[01621414]城市轨道交通类矩形盾构法隧道装备技术研究

当前,盾构法隧道绝大多数为圆形,主要是其衬砌结构受力均匀、内力较小,圆形盾构机开挖面较矩形易于实现全面切削,拼装施工工艺相对矩形简便,因此,几乎所有的盾构隧道均采用圆形断面形式。但圆形盾构在具备施工优势的同时也有其相应的使用缺陷,即空间利用率不高,随着城市的发展,对地下隧道的空间利用和隧道建设与周边环境的相互关系愈加受到重视和制约,因此,矩形隧道的断面优点再次进入了视野。从隧道的使用功能来分析,地铁隧道、城市交通人行地道、地下共同沟、车行隧道等隧道的断面形式以矩形最为合适,最为经济,矩形断面与圆形断面相比,其有效使用面积比圆形增大20％以上;在拥有相等有效空间的情况下,矩形断面能节约35%以上的地下空间,且可以大大减小隧道的埋深。同时,对于双线地铁隧道,矩形隧道较双线圆隧道,其影响范围可大大缩小。 但是由于矩形断面管片结构受力差,施工成本高,必须采用复合管片。采用断面形式为四段圆弧相切所形成的类矩形,结构受力性能好,可采用全混凝土管片,施工成本低,基于类矩形盾构法隧道的优势特点,研发类矩形盾构装备进行隧道施工建设能够在一定程度上解决城市轨道交通线网网络化建设过程中,所面临的老城区道路狭窄、建筑物密集的环境问题。