构、形式和种类等。盾构隧道横断面一般有圆形、矩形、半圆型、马蹄形、椭圆形等多种型式,最常用的为圆型与矩型。在饱和含水软土地层中修建隧道,由于顶压和侧压较为接近,较有利的结构型式是选用圆形结构。(一)、直线路上运行中的车辆达到的最大运动包迹线。在确定车辆限界的各个控制点时,除考虑车辆外轮廓横断面的尺寸外,还需考虑到制造上的公差,车轮和钢轨之间及在支承中的机械间隙、车体横向摆动和在弹簧上颤动倾斜等。,是在车辆限界以外一个形状类似的轮廓。任何固定的结构、设备、管线等都不得侵入这个限界以内。建筑限界由车辆限界外增加适量安全间隙来求得,其值一般为150~200mm可等同地承受各方向外部压力。饱和含水软土地层中顶压、侧压较为接近,更显示出圆形隧道断面的优越性;施工中易于盾构推进;便于管片的制作、拼装;盾构即使发生转动,对断面的利用也毫无妨碍。(二)圆型隧道断面的优点圆型隧道断面结构用于圆形隧道的拼装式管片衬砌一般由若干块组成,分块的数量由隧道直径、受力要求、运输和拼装能力等因素确定。管片类型分为标准块、邻接块和封顶块三类。管片宽度一般为300mm~2000mm,厚度为隧道外径的5%~6%,块与块、环与环之间用螺栓连接。(三)单双层衬砌的选用隧道衬砌是直接支承地层,保持规定的隧道净空,防止渗漏,同时又能承受施工荷载的结构。由管片拼装的一次衬砌和必要时在其内面灌注混凝土的二次衬砌所组成。隧道衬砌结构