沉管法隧道施工介紹（PPT39）

大家好！！沉管法隧隧道施工工介紹鐵工5111班班第一組中央大道道海河隧隧道工程程位于濱濱海新區(qū)區(qū)于家堡堡中心商商務區(qū)東東南側(cè)。。北起勝勝利路，，南接津津濱大道道立交，，路線總長長4.2公里，，其中隧隧道全長3.36公里里，地下下部分2.9公公里，設計計為雙向向六車道道。海河隧道道將采用用目前國國際上最先進的的“沉管管”施工工工藝。。所謂“沉管””，其實實是高約約9.8米，寬寬36.6米，長長85米米，由鋼鋼筋混凝凝土做成的箱箱體建筑筑。天津海河河隧道管管節(jié)天津海河河隧道我國沉管管隧道施施工案例例港珠澳大大橋沉管管隧道在整個大大橋項目目中，島島隧工程程是最具具控制性性的部分分，其中中連接大大橋東、、西人工工島的沉管部分分是國內(nèi)內(nèi)首條于于外海建設的超超大型沉沉管隧道道，海底隧道由由33個個巨型沉沉管組成成。每節(jié)管道道長180米，，寬37.95米，高11．4米，單單節(jié)重約約6.9萬噸。目目前，沉沉管隧道道部分已已完成13節(jié)管管節(jié)浮運運安裝，，隧道建設最深深46米米處也順順利完成成安裝；已已建隧道道總長突突破2000米，，而非通通航孔橋橋的施工工也正按計計劃推進進。

沉管隧道的分類及組成。2

沉管隧道的設計。

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沉管法隧道施工。4

沉管隧道優(yōu)越性及不足。5沉管隧道的綜合適用性。6沉管法隧道施工概述。1沉管法隧道施工介紹總目錄1810190419591993至今英國倫敦敦首次應應用沉管管法修建建水下隧隧道進行行施工試試驗加拿大迪迪斯隧道道成功應應用水壓壓力接法法后，沉沉管法得得以快速速發(fā)展。。此外，世世界第二二、亞洲洲第一的的沉管隧隧道也在在我國紛紛紛建成成底特律海海底隧道道建成。。我國第一一條沉管管隧道珠珠江隧道道建成。沉管隧道的發(fā)展歷程0102此處輸入文本此處輸入文本此處輸入文本03沉管法是是在水底底建筑隧隧道的一一種施工工方法。。沉管隧隧道就是是將若干干個預制制段分別別浮運到到海面（（河面））現(xiàn)場，，并一個個接一個個地沉放放安裝在在已疏通通好的基基槽內(nèi)，，以此方方法修建建的水下下隧道。。沉管法隧道施工概述。圓形八角形花籃形矩形沉管管沉管隧道的分類及組成。隧道全長長較短，，挖槽土土方量少少。建造臨時時干塢的的費用較較大。一般不需需要鋼殼殼，可節(jié)節(jié)省鋼材材。由于矩形形沉管干干舷較小小，要求求在灌注注混凝土土及浮運運過程中中，須有有一系列列嚴格控控制措施施。優(yōu)缺點點矩形沉管的優(yōu)缺點沉管隧道道由敞開開段、暗暗埋段、、岸邊豎豎井及沉沉埋段等等部分組成。敞開段A

豎井它起到通風、供電、和監(jiān)控的作用。并且作為沉埋段的起止點C暗埋段B沉埋段d沉管隧道的組成鋼筋混凝凝土沉管管的結(jié)構(gòu)構(gòu)設計01浮力設計計02管節(jié)制作作03管節(jié)防水水04

沉管隧道的設計。設計。為避免采采用剪力力鋼筋，，改善結(jié)結(jié)構(gòu)受力力性能，減少少裂縫出出現(xiàn)，在在水底隧隧道沉管管結(jié)構(gòu)中，常采采用變截截面或折折拱形結(jié)結(jié)構(gòu)。因抗剪的的需要，，沉管應應采用較較高強度度等級的混凝凝土，一一般采用用28d強度為為30~45MPa的的混凝土土。管段在浮浮運時為為了保持持穩(wěn)定，，必須使使管頂面面漏出水水面，其其露出高高度稱為為干舷。。一般矩矩形斷面面的管段段干舷多多為10~15cm，，而圓形形,八角角形或花花籃形斷斷面的管管段則多多為40~50cm。。在沉管施施工階段段，應采采用1.05~1.10的抗抗浮安全全系數(shù)。。施工階階段的抗抗浮安全全系數(shù)務務必要在在1.05以上上，否則則易導致致復浮。。鋼筋混凝凝土沉管管的結(jié)構(gòu)構(gòu)設計沉管折形結(jié)構(gòu)浮力設計計管節(jié)制作要保證混凝土的防水性及抗?jié)B性。要嚴格要求控制混凝土的重度，若重度超過1%以上，管段將浮不起來，則不能滿足浮運要求。必須嚴格控制模板的變形，以保證對混凝土勻質(zhì)性的要求。必須慎重處理施工縫及變形縫。管段的制制作應注注意以下下幾點管段浮運運前必須須于管道道的兩端端離端面面50~100cm處處設置封封端墻。。封墻上須須設排水水閥、進進氣閥以以及水孔孔。管道下沉沉由壓載載設施加加壓實現(xiàn)現(xiàn)，容納納壓載水水的容器器稱為壓壓載設施施，一般般采用水水箱形式式。水箱箱容量與與下沉力力要求、、干舷大大小、基基礎處理理時“壓壓密”工工序所需需壓重大大小等有有關(guān)。管段制作作完成后后，需做做一次檢檢漏。經(jīng)檢漏合合格浮起起管段，，并在干干塢中檢檢查干舷舷是否合合乎規(guī)定定，有無無傾側(cè)現(xiàn)現(xiàn)象。封端墻檢查與干干舷調(diào)整整壓載設施施為提高管管段自身身防水，，所采取取以下措措施！分段澆筑筑，設后后澆帶；；采用低水水化熱水水泥；設置水冷冷散熱系系統(tǒng)；采用預應應力混凝凝土；外表使用用防水涂涂料。接縫防水水管段之間間接縫防防水，主主要依靠靠橡膠止止水帶。。管節(jié)防水封封端墻墻墻A壓載設施B檢漏與干舷調(diào)整c施工覆土回填6基礎的處理方法1基礎的加固2沉設方法3管段沉放作業(yè)4水下連接5沉管法隧道施工。灌囊法3噴砂法2壓漿法4壓砂法5刮鋪法費費工費時時，平整整度不高高，逐漸漸被后填填法取代代。此法從水水面上用用砂泵將將砂、水水混合料料通過伸伸入管段段底面下下的噴管管向管段段底下噴噴注，以以填滿空空隙。灌囊法系系在砂、、石墊層層面上用用砂漿囊囊袋將剩剩余空隙隙墊密。。管段沉放放后，從從隧道內(nèi)內(nèi)部，用用壓漿設設備通過過預埋在在管段底底板上的的壓漿孔孔，向管管底空隙隙壓注混混合砂漿漿。壓砂法與與壓漿法法相似，，但壓入入的是砂砂、水混混合料。?；A的處理方法。。刮鋪法1先鋪法后鋪法壓漿法1—碎石石墊層2-砂、、石封閉閉欄；3-壓漿孔孔4-壓人人砂漿我國沉管管隧道的的基礎處處理方法法，主要要有壓漿漿法和壓壓沙法。。它們的的共同特特點不需要水水上作業(yè)業(yè)，不干干擾航運運無需大型型專用的的設備作業(yè)不受受水深、、流速、、氣候、、風浪等等影響工藝較簡簡單，不不需潛水水作業(yè)以粗砂量量換軟弱弱土層打人砂柱柱并加載載預壓減輕沉管管重量采用柱基基基礎的加加固方法法覆土回填填回填工作作是沉管管隧道施施工的最最終工序序，回填填工作包包括沉管管側(cè)面回回填和管管頂壓石石回填。。沉管外外側(cè)下半半段，一一般采用用砂礫、、碎石、、礦渣等等材料回回填，上上半段則則可用普普通砂土土回填。。分吊法扛吊法騎吊法管段制作作時，預預先埋設設3-4個吊點點，分吊吊發(fā)沉設設作業(yè)時時分別用用2-4艘100-200t浮吊（（即起重重船）或或浮箱提提著各個個吊點，，逐漸將將管段沉沉放到規(guī)規(guī)定位置置拉沉法利用預先先設置在在溝槽底底面上的的水下柱柱墩作為為地壟，，依靠安安設在管管段上面面的鋼桁桁架上的的卷揚機機，通過過扣在地地壟上的的鋼索，，將管段段黃曼地地拉下水水，該法法設置水水下柱費費用較大大，所以以采用很很少。沉管隧道沉設方法方駁扛吊吊法是以以四艘方方駁，分分前后兩兩組，每每組方駁駁肩負一一副“抗抗棒”，，即這兩兩幅“抗抗棒”由由位于沉沉管中心心線左右右的兩艘艘方駁作作為各自自的兩個個支點；；前后兩兩組方駁駁用鋼桁桁架連接接起來，，構(gòu)成一一個整體體駁船組組采用水上上作業(yè)平平臺“騎騎”于管管段上方方，將管管段慢慢慢地吊放放沉設。。它不需需拋射錨錨索，作作業(yè)時對對航道干干擾較小小。由于于設備費費很大，，一般內(nèi)內(nèi)河沉管管施工時時較為少少用。管段沉放放作業(yè)全全程可按按以下三三階段進進行。沉放前必必須完成成航道疏疏通清淤淤，設置置臨時支支座，以以保證管管段順利利沉放規(guī)規(guī)定位置置。在高潮平平潮之前前，將管管段浮運運到指定定位置，，此時可可距規(guī)定定沉設位位置10~20m處，，掛好地地錨，校校正好方方向，使使管段中中線與隧隧道軸線線基本重重合，誤誤差不應應大于10cm。初次下沉沉灌注壓載載水至下下沉力達達到規(guī)定定值的50%，，隨即進進行位置置校，待待前后左左右位置置校正完完畢后，，再灌水水至下沉沉力規(guī)定定值的100%.管段沉放作業(yè)。沉放前準準備管段下沉沉管段就位位靠攏下沉沉將管段向向前平移移，至距距已設管管段2m左右處處，然后后再將管管下沉到到管底離離設計高高程0.5~1.0m左右，，并校正正管位。。著地下沉沉先將管段段前移至至距離已已設管段段約50cm處處，校正正管位并并下沉，，最后10cm的下沉沉速度要要很慢，，并應隨隨沉隨測測。水力壓接接法是利利用作用用在管段段后段斷斷面上的的巨大水水壓力，，使安裝裝在管段段前端面面周邊上上的一圈圈橡膠墊墊環(huán)發(fā)生生壓縮變變形形成成一個水水密性良良好，且且相當可可靠的管管段間接接頭用水力壓壓接法進進行水下下連接的的主要工工序是：：對位拉拉合合壓壓接拆拆除除端封墻墻。著地下沉沉時必須須結(jié)合管管段連接接工作進進行對位位。拉合工序序是用較較小的機機械力量量，將剛剛沉設的的管段拉拉向前節(jié)節(jié)既設管管段，使使膠墊的的尖助部部產(chǎn)生初初步變形形，起到到初步止止水作用用。拉合完成成后，打打開既設設管段后后端封墻墻下部的的排水閥閥，排出出前后兩兩節(jié)沉管管封墻之之間被膠膠墊所包包圍的封封閉水。。壓接完畢畢后，即即可拆除除前后兩兩節(jié)管段段間的封封端墻。。水力壓接法施工。對位拆除封端端墻壓接拉合不需水上作業(yè)，不干擾航運。01工藝簡單施工方便02

水密性切實可靠03基本上不用潛水工作04成本低，施工速度快05水力壓接法優(yōu)點沉管的浮運墻墻A沉管的沉放墻墻b沉放前的準備墻墻c浮運前航道的清理墻墻d拆除端墻施工完成的沉管隧道沉管隧道沉放前準備修筑干塢A管段制作B設備安裝C管段浮運D三通一平1豎井施工2敞開段施工3暗埋段施工4洞口施工5設備安裝6沉管隧道的主要施工流程基槽開挖挖清淤鋪石石安設支座座管段沉放放水下連接接基礎處理理沉管隧道道施工的的主要工工藝覆土回填填設備安裝裝及內(nèi)裝裝竣工驗收收有利于多多車道和和大斷面面布置。4工程造價價較低。3對地質(zhì)水水文條件件適應性性強，施施工方法法簡單。1施工工期期短，對對航運干干擾最小小，施工工質(zhì)量容容易保證證。2具有很強強的抵抗抗戰(zhàn)爭破破壞和抗抗自然災災害的能能力。6接頭少、、密實度度高、隧隧道防滲滲效果好好。5沉管隧道的優(yōu)點02030401沉管隧道道在施工工時，將將受氣象象、水文文條件的的制約，，一定程度度上影響響航運。。挖掘海床床時或會會揚起沉沉積的污污染物，，影響水水質(zhì)，令生物死死亡。預制沉管管時，建建造臨時時干塢的的費用較較大。在灌注混混凝土及及浮運過過程中，，須有一一系列嚴嚴格控制制措施。。沉管隧道的不足遇到砂質(zhì)土層時，須采用氣壓或泥水加壓施工不怕流沙，基本上不受地質(zhì)條件限制覆蓋厚，隧道較長，