沉管法隧道施工工序及注意要點(diǎn)

沉管法隧道道施工工序序及注意要要點(diǎn)一般沉管隧隧道的施工工工序一、管段制制作對(duì)管段施工工的基本要要求是自身身不漏水，，即使承受受最大水壓壓時(shí)也不滲滲漏；管段段本身材質(zhì)質(zhì)均勻、質(zhì)質(zhì)量對(duì)稱(chēng)、、結(jié)構(gòu)牢固固，以免浮浮運(yùn)時(shí)傾倒倒。管段有鋼殼殼型和鋼筋筋混凝土型型兩種。1）鋼殼管段段鋼殼管段的的制作工序序主要包括括：建造鋼殼制制作廠，一一般利用船船廠的設(shè)備備。制作鋼殼。。托運(yùn)至駁裝裝棧橋，并并且固定。。澆筑內(nèi)部混混凝土。安裝頂板止止水板并注注入砂漿。。2）鋼筋混凝凝土沉管段段混凝土箱型型管段結(jié)構(gòu)構(gòu)通常在干干船塢內(nèi)制制作。預(yù)制混凝土土管段必須須歷經(jīng)干塢塢注水、管管段起浮、、浮運(yùn)和沉沉放等過(guò)程程最終沉埋埋于江底基基槽中所以以管段結(jié)構(gòu)構(gòu)應(yīng)滿(mǎn)足嚴(yán)嚴(yán)格的防水水要求、可可靠地承受受各工況中中的各種荷荷載、并能能平穩(wěn)起浮浮和不傾斜斜等多項(xiàng)要要求。鋼筋混凝土土沉管管段段施工注意意要點(diǎn)：使混凝土具具有高質(zhì)量量的防水性性和防滲性性。嚴(yán)格控制混混凝土的重重度、注意意混凝土重重度若超過(guò)過(guò)1%以上，管段段將浮不起起來(lái)。嚴(yán)格控制模模板的變形形，防止因因模板變形形較大，造造成混凝土土質(zhì)量不均均勻，管段段在浮運(yùn)中中發(fā)生傾斜斜。慎重處理施施工縫和變變形縫，確確保各項(xiàng)質(zhì)質(zhì)量符合要要求。管段主體結(jié)結(jié)構(gòu)完成后后，須在管管段的兩端端離端面0.5~1m處設(shè)置端封封墻。端封封墻用于使使沉管管段段成為封閉閉結(jié)構(gòu)，使使可在塢中中浮起，以以便對(duì)管段段進(jìn)行防滲滲檢漏，及及將其浮運(yùn)運(yùn)到預(yù)訂地地點(diǎn)。此外，還需需對(duì)管段安安裝壓載設(shè)設(shè)置。管段段下沉一般般由向壓載載設(shè)置加壓壓實(shí)現(xiàn)，壓壓載設(shè)施一一般采用水水箱。管段在出塢塢前最后需需做滲漏檢檢查和調(diào)整整干舷值。。管段制作的的難點(diǎn)主要要在于：管段制作精精度高主要體現(xiàn)在對(duì)管段總總質(zhì)量、總總體積、干干舷高度、、沉放對(duì)接接精度的要要求上。管段防水要要求高主要體現(xiàn)在在管段結(jié)構(gòu)構(gòu)不允許出出現(xiàn)貫穿裂裂縫，并盡盡量避免和和控制表面面裂縫。特特別是目前前沉管管段段防水設(shè)計(jì)計(jì)的趨勢(shì)是是以結(jié)構(gòu)本本體放水為為主，在管管段外側(cè)不不再采用外外部防水設(shè)設(shè)施。管段制作的的流程一般般是將一根根管段分為為若干節(jié)，，分節(jié)澆筑筑。二、管段浮浮運(yùn)、沉放放與水下對(duì)對(duì)接管段浮運(yùn)是是將干塢中中制作的沉沉管管段通通過(guò)水路拖拖運(yùn)至沉放放地點(diǎn)的工工序。管段段起浮前應(yīng)應(yīng)先在干塢塢中進(jìn)行管管段檢漏。。為保證浮浮運(yùn)過(guò)程中中管段穩(wěn)定定，要求管管段有一定定的干舷。。干舷是指指管段浮運(yùn)運(yùn)時(shí)，管段段頂部露出出水面的部部分。管段沉放是沉管隧隧道施工中中用于使管管段下沉就就位的工序序。按工藝藝特點(diǎn)可分分為吊沉法法和拉沉法法。水下對(duì)接是是沉管管道道下沉就位位后，將其其與先期陳陳設(shè)的管段段和水下接接合的工序序。連接方方法有水下下混凝土連連接法和水水力壓接法法。1）干舷高度度確定干舷高度是是指在浮運(yùn)運(yùn)過(guò)程中，，管段露出出水面部分分的高度。。G-管段重心；；F-管段浮心，，即管段排排水體積的的重心；B-管段外包寬寬度（m）；H-管段外包高度（（m）；Hb-干舷高度；；1-壓艙水箱內(nèi)內(nèi)的壓艙水水4)管段浮運(yùn)技技術(shù)沉管隧道施工中，，在干塢內(nèi)內(nèi)完成混凝凝土管段的的預(yù)制作業(yè)業(yè)后，需先先對(duì)其安裝裝用于浮運(yùn)運(yùn)、沉放及及水下對(duì)接接施工的全全部附屬設(shè)設(shè)備及設(shè)施施，然后向向干塢內(nèi)灌灌水，使混混凝土管段段在塢內(nèi)起起浮。塢內(nèi)內(nèi)外水位達(dá)達(dá)到平衡狀狀態(tài)后，即即可進(jìn)行抗抗?jié)B漏檢驗(yàn)驗(yàn)和開(kāi)始浮浮運(yùn)管段。。浮運(yùn)沉管隧道道管段，應(yīng)應(yīng)注意以下下條件：在現(xiàn)場(chǎng)特定定條件下隧隧道管段的的特性。在航運(yùn)水道道中可以利利用的空間間。拖船的種類(lèi)類(lèi)和能力。。定位系統(tǒng)和和將有關(guān)信信息提交給給作業(yè)指揮揮者的方式式?？赡苡龅降牡钠渌闆r況。浮運(yùn)的兩種主主要方式：：（1）拖輪浮運(yùn)運(yùn)（2）岸上絞車(chē)車(chē)拖運(yùn)和拖拖輪頂推浮浮運(yùn)拖輪浮運(yùn)四船托運(yùn)管段三船托運(yùn)管段LOGOLOGOLOGO5）管段沉放放技術(shù)（1）管段沉放放方法管段沉放的的目標(biāo)是需需滿(mǎn)足隧道道設(shè)計(jì)對(duì)不不同位置的的管段提出出的定位精精度要求，，采用何種種沉放方式式需根據(jù)管管段尺寸、、水流隨度度、水位深深淺以及以以往施工經(jīng)經(jīng)驗(yàn)。管段沉放方法吊沉法分吊法扛吊法騎吊法拉沉法a.分吊法起重船吊沉沉法浮箱吊沉法法起重船吊沉沉法：又稱(chēng)為浮浮吊法。沉放前起重重船通過(guò)管管段頂板預(yù)預(yù)埋的３－－４個(gè)吊點(diǎn)點(diǎn)提吊，同同時(shí)逐漸給給管段內(nèi)壓壓載，使管管段慢慢沉沉放到規(guī)定定的位置。。優(yōu)缺點(diǎn)：該法可免去去主要的沉沉放設(shè)備，，但占用水水面較寬，，對(duì)航道干干擾大，指指揮不方便便。LOGOc.浮箱吊沉法：將管段頂板板上方４只只浮箱通過(guò)過(guò)吊索和管管段起吊點(diǎn)點(diǎn)連接。吊吊索起吊力力作用在浮浮箱的中心心，分前后后兩組，用用鋼桁架連連結(jié)，起吊吊提升機(jī)和和浮箱定位位提升機(jī)安安放在浮箱箱頂部，管管段本身用用６根錨索索定位，定定位提升機(jī)機(jī)安設(shè)在定定位塔頂部部。浮箱吊沉法法的優(yōu)缺點(diǎn)點(diǎn)：減少水上作作業(yè)，使管管段對(duì)航道道的影響減減??；設(shè)備備簡(jiǎn)單，水水上作業(yè)簡(jiǎn)簡(jiǎn)化，尤其其適用于大大型沉管。。LOGOd.扛吊法在左右方駁駁之間加設(shè)設(shè)”扛棒““，”扛扛棒“下吊吊設(shè)沉管，，然后沉放放，這種方方法也成為為方駁扛沉沉法。優(yōu)缺點(diǎn)：吊扛法使用用于小型管管段的沉放放，不僅沉沉放時(shí)較為為平穩(wěn)，而而且浮運(yùn)時(shí)時(shí)還可以利利用駁船組組挾持管段段航行，使使浸水面積積對(duì)浮軸的的慣性矩成成倍增大，，從而使浮浮運(yùn)時(shí)抗傾傾覆穩(wěn)定性性及安全度度提高。e.騎吊法騎吊法系用用水上作業(yè)業(yè)平臺(tái)”騎騎“于管段段上方，將將其慢慢的的吊放沉沒(méi)沒(méi)，所用水水上作業(yè)平平臺(tái)，也叫叫自升式作作業(yè)平臺(tái)，，實(shí)際上是是矩形鋼浮浮箱。就位位時(shí)，向浮浮箱內(nèi)灌水水加荷壓載載，使４條條鋼腿插入入海底，需需要入土較較深時(shí)，可可以壓沉一一次后，排排水浮起鋼鋼平臺(tái)，然然后再注水水加荷壓沉沉。如此反反復(fù)數(shù)次達(dá)達(dá)到設(shè)計(jì)要要求。騎吊法適適應(yīng)條件件：適合于水水深或流流速較大大的河流流或海灣灣沉放管管段施工工時(shí)不受受洪水、、潮水、、波浪影影響，不不需要錨錨碇，對(duì)對(duì)航道干干擾小。。風(fēng)浪較大大時(shí)有利利，但設(shè)設(shè)備費(fèi)用用大。②.拉沉法利用預(yù)先先設(shè)置在在溝槽底底面上的的水下樁樁墩作為為地壟，，依靠架架在管段段上面鋼鋼桁架頂頂上的提提升機(jī)，，和扣在在地壟上上的鋼索索，將管管段緩緩緩拉下水水，沉放放到樁墩墩上。須在水底底設(shè)置樁樁墩，費(fèi)費(fèi)用較大大。（2）管段沉沉放方法法的選用用原則安全原則則效率原則環(huán)境影響響最小原則經(jīng)濟(jì)原則則6）管段的的水下連連接與沉沉管隧道道的防水水技術(shù)（1）管段水水下連接接的類(lèi)型型沉管隧道相鄰管管段之間間的連接接結(jié)構(gòu)，，簡(jiǎn)稱(chēng)為為管段接接頭。剛性接頭在相鄰兩兩節(jié)管段段端面之之間，沿沿隧道外外壁澆注注一圈鋼鋼筋混凝凝土將之之連接起起來(lái)，形形成一個(gè)個(gè)永久性性接頭。。剛性接頭頭應(yīng)能抵抵抗彎矩矩、剪力力和軸力力，不低低于管段段自身的的強(qiáng)度。。剛性接頭頭水密性性不可靠靠，在使使用過(guò)程程中常因因不均勻勻沉降而而開(kāi)裂滲滲漏?！跋热岷蠛髣偂苯咏宇^：水水力壓接接時(shí)所用用的膠墊墊，留在在外圈作作為接頭頭的永久久性止水水防線(xiàn)，，剛性接接頭在膠膠墊的防防護(hù)之下下，不在在滲漏。。其剛性性部分一一般在沉沉降基本本結(jié)束之之后，再再澆注鋼鋼筋混凝凝土。柔性接頭利用水力力，壓接接時(shí)所用用的膠墊墊，吸收收變溫伸伸縮與基基礎(chǔ)不均均勻沉降降造成的的角度變變化，以以消除或或減小管管段所受受溫變與與變形應(yīng)應(yīng)力。（2）管段接接頭的構(gòu)構(gòu)成及工工序管段之間間的剛性性接頭一一般由在在兩側(cè)鋼鋼板之間間填充混混凝土形形成。構(gòu)成柔性性接頭的的構(gòu)件有有以下幾幾種：GINA橡膠止水水帶二次防水橡橡膠水平和垂垂直抗剪剪鍵接頭連接接鋼纜或或W形鋼板GINA橡膠止水水帶閉鎖鎖裝置端部鋼殼（3）最終接接頭的構(gòu)構(gòu)造和工工序①最終接接頭的構(gòu)構(gòu)造類(lèi)型型最終接頭頭的構(gòu)造造可按其其所在位位置分為為兩類(lèi)：：水中最最終接頭頭和岸上上最終接接頭。②水中初初密封和和最終接接頭的形形成水中初密封封的結(jié)構(gòu)構(gòu)一般由由鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件和和橡膠止止水帶組組成。橡橡膠止水水帶通常常在向干干塢灌水水前安裝裝，管段段沉放對(duì)對(duì)接后，，把相鄰鄰管段端端頭封板板間的水水抽掉，，即可由由水壓作作用形成成初密封封。三、沉管管隧道的的基礎(chǔ)處處理1）沉管隧隧道基礎(chǔ)礎(chǔ)處理的的特點(diǎn)沉管隧道道的地基基、基礎(chǔ)礎(chǔ)的沉降降問(wèn)題與與一般地地面建筑筑的情況況截然不不同。區(qū)區(qū)別為沉沉管隧道在基槽槽開(kāi)挖、、管段沉沉放、基基礎(chǔ)處理理和最后后回填覆覆土后，，抗浮系系數(shù)僅1.1~1.2，使作用用在溝槽槽底面的的荷載不不會(huì)因設(shè)設(shè)置沉管管而增加加，相反反卻有些些減小。?？梢?jiàn)在在沉管管隧道的的沉管段段中構(gòu)筑筑的人工工基礎(chǔ)，，一般不不會(huì)因荷荷載過(guò)大大而發(fā)生生沉降問(wèn)問(wèn)題。基礎(chǔ)處理理的目的的：不是為了了對(duì)付地地基土的的沉降，，而是為為在管段段沉放前前，基槽槽開(kāi)挖不不平整，，使槽底底表面與與沉管底底面之間間存在很很多不規(guī)規(guī)則的空空隙，這這樣會(huì)使使地基受受力不均均，引起起地基不不均勻沉沉降，并并使沉管管結(jié)構(gòu)受受到較大大的局部部應(yīng)力而而開(kāi)裂。。因此在在沉管隧隧道施工工中必須須進(jìn)行基基礎(chǔ)處理理，使管管段底面面與地基基之間的的空隙充充填密實(shí)實(shí)，均勻勻接觸。。2）沉管基礎(chǔ)處處理方法法：刮鋪法（（先鋪法法）噴砂法和和壓注法法（后填填法）樁基法灌砂法灌囊法刮鋪法刮鋪法是在在管段沉沉放前采采用專(zhuān)用用的刮鋪鋪船上的的刮板在在基槽底底刮平鋪鋪墊材料料，作為為管段基基礎(chǔ)?；艿讘?yīng)應(yīng)超挖６６００－－８０００mm，在槽底底兩側(cè)打打數(shù)排短短樁并安安設(shè)導(dǎo)軌軌，以便便在刮鋪鋪時(shí)控制制高程和和坡度。。投放鋪墊墊材料采采用抓斗斗或通過(guò)過(guò)刮鋪機(jī)機(jī)的喂料料管進(jìn)行行。刮板船用用沉到水水底的錨錨塊穩(wěn)定定，刮板板支撐在在刮板船船的導(dǎo)軌軌上。平平整度砂砂５０mm，刮石２２００mm。缺點(diǎn)：需需要專(zhuān)門(mén)門(mén)的刮鋪鋪設(shè)備；；作業(yè)時(shí)時(shí)間長(zhǎng)，，干擾航航道；刮刮鋪完后后需經(jīng)常常清除回回淤土或或塌坡的的泥土；；在管段段底寬較較大