DGTJ08-2287-2019 异形断面盾构法隧道技术标准

上海市工程建设规范异形断面盾构法隧道技术标准DG/TJ08-2287-2019主编单位：上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司上海市城市建设设计研究总院（集团）有限公司上海市隧道工程轨道交通设计研究院批准部门：上海市住房和城乡建设管理委员会施行日期：2019年9月1日2019上海图书在版编目（CIP）数据异形断面盾构法隧道技术标准／上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司，上海市城市建设设计研究总院（集团）有限公司，上海市隧道工程轨道交通设计研究院主编.--上海：同济大学出版社，2019.9ISBN978-7-5608-8550-6Ⅰ.①异…Ⅱ.①上…②上…③上…Ⅲ.①隧道施工-盾构法-技术标准-上海Ⅳ.①U455.43-65中国版本图书馆CIP数据核字（2019）第088685号异形断面盾构法隧道技术标准上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司主编上海市城市建设设计研究总院（集团）有限公司上海市隧道工程轨道交通设计研究院主编策划编辑张平官责任编辑朱勇责任校对徐春莲封面设计陈益平出版发行同济大学出版社www.tongjipress.com.cn（地址：上海市四平路1239号邮编：200092电话经销全国各地新华书店印刷浦江求真印务有限公司开本889mm×1194mm1／32印张1.625字数44000版次2019年9月第1版2019年9月第1次印刷书号ISBN978-7-5608-8550-6定价15.00元本书若有印装质量问题，请向本社发行部调换版权所有侵权必究上海市住房和城乡建设管理委员会文件上海市住房和城乡建设管理委员会关于批准《异形断面盾构法隧道技术标准》为上海市工程建设规范的通知各有关单位：由上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司、上海市城市建设设计研究总院（集团）有限公司、上海市隧道工程轨道交通设准为上海市工程建设规范，统一编号为DG／TJ08-2287-2019，自2019年9月1日起实施。本规范由上海市住房和城乡建设管理委员会负责管理，上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司负责解释。特此通知。上海市住房和城乡建设管理委员会二〇一九年五月八日—1—本标准是根据上海市住房和城乡建设管理委员会《关于印发〈2016年上海市工程建设规范编制计划〉的通知》（沪建管〔2015〕871号）要求，由上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司、上海市城市建设设计研究总院（集团）有限公司、上海市隧道工程轨司、上海隧道工程股份有限公司等参编单位，参照国内盾构法隧道相关的标准，结合近年来上海地区及上海企业参与其他地区的异形断面盾构法隧道的实践经验和技术成果，并征求设计、施工、科研等有关单位的意见编写而成。本标准涉及异形断面盾构法隧道的术语与符号、岩土勘察与法隧道相关设计规范一致，是上海进行异形断面盾构法隧道设计与施工的依据。各单位在执行本标准过程中，请结合工程实践，认真总结经验，如发现需要修改和补充之处，请将意见或建议反馈至上海市政工程bzglk＠zjw.sh.gov.cn以供今后修订时参考。主编单位：上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司上海市隧道工程轨道交通设计研究院—2—上海市机械施工集团有限公司上海隧道工程股份有限公司主要起草人：孙巍官林星姜弘沈张勇柳献过浩侃朱雁飞温竹茵徐正良杨志豪罗鑫黄德中范益群包鹤立管攀峰姜小强李刚张银屏张旭林济寇晓勇沈奕主要审查人：张冬梅王秀志刘艳滨郑宜枫叶冠林王涛王振宇上海市建筑建材业市场管理总站2018年12月—1—1总则 12术语与符号 22.1术语 22.2符号 23岩土勘察与环境调查 43.1一般规定 43.2前期资料搜集 43.3自然地理条件调查 53.4岩土工程勘察 53.5工程建设环境调查 64荷载分类与组合 74.1荷载分类 74.2荷载组合 95结构形式 116设计计算 126.1一般规定 126.2计算模式 147构造要求 178防水设计 188.1一般规定 188.2衬砌结构防水 209盾构施工 2310成型隧道验收 26本标准用词说明 27引用标准名录 28条文说明 29—2—Contents1Generalprovisions 12Termsandsymbols 22.1Terms 22.2Symbols 23Geotechnicalandenvironmentalinvestigation 43.1Basicrequirements 43.2Preparatorydatacollecting 43.3Naturalgeographyconditioninvstigation 53.4Geotechnicalengineeringconditioninvestigation 53.5Engineeringconstructionenvironmentinvestigtion 64Classificationandcombinationofloads 74.1Classificationofloads 74.2Combinationofloads 95Structuretype 116Designandanalysis 126.1Basicrequirements 126.2Analysismodel 147Detailingrequirements 178Waterproofdesign 188.1Basicrequirements 188.2Waterproofingoflining 209Shieldconstruction 2310Qualityacceptance 26—3—Explanationofwordinginthiscode 27Listofquotedstandards 28Explanationofprovisions 29—1—1总则1.0.1为了在异形断面盾构法隧道建设过程中贯彻国家的技术1.0.2本标准适用于上海地区采用异形盾构法建造的隧道结构与防水的设计与施工。施工和运营等因素进行方案比选。1.0.4隧道设计应减少施工中和建成后对环响，并应考虑城市规划引起周围环境改变对结构的影响。1.0.5隧道结构的设计与施工除应符合本标准外，尚应符合国家、地方现行有关标准的规定。—2—2术语与符号2.1术语2.1.1异形断面盾构法隧道non-circularshieldtunnel采用盾构法施工的由预制管片拼装而成的非圆形断面隧道。2.1.2复合管片compositesegment采用钢-混凝土组合结构的管片。2.1.3盾构偏转shieldrotation在盾构推进过程中，盾构横断面水平轴线与水平线之间存在夹角的现象。2.1.4T形管片Ttypesegment带立柱异形断面盾构法隧道中所使用的外形如“T”的管片。2.1.5背土movementofsoilonthetopofshield在盾构掘进过程中，盾构顶部的土体跟随盾构移动的现象。2.1.6竖径verticalheightofsection隧道横断面外轮廓在竖向上的高度。2.1.7横径horizontalwidthofsection隧道横断面外轮廓在水平向上的宽度。2.2符号2.2.1作用效应M—衬砌结构接缝处所承受的弯矩；Mi，Ni—分别为依据匀质环模型计算所得的弯矩和轴力；Mji，Nji—指调整后的管片接头弯矩和轴力；—3—Msi，Nsi—指调整后的相邻管片本体的弯矩和轴力。2.2.2计算参数ωmax—按荷载准永久组合，并考虑长期作用影响的计算最大裂缝宽度；k—接头的抗正弯矩回转弹簧刚度；kθ-—接头的抗负弯矩回转弹簧刚度；η—隧道衬砌抗弯刚度折减系数；ζ—弯矩调整系数。2.2.3几何参数D—圆形隧道横断面的外直径；Dv—竖径；Dh—横径；θ—接缝转角。—4—3岩土勘察与环境调查3.1一般规定3.1.1应结合隧道工程的建设环境条件开展调查。调查应根据特点和规模，确定搜集、调查资料的内容、范围和深度。各阶段调查的资料应齐全、准确，并能满足设计要求。遇到异常情况时，应补充调查内容或进行专项调查。3.1.2编制调查计划应在已搜集到的隧道沿线的地形、地貌、水文及工程地质、邻近工程及重要交叉设施等资料的基础上进行。3.2前期资料搜集3.2.1隧道工程前期资料搜集宜包含以下内容：1地形、地貌资料；遥感与航测资料。2区域地质资料。3沿线工程地质、水文地质及不良地质资料。4隧道所处区域的气温、降水、风速和风向等气象资料。5区域地震历史、抗震设防烈度、设计地震分组和设计基本地震加速度等资料。6工程周边地区的道路交通现状和道路建设、市政及城市建设规划。7供配电和给水、排水条件。8国家及地方有关法规。3.2.2应搜集工程沿线相关范围内两侧建（构）筑物结构及基础—5—的类型、地下障碍物及管线资料、隧道施工条件。3.3自然地理条件调查3.3.1区域气象调查应包括隧址地区的气温、气压、湿度、风速、3.3.2地形测绘应满足以下要求：1按设计阶段的要求，搜集或测绘地形图、线路横断面和纵断面图等。2按规定设置测绘的平面及高程控制点。3地形测绘的范围一般应包括隧道轴线外侧50m～100m，如设计有特殊要求，可调整测绘范围。3.4岩土工程勘察阶段可分为可行性研究勘察（预可、工可）、初步勘察和详细勘察。施工勘察或专项勘察。3.4.2各勘察阶段的目的、方法、范围及基本控制要求可参考现行上海市工程建设规范《道路隧道设计标准》DG／TJ08-2033盾构法隧道相关条文执行。其中盾构法隧道外径D可取Dv。3.4.3接线道路、隧道运营管理中心等附属工程，勘察要求可按现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB50021和现行上海市工程建设规范《岩土工程勘察规范》DGJ08-37的有关条文执行。3.4.4地球物理勘探应探明测区范围内地下障碍物类型及空间分布、管线类型及空间分布、水下地形、浅层气和水下滑坡等不良地质条件，提供地质剖面图及有关物性参数。—6—3.5工程建设环境调查3.5.1工程建设环境调查应包括下列内容：1场区及邻近地区的土地使用现状和规划、建筑物、各类市政和公用设施。对需要保护的重要地物还应提出隧道建设对其影响的评价和保护措施。2调查场区周边的供电、生产生活用水、道路类别和交通状况，应对现场的施工条件进行预评估。3.5.2根据建设环境现状，对施工、运营期间可能产生的环境影响问题应进行必要的评估。—7—4荷载分类与组合4.1荷载分类4.1.1异形盾构隧道结构上作用的荷载分类可参考现行上海市工程建设规范《道路隧道设计标准》DG／TJ08-2033中盾构法隧道相关条文执行。4.1.2永久荷载标准值应符合下列规定：1对于隧道覆土厚度不大于2.0D的浅埋隧道，竖向地层压力应按计算截面以上全覆土压力考虑；对于覆土厚度大于2.0D的深埋隧道，竖向地层压力根据具体工程条件、地拱理论或全覆土压力进行计算，其中D为Dv和Dh的大值。2施工阶段黏性土水平地层压力可按水土合算计算；砂性土可按水土分算，采用朗肯土压力公式计算。3使用阶段水平地层压力可按静止土压力计算，采用水土分算。4可适当考虑由衬砌变形所引起的地层抗力，管片结构与地层间的相互作用可采用地基弹簧进行模拟。5可根据计算阶段、土层性质选用图4.1.2所示的荷载分布模式。4.1.3可变荷载的标准值可按下列规定计算：1汽车荷载及其动力作用应按照现行行业标准《城市桥梁设计规范》CJJ77和《公路桥涵设计通用规范》JTGD60的有关规定计算。2变形受约束的结构，应考虑温度变化和混凝土收缩、徐变对结构的影响。—8—（a）水土合算荷载分布图（b）水土分算荷载分布图H0-地下水位埋深；H1-顶部静水头高度；H-顶部覆土厚度；q1-顶部竖向压力；q2-底部竖向压力；qw-静止水压力；e1-顶部水平向压力；e2—底部水平向压力；g-衬砌自重；kr-地层抗力系数图4.1.2荷载分布图3地面超载可按20kPa～30kPa考虑，对于大型施工机械作业区域、施工堆场、覆土厚度特别小或规划用途已定等情况，地面超载应根据实际情况分析后取用。4.1.4地面荷载宜根据实际情况进行偏载验算。4.1.5偶然荷载可按下列规定计算：1地震荷载应按现行上海市工程建设规范《建筑抗震设计—9—规程》DGJ08-9的规定计算确定。2人防荷载应按现行国家标准《人民防空工程设计规范》GB50225的规定计算确定。3火灾、爆炸等灾害性荷载应根据工程建设条件分析后确定。4.2荷载组合4.2.1荷载（效应）组合应按下列规定确定：1结构设计中，应根据施工、使用阶段在结构上可能同时出现的荷载，按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行组合，并应取各自最不利的效应组合进行设计。2对于承载能力极限状态，应按荷载的基本组合或偶然组合计算荷载组合的效应设计值，并应采用下列设计表达式进行设计：γ0Sd≤Rd—式中：γ0结构重要性系数；——Sd荷载组合的效应设计值；——Rd结构构件的抗力设计值，应按现行国家标准《混凝土《钢结构设计规范》GB50017的规定确定。—3由永久荷载控制的基本组合效应设计值Sd，应按下列规定确定：nmn式中：γGj—第j个永久荷载的分项系数，当永久荷载效应对结构不利时取1.35，当永久荷载效应对结构有利时不应大于1.0；γQi—第i个可变荷载的分项系数，应取1.40；—10—SGjk—按第j个永久荷载标准值Gjk计算的荷载效应值；SQik—按第i个可变荷载标准值Qik计算的荷载效应值；ψci—第i个可变荷载Qi的组合值系数；m—参与组合的永久荷载数；n—参与组合的可变荷载数。4对由永久作用控制的基本组合，也可采用简化规则，按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007的规定，基本组合的效应设计值Sd可按下式确定：Sd=1.35Sk式中：Sk—标准组合的作用效应设计值。5荷载偶然组合的效应设计值Sd应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定采用。6对于正常使用极限状态，荷载标准组合的效应设计值和荷载准永久组合的效应设计值Sd应分别按下列公式确定：1）荷载标准组合的效应设计值Sdmn2）荷载准永久组合的效应设计值Sdmn式中：ψci—第i个可变荷载的准永久值系数。—11—5结构形式耐久性和技术经济等因素综合进行比选。件、盾构设备等，从结构受力、施工和环境保护等方面综合分析确定。5.0.3衬砌断面周边外轮廓宜圆顺，可由若干段直线或圆弧组铸铁或复合材料。所处地层、衬砌的内力与变形、防水设计和施工方法等确定，应满足接缝的刚度和强度要求。管片或复合管片。5.0.7采用钢筋混凝土衬砌结构时，管片接缝宜避开弯矩较大处。钢筋混凝土管片厚度可根据弯矩变化采用变截面结构构造形式。—12—6设计计算6.1一般规定6.1.1隧道应按施工和使用阶段，分别进行结构的承载能力极限状态计算和正常使用极限状态验算。6.1.2应采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，采用分项系数的设计表达式按照承载能力极限状态、正常使用极限状态的要求进行结构计算和验算。1承载能力极限状态：进行结构构件的承载力计算和倾覆、滑移、上浮的整体稳定性验算，并进行结构构件抗震承载力验算。2正常使用极限状态：进行结构构件的变形验算，裂缝宽度的验算等。《工程结构可靠性设计统一标准》GB50153的规定，隧道结构中各类结构构件的安全等级，宜与整个结构的安全等级相同，对其中次要结构构件的安全等级，可根据其重要程度适当调整。6.1.4计算简图应符合结构的实际工作条件，反映地层与结构的相互作用，并应符合下列规定：1当受力过程中受力体系、荷载形式等有较大变化时，宜根据构件的施作顺序及受力条件，按结构的实际受荷过程及结构体系变形的连续性进行结构分析。2结构设计应按最不利情况进行抗浮稳定性验算。6.1.5地下结构应进行横断面方向的受力计算，遇下列情况时，尚应进行纵向强度和变形计算：1覆土荷载沿其纵向有较大变化时。—13—2结构直接承受建、构筑物等较大局部荷载时。3地基或基础有显著差异，沿纵向产生不均匀沉降时。定有影响的结构。6.1.6空间受力作用明显的区段，宜按空间结构进行分析。6.1.7隧道结构在施工和使用阶段应按下列公式进行抗浮验算：Ff=γbγwV式中：Ff—浮力设计值（kNWs—隧道结构自重标准值（kNWa—隧道上覆土层有效压重标准值（kN／mγs—γb—浮力作用分项系数，取1.0；γw—水的重度（kN／m3可按10kN／m3采用；V—隧道结构排开水的体积（m3）。6.1.8正常使用极限状态验算应符合下列要求：1结构构件按荷载效应标准组合或准永久组合并考虑长期作用影响，计算的最大裂缝宽度wmax≤0.2mm，当保护层的实际厚度大于30mm时，裂缝宽度验算时的保护层厚度可取30mm。2装配式衬砌应按荷载效应准永久组合进行变形计算。应限制荷载作用下的变形和接缝展开量，满足受力、防水和耐久性要求，结构计算的变形量应符合表6.1.8的规定。表6.1.8衬砌竖径变形、接缝变形限值类别限值竖径变形3‰Dh接缝最大张开量2mm—14—6.2计算模式6.2.1隧道结构的横断面计算简图应根据地层情况、衬砌构造特点及施工工艺等确定，宜考虑衬砌与地层共同作用及装配式衬砌接缝的影响。1采用通缝拼装的衬砌宜采用单环弹性匀质结构计算模型进行受力分析，应对衬砌环整体刚度进行适当降低。2采用通缝拼装的衬砌可按弹性铰结构计算模型进行考虑（图6.2.1-1弹性铰结构承受的荷载与弹性匀质结构相同，衬砌结构接缝处所承受的弯矩M按下列公式确定：当M＞0时，M=kθ当M＜0时，M=kθ-θ式中：M—衬砌结构接缝处所承受的弯矩，以内侧受拉为正，外侧受拉为负；θ—接缝转角；k，kθ-—接缝的抗正弯矩回转弹簧刚度、抗负弯矩回转弹簧刚度。1-管片本体；2-环向接缝；3-T形管片；4-T形管片与中柱接缝；5-中柱；6-环向接缝转角图6.2.1-1弹性铰结构计算模型3采用错缝拼装的衬砌结构宜按考虑衬砌刚度折减系数及纵向弯矩传递系数的修正惯用计算法进行内力分析。计算参数宜—15—根据管片接缝试验或接缝部位夹片试验确定。衬砌环在接缝处的内力按下式计算：Mji=（1-ζ)Mi，Nji=Ni与接缝位置对应的相邻管片截面内力按下式计算：Msi=（1+ζ)Mi，Nsi=Ni式中：ζ—弯矩调整系数；Mi，Ni—分别为依据弹性匀质结构模型计算的弯矩和轴力；Mji，Nji—指调整后的接头弯矩和轴力；Msi，Nsi—指调整后的相邻管片本体的弯矩和轴力。4采用错缝拼装的衬砌结构可按梁-弹簧模型进行计算（图6.2.1-2）。弹簧的刚度可由试验或经验确定。1-衬砌环A管片本体；2-相邻衬砌环B管片本体；3-衬砌环向接缝；4-环间径向剪切弹簧；5-环间切向剪切弹簧；6-T形管片；7-T形管片与中柱接缝；8-衬砌环A中柱；9-衬砌环B中柱；10-环向接头转角图6.2.1-2错缝拼装衬砌梁-弹簧模型6.2.2管片接头计算应符合下列规定：1管片接头计算内容应包括接头刚度计算及连接件强度验算等内容。管片的接头张开量应小于防水弹性密封垫的允许张开量。宜结合物理模型试验研究接头力学性能。2钢筋混凝土管片的环向螺栓应按照现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010矩形截面偏心受压构件的承载能力极限状态计算。螺栓连接的设计强度应符合现行国家标准《钢结—16—构设计规范》GB50017的规定。钢管片及复合管片的环向螺栓，可采用以管片边缘为回转中心的模型计算螺栓应力。3钢筋混凝土管片应验算纵向螺栓的抗拉及抗剪强度。小转弯半径的隧道应对纵向接缝螺栓的弯曲应力进行验算。4应对混凝土管片接缝环向螺栓连接处环肋、端肋结构，进行抗剪和抗冲切承载力的计算。应对钢管片、复合管片接缝钢板进行变形计算。5承受盾构千斤顶顶力的管片环面应进行局部受压承载能力验算。6应对钢管片、复合管片的纵向接缝钢板抗压强度、抗剪强度、局部稳定性进行验算。—17—7构造要求7.0.1楔形环环面楔形量应由隧道楔形方向的长轴或短轴确定，可以选用双面楔或单面楔。7.0.2衬砌环封顶块拼装方式宜采用全纵向插入、半纵向插入，插入长度应与盾构设计、施工相配合，综合考虑拼装设备、千斤顶顶进行程、实践经验等因素选用。应根据连接方式、起吊方式、拼装方式、注浆要求及结构的受力等因素合理确定。7.0.4每块管片上应根据盾构机起吊拼装方式设置起吊或拼装定位装置。7.0.5管片手孔、螺栓孔、预留孔洞、预埋件等部位，应根据局部应力的大小设置加强钢筋。7.0.6装配式衬砌制作、拼装、施工应满足下列精度要求：1单块管片制作的允许偏差：宽度±0.5mm（错缝拼装时宜取±0.4mm厚度±1.0mm；弧、弦长±1.0mm；纵、环向螺栓孔孔径及孔位±1.0mm。2立柱制作的允许偏差：长度+-mm。1.0mm；纵缝相邻块间隙为小于1.0mm；对应的环向螺栓孔不同轴度小于1.0mm；外横径、外竖径偏差+-mm；内横径、内±2.0mm；立柱拼装偏差±2.0mm。—18—8防水设计8.1一般规定久性和使用要求。8.1.2防水设计应遵循“以结构自防水为根本，以接缝防水为重点，多道防线，综合治理”的原则，采取与其相适应的防水措施。8.1.3隧道防水等级宜根据工程的重要性、设计使用年限等按现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB50108选用二级防水标准。二级标准应符合以下规定：1整条隧道平均渗漏量不应大于0.05L／m2·d，隧道内任意100m2的平均渗漏量不应大于0.15L／m2·d。内的湿渍不应大于3处，单个湿渍的最大面积不应大于0.2m2。孔橡胶圈、橡胶止水带等材料特性应符合现行国家标准《地下工GB50208的规定。8.1.5混凝土衬砌管片应采用防水混凝土制作。8.1.6隧道管片防水混凝土的抗渗等级应根据结构埋深而定，且不得小于P10，应进行管片的单块抗渗检漏。8.1.7管片应设置密封垫沟槽。接缝密封垫宜选择具有合理的构造形式、良好的弹性或遇水膨胀性、耐久性、耐水性的橡胶类材—19—胶密封垫胶料除防霉等级不作要求外，其他的物理性能指标应符合现行国家标准《高分子防水材料第4部分盾构法隧道管片用橡胶密封垫》GB18173.4的规定。8.1.8管片接缝密封垫应被完全压入密封垫沟槽内，密封垫沟槽的截面积应大于或等于密封垫的截面积，其关系宜符合下式规定：A=（1～1.15）A0式中：A—密封垫沟槽截面积；A0—密封垫截面积。8.1.9管片接缝密封垫应满足在计算的接缝最大张开量和估算的错台量情况下，承受2～3倍埋深水头水压不渗漏的技术要求；接缝密封垫应进行T字缝或十字缝水密性试验检测，试验方法应符合现行国家标准《高分子防水材料第4部分盾构法隧道管片用橡胶密封垫》GB18173.4的规定。8.1.10密封垫的闭合压缩力数值应满足水密性与管片拼装的双重要求。8.1.11密封垫的外侧宜设置挡水条，挡水条的材质宜为遇水膨胀类材料，且管片设计时应预留定位槽。8.1.12螺孔防水应符合下列规定：1管片肋腔的螺孔口应设置锥形倒角的螺孔密封圈沟槽。2螺孔密封圈的外形应与沟槽相匹配，并应有利于压密止水或膨胀止水。在满足止水的要求下，螺孔密封圈的断面宜小。8.1.13螺孔密封圈应为遇水膨胀橡胶或合成橡胶制品。其物理性能指标应符合现行国家标准《高分子防水材料第4部分盾构法隧道管片用橡胶密封垫》GB18173.4的规定。木橡胶，物理性能指标应符合现行国家标准《盾构法隧道管片用软木橡胶衬垫》GB／T31061的规定。—20—8.1.15管片外防水防腐涂料应符合下列规定：1防水涂料宜采用环氧、改性环氧、水泥基渗透结晶型等材2具有耐化学腐蚀性、抗微生物侵蚀性、耐磨性等性能。8.2衬砌结构防水8.2.1盾构法隧道衬砌的防水措施，应按表8.2.1的规定选用。表8.2.1不同防水等级衬砌的防水措施防水措施高精度管片接缝防水外防水防腐蚀涂层密封垫嵌缝注入密封剂螺孔密封圈防水等级一级必选必选全隧道或部分区段应选可选应选对混凝土有中等以上腐蚀的地层应选；非腐蚀的地层宜选二级必选必选局部宜选可选应选对混凝土有中等以上腐蚀的地层宜选8.2.2橡胶密封垫材质和断面构造形式，应与材料耐久性要求、制作工艺相适应。8.2.3橡胶密封垫的止水性应通过模拟一字缝、T字缝拼装的水密性试验验证。试验技术要求为：在设计水压作用下，接缝张开量与错台量在同时达到设计允许值时，不产生渗漏。8.2.4对于采用纵向插入拼装的管片弹性橡胶密封垫的设计，应与施工工艺协调，控制插入摩阻力、密封垫闭合压缩力，满足衬砌环环面平整要求。8.2.5三元乙丙橡胶、氯丁橡胶弹性橡胶密封垫及遇水膨胀橡胶垫的物理性能指标应分别满足表8.2.5-1和表8.2.5-2的要求。—21—表8.2.5-1弹性橡胶密封垫材料物理性能项目指标氯丁橡胶三元乙丙橡胶硬度（邵尔A度）（45±560±5）（55±570±5）扯断伸长率（%）≥350≥330拉伸强度（MPa）≥10.5≥9.5热空气老化（70℃×96h）≤+8≤+6拉伸强度变化率（%）≥-20≥-15≥-30≥-30压缩永久变形（70℃×24h%）≤35≤28防霉等级注：1以上指标均为成品切片测试的数据，若只能以胶料制成试样测试，则其伸长率、拉伸强度的性能数据应达到本规定的120%。2热空气老化的试验条件为70℃下96h。3压缩永久变形的试验条件为70℃下24h。表8.2.5-2遇水膨胀橡胶密封垫胶料物理性能项目性能要求PZ-150PZ-250PZ-400硬度（邵尔A度）42±742±745±7拉伸强度（MPa）≥3.5≥3.5≥30扯断伸长率（%）≥450≥450≥350体积膨胀倍率（%）≥150≥250≥400反复浸水试验拉伸强度（MPa）≥3≥3≥2扯断拉伸率（%）≥350≥350≥250体积膨胀倍率（%）≥150≥250≥300低温弯折（-20℃×2h）无裂纹防霉等级注：1成品切片测试应达到本指标的80%。2接缝部位的拉伸强度指标不得低于本指标的50%。—22—3体积膨胀倍率是浸泡后与浸泡前的试样质量的比率。4低温弯折的试验条件为-20℃下2h。8.2.6对于埋深变化较大的长距离大尺寸断面隧道，在确定了密封垫断面外形尺寸后，可按水压条件的变化，分段对内部构造或材质性能作相应调整。络通道和交叉工程区段等变形量大的个别区域可整环嵌缝。8.2.8在盾构进出工作井的井圈范围内，宜设1～2道帘布橡胶圈与压板或气囊组成的井圈临时防水密封装置。8.2.9盾构隧道与工作井的永久接缝防水应采取刚柔结合的措施，满足防水和可能产生的不均匀沉降的要求。—23—9盾构施工9.0.1异形断面盾构法隧道施工方应具有施工质量控制和质量检验制度，并应采取安全和环境保护措施。9.0.2异形断面盾构机（以下简称盾构机）的技术性能应满足工要求。工程含不良地层时，宜设置渣土改良系统。应特殊形状管片的拼装要求。9.0.5盾构设备组装后，应满足各项技术指标要求，并在调试验收合格后方可使用。9.0.6隧道管片质量应满足设计要求，应在试生产的管片中随机抽取3环进行水平拼装检验，宜利用盾构拼装机进行盾尾内单环试拼装。9.0.7盾构始发和接收基座应进行专项设计，应满足轴线控制要求。盾构机初始推进时，支座两侧宜有控制盾构机偏移的限位导向装置。9.0.8洞门密封装置应与盾构外形匹配，并满足密封要求。量、初始顶力等要求。9.0.10工作井预留洞口尺寸应满足盾构始发和接收作业的要求，洞圈与盾构机外壳的间隙不宜小于15cm。9.0.11在盾构起始段应进行试掘进，确定掘进参数。9.0.12管片拼装应按拼装设计要求实施，应根据管片结构形—24—式、拼装机特性确定管片拼装顺序。参数。9.0.14盾构注浆材料和配比应根据工程地质和水文条件、环境要求和盾构设备性能并经试验确定，注浆材料的强度、流动性、可填充性、凝结时间、收缩率和环保等应满足施工要求。浆比率。9.0.16盾构同步注浆速度应根据注浆量和掘进速度确定，应实现同步性。9.0.17二次注浆的注浆部位、注浆量和注浆压力应根据环境条件、隧道结构受力特性和沉降监测结果等确定。因并及时采取措施：1盾构机本体出现超量侧转趋势。2盾构机轴线偏离隧道设计轴线大于50mm。9.0.19对已拼装成环的衬砌环应及时进行竖横径测量，确保管片竖横径满足拼装质量要求。应测量隧道的收敛变形值，监测成环隧道的隆沉和水平位移，并采取措施控制隧道稳定。9.0.20脱出盾尾前，衬砌环的螺栓拧紧扭矩应满足设计要求并进行复拧。9.0.21施工过程中应对隧道轴线和高程进行控制，其允许偏差和检验方法应符合表9.0.21的规定。—25—表9.0.21隧道轴线平面、高程、水平偏转角允许偏差和检验方法检验项目允许偏差检验方法检验频率地铁隧道公路隧道人行隧道隧道轴线平面位置±50mm±75mm用全站仪测中线隧道轴线高程±50mm±75mm用水准仪测高程隧道水平轴线允许偏转角6mm7mm6mm7mm倾斜仪或用水准仪测横径端点高程实时9.0.22施工中管片拼装允许偏差和检验方法应符合表9.0.22的规定。表9.0.22管片拼装允许偏差和检验方法检验项目允许偏差检验方法检查频率地铁隧道公路隧道人行隧道竖向高度收敛±4‰Dh±5‰Dh尺量后计算4点／环相邻管片径向错台5mm6mm尺量4点／环相邻环环面错台尺量4点／环—26—10成型隧道验收允许偏差和检验方法应符合表10.0.1的规定。表10.0.1成型隧道轴线平面、高程，横断面水平轴线偏转角允许偏差和检验方法检验项目允许偏差检验方法检验频率地铁隧道公路隧道人行隧道隧道轴线平面位置±100mm±150mm用全站仪测中线1点／10环隧道轴线高程±100mm±150mm用水准仪测高程1点／10环隧道横断面水平轴线偏转角倾斜仪或用水准仪测横径端点高程1处／10环10.0.2成型隧道竖向高度收敛、错台的允许偏差和检验方法应符合表10.0.2的规定。表10.0.2成型隧道竖向高度收敛、错台的允许偏差和检验方法检验项目允许偏差检验方法检查频率地铁隧道公路隧道人行隧道竖径收敛±5‰Dh±6‰Dh尺量后计算1断面／10环3点／断面相邻管片径向错台7mm8mm尺量4点／环相邻环环面错台8mm9mm尺量—27—本标准用词说明1为便于在执行本标准条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：1）表示很严格，非这样做不可的用词：正面词采用“必须”；反面词采用“严禁”。2）表示严格，在正常情况下均应这样做的用词：3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应该这样做的用反面词采用“不宜”。“可”。……的规定”或“应按……执行”。—28—引用标准名录1《建筑结构荷载规范》GB500092《道路隧道设计标准》DG／TJ08-20333《岩土工程勘察规范》GB500214《岩土工程勘察规范》DGJ08-375《城市桥梁设计规范》CJJ776《公路桥涵设计通用规范》JTGD607《建筑抗震设计规程》DGJ08-98《人民防空工程设计规范》GB502259《混凝土结构设计规范》GB5001010《球墨铸铁件》GB134811《钢结构设计规范》GB5001712《工程结构可靠性设计统一标准》GB5015313《地下工程防水技术规范》GB5010814《地下防水工程质量验收规范》GB5020815《高分子防水材料第4部分盾构法隧道管片用橡胶密封上海市工程建设规范异形断面盾构法隧道技术标准DG/TJ08-2287-20192019上海2术语与符号 332.1术语 333岩土勘察与环境调查 353.1一般规定 35 4荷载分类与组合 37 6设计计算 39 9盾构施工 41—31——32—Contents2Termsandsymbols 332.1Terms 333Geotechnicalandenvironmentalinvestigation 353.1Basicrequirements 353.2Preparatorydatacollecting 353.4Geotechnicalengineeringconditioninvestigation 364Classificationandcombinationofloads 374.1Classificationofloads 375Structuretype 386Designandanalysis 396.2Analysismodel 397Detailingrequirements 409Shieldconstruction 41—33—2术语与符号2.1术语2.1.1异形断面盾构法隧道将非圆形断面盾构法隧道定义为异形断面盾构法隧道，这与日本《土木用语大辞典》中对异形断面盾构法隧道的定义是相同构法隧道等称呼。其形状如图1所示。图1国内已开发的异形隧道断面2.1.3盾构偏转异形盾构在推进过程中，盾构机在横向上的轴线容易与水平管片无法拼装。2.1.5背土效应由于异形盾构的顶部宽而平坦，在盾构掘进过程中，盾构顶部的土体容易跟随盾构机移动，造成地面发生波浪形的变形。为了让设计与施工人员对异形盾构法隧道施工特点的把握，对背土效应一词进行了具体定义。—34—2.1.6竖径由于异形盾构法隧道技术较新，在技术交流中对异形盾构法隧道的几何参数出现了很多称呼。为了交流方便，对异形盾构法隧道的关键几何参数进行明确统一定义（图2）。图2异形盾构法隧道关键几何参数图—35—3岩土勘察与环境调查3.1一般规定3.1.1～3.1.2工程条件调查，应配合项目建设分阶段、系统地进行。可行性研究阶段（包括预可行性研究和工程可行性研究）以了解较大范围全貌为目的，以搜集分析既有资料、现场踏勘为主，并辅以必要的现场勘察，为隧道工程选址、路线料。初步设计阶段，应在前阶段调查资料基础上，着重对可选方案进行初步勘察和必要的测绘工作，为初步设计提供翔实的基础资料。施工图设计阶段，应对已确定的推荐路线进行详细的地形测绘、详细勘察和专项研究，为施工图设计及施工提供详尽的、正确的基础资料。3.2前期资料搜集3.2.2工程沿线地下障碍物主要包括拟建工程路线上的建（构）的轨道交通线、地下隧道等。—36—3.4岩土工程勘察3.4.2现行上海市工程建设规范《道路隧道设计规范》DG／TJ08-2033规定了各勘察阶段岩土工程条件调查的目的、方法及范围。对于常规盾构法隧道，初步勘察阶段隧道勘探孔深度不宜小于隧道底以下2.5D；详细勘察阶段一般性勘探孔深度不宜小于隧道底以下1.5D～2.5D；控制性勘探孔不宜小于隧道底以下2.5D～3.0D，其中D为隧道外径。考虑到异形断面盾构控制要求中D取隧道竖径。—37—4荷载分类与组合4.1荷载分类4.1.2永久荷载标准值应符合下列规定：1异形断面盾构法隧道通常埋深较浅，竖向地层压力一般按全覆土压力考虑。对于圆形盾构法隧道，考虑卸载拱理论的深埋隧道覆土应大于2D，其中D为隧道直径。对于异形断面盾构法隧道，当需要按卸载拱理论计算时，隧道隧道的覆土计算厚度2D中D取Dv和Dh的大值。4.1.4在矩形盾构法隧道使用阶段，应考虑作用在隧道顶部荷载分布的不利工况。如地面超载并不沿隧道全宽分布，局部作用在隧道顶部，形成隧道承受偏载的工况。—38—5结构形式5.0.1从国内盾构法隧道衬砌的应用情况看，单层衬砌在耐久性、受力、变形和防水等方面均能较好地满足需求，一般情况下建议优先采用单层衬砌结构。考虑到隧道的耐久性，预制拼装结构抗变形能力不如现浇