鋼纖維混凝土預制管片技術規(guī)程（征求意見稿）

XXX-202X 備案號XXX-202x鋼纖維混凝土預制管片技術規(guī)程Technicalspecificationforprecaststeelfiberreinforcedconcretesegmen1根據(jù)遼寧省住房和城鄉(xiāng)建設廳關于下達2021年度遼寧省第二批工程建設地方標準編制/修訂的通知》遼住建科[2021]33號的要求，規(guī)程編制組經(jīng)廣泛調(diào)查研究，認真總結實踐經(jīng)驗，參考有關國際標準和國外先進標準，并在廣泛征求意見以及經(jīng)過實際工程檢驗的基礎上，修訂了《鋼筋鋼纖維混凝土預制管片技術規(guī)程》，制定本規(guī)程。本規(guī)程的主要技術內(nèi)容是：鋼筋鋼纖維預制管片和無筋鋼纖維混凝土管片的設計、制造與施工等一系列規(guī)定。本規(guī)程共分10章，包括：總則、術語和符號、基本設計規(guī)定、材料、結構計算、鋼筋鋼纖維混凝土管片承載力驗算、無筋鋼纖維混凝土管片承載力驗算、構造規(guī)定、施工階段承載力驗算、管片制造與施工本規(guī)程發(fā)布實施后，任何單位和個人如有意見或建議均可通過來電來函反饋，我們會認真答復，并認真處理，根據(jù)實際情況依法進行評估及復審。歸口管理部門遼寧省城鄉(xiāng)和住房建設廳，通信地址：遼寧省沈陽市和平區(qū)太原北街2號，聯(lián)系電話編單位：沈陽地鐵集團有限公司，通信地址：沈陽市沈河區(qū)東濱河路28-3，聯(lián)系電話規(guī)程主編單位：沈陽地鐵集團有限公司大連公共交通建設投資集團有限公司本規(guī)程參編單位：西南交通大學2北京城建設計發(fā)展集團股份有限公司中國鐵路設計集團有限公司遼寧省交通規(guī)劃設計院有限責任公司中鐵第六勘察設計院集團有限公司貝卡爾特應用材料科技（上海）有限公司中鐵九局集團有限公司本規(guī)程主要起草人員：本規(guī)程主要審查人員：1 12術語和符號 22.1術語 22.2符號 43基本設計規(guī)定 73.1一般規(guī)定 73.2承載能力極限狀態(tài)計算 83.3正常使用極限狀態(tài)驗算 4材料 144.1鋼纖維 4.2鋼纖維混凝土 5結構分析 195.1基本規(guī)定 5.2荷載作用 5.3管片橫向內(nèi)力計算 205.4管片變形計算 225.5管片接頭螺栓強度計算 236鋼筋鋼纖維混凝土管片承載力驗算 2426.1一般規(guī)定 246.2鋼筋鋼纖維混凝土管片承載能力極限狀態(tài)計算 246.3鋼筋鋼纖維混凝土管片正常使用極限狀態(tài)驗算 7無筋鋼纖維混凝土管片承載力驗算 327.1一般規(guī)定 327.2承載能力極限狀態(tài)計算 337.3正常使用極限狀態(tài)承載力驗算 368構造規(guī)定 408.1一般規(guī)定 408.2管片拼裝 418.3管片構造 419施工階段承載力驗算 449.1一般規(guī)定 449.2臨時荷載承載力驗算 459.3盾構頂推力計算 5110管片制造與施工 5510.1一般規(guī)定 5510.2配合比設計及拌合物 5510.3材料投放和攪拌 5610.4澆筑、振搗及養(yǎng)護 5610.5彈性密封墊與緩沖墊的粘貼 57310.6管片制造與施工 5710.7管片檢驗和驗收 58 63附錄B鋼纖維混凝土盾構管片設計不同極限狀態(tài)抗拉強度 72附錄C管片承載力極限狀態(tài)的M-N包絡線繪制 76C.1一般規(guī)定 76C.2區(qū)間1包絡圖的計算公式和參數(shù) 78C.3區(qū)間2包絡圖的計算公式和參數(shù) C.4區(qū)間3包絡圖的計算公式和參數(shù) 附錄D管片正常使用極限狀態(tài)的M-N包絡線繪制 85D.1一般規(guī)定 85D.2區(qū)間1包絡圖的計算公式和參數(shù) D.3區(qū)間2包絡圖的計算公式和參數(shù) D.4區(qū)間3包絡圖的計算公式和參數(shù) 90 92本規(guī)程用詞說明 98引用標準名錄 99附件《鋼筋鋼纖維混凝土預制管片技術規(guī)程》條文說明 9941GeneralProvisions 2TermsandSymbols 2.1Terms 2.2Symbols 43GeneralRequirements 73.1General 73.2UltimateLimitStates 3.3ServiceabilityLimitStates 4Materials 4.1SteelFibre 4.2SteelFiberReinforcedConcrete 5StructuralAnalysis 5.1General 5.2Load 5.3CalculationofSegmentsTransverseInternalForce 205.4CalculationofSegmentsDeformation 225.5CalculationofSegmentsJoint 236UltimateLimitStatesDesignofSteelfiberConcreteSegmentswithrebar 246.1General 246.2CalculationofCapacityatUltimateLimitStates 246.3CheckofCapacityatServiceabilityLimitStates 7UltimateLimitStatesDesignofSteelFiberConcreteSegments 57.1General 7.2CalculationofCapacityatUltimateLimitStates 7.3CheckofCapacityatServiceabilityLimitStates 8DetailingRequirement 40 408.2SegmentsInstallation 408.3Detailingofsegments 419CheckingcapacityinConstructionStage 449.1General 449.2Checkingcapacityoftemporaryload 459.3CalculationofSheildThrust 5010SegmentsProductionandConstruction 55 5510.2DesignofmixProportionandMixture 5510.3DosingandMixing 5610.4Pouring,VibratingandCuring 5610.5StickingofElasticGasketandCushion 5710.6SegmentsConstruction 5710.7SegmentsInspectionandAcceptance 58AppendixAResidualFlexuralTensileStrengthTestMethod(MethodofNotchedBeam) 63AppendixBTensileStrengthofSteelFiberReinforcedConcreteSegmentsatDifferentLimitStates 72AppendixCDrawingM-MCurveLineinUltimateLimitStates 776AppendixDDrawingM-MCurveLineinServiceabilityLimitStates AppendixETestMethodStandardofCheckingPrecastSegmentsCapacity 92ExplanationofWordinginThiscode 99ListofQuotedStandards ExplanationofProvisions 11.0.1為在鋼纖維混凝土的管片設計和施工中貫徹執(zhí)行國家的技術經(jīng)濟政策，做到安全可靠、經(jīng)濟適用、技術先進、保證質(zhì)量，制定本規(guī)程。1.0.2本規(guī)程適用于無筋鋼纖維混凝土管片和鋼筋鋼纖維混凝土管片的設計、制造與施工；不適用于非金屬纖維混凝土管片的設計和施工。1.0.3本規(guī)程主要依據(jù)國家標準《工程結構可靠性設計統(tǒng)一標準》GB50153、《建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準》GB50068、《混凝土 《盾構法隧道施工及驗收規(guī)范》GB50446和《預制混凝土襯砌管片》GB/T22082等標準的原則制定。1.0.4鋼筋鋼纖維混凝土管片和無筋鋼纖維混凝土的設計和施工除應遵守本規(guī)程外，尚應符合所屬行業(yè)相關的國家標準和行業(yè)標準的規(guī)定。22術語和符號2.1.1鋼纖維steelfiber用鋼質(zhì)材料經(jīng)加工制作的短纖維。2.1.2鋼纖維混凝土Steelfiberreinforcedconcrete在水泥基混凝土中摻加亂向均勻分布的短切鋼纖維混合而成的纖維混凝土。2.1.3鋼纖維混凝土預制管片Precaststeelfiberreinforcedconcretesegmentwithrebars以鋼纖維增強混凝土為主要原材料制成的盾構管片包括鋼筋鋼纖維混凝土預制管片和無筋鋼纖維混凝土預制管片。2.1.4鋼筋鋼纖維混凝土預制管片Steelfiberreinforcedconcretesegmentswithrebars以鋼纖維增強混凝土為主要原材料，并配置受力鋼筋的預制管片。2.1.5無筋鋼纖維混凝土預制管片Steelfiberreinforcedconcretesegments以鋼纖維增強混凝土為主要原材料，不配置受力鋼筋的預制管片。32.1.6鋼纖維等效直徑Equivalentdiameter異形、非圓形截面的鋼纖維按等面積原則折算為圓形截面后的計算直徑。2.1.7鋼纖維長度lengthofsteelfiber鋼纖維外端部之間的距離。2.1.8鋼纖維延展長度developedlengthofsteelfiber異型鋼纖維在保持橫截面尺寸不變的條件下，展直后的長度。2.1.9鋼纖維長徑比aspectratioofsteelfiber鋼纖維的長度與直徑或等效直徑的比值。2.1.10纖維體積摻量fractionoffiberbyvolume單位體積纖維混凝土中所含纖維的質(zhì)量。2.1.11韌性toughness鋼纖維混凝土開裂后繼續(xù)保持一定抗力的塑性變形能力，常用與荷載-變形或應力-應變關系曲線下面積有關的參數(shù)進行度量。2.1.12撓度deflection長方體受彎試件由傳感器測得跨中相對試件支撐面處的豎向位移值。2.1.13預切口張開位移（CMOD）crackmouthopeningdisplacement長方體三點彎曲試件受中心荷載F，由傳感器測得試件下端預切口處張開的水平位移值，簡稱CMOD。2.1.14極限彎拉強度limitofproportionality長方體三點彎曲試件發(fā)生CMOD在0～0.05mm范圍內(nèi)最大荷4載FL對應的試件切口頂端應力，也稱極限拉應力。2.1.15殘余彎拉強度residualflexuraltensilestrength長方體三點彎曲試件受中心荷載Fj，對應于試件切口頂端張開的水平位移值CMODj（CMODj>CMODFL，j=1，2，3，4表示不同的CMOD位置）或切口處豎向位移δj（此處δj>δFL）的切口處截面頂端拉應力。2.1.16承載力極限狀態(tài)鋼纖維混凝土抗拉強度steelfiberreinforcedconcretetensilestrengthofULS鋼纖維混凝土達到承載力極限狀態(tài)規(guī)定的應變時，截面受拉區(qū)的拉應力。2.1.17正常使用極限狀態(tài)鋼纖維混凝土抗拉強度steelfiberreinforcedconcretetensilestrengthofSLS鋼纖維混凝土達到正常使用極限狀態(tài)規(guī)定的裂縫寬度時，截面受拉區(qū)的拉應力。2.2.1作用和作用效應Nfu,Mfu——按基本荷載組合計算的軸向力設計值、正截面彎矩設計值；Nfq,Mfq——按荷載準永久組合計算的軸向力設計值、正截面彎矩設計值；Vfcs——斜截面剪力設計值；Vfc——鋼纖維混凝土受剪承載力設計值；5Vs——箍筋受剪承載力設計值；Vc——混凝土受剪承載力設計值；Vf——鋼纖維混凝土受剪承載力設計值；Fflu——鋼纖維混凝土局部受壓承載力；Flu——混凝土局部受壓承載力；Ffpu——鋼筋鋼纖維混凝土板局部受沖切承載力；puF——鋼筋混凝土板受沖切承載力；puwfmax——按荷載準永久組合并考慮長期作用影響計算的鋼筋鋼纖維混凝土管片最大裂縫寬度；wmax——按荷載準永久組合并考慮長期作用影響計算的鋼筋混凝土管片最大裂縫寬度；σsk——縱向受拉鋼筋應力或等效應力。2.2.2材料性能ffck、ffc——鋼纖維混凝土軸心抗壓強度標準值、設計值；fck、fc混凝土軸心抗壓強度標準值、設計值；fftk、fft——鋼纖維混凝土抗拉強度標準值、設計值；ftk、ft——混凝土抗拉強度標準值、設計值；fftuk、fftu——鋼纖維混凝土管片達到承載能力極限狀態(tài)時受拉區(qū)鋼纖維混凝土等效矩形應力圖形的抗拉強度標準值、設計值； fftsk、ffts——鋼纖維混凝土管片達到正常使用極限狀態(tài)時受拉區(qū)鋼纖維混凝土等效矩形應力圖形的抗拉強度標準值、設計值。62.2.3幾何參數(shù)lf——鋼纖維長度；df——鋼纖維直徑或等效直徑。73基本設計規(guī)定3.1.1鋼纖維混凝土管片設計應包括下列內(nèi)容：1結構方案設計，包括管片選型、分塊及拼裝方式；2作用及作用效應分析；3管片結構的極限狀態(tài)設計；4管片接頭構造及連接方式；5耐久性設計；6管片預制及施工的要求；7滿足特殊要求結構的專門性能設計。3.1.2鋼纖維混凝土管片的設計使用年限應為100年。3.1.3鋼纖維混凝土管片設計應符合下列基本假定：1加載前后結構構件截面應變分布保持為平面；2鋼筋應變應與周圍混凝土應變相同；3極限狀態(tài)設計時應計及鋼纖維混凝土抗拉強度；4鋼筋的應力-應變關系應符合國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010中的規(guī)定；5鋼纖維混凝土的應力-應變關系應符合本規(guī)程附錄B的規(guī)定。3.1.4鋼纖維混凝土管片設計應采用以概率理論為基礎的極限狀態(tài)法，并應對承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)分別進行計算。83.1.5無筋鋼纖維混凝土盾構管片的設計，必須同時滿足極限狀態(tài)承載能力和正常使用極限狀態(tài)承載能力的要求才允許使用。3.1.6鋼纖維混凝土管片應對施工各階段分別進行結構承載能力驗算。并滿足承載力要求是方能使用。3.1.7鋼纖維混凝土管片的耐久性應符合國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010及《混凝土結構耐久性設計規(guī)范》GB/T50476的規(guī)定。對于使用期限100年且用于四、五類環(huán)境的鋼筋鋼纖維管片應采取可靠的防腐蝕強化措施，并對其耐久性做出客觀評價。3.2.1對于承載能力極限狀態(tài)，應按荷載的基本組合或偶然組合計算荷載組合的效應設計值，并應按下式進行計算：g0Sd≤Rd式中：g0——重要性系數(shù)，按《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定采用；Sd——承載能力極限狀態(tài)下荷載效應組合的設計值，按現(xiàn)行《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定采用；Rd——承載力設計值。3.2.2鋼筋鋼纖維混凝土管片承載力設計值應采用下式計算：Rd=Rf(ffc,fft,fy,ak,kf(3.2.2)9式中:Rf()——以《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定為基礎，考慮鋼纖維影響的鋼纖維混凝土管片承載力計算函數(shù)；ffc——按本規(guī)程4.2節(jié)的方法確定的鋼纖維混凝土軸心抗壓設計強度；fy——鋼筋設計強度，按《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定采用；ak——幾何參數(shù)的標準值，按《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定取值；fft——對應于正常使用極限狀態(tài)或承載能力極限狀態(tài)的鋼纖維混凝土抗拉強度設計值，按本規(guī)程附錄B的規(guī)定取值；kf——鋼纖維方向性系數(shù)3.2.3無筋鋼纖維混凝土管片承載力設計值應采用下式計算：Rd=Rfffc,fft,ak,kf)（3.2.3）式中各符號同前。3.2.4荷載基本組合的效應設計值Sd應按下式計算確定：（3.2.4）式中：YGj——第j個永久荷載的分項系數(shù)，按本規(guī)程表3.2.6的規(guī)定取值；——第i個可變荷載的分項系數(shù)，按本規(guī)程表3.2.6的規(guī)定取值；——第i個可變荷載考慮設計使用年限的調(diào)整系數(shù)，設計使用年限100年取值1.1；——按第j個永久荷載標準值Gjk計算的荷載效應值；——按第i個可變荷載標準值Qik計算的荷載效應值；——參與組合的永久荷載數(shù)；——參與組合的可變荷載數(shù)。3.2.5荷載效應偶然組合的設計值Sd應按式(3.2.5-1)和式(3.2.5-2)計算確定：人防組合：YGjSGjk+SC（3.2.5-式中：YEH、YEV——水平和豎向地震作用分項系數(shù),應按本標準表3.2.7的規(guī)定取值；EHK、SEVK——水平和豎向地震作用效應值,應按本標準表3.2.7的規(guī)定取值；Sc——人防荷載作用效應值。3.2.6永久荷載的分項系數(shù)應按表3.2.6的規(guī)定采用。表3.2.6永久荷載分項系數(shù)適用情況作用分項系數(shù)當作用效應對承載力不利時當作用效應對承載力有利時rGrQ03.2.7水平和豎向地震作用分項系數(shù)的確定應符合表3.2.7的規(guī)定。表3.2.7地震作用分項系數(shù)地震作用水平地震作用分項系數(shù)YEH豎向地震作用分項系數(shù)YEV僅計算水平地震作用 同時計算水平與豎向地震作用（水平地震為主）0.5同時計算水平與豎向地震作用（豎向地震為主）0.53.3.1對于正常使用極限狀態(tài)，應根據(jù)不同的設計要求，采用荷載準永久組合，并應按下列設計表達式進行設計：S≤C（3.3.1)式中：S——正常使用極限狀態(tài)荷載組合的效應設計值；C——鋼纖維管片達到正常使用要求所規(guī)定的變形、應力、裂縫寬度等的限值。3.3.2荷載準永久組合的效應設計值Sd應按下列公式計算確定：Sd(3.3.2)式中：yqi——第i個可變作用的準永久值系數(shù)。3.3.3鋼纖維管片的最大計算裂縫寬度允許值應根據(jù)隧道所處環(huán)境和防水措施確定；處于一般環(huán)境中的結構，按荷載準永久組合并計及長期作用影響計算時，鋼纖維混凝土管片最大計算裂縫寬度允許值不應大于0.2mm；處于凍融環(huán)境或化學侵蝕環(huán)境等不利條件下的結構，其最大計算裂縫寬度允許值應符合國家標準《混凝土結構耐久性設計規(guī)范》GB/T50476的規(guī)定。3.3.4管片用于四、五類環(huán)境時應進行專門研究并采取特殊防腐蝕措施。4材料4.1.1鋼纖維應選用高強鋼絲切斷型鋼纖維。其摻量應滿足鋼纖維混凝土盾構管片設計承載力要求的強度和耐久性等指標要求。4.1.2鋼纖維長度不宜小于粗骨料最大粒徑的2.5倍，長度宜為50mm-60mm,直徑（或等效直徑）宜為0.5mm-0.9mm，長徑比宜為60-80。4.1.3鋼纖維的抗拉強度應不低于1000級，宜選用1300級及以上的鋼纖維。4.1.4鋼纖維的尺寸和強度質(zhì)量要求應符合表4.1.4的規(guī)定。其它的質(zhì)量要求應符合標準《混凝土用鋼纖維》GB/T39147的規(guī)定。表4.1.4鋼纖維的尺寸及強度允許公差>30mmD-4.1.5鋼纖維應在混凝土拌合物中不結團，宜采用粘結成排型，易于均勻分布，且與硬化混凝土間具有良好的粘結性能。4.1.5其他原材料應符合相應規(guī)范。4.2.1鋼纖維混凝土的強度等級應按立方體抗壓強度標準值確定。立方體抗壓強度標準值應符合國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定，按同強度等級混凝土標準值選用。用于鋼纖維混凝土管片的混凝土基體強度等級不應低于C50。4.2.2鋼纖維混凝土的受壓和受拉彈性模量、剪切模量、泊松比、線膨脹系數(shù)等，應符合國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定，按同強度等級混凝土規(guī)定值選用。4.2.3鋼纖維混凝土的軸心抗壓強度和軸心抗拉強度取值應符合國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定，按同強度等級混凝土規(guī)定值選用。4.2.4鋼纖維混凝土管片不同承載能力極限狀態(tài)抗拉強度值的確定應符合以下規(guī)定。1殘余抗拉強度應通過試驗確定，試驗方法應符合本規(guī)程附錄A的規(guī)定。2當無試驗數(shù)據(jù)時可在殘余強度韌性等級表4.2.4給出的范圍內(nèi)取值，且應滿足本節(jié)4.2.5條和4.2.6條的規(guī)定。等級示例如下：鋼纖維混凝土殘余強度韌性等級3b,表示為：fR1k≥3MPa,fR3k/fR1k≥0.7。表4.2.4鋼纖維混凝土殘余強度韌性等級表（N/mm2）韌性等級強度等級(fR1k)115225335445567a(fR3k≥0.5fR1k)b(b(fR3k≥07fR1k)c(c(fR3k≥09fR1k)d(fR3k≥11fR1k).e(fR3k≥1.3fR1k)表中：fR1k——CMOD為0.5mm時殘余彎拉強度標準值，用本規(guī)程附錄A的試驗方法獲得;fR3k——CMOD為2.5mm時殘余彎拉強度標準值，用本規(guī)程附錄A的試驗方法獲得。上表第1排數(shù)值代表殘余彎拉強度標準值fR1k,其余數(shù)值代表殘余彎拉強度標準值fR3k。3承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)抗拉強度標準值和設計值應按本規(guī)程附錄B的規(guī)定計算。4.2.5用于鋼筋鋼纖維混凝土管片的鋼纖維混凝土殘余強度韌性等級應不低于3c,且應滿足式（4.2.5-1）要求。fR1k/ff?mk≥0.5(4.2.5-1)式中：ff?mk——鋼纖維混凝土極限彎拉強度標準值（MPa用本規(guī)程附錄A的試驗方法獲得。4.2.6無筋鋼纖維混凝土管片的鋼纖維混凝土殘余強度韌性等級應不低于5d,且應滿足式（4.2.5-2）的要求。fR1k/ff?mk≥0.6(4.2.5-2)4.2.7無筋鋼纖維混凝土管片應滿足延性破壞和應力重分布的要求。如圖4.2.7所示應滿足式（4.2.7-1）、(4.2.7-2)、(4.2.7-3)和（4.2.7-4）的要求，按附錄E檢驗確定。pu≥pcrpu≥psls（4.2.7-2)δu≥δsls（4.2.7-3)δpeak≥5δsls（4.2.7-4)式中：pu－承載力極限狀態(tài)下受彎管片破壞時的豎向荷載,KN。pcr－承載力極限狀態(tài)下受彎管片初裂時的豎向荷載,KN。psls－正常使用極限狀態(tài)下受彎管片的豎向荷載,KN。δu－承載力極限狀態(tài)下受彎管片在pu荷載作用下破壞時的豎向位移,mm。δsls－正常使用極限狀態(tài)下受彎管片在psls荷載作用下的豎向位移,mm。δpeak－承載力極限狀態(tài)下受彎管片在最大荷載Pmax作用下的豎位移,mm。圖4.2.7鋼纖維混凝土結構荷載-位移曲線4.2.7鋼纖維混凝土配合比試配應采用工程實際使用的原材料，進行鋼纖維混凝土拌合物性能、力學性能、耐久性和分散均勻性試驗，且應符合以下規(guī)定：1殘余彎拉強度試驗應按照附錄A的規(guī)定進行，切口梁試件不低于12根。2按附錄A的規(guī)定計算試驗殘余彎拉強度標準值和韌性值。3試驗殘余彎拉強度韌性等級應不低于設計彎拉強度韌性等級。4應制定每批次鋼纖維分散均勻性的生產(chǎn)措施。4.2.8鋼纖維混凝土拌合物應具有良好的工作性，不得離析、泌水和鋼纖維結團，并滿足設計和生產(chǎn)要求。拌合物性能的試驗方法應符合國家標準《普通混凝土拌合物性能試驗方法標準》GB/T50080的規(guī)定。5結構分析5.1.1盾構隧道結構的計算模型應根據(jù)地層情況、襯砌構造特點及施工工藝等確定，宜考慮襯砌與地層相互作用及裝配式管片襯砌接頭的影響。5.1.2鋼纖維混凝土管片應進行承載能力極限狀態(tài)計算和正常使用極限狀態(tài)檢算，最大裂縫寬度應符合本規(guī)程第3.3.3條的規(guī)定。偶然荷載組合計算時可不驗算裂縫寬度。5.1.3當結構上部存在不對稱荷載時，應按上部荷載分布情況計算豎向荷載。5.1.4隧道設計應按施工期間和正常使用期間可能出現(xiàn)的最高水位和最小覆蓋層厚度進行抗浮穩(wěn)定驗算，按可能出現(xiàn)的最低水位和最大覆蓋層厚度計算荷載基本組合的效應設計值。5.2.1盾構隧道的設計荷載應符合國家標準《建筑結構荷載規(guī)范》GB50009、《地鐵設計規(guī)范》GB50157或相關行業(yè)技術規(guī)范等的規(guī)定。5.2.2隧道地震荷載應按國家標準《城市軌道交通結構抗震設計規(guī)范》GB50909或相關行業(yè)技術規(guī)范的規(guī)定執(zhí)行。5.2.3人防荷載應按國家標準《人民防空工程設計規(guī)范》GB50225及行業(yè)標準《軌道交通工程人民防空設計規(guī)范》REJ02的規(guī)定計算確定。5.3.1隧道橫向內(nèi)力計算應分別選取隧道頂覆土最厚（?。⑺畨毫ψ畲螅ㄐ。⒋嬖诔d或偏壓、隧道穿越地層條件突變處等位置進行。5.3.2管片襯砌與地層間的相互作用計算應符合下列規(guī)定：1管片襯砌與地層間的相互作用宜采用假定抗力法或地基彈簧法進行模擬；2采用假定抗力法時，管片襯砌與地層間的相互作用應假定為位于隧道兩側的三角形分布的地層抗力；3采用地基彈簧法時，管片襯砌與地層間的相互作用應采用受壓地基彈簧模擬，地基彈簧剛度應根據(jù)地質(zhì)勘察資料取值。5.3.3隧道管片橫向內(nèi)力計算模型可采用勻質(zhì)圓環(huán)模型、梁‐彈簧模型等。5.3.4當采用基于勻質(zhì)圓環(huán)模型的修正慣用法進行管片襯砌計算時，應符合下列規(guī)定：1該計算模型應適用于錯縫拼裝的管片襯砌隧道；2管片襯砌應等效為截面剛度相同的勻質(zhì)圓環(huán)；3計算時應考慮管片接頭效應對整體剛度進行折減；4管片的內(nèi)力應計及環(huán)間接縫對內(nèi)力傳遞的影響；5襯砌環(huán)整體剛度折減系數(shù)η和接頭彎矩傳遞系數(shù)ξ可分別取0.5～0.8和0.2～0.4。5.3.5當采用梁‐彈簧模型（圖5.3.5）進行管片襯砌計算時，應符合下列規(guī)定：1該計算模型應適用于錯縫拼裝和通縫拼裝的管片襯砌隧道；2計算模型不應少于2個或3個彈性鉸圓環(huán)；3襯砌環(huán)環(huán)內(nèi)接頭應采用回轉彈簧模擬；4襯砌環(huán)環(huán)間接頭應采用切向剪切彈簧和徑向剪切彈簧模擬；5剪切彈簧和回轉彈簧的剛度應由試驗或經(jīng)驗確定。5.3.6盾構隧道縱向結構計算應滿足以下規(guī)定：1隧道縱向結構計算，應依據(jù)以下情況按需要進行。1）覆蓋層厚度或者地層縱向有較大變化的部位；2）穿越重要建（構）筑物或直接承受較大局部荷載；3）地基沿縱向產(chǎn)生不均勻沉降；4）地震作用；2盾構隧道縱向結構計算可采用以下模型：1）梁-彈簧模型，該模型采用軸向彈簧、轉動彈簧及剪切彈簧模擬接頭和螺栓；2）等效剛度模型，該模型管片沿縱向視為單一的細長梁，通過梁剛度的折減模擬接頭對管片的削弱作用；3）三維殼體模型，該模型將管片視為橫、縱各向同性殼體，縱向剛度折減同等效剛度模型，橫向剛度折減同勻質(zhì)圓環(huán)模型。5.4.1盾構隧道襯砌結構應按荷載效應準永久組合進行變形計算。5.4.2盾構隧道直徑變形和接縫張開量應符合表5.4.2的規(guī)定。3mm~4mm同時應小于彈5.5.1盾構隧道襯砌結構應進行管片接頭螺栓強度計算，包括連接螺栓抗拉強度、抗剪強度等。5.5.2管片襯砌環(huán)向螺栓強度驗算應用管片接頭處的計算彎矩和軸力，按照矩形截面偏心受壓盾構管片的承載能力極限狀態(tài)模型計算螺栓拉應力。5.5.3位于7度及以上地震設防區(qū)的隧道應進行地震作用下的縱向螺栓強度驗算；隧道抗震計算應按國家標準《城市軌道交通結構抗震設計規(guī)范》GB50909關于縱向抗震計算的規(guī)定執(zhí)行。6鋼筋鋼纖維混凝土管片承載力驗算6.1.1鋼纖維混凝土管片基本設計規(guī)定應符合本規(guī)程第3章的規(guī)定。6.1.2鋼纖維混凝土管片承載能力極限狀態(tài)計算和正常使用極限狀態(tài)驗算除應符合本章的規(guī)定外，尚應符合國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010和《預制混凝土管片》GB22082的規(guī)定。6.1.3鋼筋鋼纖維混凝土管片中鋼纖維的最低摻量應滿足設計的殘余強度韌性等級要求，且不宜低于摻量20KG/m3。鋼纖維混凝土的強度等級應符合本規(guī)程4.2.5條的規(guī)定。6.1.4管片的鋼筋設計間距宜大于2倍的鋼纖維長度，6.2鋼筋鋼纖維混凝土管片承載能力極限狀態(tài)6.2.1軸心受壓和小偏心受壓管片承載能力極限狀態(tài)的計算應按國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定進行計算。6.2.2大偏心受壓管片正截面受彎承載能力極限狀態(tài)的計算應符合下列規(guī)定（圖6.2.21正截面承載力計算應考慮鋼纖維混凝土抗拉作用，受拉區(qū)應力分布狀態(tài)可簡化為等效矩形，受拉區(qū)高度按下式計算。xt=h-（6.2.2-1）式中xt——受拉區(qū)等效矩形應力圖形高度（mmh——構件截面高度（mmx——受壓區(qū)等效矩形應力圖形的高度（mm將式（6.2.2-1）帶入式（6.2.2-2）計算；β1——系數(shù)，按《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定取值。2極限狀態(tài)承載能力按式（6.2.2-26.2.2-4）計算：Nfu≤a1ffcbx+fy￠A-fyAs-fftubxt（6.2.2-2）+fftuea（6.2.2-4）Nfu——鋼纖維混凝土盾構管片基本荷載組合軸向壓力設計值（Nff——受拉區(qū)鋼纖維混凝土抗拉強度（MPa按本規(guī)程附錄B的方法計算；ffc——鋼纖維混凝土軸心抗壓強度（MPa按《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定取同級混凝土軸心抗壓強度；f、f——普通縱向鋼筋抗拉、抗壓強度設計值（MPa按《混凝土結構的設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定取值；A、A——普通縱向受拉、受壓鋼筋截面面積（mm2a——受壓區(qū)縱向鋼筋合力點至截面受壓邊緣的距離（mmh0——截面有效高度（mm按《混凝土結構的設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定取值；b——盾構管片截面寬度（mma1——受壓區(qū)混凝土等效應力值的影響系數(shù)，應符合《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定；ei——初始偏心距（mmfue0——軸向力作用點至截面重心的距離（mme0=Mfu/Nfu；M——鋼纖維混凝土盾構管片基本荷載組合彎矩設計值（N-mmfuea——附加偏心距（mm按《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定取值。3當受壓區(qū)高度x≤2as'時，應按式（6.2.2-5）和式（6.2.2-6）計算。Nfu=a1ffcbx+σs￠As￠-fyAs-fftubxt（6.2.2-5）+fftubxtffcbx（6.2.2-6）式中ss￠——受壓區(qū)鋼筋應力（MPa按下式計算：ss式中Es——鋼筋彈性模量（MPa按《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定取值。4混凝土受壓區(qū)外邊緣應變efc不應大于混凝土極限壓應變ecu，按式（6.2.2-8）計算：（6.2.2-8）式中：ecu——混凝土極限壓應變，按《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定取值；eftu——鋼纖維混凝土承載能力極限狀態(tài)的拉應變，按本規(guī)程附錄B的規(guī)定取值。Ⅱ斜截面載力計算6.2.3鋼筋鋼纖維混凝土盾構管片受剪截面限制條件應符合下式規(guī)定：V≤0.25βcffcbh0（6.2.3）式中：βc——混凝土強度影響系數(shù)，當混凝土強度等級不超過C50時，βc取1.0，當混凝土強度等級為C80時，βc取0.8；其間線性內(nèi)插法確定。6.2.4不配置箍筋和彎起鋼筋其斜截面的剪力設計值應符合下式規(guī)定：V≤Vc+Vf（6.2.4）此時僅需按構造配置箍筋。6.2.5當配置箍筋時，斜截面受剪承載力設計值應符合以下規(guī)定：V≤Vfc+Vsv+0.07Nfu（6.2.5-1）1鋼纖維混凝土受剪承載力設計值Vfc按式（6.2.5-2）～式(6.2.5-4)計算：VfV=0.7KGtfdbhV=0.7β(6.2.5-4)式中：Vfcs——鋼纖維混凝土管片斜截面承載力設計值（NVfc——鋼纖維混凝土受剪承載力設計值（NVsv——與箍筋有關的受剪承載力設計值（N按式（6.2.5-5）的規(guī)定計算；Vf——考慮鋼纖維對混凝土增強作用的受剪承載力設計值Vc——不考慮鋼纖維對抗拉強度的影響，混凝土受剪承載力設計值（NKG——盾構管片尺寸對鋼纖維離散性影響系數(shù)，取1.0；βh——截面高度影響系數(shù)，B?=1/4，當小于800mm時取800mm；當h0大于2000mm時取2000mm；f?——混凝土軸心抗拉強度設計值（MPatfd——鋼纖維混凝土抗剪強度設計值（MPa按下式計算：tfd=0.12fR3k;fR3k——對應切口位移2.5mm時鋼纖維混凝土殘余彎拉強度標準值（MPa按本規(guī)程附錄A的規(guī)定計算；——與剪力設計值相對應的基本荷載組合計算的軸向壓Nfu力設計值（N）；當Nfu大于0.3ffcbh時，取0.3ffcbh。2箍筋作用截面增加的受剪承載力設計值按式（6.2.5-5）計算：Vsv=fyvh0（6.2.5-5）式中：fyv——箍筋的抗拉強度設計值（MPa按《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定取值；Asv——配置在同一截面箍筋各肢的全部截面面積（mm2）。Ⅲ局部受壓承載力計算6.2.6鋼筋的配置范圍和構造要求應符合國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定。其局部受壓承載力設計值應按有關規(guī)程規(guī)定的公式計算，計算時公式中的fc應取同強度等級普通混凝土抗壓強度設計值。6.3鋼筋鋼纖維混凝土管片正常使用極限狀態(tài)6.3.1鋼筋鋼纖維混凝土盾構管片正常使用極限狀態(tài)的裂縫控制及鋼筋應力，應依據(jù)鋼纖維混凝土強度等級根據(jù)《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定按普通鋼筋混凝土盾構管片計算，并考慮鋼纖維的影響對計算結果予以修正。6.3.2鋼筋鋼纖維混凝土盾構管片最大裂縫寬度應按式（6.3.2-1）~（6.3.2-3）計算：~Wfmax=Wmax(1-af)2（6.3.2-1）（6.3.2-2）（6.3.2-3）式中：Wfmax——按荷載準永久組合并考慮長期作用影響計算的鋼筋鋼纖維混凝土管片最大裂縫寬度（mmWmax——不考慮鋼纖維的影響，按《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010規(guī)定計算的按荷載效應準永久組合并考慮長期荷載影響的管片最大裂縫寬度（mmaf——鋼纖維對混凝土裂縫寬度的影響系數(shù)；fftsk——鋼纖維混凝土正常使用極限狀態(tài)抗拉標準強度（MPa按本規(guī)程附錄B的規(guī)定計算；fftuk——鋼纖維混凝土承載能力極限狀態(tài)抗拉標準強度（MPa按本規(guī)程附錄B的規(guī)定計算；fftk——鋼纖維混凝土軸心抗拉標準強度（MPa按同級混凝土軸心抗拉標準強度取值；σ——按荷載準永久組合計算的鋼筋混凝土管片縱向受拉普通鋼筋應力，按《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010的規(guī)定計算。其余各符號及其各參數(shù)的計算方法應符合《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010規(guī)定。7無筋鋼纖維混凝土管片承載力驗算7.1.1無筋鋼纖維混凝土盾構管片基本設計應符合本規(guī)程第3章的規(guī)定。7.1.2無筋鋼纖維混凝土管片正常使用極限狀態(tài)的裂縫寬度應滿足耐久性要求，且在荷載持續(xù)作用的使用壽命期內(nèi)，裂縫不繼續(xù)擴展以及承載力不降低。7.1.3無筋鋼纖維混凝土管片鋼纖維的強度等級應符合本規(guī)程4.2.6條和4.2.7條的規(guī)定7.1.4對于允許開裂的無筋鋼纖維混凝土管片，應符合本規(guī)程第7.2節(jié)和7.3節(jié)的規(guī)定進行承載力計算，同時應滿足式（7.1.4）的要求方可使用無筋鋼纖維混凝土管片。Rfq≤Rfu（7.1式中Rfq按正常使用極限狀態(tài)計算的無筋鋼纖維混凝土管片承載力；Rfu按承載能力極限狀態(tài)計算的無筋鋼纖維混凝土管片承載力；7.1.5正常使用極限狀態(tài)承載力驗算僅限于裂縫寬度不大于0.2mm或滿足其它裂縫寬度允許值范圍的承載力驗算。7.1.6對于不允許開裂的鋼纖維混凝土管片按本規(guī)程7.2節(jié)的規(guī)定按受壓構件進行承載力計算。7.1.7必須通過本規(guī)程第8章施工各個環(huán)節(jié)承載力驗算才允許使用無筋鋼纖維混凝土管片。7.1.8截面應變遵循平截面假定。7.2.1無筋鋼纖維混凝土管片受壓承載力需滿足下式要求。Nfu≤0.9ffcbh7.2.2當a1β1ffcbh≤Nfu≤0.9ffcbh時，即全截面受壓盾構管片，承載力計算應符合以下規(guī)定：1截面的應力-應變狀態(tài)如圖7.2.2。2受壓區(qū)上邊緣壓應力為ffc。3受壓區(qū)下邊緣壓應力采用實際應力ffc'x：0≤ff'?x≤ffc。圖7.2.2矩形截面全截面受壓正截面承載力計算簡圖計算。Nfu≤a1β1ffcbx'-β1ffc'xb(x'-h)（7.2.2-1）（7.2.2-2）cx=1.65ffc（7.2.2-3）式中：ffc——鋼纖維混凝土軸心抗壓強度設計值（MPa取同強度等級混凝土軸心抗壓強度設計值；Nfu按荷載基本組合計算的軸向受壓承載力設計值（kNffc'x下緣受壓截面邊緣的壓應力（MPax'——截面上緣到中性軸的距離（mm）;5當ff'?x=ff?時，Nfu=0.9ff?b?。7.2.3當軸力Nfu≤a1β1ffcbh時，偏心受壓盾構管片承載能力極限狀態(tài)計算應符合以下規(guī)定：1截面的應力-應變狀態(tài)如圖7.2.3；2受壓區(qū)簡化為矩形，壓應力為ffc；3受拉區(qū)簡化為矩形，拉應力為fftu4承載力按式（7.2.3-1）和式（7.2.3-2）計算。圖7.2.3矩形截面偏心受壓正截面承載力計算簡圖圖中：w結構允許裂縫寬度,承載力極限狀態(tài)取2.5mm；——特征長度(mm)；按本規(guī)程附錄B的規(guī)定取值。Nfu≤a1ffcbx-fftubxt式中：ffc鋼纖維混凝土軸心抗壓強度設計值（MPa取同強度等級混凝土軸心抗壓強度設計值；ffts——正常使用極限狀態(tài)鋼纖維混凝土抗拉強度設計值（MPa按本規(guī)程附錄B的規(guī)定計算；fftu承載能力極限狀態(tài)鋼纖維混凝土抗拉強度設計值（MPa按本規(guī)程附錄B的規(guī)定計算；Nfu按荷載基本組合計算的軸向力設計值（kNx——受壓區(qū)高度(mm)，按式（7.2.3-4）計算；xt受拉區(qū)高度(mm)，按式（7.2.3-5）計算。其余符號同前。Ⅱ斜截面承載能力極限狀態(tài)驗算7.2.4無筋鋼纖維混凝土斜截面承載力計算方法應符合以下規(guī)定：≤0.035kG×2/bh0+Vf+0.15Nfu(7.2.4-1)V=0.7KGtfdbhtfd=0.12fR3k——鋼纖維混凝土盾構管片斜截面承載力設計值(N)；Vf——考慮鋼纖維混凝土增強作用的受剪承載力(N)；kG——盾構管片尺寸對鋼纖維離散影響系數(shù)，取1.0；tfd——鋼纖維混凝土設計抗剪強度（MPa）。Ⅲ局部受壓承載力計算7.2.5應符合本規(guī)程6.2.6條和6.2.7條的規(guī)定。7.3.1無筋鋼纖維混凝土管片正常使用極限狀態(tài)承載力計算應符合下列要求：1管片裂縫寬度W不大于0.2mm；2受壓區(qū)截面最大壓應力為0.6ffck，最大壓應變εcs=3受拉區(qū)截面最大拉應力為fftsk，最大拉應變εfts=W/h。7.3.2當軸力符合式（7.3.2-1）時，承載力驗算應符合以下規(guī)定：0<Nfk≤（7.3.2-1）1截面的應力-應變狀態(tài)如圖7.3.2;2受拉區(qū)簡化為矩形，下邊緣應力fftsk;3受壓區(qū)邊緣應力采用實際應力ffcx：0≤ffcx≤0.6ffck。圖7.3.2矩形截面第一階段偏心受壓構件正截面承載力計算簡圖4承載力按式（7.3.2-2）~式（7.3.2-4）計算。Nfk≤?fftskbx?（7.3.2-2）（7.3.2-3）xt=??x（7.3.2-4）式中：fftsk正常使用極限狀態(tài)下鋼纖維混凝土的抗拉強度標準值（MPa按本規(guī)程附錄B的規(guī)定計算ffck鋼纖維混凝土軸心抗壓強度標準值（MPa）；Nfk按荷載標準組合或準永久組合計算的受壓承載力設計值(N)；ffcx鋼纖維混凝土管片對應受壓區(qū)邊緣壓應力（MPa按式（7.3.2-5）計算，MPa；ffcx=（7.3.2-5）其余符號同前。7.3.3當裂縫寬度不大于0.2mm，且當軸力滿足式（7.3.3-1）時，承載力驗算應符合下列規(guī)定：0.18askhbE<Nfk<0.3ffckbh（7.3.3-1）1截面的應力-應變狀態(tài)如圖7.3.3；2受壓區(qū)應力為0.6ffck；3受拉區(qū)邊緣應力采用應力ftsk。圖7.3.3矩形截面第二階段偏心受壓構件正截面承載力計算簡圖4承載力按式（7.3.3-2）~式（7.3.3-3）進行驗算。Nfk≤一fftskbxt(7.3.3-2)Nfkei+一xt)≤0.6ffckb+fftskbxt(7.3.3-3)(7.3.3-4)其余符號同前。7.3.4全截面受壓盾構管片，當Nfk≥0.3ffckbh時不必驗算正常使用極限狀態(tài)承載力。8構造規(guī)定8.1一般規(guī)定8.1.1鋼纖維管片的構造規(guī)定滿足本章的規(guī)定外，尚應符合國家標準《混凝土結構設計規(guī)程》GB50010和《纖維混凝土盾構管片》（GB/T38901-2020）的規(guī)定。8.1.2鋼纖維管片襯砌分塊及管片尺寸應滿足管片制作、吊裝、運輸以及施工的安全和方便。8.1.3鋼筋鋼纖維混凝土管片的長度與厚度之比(λ)應不大于13，無筋鋼纖維混凝土管片長度與厚度之比(λ)應不大于10。8.1.4鋼纖維管片襯砌應設計為具有一定剛度的柔性結構，同時應限制其在荷載作用下的變形滿足受力和防水要求。8.1.5鋼纖維管片接頭設計應滿足受力、防水和耐久性要求。8.1.6鋼纖維管片構造應根據(jù)隧道類型、受力條件、盾構機設備等要求，以及考慮經(jīng)濟性、可靠性、耐久性和便于制造、運輸、安裝等條件確定。8.1.7鋼纖維管片分塊方式應根據(jù)管片制作、運輸、盾構推進千斤頂布置、拼裝方式、結構受力與變形、防水要求等因素綜合確定。8.1.8鋼纖維管片寬度應根據(jù)隧道最小曲線半徑、隧道直徑、管片制作、運輸、管片拼裝工藝以及盾構千斤頂行程等因素綜合確定。8.2管片拼裝8.2.1管片拼裝方式宜采用錯縫拼裝方式。8.2.2管片環(huán)與環(huán)之間、塊與塊之間的連接方式應符合下列規(guī)定：1管片之間宜采用螺栓連接；2根據(jù)管片形式、接頭受力要求、拼裝要求、接縫止水要求等，可采用彎螺栓、直螺栓、斜螺栓連接方式；3螺栓的機械性能等級應滿足構造和結構受力要求；4接頭抗彎剛度要求較高的隧道管片宜采用剛性接頭板螺栓連接方式；5接頭抗彎剛度要求不高的隧道管片也可采用銷釘連接方式；6在滿足施工安裝的前提下應采用較小的螺栓手孔尺寸。8.2.3襯砌環(huán)整環(huán)拼裝精度不應低于以下標準：1相鄰環(huán)環(huán)面間隙不得大于2mm；2縱縫相鄰塊塊間間隙不大于2.0mm；3成環(huán)內(nèi)直徑偏差：±2mm；4成環(huán)外徑偏差：-2mm～+6mm；5螺栓孔同軸度小于1mm。6相鄰管片的徑向錯臺不得大于5mm；7相鄰環(huán)片環(huán)面錯臺不得大于6mm。8.3管片構造8.3.1鋼纖維管片厚度應根據(jù)隧道直徑、埋深、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件、施工階段和使用階段的荷載等經(jīng)計算后確定，管片厚度宜符合表8.3.1的規(guī)定且最小厚度不宜小于250mm。表8.3.1常用鋼纖維管片厚度值管片厚度h（m）8.3.2鋼纖維管片接縫構造應滿足受力、拼裝定位、防水的要求，其尺寸和角度應有利于減少局部應力集中，以及管片制造、運輸、拼裝過程中的碰撞破損，并應符合下列規(guī)定：1管片邊緣應做5mm×5mm的倒角；2管片邊緣應設置高度不小于2mm，寬度不小于20mm的接縫面退縮，正常拼裝時管片之間接縫面退縮部分不得互相接觸；3管片接縫內(nèi)側邊緣處應預留嵌縫槽，其深寬比不應小于2.5，槽寬不宜小于10mm，槽深不宜小于25mm。嵌縫槽斷面可選擇圖8.3.2所示的構造形式。圖8.3.2鋼纖維管片嵌縫槽斷面構造形式4管片環(huán)縫應設置緩沖襯墊。8.3.3鋼纖維管片環(huán)縫凹凸榫槽設計應符合下列規(guī)定：1凹凸榫槽宜設置于管片厚度方向的中部，其尺寸擬定時應不影響管片外側的防水密封墊槽和內(nèi)側的嵌縫槽設置；2凹凸榫槽應進行盾構千斤頂作用下的混凝土局部受壓承載能力驗算。8.3.4鋼纖維管片接頭構造應符合下列規(guī)定：1縱向接頭構造應根據(jù)隧道縱向變形要求、接頭張開量限值、盾構千斤頂受力等要求采用平板型、凹凸榫槽型等形式；2隧道所處地層以深厚軟土地層為主時，管片接頭環(huán)面構造宜采用凹凸榫槽形式；3管片環(huán)向接頭可采用平板型式，也可采用定位棒型式進行輔助拼裝定位。9施工階段承載力驗算9.1一般規(guī)定9.1.1鋼纖維混凝土管片在脫模、翻轉、堆放、運輸、吊裝等短暫狀態(tài)下應進行施工承載力驗算。9.1.2鋼纖維混凝土管片承載力驗算采用的荷載系數(shù)，應符合以下規(guī)定：1應將盾構管片自重標準值乘以動力系數(shù)后作為等效靜力荷載標準值。2管片各施工階段的荷載系數(shù)應符合本章8.2節(jié)和8.3節(jié)的規(guī)定。9.1.3鋼纖維混凝土管片脫模及初期堆放階段時的立方體抗壓標準強度不應低于20MPa。在運輸和吊裝階段的強度宜取7天齡期時的抗壓強度設計值fc。9.1.4鋼纖維混凝土管片各施工階段產(chǎn)生的附加彎矩應滿足下式的規(guī)定：Mu＞Md（9.1.4-1）Qu＞Qd（9.1.4-2）式中:Mu——按9.2.5條規(guī)定計算的管片橫截面設計抗彎承載力Md——按表9.2.4中規(guī)定計算的驗算截面最大彎矩。u——按9.2.5條規(guī)定計算的管片橫截面設計抗剪承載力Qd——按表9.2.4中規(guī)定計算的驗算截面最大剪力9.2臨時荷載承載力驗算9.2.1鋼纖維混凝土管片脫模階段的承載力驗算應符合以下規(guī)定。1計算模型（圖9.2.1）為自重作用下的兩個懸臂梁,懸臂梁長度a取管片水平投影長度的一半。2等效靜力標準值應取管片自重標準值乘以動力系數(shù)后與脫模吸附力之和，且不宜小于管片自重標準值的1.5倍。3動力系數(shù)與脫模吸附力應符合下列規(guī)定：（1）動力系數(shù)不宜小于1.2；（2）脫模吸附力應根據(jù)盾構管片和模具的實際情況選用，且不宜小于0.0016MPa。4驗算截面中產(chǎn)生的最大彎矩和剪力應符合表9.2.4中第1項的規(guī)定。且最大彎矩和剪力應符合9.1.4條的規(guī)定9.2.2鋼纖維混凝土管片脫模后初期堆放、運輸及堆場堆放施工驗算應遵守如下規(guī)定。1運輸及堆放狀態(tài)下臨時荷載的施工驗算（圖9.2.2）應考慮2堆放、運輸及堆放過程中的最佳支座間距宜為管片0.5~0.6倍的投影長度。3應按以下規(guī)定計算不利堆放狀況在兩個最不利截面（圖9.2.2）I-I截面和II-II截面產(chǎn)生的彎矩以及II-II截面產(chǎn)生剪（1）選取管片及支座最大間距L=2.10m；（2）考慮上、下層支撐塊之間的內(nèi)側、外側偏移，偏心距分別為+150mm～-150mm；按表9.2.4中第2項的規(guī)定計算初期堆放產(chǎn)生的附加彎矩和剪力，并符合9.1.4條的規(guī)定。5按表9.2.4中第3項規(guī)定計算成品堆放和運輸堆放產(chǎn)生的附加彎矩和剪力，并符合9.1.4條的規(guī)定。9.2.3鋼纖維管片安裝階段施工驗算應遵守如下規(guī)定：1計算中應考慮動力系數(shù)gdyn=1.5，自重荷載分項系數(shù)1.3；中第4項規(guī)定計算起吊點根部截面的彎矩和剪力，并符合9.1.4條的規(guī)定。9.2.4鋼纖維管片在各個施工階段計算的附加彎矩應符合表9.2.4的規(guī)定。工號最大彎矩Md1(w+0.0016A/T2wafftk=1.54Mpa2L28?S22+F1+wSF1?S22II：w+S223堆F2?II：w()+F2?F2+wSfftk=2.64Mpa422WT表中：a——在管片脫模和吊運階段，起吊點到管片外邊緣的距離（mme——管片堆放階段上下支撐塊的偏心距（mmw——管片自重線荷載（kN/m荷載系數(shù)符合9.2.2節(jié)和9.2.3節(jié)的規(guī)定；F1——管片初期堆放階段管片自重減去最底部管片的自重，荷載系數(shù)符合本章9.2.2條的規(guī)定；F2——管片成品堆放階段管片的自重減去最底部管片自重，荷載系數(shù)符合本章9.2.2條的規(guī)定；A——管片內(nèi)弧面積（mm2T——管片軸線投影長度（mmL——支撐塊之間的距離（mmS——在管片堆放階段，堆放支架到管片自由邊緣的距離ffck——鋼纖維混凝土不同齡期抗壓強度標準值（MPa按表9.2.4的規(guī)定取值；fftk——鋼纖維混凝土不同齡期抗拉強度標準值（MPa按表9.2.4的規(guī)定取值。9.2.5鋼纖維混凝土管片在不同施工階段承受的不開裂彎矩Mu和不開裂剪力按式（9.2.5-1）和式（9.2.5-2）計算：(9.2.5-1)Qu=fftbh(9.2.5-2)式中：b——截面寬度(mm)；h——截面高度(mm)；fft——鋼纖維混凝土不同齡期的軸心抗拉強度設計值(MPa)，應符合《混凝土結構設計規(guī)范》(GB50010)的規(guī)定，由同齡期混凝土立方體抗壓強度按式（9.2.5-3）和（9.2.5-4）計算：fft=fftk/Yc(9.2.5-3)式中：fft——鋼纖維混凝土不同齡期軸心抗拉強度設計值（MPafftk——鋼纖維混凝土不同齡期軸心抗拉強度標準值(MPa)；ffcum——鋼纖維混凝土不同齡期立方體抗壓強度試驗平均值Yc——鋼纖維混凝土材料分項系數(shù)，取值1.5；ac2——鋼纖維混凝土脆性折減系數(shù)，按《混凝土結構設計規(guī)程》GB50010的規(guī)定取值；δ——鋼纖維混凝土立方體抗壓強度變異系數(shù)，按《混凝土結構設計規(guī)程》GB50010的規(guī)定取值。9.3盾構頂推力計算9.3.1應進行盾構掘進機的最大推力，并考慮糾偏時鋼筋鋼纖維管片的施工承載力驗算。計算千斤頂撐靴上最大壓應力作用于鋼筋鋼纖維管片上在油缸撐靴下方產(chǎn)生拉應力，并在中間產(chǎn)生劈拉應力。驗算應符合以下規(guī)定。1鋼筋鋼纖維管片在盾構機千斤頂推力作用下的結構性能應與深梁在靜載條件下的結構性能一致，計算模型如圖9.3.1。2千斤頂撐靴上的最大壓力應將盾構總推力除以千斤頂組數(shù)，確定每組千斤頂上的平均推力再乘以荷載分項系數(shù)1.2。推進過程中單個千斤頂?shù)耐屏Σ粦^其設計總推力的80%，且應滿足本節(jié)式(9.3.2-5)和式(9.3.2-6)的規(guī)定。3除標準作用模式外，還應驗算撐靴出現(xiàn)偏心時，作用于管片上在油缸撐靴下方產(chǎn)生的拉應力，并在中間產(chǎn)生劈拉應力。4計算方法宜采用數(shù)值模擬計算分析。9.3.2鋼纖維混凝土管片承受盾構頂推力作用的計算模型（圖9.3.2-1）采用簡化方程式計算時應符合以下規(guī)定：a）管片承受徑向破裂力作用b)1鋼纖維混凝土管片承受推進力破裂荷載按式（9.3.2-1）和式（9.3.2-2）計算。T1=0.25F(1???)(9.3.2-1)T2=0.25F(1?a12?)(9.3.2-2)式中：T1——徑向破裂力（NT2——切向破裂力（NF——千斤頂在各種姿態(tài)時發(fā)生的最大頂推力（Nb——千斤頂靴板與管片實際接觸寬度（mm）。當管片環(huán)縫面為平面時，取靴板的寬度，當管片環(huán)縫面帶凹凸榫槽時，取實際接觸寬度；h——管片厚度（mme——千斤頂荷載偏心距（mm如果沒有提供特定的值，則通常取30mm；a——千斤頂靴板長度（mma1——相鄰兩組千斤頂間的距離（mm）。2鋼纖維混凝土管片在千斤頂頂推力作用下（圖9.3.2-2）產(chǎn)生的破裂應力σp應滿足式（9.3.2-3）和式（9.3.2-4）規(guī)定。徑向最大破裂應力按式(9.3.2-3)計算：σp,r=≤fft(9.3.2-3)切向最大破裂應力按式(9.3.2-4)計算：σp,t=≤fft(9.3.2-4)式中：fft——鋼纖維混凝土軸心抗拉強度設計值（MPa按《混凝土結構設計規(guī)程》（GB50010）同級混凝土強度取值；d1——徑向破裂面到千斤頂靴板作用面的形心距離（mm按式(9.3.2-5)計算；d2——切向破裂面到千斤頂靴板作用面的形心距離（mm按式(9.3.2-6)計算。3鋼纖維混凝土管片破裂應力sp若高于鋼纖維混凝土設計抗拉強度，應另外設計鋼筋來抵抗千斤頂力所產(chǎn)生的破裂應力，加強鋼筋的設計橫截面積As1和As2參考以下公式取值：T1=σp,rad1+fyAs1(9.3.2-7)T2=σp,tbd2+fyAs2(9.3.2-8)式中:fy——鋼筋抗拉強度設計值（MPaAs1——徑向最大破裂應力方向的配筋面積（mm2As2——切向最大破裂應力方向的配筋面積（mm2）。4若鋼筋鋼纖維混凝土管片原設計的配筋面積大于As1、As2，可不增加配筋面積。5承受千斤頂撐靴局部壓應力承載力驗算應符合本規(guī)程6.2.6條和6.2.7條的規(guī)定。10管片制造與施工10.1一般規(guī)定10.1.1鋼纖維混凝土管片制造、檢驗及驗收除應遵守本章的規(guī)定外，尚應符合國家標準《盾構法隧道施工與驗收規(guī)程》GB50446、《混凝土質(zhì)量控制標準》GB50164和行業(yè)標準《普通混凝土配合比設計規(guī)程》JGJ55、《鋼纖維混凝土》JG/T472中的相關規(guī)定。10.1.2鋼纖維混凝土管片施工、檢驗及驗收除應遵守本章的規(guī)定外，尚應符合國家標準《盾構法隧道施工與驗收規(guī)程》GB50446的相關規(guī)定。10.2配合比設計及拌合物10.2.1鋼纖維混凝土配合比除應符合設計圖紙要求外，尚應符合國家標準《混凝土質(zhì)量控制標準》GB50164和行業(yè)標準《普通混凝土配合比設計規(guī)程》JGJ55、《鋼纖維混凝土》JG/T472中的相關規(guī)定。10.2.2鋼纖維技術要求應符合本規(guī)程第4.1節(jié)中的相關規(guī)定。10.2.3鋼纖維混凝土拌合物性能應符合國家標準《混凝土質(zhì)量控制標準》GB50164和行業(yè)標準《鋼纖維混凝土》JG/T472中的相關規(guī)定，混凝土的坍落度不宜大于120mm，工作性好，不得出現(xiàn)離析和泌水現(xiàn)象。10.2.4鋼纖維混凝土拌合物中水溶性氯離子含量應符合國家標準《鋼纖維混凝土》JG/T472中的相關規(guī)定，水溶性氯離子含量試驗方法應符合行業(yè)標準《混凝土中氯離子含量檢測技術規(guī)程》JGJ/T322中的相關規(guī)定。10.3材料投放和攪拌10.3.1鋼纖維混凝土原材料投料計量誤差應符合國家標準《預拌混凝土》GB/T14902和行業(yè)標準《纖維混凝土應用技術規(guī)程》JGJ/T221中的相關規(guī)定。鋼纖維重量允許偏差為-1%~1%。10.3.2鋼纖維混凝土生產(chǎn)時，宜采用專用設備進行原材料投料，且應保證鋼纖維與粗骨料同時均勻分布在骨料皮帶上。10.3.3鋼纖維混凝土應采用強制式攪拌機攪拌。宜與砂石骨料同時投入攪拌機中先攪拌20s，再與拌合水一起攪拌20s，之后與水泥及摻合料混合攪拌90～100s，最后加入外加劑攪拌30s。攪拌時間可比普通混凝土適當延長20～30s。拌合過程中應避免鋼纖維結團。10.4澆筑、振搗及養(yǎng)護10.4.1鋼纖維混凝土振搗工藝應確?；炷帘砻娌灰擞袖摾w維外露。10.4.2鋼纖維混凝土宜采用震動平臺或附著振動器進行振搗成型。當混凝土表面無明顯塌陷、有水泥漿出現(xiàn)、不再冒氣泡時，結束振搗。10.5彈性密封墊與緩沖墊的粘貼10.5.1鋼纖維混凝土管片彈性密封墊宜采用機械粘貼方式，當機械粘貼困難時，也可采用人工粘貼。涂刷粘接劑套上密封墊后，擠壓時間不少于5min。10.5.2鋼纖維混凝土管片粘貼面和粘貼基面必須干凈、干燥、堅實、光滑平整。10.5.3鋼纖維混凝土管片緩沖墊粘貼后可用工具輕輕敲打，使之粘貼牢固。10.6管片制造與施工10.6.1鋼纖維混凝土管片采用叉車倒運時，應對叉車的叉板進行軟包裹，避免在倒運過程中對管片造成破壞。10.6.2鋼纖維混凝土管片在吊裝過程應符合行業(yè)標準《建筑施工起重吊裝安全技術規(guī)程》JGJ276的規(guī)定。10.6.3鋼纖維混凝土管片拼裝作業(yè)1管片第一次安裝應在直線段上進行。2安裝千斤頂靴與靴板，兩者的水平與垂直中心線應對齊。3千斤頂靴的水平中心線與管片頂推面的水平中心線的偏心距（mm）不宜大于30mm。4單個千斤頂?shù)耐屏Σ粦笥陬~定頂推力。5盾構推進應嚴格控制盾構千斤頂?shù)膲毫蜕炜s量，千斤頂油缸的左右區(qū)壓差控制好不宜大，嚴禁突然加速，并應保持盾構姿態(tài)穩(wěn)定。6鋼纖維混凝土管片拼裝時旋轉、提升應確保勻速，避免突然加速或減速。7盾尾實際可調(diào)間隙應大于40mm，需及時測量間隙。當間隙變小，應采用小糾偏量和平穩(wěn)糾偏的方式調(diào)整盾構姿態(tài)。8鋼纖維混凝土管片連接螺栓緊固質(zhì)量應符合設計要求。螺栓復緊不少于兩次，推出盾尾時必須復緊一次。10.6.4鋼纖維混凝土管片螺栓緊固連接應符合設計及規(guī)程要求，若采用臨時螺栓連接時，隧道成型后應及時將臨時螺栓擰松并拆下，避免應力集中對管片造成破壞。10.6.5盾構始發(fā)及下穿危險源前要進行壁后注漿試驗，總結施工參數(shù)，試驗段長度宜為50～100米。10.6.6施工過程中要嚴格按照配合比進行同步注漿，采用同步注漿量及注漿壓力指標雙控，保證同步注漿量及注漿的及時性。10.7管片檢驗和驗收10.7.1一般規(guī)定1鋼纖維混凝土管片制造按照分項工程進行質(zhì)量驗收。2該分項工程應合理劃分檢驗批，制定抽樣檢驗方案，抽樣檢驗方案應在檢查管片的規(guī)格、型號及性能檢測的基礎上制定。3分項工程的驗收應在所含檢驗批驗收合格基礎上進行質(zhì)量驗收。4鋼纖維混凝土管片檢驗批的質(zhì)量驗收應符合下列規(guī)定：（1）主控項目的質(zhì)量經(jīng)抽樣檢驗應全部合格。（2）一般項目的質(zhì)量經(jīng)抽樣檢驗應合格；一般項目當采用計數(shù)抽樣檢驗時，其合格點率不應低于80%。（3）應具有完整的質(zhì)量檢驗記錄，重要的工作操作記錄。5鋼纖維混凝土管片主控項目和一般項目的質(zhì)量驗收應符合下列規(guī)定：（1）鋼纖維混凝土管片的混凝土強度、外觀、尺寸、水平拼裝、滲漏檢驗和抗拔性能除應符合行業(yè)標準《隧道管片質(zhì)量檢測技術標準》CJJ/T164中的相關規(guī)定，其中鋼纖維混凝土管片表面鋼纖維外露的技術要求應符合本規(guī)程第10.4節(jié)規(guī)定，劃歸為外觀質(zhì)量一般項目。（2）鋼纖維混凝土管片的鋼筋原材料、鋼筋加工和鋼筋骨架質(zhì)量應符合國家標準《混凝土結構工程施工質(zhì)量驗收規(guī)程》GB50204中的相關規(guī)定。（3）鋼纖維尺寸、重量允許偏差、外觀質(zhì)量要求及檢驗方法應符合本規(guī)程第4.1節(jié)相關規(guī)定，劃歸為一般項目。10.7.2鋼纖維抗拉強度、彎曲性能的技術要求除應符合本規(guī)程第4.1節(jié)相關規(guī)定外，尚應符合行業(yè)標準《混凝土用鋼纖維》YB/T151中的相關規(guī)定。檢查數(shù)量：鋼纖維應按批檢驗，每批次不超過60t，每一批由同一品種，同一尺寸規(guī)格，同一強度等級的鋼纖維組成?？估瓘姸取澢阅苊颗?0根。檢驗方法：按行業(yè)標準《混凝土用鋼纖維》YB/T151中的相關規(guī)定。10.7.3鋼纖維混凝土1鋼纖維含量和均勻性應滿足工程設計要求。鋼纖維含量三個樣品的平均值應大于設計摻量的90%，其中最大值、最小值與中間值之差均應小于中間值的-5%~5%。否則視試驗結果