一种零弯矩盾构隧道制造技术

本发明专利技术公开了一种零弯矩盾构隧道，该盾构隧道的横断面呈“上小、下大”的鸡蛋型；所述盾构隧道横断面轴线的中心水平直径位于其竖向直径的中心位置，所述盾构隧道横断面轴线的最大水平直径位于其中心水平直径的下方且两者的间距为偏心距△，竖向直径大于最大水平直径。本发明专利技术的优点是，相比传统的盾构隧道而言，在基本不增加工程造价的情况下，最大限度地减小盾构隧道的弯矩，从而减小盾构隧道的横断面变形，以及管片纵缝接头的张开变形，以此防止管片纵缝接头破损与渗漏水；此外，相对于现有的盾构隧道管片而言，可减少管片的钢筋使用量。

Zero moment shield tunnel

The present invention discloses a kind of zero moment of shield tunnel, the cross section of the shield tunnel was \egg top down\; the center position of the center of the level of cross section of shield tunnel axis diameter at the vertical diameter, the cross section of shield tunnel axis of maximum horizontal diameter in the center of the horizontal diameter below and the distance between them is the eccentricity, the vertical diameter is greater than the maximum horizontal diameter. The invention has the advantages that compared with the traditional in shield tunnel, without increasing the project cost under the condition of minimizing the bending moment of shield tunnel, the deformation of cross section reduce shield tunnel, segment and longitudinal seam open deformation of joints, in order to prevent joint damage and infiltration Water Leakage segment longitudinal seam; in addition, compared with the shield the existing tunnel segment, can reduce the amount of steel segment.

【技术实现步骤摘要】
一种零弯矩盾构隧道
本专利技术属于地下空间工程
，具体涉及一种零弯矩盾构隧道。
技术介绍
如图1所示，现有的盾构隧道横断面普遍采用圆形结构，为了合理地利用截面空间，或提高施工效率，也有采用其它截面形式的盾构隧道，如横椭圆形、矩形、类矩形（宁波地铁三号线采用）、半圆形、马蹄形、双圆形、三圆形等。作为地下结构的盾构隧道承受的主要荷载为土压力，通常情况下，隧道承受的竖向土压力要大于水平土压力，从而导致盾构隧道发生横椭圆变形。如地铁设计规范规定，盾构隧道施工验收时最大的椭圆度变形为5D‰，D为隧道的直径，然而，对于某些地层条件，根本无法达到该规范要求。此外，软土地层的水平地层抗力系数小，隧道变形过程其水平土压力增量非常有限，因此，软土地区盾构隧道更容易发生横椭圆变形超限。如在上海、南京、杭州、宁波、天津、佛山等城市的地铁区间盾构隧道，均已大量出现了横椭圆变形过大。从平面应变角度来看，盾构隧道可视为曲梁结构，且曲梁的长度远大于曲梁的高度，由结构力学可知，梁结构发生变形主要由弯矩所致。研究表明，盾构隧道发生横断面变形，绝大部分是由于管片纵缝接头转动所导致的（其它部分是由管片弯曲所致）。盾构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种零弯矩盾构隧道，其特征在于所述盾构隧道的横断面呈“上小、下大”的鸡蛋型。

【技术特征摘要】
1.一种零弯矩盾构隧道，其特征在于所述盾构隧道的横断面呈“上小、下大”的鸡蛋型。2.根据权利要求1所述的一种零弯矩盾构隧道，其特征在于所述盾构隧道横断面轴线的中心水平直径位于其竖向直径的中心位置，所述盾构隧道横断面轴线的最大水平直径位于其中心水平直径的下方且两者的间距为偏心距△，竖向直径大于最大水平直径。3.根据权利要求2所述的一种零弯矩盾构隧道，其特征在于所述盾构隧道横断面轴线的中心水平直径、最大水平直径、偏心距△的计算公式分别为：横断面轴线的中心水平直径横断面轴线的最大水平直径偏心距式中，a为所述盾构隧道横断面轴线的竖向直径；b为所述盾构隧道横断面轴线的中心水平直径；c为所述盾构隧道横断面轴线的最大水平直径；△为所述盾构隧道横断面轴线的最大水平直径的偏心距；P1为所述盾构隧道顶部位置的竖向土压力；P2为所述盾构隧道顶部位置的水平土压力；P3为所述盾构隧道底部位置大于所述盾构隧道顶部位置的水平土压力；；。4.根据权利要求2所述的一种零弯矩盾构隧道，其特征在于所述盾构隧道的横断面轴线在X-Y坐标系中X轴的正方向与负方向时分别满足以下计算公式：其中，X-Y坐标系中的坐标原点位于所述盾构隧道的竖向直径顶点位置，X轴与所述盾构隧道的中心水平直径相平...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄大维，冯青松，罗锟，张斌，朱金贤，周印旺，兰彬，李欣旺，
申请(专利权)人：华东交通大学，
类型：发明
国别省市：江西,36