市政排水隧道管片环宽、分块形式及螺栓数设计研究——以天津市政排水盾构隧道工程为例

摘要

为完善盾构隧道管片主要结构参数的设计研究方法,结合天津市政排水盾构管片设计的研究过程,对不同管片环宽、分块形式及螺栓数进行组合,通过对楔形量计算、合理拼装点位确定、理论排版拟合、施工能力分析、施工效率、防水性能及管片整体刚度等方面进行综合比选,最终确定管片合理的环宽、分块形式及螺栓数;同时,为类似工程盾构管片设计提供可借鉴的经验和方法.主要结论如下:1)针对本工程特点,选择1.2 m环宽、5分块、13组螺栓组合形式的管片相对较合理;2)管片主要结构参数设计时,应根据工程特点及实际使用功能需求,进行必要的理论计算分析来确定管片的相关参数,并结合现状调研、工程类比及相关工程经验综合确定;3)管片环宽设计应结合曲线半径情况和隧道姿态控制的施工风险综合确定;4)针对小直径盾构管片主要设计参数的相关研究还比较少,需结合具体工程项目进行相关的理论研究.