（接上篇）

1.7.1盾构机直径的确定（计算盾尾间隙）

1）盾尾间隙的计算

盾尾间隙的计算（如右图）

D—管片外径 D=6000mm； L—盾尾端至第一环管片前端的距离

L=1850mm； Ro—隧道曲线半径 Ro =350m；

R—隧道管片内侧曲线半径，

R= Ro－D/2=347m；

盾尾端部至第一环长度L；管片前端对应的圆心角φ；

φ=sin-1（L/R）= sin-1 （1.85/347）=0.3050

b—第一环管片前端相对于盾尾端部的移出量；

b=R（1－cosφ）=347×（1－cos0.3050）=0.005m=5mm

b=5mm是曲线半径350m时，管片在盾尾内的最小极限间隙值，考虑到管片本身的尺寸误差、拼装的精度、盾尾的偏移等，通常要在这一极限间隙量上增加相应的富裕值，按照各国常用的盾尾间隙计算公式及盾构机外径对应的常用富裕值（K=30mm）,需要的盾尾间隙为：

C=（b＋K）/2=（5+30）/2=18mm

选取盾尾间隙x =25mm，因为C=25mm>18mm，在曲线半径为350m时，是完全能满足施工要求的。

2）盾构机直径D的确定

D=d＋2（x＋t）

d—衬砌管片外径； x—盾尾间隙，x =25mm； t—盾尾外壳钢板厚度选取t= 45mm

因此盾构掘进机的直径为：

D=6000＋2（25＋45）=6140mm

1.7.2盾构机长度的确定（计算最小转弯半径的超挖量）

由于盾构掘进机的最小转弯半径为350m，所以在盾构掘进机的方案结构长度决定后，需计算盾构掘进机较长的那段在最小转弯半径处的扩挖量，以确定盾构掘进机能否顺利通过最小曲线段。

1）扩挖量的计算（如下图）

图中：La—盾构掘进机前端到铰接中心的长度，La =4650mm；

Lb—盾构掘进机后体长，Lb=3400mm

Rs—盾构掘进机内曲线半径，

Rs =346.9m

计算条件：

每一开挖循环盾构掘进机体的转弯角度，取St=10°

线路曲线半径，R0=350m

A、B、C三点的坐标计算

XA=－（Lb－L）

=－（3400－1850）

=－1550mm

YA= R0=350m

XB=XA＋La cos St

=－1550－4650 cos10°

=－6129.37mm

YB=YA－La sin St

=350000－4650×sin10°

=349192.5mm

XC=XB+（D/2）sin St

=－6129.37+（6140/2） ×sin10°

=－5596.27mm

（接下篇）