The invention discloses a segment structure for rectangular shield tunnel and its construction method, including segment body, whose section is rectangular in shape, and segment body includes arc section at arch bottom, arc section at arch top and two arc sections at arch waist. The feature is that the first external prestressing tendon is arranged on the arc section of arch top, and the two ends of the first external prestressing tendon are respectively installed on the arc section of arch top. At the first and second ends of the section, a second external prestressing tendon is arranged on the arc section of the arch bottom, and the two ends of the second external prestressing tendon are respectively installed at the first and second ends of the arc section of the arch bottom. The advantages are that the external prestressing tendons are set on the arc section of the vault top and the arc section of the arch bottom respectively, and the prestressing force is applied on the segment body in advance to offset the positive and negative bending moments caused by the external water and soil pressure and grouting pressure, so that the segment can meet the design requirements of large span and good stiffness, and the operation is simple and quick, the construction operation time is short, and the processing is convenient, which can greatly shorten the construction period. Reduce the cost of construction.
【技术实现步骤摘要】
一种类矩形盾构隧道用管片结构及其施工方法
本专利技术涉及隧道盾构
,尤其是涉及一种类矩形盾构隧道用管片结构及其施工方法。
技术介绍
随着我国地下盾构技术的不断发展,地下空间设计与施工趋于多元化与经济化,大跨度的盾构隧道已成为地下空间发展的一种设计趋势,特别是椭圆形(类矩形)大跨度地铁盾构区间在工程应用中具有良好的环境与经济效益。专利号为201511018839.9的中国专利技术专利公开了一种类矩形盾构隧道的管片结构,断面呈类矩形状,管片结构包括:位于断面拱底位置的拱底圆弧段、位于断面拱顶位置的拱顶圆弧段、以及位于断面两侧拱腰位置的两个拱腰圆弧段;两个拱腰圆弧段的半径相等,且均小于拱底圆弧段的半径以及拱顶圆弧段的半径;拱底圆弧段分别与两个拱腰圆弧段光滑相切连接,拱顶圆弧段分别与两个拱腰圆弧段光滑相切连接。上述结构应用在在较深或者跨度较大的隧道中,管片本身需要较大的刚度才能有效控制其变形,而为了使管片本身具备较大的刚度,通常采用的方案为提高管片厚度、增加管片配筋、增加中间立柱减小跨度、更换更高刚度的管片材料等,如此会导致经济成本的增加、设计的不合理,同时会增大施工的难度,使得施工周期较长。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本低、易于施工且刚度大、适于应用在较深或者跨度较大的隧道中使用的类矩形盾构隧道用管片结构。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种类矩形盾构隧道用管片结构,包括管片本体,所述的管片本体的断面呈类矩形状,所述的管片本体包括位于断面拱底位置的拱底圆弧段、位于断面拱顶位置的拱顶圆弧段、以及位于断面两侧拱腰 ...
【技术保护点】
1.一种类矩形盾构隧道用管片结构,包括管片本体,所述的管片本体的断面呈类矩形状,所述的管片本体包括位于断面拱底位置的拱底圆弧段、位于断面拱顶位置的拱顶圆弧段、以及位于断面两侧拱腰位置的两个拱腰圆弧段,两个所述的拱腰圆弧段的半径相等且均小于所述的拱底圆弧段的半径以及所述的拱顶圆弧段的半径,所述的拱底圆弧段的第一端和第二端分别与两个所述的拱腰圆弧段光滑相切连接,所述的拱顶圆弧段的第一端和第二端分别与两个所述的拱腰圆弧段光滑相切连接,其特征在于所述的拱顶圆弧段上设置有第一体外预应力筋,所述的第一体外预应力筋的两端分别安装在所述的拱顶圆弧段的第一端和第二端,所述的拱底圆弧段上设置有第二体外预应力筋,所述的第二体外预应力筋的两端分别安装在所述的拱底圆弧段的第一端和第二端;未受载状态下,所述的第一体外预应力筋的中部向下凹陷,所述的第二体外预应力筋的中部向上凸起。
【技术特征摘要】
1.一种类矩形盾构隧道用管片结构,包括管片本体,所述的管片本体的断面呈类矩形状,所述的管片本体包括位于断面拱底位置的拱底圆弧段、位于断面拱顶位置的拱顶圆弧段、以及位于断面两侧拱腰位置的两个拱腰圆弧段,两个所述的拱腰圆弧段的半径相等且均小于所述的拱底圆弧段的半径以及所述的拱顶圆弧段的半径,所述的拱底圆弧段的第一端和第二端分别与两个所述的拱腰圆弧段光滑相切连接,所述的拱顶圆弧段的第一端和第二端分别与两个所述的拱腰圆弧段光滑相切连接,其特征在于所述的拱顶圆弧段上设置有第一体外预应力筋,所述的第一体外预应力筋的两端分别安装在所述的拱顶圆弧段的第一端和第二端,所述的拱底圆弧段上设置有第二体外预应力筋,所述的第二体外预应力筋的两端分别安装在所述的拱底圆弧段的第一端和第二端;未受载状态下,所述的第一体外预应力筋的中部向下凹陷,所述的第二体外预应力筋的中部向上凸起。2.如权利要求1所述的一种类矩形盾构隧道用管片结构,其特征在于所述的拱顶圆弧段的内壁的中间位置上设置有一凸起的第一体外楔形体,所述的第一体外楔形体上设置有左右贯通的第一安装孔,所述的第一体外预应力筋的一端固定安装在所述的拱顶圆弧段的第一端,所述的第一体外预应力筋的另一端穿过所述的第一安装孔固定安装在所述的拱顶圆弧段的第二端。3.如权利要求1或2所述的一种类矩形盾构隧道用管片结构,其特征在于所述的拱底圆弧段的内壁的中间位置上设置有一凸起的第二体外楔形体,所述的第二体外楔形体上设置有左右贯通的第二安装孔,所述的第二体外预应力筋的一端固定安装在所述的拱底圆弧段的第一端,所述的第二体外预应力筋的另一端穿过所述的第二安装孔固定安装在所述的拱底圆弧段的第二端。4.如权利要求1所述的一种类矩形盾构隧道用管片结构,其特征在于所述的拱顶圆弧段的第一端和第二端分别设置有锚具槽,所述的锚具槽内设置有用于锚固所述的第一体外预应力筋的端头的锚具。5.如权利要求1所述的一种类矩形盾...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱寰,杨磊,徐森,周俊宏,陆幸,
申请(专利权)人:宁波用躬科技有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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