[发明专利]盾构管片分类方法

权利要求书

1.盾构管片分类方法；步骤如下：

步骤1、根据地质条件来确定盾构所需建造的隧道处的围岩分级；

步骤2、根据满足所述隧道的功能要求所需要的线型，确定所述隧道的埋深深度；然后对所述埋深深度进行分级；

步骤3、计算所述盾构的每一管片所受竖向荷载及水平荷载的数值大小，作为受力计算的前置条件；

步骤4、针对不同的计算工况，根据所述步骤3得出的结果，对每一所述管片进行受力计算，得到弯矩、剪力和轴力的内力值；

步骤5、将所述弯矩、剪力和轴力的内力值根据数值大小进行归类形成若干类管片；将每一类管片分为若干档，得出每一档的最大内力值；

用每一档的最大内力值进行配筋计算，得到每一类管片的配筋大小；

再按这一方法，由每一档的最大内力值得到配筋，以配筋来划分每一类管片，完成管片分类设计；

步骤6、根据已完成的管片分类设计，形成用于所有管片计算工况的表格，得到根据不同埋深、围岩条件确定的管片分类表。

2.根据权利要求1所述的盾构管片分类方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述围岩分级根据现行的国家规范来进行划分，并由勘察单位所提供的勘察报告来提出，设计中依据勘察报告即可确定。

3.根据权利要求1所述的盾构管片分类方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述围岩分级分为Ⅲ级、Ⅳ级、Ⅴ级和Ⅵ级。

4.根据权利要求1所述的盾构管片分类方法，其特征在于，在所述步骤2中，所述埋深深度进行分级包括以下因素：

因素1、所述隧道的工程所处的最小埋深需求和最大埋深需求；

因素2、卸载所述盾构的拱形成所需要的2倍洞径要求，即要求覆土达到2倍洞径，保证所述隧道上方土体能够实现所述拱的卸载；

因素3、每一个所述埋深深度分级均对应的管片配筋，相应的每一管片均需要满足相应的所述埋深深度分级所涵盖的隧道状态的受力要求。

5.根据权利要求1所述的盾构管片分类方法，其特征在于，在所述步骤3中，每一所述管片水平荷载数值由竖向荷载根据不同围岩条件的经验数值计算得到；

每一所述管片竖向荷载根据埋深是否达到卸载拱高度、岩层厚度是否满足深埋要求来确定，具体如下：

当埋深未超过卸载拱高度时按照全覆土重计算；

当埋深超过卸载拱高度且岩层厚度大于深、浅埋分界深度时，按照深埋隧道荷载计算；

当埋深超过卸载拱高度且岩层厚度小于深、浅埋分界深度时，按照全覆土重计算。