隧道沉管干塢施工工藝#隧道工藝標(biāo)準(zhǔn)

1、隧道施工工藝標(biāo)準(zhǔn)25 沉管干塢施工工藝25.1 總則25.1.1 適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)適用于采用沉管法施工的水下公路隧道工程。25.1.2 編制參考標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范25.1.2.1 地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(gb 50299-1999)。25.1.2.2 公路隧道施工技術(shù)規(guī)范(jtj04294)。25.1.2.3 公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)(第一冊(cè) 土建工程)(jtgf80/1-2004)25.1.2.4 沉管隧道設(shè)計(jì)與施工.陳韶章.科學(xué)出版社，2002年。25.1.2.5 鐵道部西南科研所. 世界沉管隧道技術(shù)，1997年。25.2 術(shù)語(yǔ)25.2.1 干塢預(yù)制矩形鋼筋混凝土沉管隧道管段的臨時(shí)場(chǎng)地。一般由塢

2、墻、塢底、塢首及塢門(mén)、車(chē)道和排水系統(tǒng)組成。25.2.2 塢首與塢門(mén)設(shè)在干塢出口處的堤壩與閘門(mén)，用于管節(jié)拖運(yùn)出塢。25.3 施工準(zhǔn)備25.3.1 技術(shù)準(zhǔn)備25.3.1.1 根據(jù)技術(shù)要求選定干塢位置。25.3.1.2 進(jìn)行塢址區(qū)域內(nèi)的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)詳察。25.3.1.3 制定干塢施工方案與實(shí)施計(jì)劃，并報(bào)業(yè)主和監(jiān)理部門(mén)審批。25.3.1.4 準(zhǔn)備干塢施工的各種機(jī)具與設(shè)備。25.3.1.5 準(zhǔn)備施工所需的各種原材料。25.3.1.6 修建臨時(shí)運(yùn)輸便道、敷設(shè)供料管道。25.3.2 材料準(zhǔn)備25.3.2.1 混凝土原材料：水泥、砂、碎石。25.3.3 主要機(jī)具25.3.3.1 主要機(jī)具：卡車(chē)、翻斗車(chē)、

3、鏟車(chē)、壓路機(jī)、起重機(jī)、電瓶車(chē)、軌道車(chē)、混凝土運(yùn)輸車(chē)、卷?yè)P(yáng)機(jī)、絞車(chē)、電焊機(jī)、空氣壓縮機(jī)等。25.3.3.2 主要設(shè)備：混凝土拌和站、輸送管道、抽水設(shè)備、腳手架、千斤頂?shù)取?5.3.4 作業(yè)條件25.3.4.1 干塢位置與規(guī)模已經(jīng)確定。25.3.4.2 干塢施工方案與實(shí)施計(jì)劃，經(jīng)由業(yè)主和監(jiān)理部門(mén)批準(zhǔn)。25.3.4.3 各種機(jī)具與設(shè)備已經(jīng)到位。25.3.4.4 施工原材料準(zhǔn)備妥當(dāng)，供應(yīng)方式有保障。25.3.4.5 施工臨時(shí)運(yùn)輸便道修建完畢。25.3.5 勞動(dòng)力組織 施工作業(yè)隊(duì)長(zhǎng)1人，技術(shù)負(fù)責(zé)人23人，防滲墻施作1620人，塢坑開(kāi)挖1012人，施作排水系統(tǒng)68人，基礎(chǔ)處理1018人，鋪墊層、整平壓實(shí)1

4、012人，邊坡防護(hù)68人，修塢首與塢門(mén)1820人，修運(yùn)輸車(chē)道1012人。25.4 工藝設(shè)計(jì)和控制要求25.4.1 技術(shù)要求25.4.1.1 干塢位置應(yīng)根據(jù)以下原則選擇：（1）應(yīng)距隧址較近，且干塢附近的航道具備浮運(yùn)條件，以便管節(jié)浮運(yùn)和縮短運(yùn)距。（2）干塢附近應(yīng)具備浮存系泊若干節(jié)預(yù)制好的管節(jié)的水域。（3）干塢場(chǎng)地土的承載力應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。 （4）交通運(yùn)輸方便，具有良好的外部施工條件。（5）征地拆遷費(fèi)用較低，具有可重復(fù)利用的開(kāi)發(fā)價(jià)值。圖25.4.1.2 管節(jié)在干塢預(yù)制時(shí)布置圖25.4.1.2 干塢的規(guī)模應(yīng)根據(jù)施工組織、經(jīng)濟(jì)型、管節(jié)長(zhǎng)度及管節(jié)數(shù)量等情況確定(見(jiàn)圖25.4.1.2)。（1）決定干塢規(guī)模的

5、主要因素 管節(jié)的長(zhǎng)度與寬度。 一次性預(yù)制管節(jié)的數(shù)量。 管節(jié)端部的間距。 管節(jié)側(cè)面的間距。 管節(jié)端部至干塢兩端邊坡底的距離。 干塢邊坡頂面至塢底的車(chē)輛運(yùn)輸路線，塢底內(nèi)車(chē)輛運(yùn)輸路線。 塢內(nèi)管節(jié)預(yù)制設(shè)備的占地規(guī)模（包括模板臺(tái)車(chē)、模板、模板外支撐系統(tǒng)等）。（2）其他因素（主要指干塢邊坡頂面的附屬設(shè)施）： 粗、細(xì)骨料堆放場(chǎng)地、水泥倉(cāng)庫(kù)。 混凝土攪拌站、混凝土輸送設(shè)備。 碼頭。 鋼筋加工場(chǎng)。 起吊設(shè)備。 施工用電設(shè)備。 管節(jié)在干塢內(nèi)起浮后的系泊設(shè)施。25.4.1.3 對(duì)塢址進(jìn)行的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)勘查，應(yīng)包括以下內(nèi)容：（1）布置適當(dāng)數(shù)量的鉆孔，進(jìn)行土（巖）層分層取樣、分層標(biāo)灌、分層抽水，以便掌握層承載力、

6、滲透系數(shù)、地下水的標(biāo)高等；（2）對(duì)所取土樣進(jìn)行土工試驗(yàn)，包括天然重度、天然含水率、比重、孔隙比、飽和度、液限、塑限、塑性指數(shù)、液性指數(shù)、天然稠度、內(nèi)摩擦角、內(nèi)聚力、壓縮系數(shù)、壓縮模量、顆粒分析等。（3）在靠近水域進(jìn)行抽水試驗(yàn)。（4）在勘探和試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，需要對(duì)下列問(wèn)題作出評(píng)價(jià)：1）塢底標(biāo)高以下持力層的厚度及承載力；2）各層土壤的物理、力學(xué)指標(biāo)；3）地下水與河中水的聯(lián)系情況、地下水的降水范圍及降水曲線；4）塢底及塢邊坡（或塢壁）的滲水量（單位面積）；5）邊坡坡度、擋土結(jié)構(gòu)物及防滲措施的建議；6）不良地質(zhì)現(xiàn)象對(duì)工程的影響等。25.4.1.4 干塢內(nèi)應(yīng)設(shè)有混凝土攪拌站，骨料、水泥、鋼材等各種原材料的

7、堆放和儲(chǔ)藏的倉(cāng)庫(kù)、各種機(jī)械加工車(chē)間，以及完善的交通、供電、防火防洪等設(shè)施。25.4.2 材料質(zhì)量要求25.4.2.1 鋪砌干塢塢底的混凝土材料應(yīng)滿足工程質(zhì)量要求。25.4.3 職業(yè)健康安全要求25.4.3.1 現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)條件應(yīng)符合相關(guān)勞動(dòng)衛(wèi)生部門(mén)的安全要求。25.4.3.2 大雨和臺(tái)風(fēng)降臨期間應(yīng)停止施工作業(yè)。25.4.4 環(huán)境要求25.4.4.1 在地下水位高的區(qū)域進(jìn)行塢底基礎(chǔ)處理等施工時(shí)，作業(yè)人員應(yīng)穿戴防水用具，并隨時(shí)進(jìn)行降、排水，以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。25.4.4.2 工作場(chǎng)地噪音不大于90db。25.5 施工工藝25.5.1 工藝流程 施工準(zhǔn)備施作周邊防滲墻開(kāi)挖塢坑塢底基礎(chǔ)處理邊坡防護(hù)塢底鋪

8、墊層塢底整平壓實(shí)修塢首和塢門(mén)修運(yùn)輸車(chē)道施作排水系統(tǒng)25.5.2 操作工藝25.5.2.1 干塢的深度（1）確定塢底的開(kāi)挖深度。塢底深度取決于以下因素：1）管節(jié)的高度；2）管節(jié)浮起時(shí)的干舷高度h1；3）管節(jié)浮起時(shí)底部至塢底要求保持的最小距離h2。4） 同時(shí)還要求管節(jié)出塢所需的時(shí)間與每一高潮位持續(xù)時(shí)間的配合，保證在管節(jié)出塢作業(yè)時(shí)間內(nèi)有足夠水深，使管節(jié)能安全順利出塢，不至于擱淺。5） 一般可按下式確定。h=塢址常水位標(biāo)高h(yuǎn)+ h1h225.5.2.2 干塢的塢底?？梢圆扇∫韵聨追N處理措施：（1）先鋪設(shè)一層250300mm厚的無(wú)筋混凝土或鋼筋混凝土。為了防止管節(jié)起浮時(shí)被“吸附”。在混凝土面層上再鋪一層

9、砂礫或碎石；（2）先鋪一層10250mm厚的黃砂，為防止黃砂流失，并保證塢室灌水時(shí)管節(jié)能順利地浮起?？稍邳S砂層的上面再鋪0.20.3m厚的砂礫或碎石，以防管節(jié)起浮時(shí)被“吸住”；（3）當(dāng)遇到很松軟的粘土或淤泥層時(shí)，塢底則需進(jìn)行加固處理，如采用土石換填，一般換填1.0m厚的碎石，則可滿足預(yù)制管節(jié)對(duì)地基承載力的要求，也可結(jié)合換填用樁基加固塢底。25.5.2.3 干塢的塢墻（即邊坡）（1）干塢的四周，大多可采用簡(jiǎn)單的自然土坡為塢墻。（2）在確定干塢邊坡坡度時(shí)，要進(jìn)行抗滑穩(wěn)定性的驗(yàn)算。（3）為保證穩(wěn)定安全，一般多用防滲墻及設(shè)井點(diǎn)系統(tǒng)。（4）防滲墻多用鋼板樁、塑料板或1mm厚的黑鐵皮構(gòu)成，或在上堤中加設(shè)厚

10、度不小于250mm的噴射混凝土，以防地下水滲漏。（5）在多雨地區(qū)，邊坡坡面可采用敷設(shè)一層塑料薄膜，加砂袋固定的保護(hù)措施，以防止雨水沖刷邊坡引起坍滑。25.5.2.4 干塢的塢首與塢門(mén)。在干塢的出口處要設(shè)塢首及塢門(mén)。其構(gòu)造和做法如下：（1）在一次性預(yù)制管段的大型干塢中，可用土圍堰或鋼板樁圍堰做塢首，不用設(shè)塢門(mén)，管段出塢時(shí)，局部拆除塢首圍堰，便可將管段逐一拖拉浮運(yùn)出塢。（2）在分批預(yù)制管段的中、小型干塢中，要設(shè)塢首和塢門(mén)，以便重復(fù)使用干塢。常用雙排鋼板樁作塢首，也可用一段單排鋼板樁作塢門(mén)(見(jiàn)圖25.5.2.4)。塢門(mén)兩側(cè)土塢應(yīng)采取加固措施，防止坡堤開(kāi)塢時(shí)土體產(chǎn)生嚴(yán)重坍塌事故。每次拖運(yùn)管段出塢時(shí)，將

11、此段單排鋼板樁臨時(shí)拔除，把管段拖運(yùn)出塢后再恢復(fù)塢門(mén)。25.5.2.5 臨時(shí)干塢的車(chē)道與排水系統(tǒng)（1）從塢外到塢底要修筑車(chē)道，以便運(yùn)輸施工機(jī)具、設(shè)備和混凝土原材料等；（2）干塢的排水系統(tǒng)通常采用井點(diǎn)法降水或在塢底設(shè)明溝、盲溝和集水井，用泵將水排到塢外；（3）塢外設(shè)截水溝和排水系統(tǒng)。25.5.2.6 干塢施工步驟（1）先沿干塢四周作混凝土防滲墻，隔斷地下水；（2）用推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)從里面向塢口開(kāi)挖土坑，挖出的土方大部分運(yùn)至棄土場(chǎng)，一部分土用來(lái)回填作堤；（3）在塢底和塢外設(shè)排水系統(tǒng)：截水溝、排水溝、盲溝、集水井點(diǎn)降水、抽水泵站等；（4）在土邊坡坡面，用塑料薄膜滿鋪并壓砂袋，以防雨水沖刷；（5）在整面的

12、塢底鋪砂、碎石，再用壓路機(jī)壓實(shí)、壓平整，并在塢門(mén)至塢內(nèi)修筑車(chē)道等。25.5.2.7 干塢主要機(jī)械與設(shè)備的功能要求（1）混凝土攪拌站1） 干塢中的混凝土攪拌站的生產(chǎn)能力或設(shè)備規(guī)模，應(yīng)按施工組織設(shè)計(jì)要求而定；2）通常要求能連續(xù)供應(yīng)灌筑一個(gè)節(jié)段（一般將管段全長(zhǎng)分成56個(gè)節(jié)段，每個(gè)節(jié)段長(zhǎng)1520m）所需混凝土。（2）起重設(shè)備1） 干塢中的起重設(shè)備，常為軌行門(mén)式起重機(jī)或塔式起重機(jī)；2） 軌行門(mén)式起重機(jī)效率高，利用率亦高，所需基礎(chǔ)較輕，故在臨時(shí)干塢中用得比較普遍。灌筑一節(jié)100 m左右長(zhǎng)的管段采用二臺(tái)就夠；3） 在施工過(guò)程中，起重對(duì)象主要是模板、鋼筋、混凝土料和橡膠墊環(huán)等，所以對(duì)起重能力的要求不高，通常是

13、57.5t ；4） 門(mén)式起重機(jī)可為單伸臂式或雙伸臂式?？缍葢?yīng)比管段寬度大78m左右。凈空應(yīng)比管段高度高出4m左右。（3）運(yùn)輸設(shè)備1） 干塢中的水平運(yùn)輸設(shè)備，常用電瓶車(chē)或卡車(chē)、翻斗車(chē)、軌道車(chē)、混凝土運(yùn)輸車(chē)及輸送管道等。2） 電瓶車(chē)軌道一般直接鋪在塢底上，卡車(chē)、翻斗車(chē)、汽車(chē)運(yùn)輸?shù)缆?，由干塢邊坡頂面沿邊坡面延伸到塢底。（4）拖運(yùn)管段設(shè)備1） 干塢中的拖運(yùn)管段設(shè)備，主要是用于管段浮起后，將管段拖送出塢。一般采用普通的絞車(chē)。2） 在塢室中充水，管段浮起、閘門(mén)打開(kāi)之后，就用這些安裝在干塢周邊坡頂上的絞車(chē)把管段慢慢地拖送出塢。3） 候在塢外的拖輪即將已出塢門(mén)的管段接送到臨時(shí)儲(chǔ)存管段的系泊區(qū)(多為小河灣)或駁

14、裝碼頭去。25.6 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)25.6.1 干圬塢底應(yīng)有足夠的承載力，一般應(yīng)大于100kpa。25.6.2 干塢的深度，宜保證管段浮起時(shí)其底部與塢底有1.0m的富余深度。25.6.3 干塢邊坡的坡度的穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)參照表25.6 .3執(zhí)行。 邊坡坡度與破裂面圓弧的安全系數(shù) 表25.6.3地質(zhì)條件邊坡坡度邊坡臺(tái)階數(shù)最小安全系數(shù)c=0.6t/m3=01:3無(wú)0.735.0m 兩段0.891:4.54.5m兩段0.861:5.33.0m兩段1.09c=0.8t/m31:4=3(假定)4.5m一段5.0m一段1.0c=1.0t/m31.12c=1.2t/m31.2425.7 成品保護(hù)25.7.1 干塢塢底應(yīng)保持干燥無(wú)積水，以保證干塢地基底承載力與基底的穩(wěn)定。25.7.2 干塢邊坡坡面應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況和使用年限采取安全可靠和經(jīng)濟(jì)的保護(hù)措施，如植草皮、格柵或砌石片等，以防雨水沖刷。25.8 安全環(huán)保措施25.8.1 安全措施25.8.1.1 干塢施工期間，塢址周邊應(yīng)設(shè)安全防護(hù)欄，并樹(shù)立安全警示標(biāo)志。25.8.1.2 塢門(mén)兩側(cè)土塢應(yīng)采取加固措施，防止破堤開(kāi)塢時(shí)土體