1.一种水平连环盾构隧道结构的管片分块方法,其特征在于,所述的水平连环盾构隧道结构包括水平排列的两个环管组;每个环管组均包括沿隧道的纵向排列的多个环,多个环两两拼接构成多个环管单元;每个环均包括多个管片,多个管片依次环向拼接成优弧形;两个环管组中的环一一对应,并分别通过隔离柱连接,以形成多个“ ”型结构;所述的水平连环盾构隧道结构的管片分块方法包括:根据盾构机的起吊重量、环的外半径和隔离柱的高度,分别确定两个环管组中每个环的纵向螺栓总数;基于每个环的纵向螺栓总数,计算每个环管单元中两个环分别对应的管片数量、以及每个管片的纵向螺栓数;其中,环管单元中两个环的管片数量不相等;根据每个环管单元中两个环分别对应的管片数量、以及每个管片的纵向螺栓数,分别确定环管单元中每个环的管片对应的圆心角;基于纵向螺栓总数、管片数量、管片的纵向螺栓数和管片对应的圆心角分别对每个环进行分块;所述根据盾构机的起吊重量、环的外半径和隔离柱的高度,分别确定两个环管组中每个环的纵向螺栓总数具体包括:根据计算式其中,[ W ]为盾构机的起吊重量、 R 为环的外半径、 h 为隔离柱的高度;分别确定当 R 为两个环管组的左环管组中环的外半径时环的纵向螺栓总数 N ,以及当 R 为两个环管组的右环管组中环的外半径时环的纵向螺栓总数 M 。
2.根据权利要求1所述的水平连环盾构隧道结构的管片分块方法,其特征在于,所述基于每个环的纵向螺栓总数,计算每个环管单元中两个环分别对应的管片数量、以及每个管片的纵向螺栓数具体包括:基于左环管组的环管单元中每个环的管片数量、每个管片的纵向螺栓数以及 N 之间的对应关系,计算左环管组的环管单元中每个环分别对应的管片数量、以及每个管片的纵向螺栓数;基于右环管组的环管单元中每个环的管片数量、每个管片的纵向螺栓数以及 M 之间的对应关系,计算右环管组的环管单元中每个环分别对应的管片数量、以及每个管片的纵向螺栓数。
3.根据权利要求2所述的水平连环盾构隧道结构的管片分块方法,其特征在于,所述基于左环管组的环管单元中每个环的管片数量、每个管片的纵向螺栓数以及 N 之间的对应关系,计算左环管组的环管单元中每个环分别对应的管片数量、以及每个管片的纵向螺栓数具体为:基于计算式计算左环管组的环管单元中前一环对应的管片数量 a 1和每个管片的纵向螺栓数 n 1、以及左环管组的环管单元中后一环对应的管片数量 a 2和每个管片的纵向螺栓数 n 2;其中, a 1、 a 2、 n 1、 n 2均为正整数, a 1 a 2,且 i =1,2。
4.根据权利要求3所述的水平连环盾构隧道结构的管片分块方法,其特征在于,所述基于右环管组的环管单元中每个环的管片数量、每个管片的纵向螺栓数以及 M 之间的对应关系,计算右环管组的环管单元中每个环分别对应的管片数量、以及每个管片的纵向螺栓数具体为:基于计算式计算右环管组的环管单元中前一环对应的管片数量 b 1和每个管片的纵向螺栓数 m 1、以及右环管组的环管单元中后一环对应的管片数量 b 2和每个管片的纵向螺栓数 m 2;其中, b 1、 b 2、 m 1、 m 2均为正整数, b 1 b 2,且 i =1,2。
5.根据权利要求4所述的水平连环盾构隧道结构的管片分块方法,其特征在于,所述根据每个环管单元中两个环分别对应的管片数量、以及每个管片的纵向螺栓数,分别确定环管单元中每个环的管片对应的圆心角具体包括:根据计算式 确定当 R 为左环管组中环的外半径时,左环管组的环管单元中前一环的管片对应的圆心角 α 1和后一环的管片对应的 α 2;其中, i =1,2;根据计算式确定当 R 为右环管组中环的外半径时,右环管组的环管单元中前一环的管片对应的圆心角 β1 和后一环的管片对应的 β2 ;其中, i =1,2。
6.根据权利要求1所述的水平连环盾构隧道结构的管片分块方法,其特征在于,所述隔离柱的厚度需满足:其中, B 为隔离柱的厚度, t 1为左环管组中环的管片厚度, t 2为右环管组中环的管片厚度, Rl 为左环管组中环的外半径, Rr 为右环管组中环的外半径。
7.一种水平连环盾构隧道结构,其特征在于,其通过如权利要求1-6任意一项所述的水平连环盾构隧道结构的管片分块方法分块得到,所述的水平连环盾构隧道结构包括两个环管组,两个环管组水平排列;每个环管组均包括沿隧道的纵向排列的多个环,多个环两两拼接构成多个环管单元;每个环均包括多个管片,多个管片依次环向拼接成优弧形;两个环管组中的环一一对应,并分别通过隔离柱连接,以形成多个“ ”型结构;通过所述隔离柱连接的两个环的圆心、以及所述隔离柱的中心位于一条水平线上。
8.根据权利要求7所述的水平连环盾构隧道结构,其特征在于,所述隔离柱沿高度方向的两端均设置有V型斜面,且两个V型斜面的尖端反向布置;通过所述隔离柱连接的两个环分别与对应的V型斜面相贴合。