[发明专利]一种适应活动断层竖直断错的盾构隧道环缝抗剪结构

权利要求书

1.一种适应活动断层竖直断错的盾构隧道环缝抗剪结构，该盾构隧道包括沿纵向设置的多个整环管片单元，相邻两个整环管片单元之间具有环缝，每个整环管片单元由多个弧形的衬砌管片拼装而成，其特征在于，该盾构隧道环缝抗剪结构包括钢筋接驳器、连接钢筋和抗剪键，其中，

所述钢筋接驳器设置有多个，它们分别预埋在盾构隧道的整环管片单元的内弧面上；所述盾构隧道的整环管片单元的内弧面与建筑限界之间的空间为富余空间；

所述连接钢筋的数量与钢筋接驳器的数量一致并且这些连接钢筋均位于富余空间内，每根所述连接钢筋分别连接一个所述钢筋接驳器；

所述抗剪键的数量与整环管片单元的数量一致，每个所述抗剪键均设于盾构隧道拱腰处的富余空间内，并且每个所述抗剪键分别通过所述连接钢筋与一所述整环管片单元连接；

对于任意相邻的两个抗剪键而言，其中一个抗剪键设置有凸隼而另一个抗剪键在对应于凸隼的位置设置有凹槽，凸隼越过环缝后伸入该凹槽内，并且连接钢筋不伸入凸隼内，凸隼与另一个抗剪键在凹槽处的内壁之间存在沿竖直方向的竖向间隙，以允许相邻两个整环管片单元在环缝处发生错台并限制错台量。

2.根据权利要求1所述的一种适应活动断层竖直断错的盾构隧道环缝抗剪结构，其特征在于，凸隼与另一个抗剪键在凹槽处的内壁之间还存在沿盾构隧道纵向的水平间隙。

3.根据权利要求1所述的一种适应活动断层竖直断错的盾构隧道环缝抗剪结构，其特征在于，凸隼与另一个抗剪键在凹槽处的内顶壁和内底壁之间均存在沿竖直方向的竖向间隙。

4.根据权利要求1所述的一种适应活动断层竖直断错的盾构隧道环缝抗剪结构，其特征在于，根据工程地质条件、活动断层竖直断错量、断层宽度等条件，以及隧道结构设计、防水设计等因素，计算环间允许的错动量以及需要提供的剪切力Q；用总剪切力Q减去管片环缝抗剪设施能够提供的抗剪强度Q₁，得到需要提供的抗剪力Q₂；根据Q₂获得抗剪键的参数，该参数包括抗剪键的强度、厚度和凸隼高度；根据Q₂获得抗剪键与整环管片单元之间所需的连接钢筋的数量和直径。

5.根据权利要求1所述的一种适应活动断层竖直断错的盾构隧道环缝抗剪结构，其特征在于，每个所述抗剪键上的凸隼的数量为多个并且它们上下布置，相应地，另一个抗剪键上的凹槽的数量也为多个。

6.根据权利要求1所述的一种适应活动断层竖直断错的盾构隧道环缝抗剪结构，其特征在于，在盾构隧道每一侧的拱腰处均设置所述抗剪键。

7.根据权利要求1所述的一种适应活动断层竖直断错的盾构隧道环缝抗剪结构，其特征在于，所述抗剪键由钢筋混凝土制成。