六边形混凝土预制管片衬砌设计

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发布时间：2021-10-08

资料介绍

山西省万家寨引黄一期工程 157 km 隧洞，有 122 km 采用 6台双护盾全断面掘进机施工。本
文就总干线 6 一7 一8 隧洞采用双护盾全断面掘进机施工中，隧洞衬砌系统设计、六边形混凝土预制
管片初步设计等进行了总结分析，介绍了六边形混凝土管片的内力、应力计算方法、计算参数选取和
混凝土等级和钢筋配制参数确定，对类似工程有一定借鉴作用。
关键词：双护盾全断面掘进机；六边形管片；衬砌设计；山西省万家寨引黄工程
中图分类号：TV672．2(225) 文献标识码：B 文章编号：1000—0860(2Oli)06—0015—03
Design of hexagon—precast concrete lining segm ent
LIANG Jinping
(Shanxi Wanjiazhai Yellow River Diversion P eet Administrative Bureau，Taiyuan 030012，Shanxi，China)
Abstract：The phase I of Wanjiazhai Yellow River Diversion Project in Shanxi Province includes tunnels with the total length of
157 km ；among which 122 km tunnels are excavated with six double—shield TBMs． The design of the lining system for the tun—
nels，preliminary design of the hexagon—precast concrete lining segment，ete．for the constructions of the No．6，No．7 and No．8
tunnels of the main line of the pr~ect excavated by the double—shield TBMs are summarized and analyzed herein，and then the
method for the calculation on the internal force and stress of the hexagon—precast concrete lining segment，the selection of the cal—
culation parameters．the determination on the paranmters of the concrete grade and the reinforcement are analyzed as wel1．All of
these can provide a certain referenee for the similar project．
Key words：double—shield TBM；hexagon—precast lining segment；design 0f lining；Wanjiazhai Yellow River Diversion Pr~eet in
Sbanxj Province
1 工程概况
山西省万家寨引黄工程位于山西省西北部，由万家
寨水利枢纽、总干线、南干线、联接段和北干线等部分
组成。输水线路全长 451．9 km，其中总干线 44．4 km、
南干线 102 km、联接段 138．6 km、匕干线 166．9 kan。
引黄工程分为两期建设，一期工程包括万家寨水
利枢纽、总干线、南干线和联接段，输水线路总长
285 km，其中输水隧洞 157．4 km、PCCP输水管 43 km、
天然河道 81．2 km。157 km隧洞中选择隧洞长、埋深
大、工程地质条件复杂的 8条隧洞计 122 km采用掘
进速度较快、能边掘进边衬砌的 6台双护盾全断面掘
进机施工，创造了 TBM月成洞 1 821．51 m的同类断
面世界新记录和日掘进 1 13 m 的世界最好成绩。
为了适应 TBM快速掘进的需要，山西省万家寨
引黄一期 _[程 TBM 施工的 122 km 隧洞全部采用 “蜂
窝状”六边形混凝土预制管片衬砌 (见图 1)。除总干
线 6 一7 一8 隧洞外，管片接缝问全部设橡胶止水
条，管片接缝用一种特殊混凝土封闭，管片与围岩间
进行豆砾石同填灌浆充填。
2 六边形混凝土预制管片衬砌系统
2．1 六边形混凝土预制管片衬砌
根据地质情况，设计有三种类型的管片，不同类