盾构隧道设计基本概念1 盾构管片的几何设计1.1 隧道线形的选择平纵断面的拟合隧道的中线是由直线及曲线组成。设计常常采用楔形衬砌环(见图 11),来实现盾构隧道在曲线上偏转及纠偏,楔形衬砌环最大宽度与最小宽度之差称为楔形量。一般来说,楔形量的确定具有经验性,应考虑管片种类、环宽、直径、曲线半径、曲线区间楔形管片环使用比例、管片制作的方便性、盾尾操作空隙因素综合确定;管片楔形量还必须为施工留出适当的余裕。如下图所示,阴影部分是管片的平面投影图,圆弧是隧道设计中心线,圆弧中心点O1是隧道的转弯半径所在的中心点,O2是理论上能拼出的最小转弯半径时的圆心,则O2PO1P。a)普通环 b)单侧楔形环 c)两侧楔形环图 11 楔形衬砌环(-楔形角、-楔形量)图 12 楔形量与转弯半径示意图日本曾统计管片外径与楔形量的相关关系,如下图所示。图 13 楔形量的施工统计盾构工程用标准管片(1990年)规定管片环外径与楔形量的关系如表 11所示。表 11 楔形量与管片环外径的关系管片环外径D0D04m