11。5.结构形式及衬砌11.5 2,从保证隧道长期稳定.确保地铁无砟道床正常工作的角度考虑 原则上衬砌结构宜采用闭合式、当隧道位于无地下水的,级围岩中时。可不设受力底板 但仍应用厚度不小于200mm的混凝土铺底.11,5。3.明挖施工的结构衬砌、1、装配式衬砌具有工业化程度高.施工速度快等优点,在前苏联地铁的车站及区间隧道中已被广泛采用.我国铁路工程中也已经有研究和应用.装配式结构的构件在现场应连接成整体。以利于防水.抗震 并提高隧道抵抗纵向不均匀沉降的能力 装配式衬砌因其施工不受低温天气的影响,在我国东北的寒冷地区应对冬季施工有一定的意义,2。把地下连续墙和灌注桩等基坑支护作为主体结构的一部分加以利用,既可以节约工程投资.又减少了资源的消耗,符合可持续发展的要求、我国大多数明挖地铁车站都是按照这一原则设计的 此时、主体结构的侧墙可有单一墙、叠合墙和复合墙等三种形式、1.单一墙,围护结构直接作为主体结构的侧墙,不另作参与结构受力的内衬墙 多采用现浇地下连续墙,槽段之间的接头需作特殊处理。一般顺筑法施工时可采用柔性防水接头、逆作法施工时采用能传递竖向剪力的刚性防水接头或整体接头,由于灌注桩各柱列之间无构造上的联系 整体性差.防水性能也不可靠,故不宜单独作为主体结构的侧墙使用 2,叠合墙。围护结构作为主体结构侧墙的一部分、与内衬墙组合成叠合式结构、通过结构和施工措施 保证叠合面的剪力传递 叠合后可把二者视为整体墙 此种形式的围护结构也多采用地下连续墙 3,复合墙.围护结构作为主体结构侧墙的一部分 与内衬墙组成复合式结构。墙面之间不能传递剪力和弯矩,只能传递法向压力.围护结构可采用地下连续墙.钻孔灌注桩或人工挖孔桩等、在围护墙和内衬墙之间可敷设隔离层或封闭的防水层、用分离式灌注桩作为基坑支护时。虽然其与内衬墙之间有时也通过设置拉接钢筋传递一定的拉力、但由于连接较弱,也应视为复合墙.在含水地层中、灌注桩的外侧一般须设止水帷幕,因此施工阶段的水土压力由围护墙承受。长期使用阶段需考虑止水帷幕失效和地下水绕流等因素,水压力作用在内衬墙上,侧墙形式对工程投资。结构受力,施工和使用等有较大影响,应结合使用要求,围护结构的形式,工程地质与水文地质条件及场地条件等通过技术经济比较确定,当无可靠依据和措施解决泥浆中浇注的混凝土的耐久性问题时,不应采用单一墙,采用叠合墙或复合墙形式时 也应考虑在使用期内围护结构的材料劣化影响 一般情况下围护结构可按刚度折减到60 70、后与内衬墙共同承载 11,5、4、盾构法施工的隧道衬砌、1,盾构法隧道衬砌的选型,应根据工程地质和水文地质条件。功能要求,隧道大小、使用条件等因素确定.从国内和国际地铁隧道工程衬砌的应用情况看,单层衬砌在耐久性,受力.变形和防水等方面均能够较好的满足需求 因此建议一般情况下宜优先采用单层衬砌结构.考虑到地铁工程的耐久性要求高,抗变形能力不如现浇钢筋混凝土结构好.尤其是处于对混凝土耐久性不利地层环境,如海水侵蚀环境等,时.管片结构易腐蚀且修复比较困难,可以考虑在管片内部浇筑钢筋混凝土内衬.2.盾构隧道衬砌使用的材料有钢筋混凝土.钢、铸铁或这几种材料的组合,衬砌形式有板式.箱式等多种。形状有矩形,六角形和翼形等、目前地铁工程中大量使用的为钢筋混凝土矩形板式衬砌、该类型衬砌具有制作方便 耐久性好,制造精度高,防水效果好和有较高的经济效益等优点、其他类型的衬砌只在受力复杂或开口部位等特殊情况下有所应用.在区间联络通道等需要开口的部位、以往多采用钢或铸铁管片,并按开口位置预留开口条件,而当前工程中越来越多的应用了钢、钢筋混凝土组合或单纯钢筋混凝土管片切割开口等形式 在工程应用中可根据实际情况选用 鉴于切割钢筋混凝土管片的开口方式在防水等方面易出现问题.一般情况下不宜采用、3,为了适应侧式车站之间区间隧道施工的需要 近年来出现了一种双圆盾构.相应的衬砌形式是一种带中柱的双圆结构.双圆衬砌结构也以采用钢筋混凝土板式衬砌居多,4、盾构隧道衬砌目前基本有。标准环、左转,右转,和全部采用一种楔形衬砌组合的,通用环,两种。在使用上两者没有本质的区别。盾构隧道的环宽目前基本在0,8m.1 5m之间,常见的有1,0m,1 2m和1。5m三种,11。5,5 矿山法施工的结构衬砌.1.由于曲边墙马蹄形隧道断面具有受力合理,同等荷载条件下结构厚度小、造价经济等优点、采用矿山法施工的隧道应优先选择,在地质条件较差的,级围岩中尤为必要 直墙拱断面一般用于围岩条件较好。侧向荷载作用小的隧道、但在实际工程中 也有在较差的围岩中采用直墙拱断面的情况,但其经济性较曲边墙马蹄形断面差、原则上应控制少用.在.级围岩中的车站 为了充分利用地下空间,也可采用直墙拱结构 考虑到平顶直墙结构的受力特点和经济性 原则上只在埋深较浅的地段采用。2,整体式衬砌是矿山法施工的隧道广泛采用的一种衬砌形式,有长期的实践经验,复合式衬砌在矿山法施工的地铁隧道中应用前景广阔,具有能抑制围岩变形 充分发挥围岩自承能力 能适应隧道建成后衬砌受力状态变化等突出优点 尤其适合在地质条件较差的地段或浅埋条件下使用,一般可用于、级围岩中,3.仰拱的矢跨比大小与仰拱的作用关系密切。有研究表明,矢跨比在1,10以上仰拱才有效果,4、鉴于目前喷射混凝土的施工工艺和水平参差不齐、施工质量较难控制、且耐久性和防水性能难以保证,因此锚喷衬砌目前不宜在通行列车和人员,以及设备集中的区间隧道和地下车站中采用,