沉管隧道施工工藝總結(jié)_第1頁
沉管隧道施工工藝總結(jié)_第2頁
沉管隧道施工工藝總結(jié)_第3頁
沉管隧道施工工藝總結(jié)_第4頁
沉管隧道施工工藝總結(jié)_第5頁
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文檔簡介

沉管隧道施工沉管法---預(yù)制管段沉放法沉管法修隧道首先是在隧址以外的預(yù)制場制作隧道管段,管段兩端用臨時(shí)封墻封閉,待達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后托運(yùn)到隧址位置,沉放管段到已預(yù)先進(jìn)行了溝槽浚挖的設(shè)計(jì)位置上,然后進(jìn)行管段水下連接,處理管段接頭及基礎(chǔ),覆土回填,以完成隧道構(gòu)筑的全部工作。沉管法優(yōu)點(diǎn):(1)施工方法簡單,對(duì)地質(zhì)水文條件適應(yīng)性強(qiáng);采用管段預(yù)制,浮運(yùn)沉放的方法,可避免難度較大的水下作業(yè)工作,施工簡便。隧址開挖較淺,基槽開挖和基礎(chǔ)處理的施工技術(shù)比較簡單,地質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)。(2)施工工期短,施工質(zhì)量容易保證;管段地面預(yù)制,施工場地集中,管理方便,管段的結(jié)構(gòu)與防水措施質(zhì)量得到充分保證,在隧址的施工時(shí)間短。(3)工程造價(jià)低;管段預(yù)制,水底的土石方量小。(4)有利于多車道和大斷面布置。第一節(jié)沉管隧道的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)一、沉管隧道的基本結(jié)構(gòu)圓形矩形船臺(tái)型干塢型(一)圓形管段圓形管段的內(nèi)輪廓線為圓形,外輪廓線有圓形、八角形和花籃形,還有組合形斷面。圓形管段一般在造船廠的船臺(tái)上制造,所以又稱為船臺(tái)型管段.制作時(shí)是先預(yù)制鋼殼,然后沿船臺(tái)滑道滑行下水成為浮體,在漂浮狀態(tài)下灌注鋼筋混凝土.圓形沉管隧道的特點(diǎn):優(yōu)點(diǎn):(1)結(jié)構(gòu)受力比較合理;(2)底部寬度小,基礎(chǔ)處理比較容易;(3)鋼殼既是澆注混凝土的外模,又是隧道的防水層,該防水層在浮運(yùn)過程中不易碰損,防水效果也好。圓形沉管隧道的缺點(diǎn):

(1)斷面空間利用率不高;(2)斷面不便于建造多車道隧道;(3)管段制造鋼材消耗量大,造價(jià)高。(二)矩形管段

矩形管段一般為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),在臨時(shí)干塢中制作,制作后往塢內(nèi)灌水使之浮起并拖運(yùn)到隧址沉放。矩形管段特點(diǎn):優(yōu)點(diǎn):(1)制作不占用造船廠設(shè)備,不妨礙造船工業(yè)生產(chǎn);(2)車道斷面利用率高;(3)建造多車道隧道時(shí),工程量和施工費(fèi)用均較省。矩形管段的缺缺點(diǎn):(1)需建造臨時(shí)時(shí)干塢;(2)管段混凝土土灌注及浮運(yùn)運(yùn)過程要求嚴(yán)嚴(yán)格。二、沉管隧道道設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)內(nèi)容:幾何設(shè)計(jì)、通通風(fēng)設(shè)計(jì)、結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)照明設(shè)計(jì)、內(nèi)內(nèi)裝設(shè)計(jì)、給給排水設(shè)計(jì)供電設(shè)計(jì)、運(yùn)運(yùn)營與安全設(shè)設(shè)計(jì)等。(一)幾何設(shè)設(shè)計(jì)包括:沉管管段的截截面尺寸確定定管段長度的確確定截面尺寸的確確定:截面尺寸的確確定需要考慮慮隧道的用途途和施工。要要結(jié)合考慮隧隧道施工的兩個(gè)階段(浮浮運(yùn)階段和沉沉放階段)的要求,特別別是外輪廓線線要通過浮力力設(shè)計(jì)才可最最后確定,要要有保證一定定的干舷高度度,抗浮安全全系數(shù)。長度的確定::長度的確定要要考慮:經(jīng)濟(jì)條件航道條件縱斷面的形狀狀管段的形狀管段及其他的的施工條件珠江水下隧道道是連接廣州州市中心區(qū)和和芳村區(qū)的重重要交通廊道道,是水下道道路與地鐵共共管的隧道。。其橫斷面為為四孔鋼筋砼砼箱型結(jié)構(gòu),,其中兩孔為為雙線機(jī)動(dòng)車車孔,一孔為為上下行地鐵鐵孔,另一孔孔為管線廊,,隧道建筑全全長1238m,隧管段長721m,沉管(預(yù)制制)段457m,寬33m,高8m,是我國首次次采用沉管法法施工的大型型過江隧道。。(二)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)1.沉管隧道所承承受的荷載包括:運(yùn)營使用階段段荷載施工階段荷載載特殊荷載結(jié)構(gòu)自重:取決于幾何尺尺寸和選用的的材料,使用用階段要考慮慮各種內(nèi)部管管線的作用。。水壓力:設(shè)計(jì)時(shí)要分別別考慮高、低低潮水位的壓壓力,同時(shí)還還要考慮當(dāng)?shù)氐刈畲笈_(tái)風(fēng)或或特大洪水水水位的壓力。。土壓力:垂直土壓力和和側(cè)向土壓力力。波浪力:必須有適當(dāng)措措施防止波浪浪力使管段翻翻轉(zhuǎn)。沉放摩擦力::回填土之后,,溝槽底部受受荷不均、沉沉放不均而引引起的摩擦力力。地基反力:(假設(shè))直線分布;反反力強(qiáng)度與各各處地基沉降降量成正比;;彈性理論。。沉船荷載:船只失事后沉沉在隧道頂上上引起。溫度應(yīng)力:由于沉管內(nèi)外外側(cè)之間存在在溫差引起的的。2.沉管隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)受力分析沉管的橫斷面面結(jié)構(gòu)形式多多采用矩形,,管段頂板、、底版和側(cè)壁壁的連接為剛剛接,多車道道的沉管,橫橫斷面一般為為多孔矩形結(jié)結(jié)構(gòu),為高次次超靜定結(jié)構(gòu)構(gòu),通常先假假定沉管構(gòu)件件尺寸進(jìn)行內(nèi)內(nèi)力計(jì)算,經(jīng)經(jīng)過幾次循環(huán)環(huán),最后確定定結(jié)構(gòu)尺寸。。(1)由于隧道縱縱坡和河底標(biāo)標(biāo)高的變化,,各處斷面所所受水土壓力力不同,特別別是接近岸邊邊時(shí),荷載變變化較大。所所以不能只從從一個(gè)斷面的的結(jié)構(gòu)分析確確定內(nèi)力,進(jìn)進(jìn)行配筋。(2)為改善結(jié)構(gòu)構(gòu)受力性能,,減少裂縫出出現(xiàn),避免采采用剪刀鋼筋筋,采用變截截面或折拱結(jié)結(jié)構(gòu)或橢圓形形結(jié)構(gòu)。(三)浮力設(shè)設(shè)計(jì)浮力設(shè)計(jì)包括括:干舷的選定抗浮安全系數(shù)數(shù)的驗(yàn)算確定沉管高度度與外輪廓尺尺寸1.干舷為了保持管段段穩(wěn)定,管段段頂面必須露露出水面,其其露出高度稱稱為干舷。100-150mm400-500mm確定合理的干干舷高度過小管段不穩(wěn)穩(wěn)定;過大則則管段不容易易沉放.確定浮力計(jì)算算干舷高度計(jì)算浮力時(shí),,根據(jù)混凝土土的最大容重重和水的最小小容重進(jìn)行..2.抗浮安全系數(shù)數(shù)抗浮安全系數(shù)數(shù):浮運(yùn)時(shí)浮力大大小與其自身身重力之比。。在施工階段,,臨時(shí)施工設(shè)設(shè)備的重量可可以不計(jì),抗抗浮系數(shù)在1.05-1.1之間。在使用階段取?。?2-1.5,計(jì)算是可可以考慮兩側(cè)側(cè)填土對(duì)管壁壁的摩擦力。。浮力計(jì)算:混混凝土最小密密度和水的最最大密度計(jì)算算。第二節(jié)沉管管管段制作矩形沉管隧道道施工:干塢修筑→管段預(yù)制→基槽與航道浚浚挖→管段浮運(yùn)與沉沉放→管段水下連接接和基礎(chǔ)處理理。一、臨時(shí)干塢塢的修筑滿足條件:能分節(jié)預(yù)制管管段,在管段段制成后灌水水浮起,距離離隧址較近,,地質(zhì)條件較較好,并便于于管段出塢和和浮運(yùn)。(一)干塢的的規(guī)模根據(jù)工程規(guī)模模、管段長度度尺寸和管段段數(shù)量,并結(jié)結(jié)合塢址的地地形、地質(zhì)條條件、工期、、土地使用費(fèi)費(fèi)和施工設(shè)備備等情況綜合合考慮決定。。一次預(yù)制管段段干塢優(yōu)點(diǎn)::一次預(yù)制管段段干塢是在干干塢內(nèi)一次完完成所有管段段的制作,它它只需放一次次水進(jìn)塢,干干塢不需要采采用閘門,施施工簡便,干干塢僅用土圍圍堰或鋼板樁樁圍堰作塢首首一次預(yù)制管段段干塢缺點(diǎn)::干塢規(guī)模較大大、占地多、、土地使用費(fèi)費(fèi)用較大。適用條件:工程量小、管管段數(shù)量少、、土地使用價(jià)價(jià)格低和塢址址地質(zhì)條件差差的工程。2.分批預(yù)制管段段干塢優(yōu)點(diǎn):干塢規(guī)模小小、占地少少,造價(jià)低低,重復(fù)使使用率高,,而且有利利于與其他他施工程序序配合以縮縮短工期。。缺點(diǎn):(1)需要采用用閘門式塢塢門,造價(jià)價(jià)高;(2)先批出塢塢沉放的管管段需待幾幾個(gè)月才能能與后批管管段相接,,不利于先先沉放的管管段穩(wěn)定,,安全難于于保證;(3)已開挖的的基槽可能能會(huì)有回淤淤,影響后后批管段基基礎(chǔ)質(zhì)量;;(4)干塢反復(fù)復(fù)灌水、排排水,影響響塢墻的穩(wěn)穩(wěn)定性;(5)重復(fù)使用用還會(huì)造成成塢底墊層層上的淤泥泥清除困難難,影響塢塢底的透水水性和其防防排水能力力與承載能能力,影響響再次預(yù)制制管段的質(zhì)質(zhì)量。(二)干塢塢的構(gòu)造塢墻塢底塢首及塢門車道排水系統(tǒng)干塢的構(gòu)造1.塢墻塢墻周邊多多數(shù)采用簡簡單的自然然邊坡為鎢鎢墻,邊坡坡的坡度可可采用1::2,必要要時(shí)可在上上堤中設(shè)鋼鋼板樁或加加設(shè)噴射混混凝土防滲滲墻,以防防地下水滲滲漏。多雨雨區(qū)可采用用鋪設(shè)一層層塑料薄膜膜加沙袋固固定保護(hù)措措施,防止止雨水沖刷刷邊坡引起起坍塌。2.塢底(1)先鋪鋪一層干砂砂,在砂層層中鋪一層層250--300mm厚的混凝土土或鋼筋混混凝土,再再鋪沙礫或或碎石,防防止管段上上浮時(shí)被吸吸?。ǎ玻┫蠕佷佉粚樱保埃埃玻祄m厚的黃砂,,再在黃砂砂層上鋪2200-3300mm厚的沙礫或或碎石.(3)遇到到特別松軟軟的粘土或或淤泥層,,塢底則需需進(jìn)行加固固處理,如如土石換填填,一般換換1m厚碎石,也也可結(jié)合換換填用樁基基礎(chǔ)加固塢塢底.3.塢首及塢門門一次預(yù)制管管段干塢中中,可用土土圍堰或鋼鋼板樁圍堰堰作塢首,,而不用設(shè)設(shè)置塢門;;分批預(yù)制制管段干塢塢中,干塢塢要重復(fù)使使用,所以以要設(shè)塢首首和塢門。。4.干塢的排水水系統(tǒng)井點(diǎn)法降水水,或塢底底設(shè)明溝、、盲溝和集集水井,用用泵將水排排至塢外。。為了增強(qiáng)強(qiáng)地基承載載力,保證證基底的穩(wěn)穩(wěn)定,應(yīng)保保持塢底11m范圍內(nèi)干燥燥無水。同同時(shí)塢堤外外應(yīng)設(shè)截水水溝和排水水溝。5.干塢的車道道從塢外到塢塢底要修筑筑車道,以以便運(yùn)輸施施工機(jī)具、、設(shè)備和材材料。(三)干塢塢的施工干法施工::先沿干塢的的四周作混混凝土防滲滲墻,隔斷斷地下水,,然后用推推土機(jī)、鏟鏟運(yùn)機(jī)從里里面向塢口口開挖,挖挖出一部分分土用來回回填作塢堤堤,大部分分土運(yùn)至棄棄土場,塢塢底和塢外外設(shè)排水溝、截截水溝和集集水井。坡面用塑塑料薄膜滿滿鋪并壓沙沙袋,以防防雨水沖刷刷。塢底鋪鋪砂、碎石石,再用壓壓路機(jī)壓實(shí)實(shí)平整,塢塢內(nèi)修筑車車道。干塢施工所所采用的主主要施工設(shè)設(shè)備:(1)混凝凝土攪拌站站;(2)起重重設(shè)備;((軌行門式式起重機(jī),,塔式起重重機(jī))(3)運(yùn)輸輸設(shè)備;(4)拖運(yùn)運(yùn)管段設(shè)備備;(電動(dòng)動(dòng)提升機(jī)和和絞車)(5)其他他設(shè)備(鋼鋼筋加工設(shè)設(shè)備、抽水水設(shè)備、電電焊機(jī)、空空氣壓縮機(jī)機(jī)、鋼模板板、拼裝式式腳手架、、千斤頂、、混凝土振振搗及養(yǎng)護(hù)護(hù)設(shè)備等))。二、沉管管管段的制作作(一)管段段灌注勻質(zhì)性和水水密性:(1)如果管段段混凝土容容重變化幅幅度稍大,,超過1%%以上,管管段常會(huì)浮浮不起來。。(2)如果管段段各部分的的側(cè)壁與板板的混凝土土密度不均均勻,管段段就會(huì)側(cè)傾傾。水密性:為確保水密密性,必須須解決好管管段防水問問題,以避避免任何滲滲水現(xiàn)象。。防水措施::結(jié)構(gòu)物自身身防水結(jié)構(gòu)物外側(cè)側(cè)防水施工接縫防防水1.管段自身防防水(Ⅰ)采用防水混混凝土灌筑筑管段,其其抗?jié)B標(biāo)號(hào)號(hào)根據(jù)最大大水深與管管段邊墻厚厚度所決定定的水力梯梯度來選擇擇;(Ⅱ)要防止管段段混凝土由由于溫差和和干縮造成成的裂縫。。(1)降低低混凝土灌灌筑溫度。。低水化熱熱;降低水水灰比;減減少水泥用用量;夏天天摻冰水拌拌和混凝土土,選擇溫溫度較底的的夜間施工工;(2)減少少施工縫兩兩側(cè)混凝土土溫差;(3)控制制節(jié)段長度度;(4)控制制混凝土內(nèi)內(nèi)外溫差。。2.外側(cè)防水外側(cè)防水層層要求:不透水性,,耐久、耐耐壓、耐腐腐蝕性,不不必修補(bǔ),,能適應(yīng)關(guān)關(guān)段的溫度度變化而延延伸、收縮縮,便于施施工,比較較經(jīng)濟(jì)等。。防水措施::鋼殼、鋼板板防水、卷卷材、保護(hù)護(hù)層防水和和涂料防水水等。(1)鋼殼殼、鋼板防防水。圓形管段:采用鋼殼((12mm)做模板,,兼作永久久性防水層層。耗鋼量大,,焊縫防水水可靠性不不高,剛才才防銹難;;矩形鋼筋混混凝土管段段:采用在管底底與側(cè)邊墻墻下部以66mm厚的鋼板做做外側(cè)防水水層。(2)卷材材、保護(hù)層層防水柔性防水層層:瀝青類卷材材與合成橡橡膠卷材。。在管段頂板板設(shè)1000-1500mm厚的鋼筋混混凝土保護(hù)護(hù)層。卷材防水缺缺點(diǎn):工藝復(fù)雜,,易”起殼殼“,損壞壞無法修補(bǔ)補(bǔ)。(3)涂料料防水3.施工接縫防防水縱向施工縫縫橫向施工縫縫(1)能適應(yīng)應(yīng)一定幅度度的線變形形和角變形形;(2)施工工階段能夠夠傳遞彎矩矩,使用階階段能傳遞遞剪力;(3)變形形前后均能能防水在管段浮運(yùn)運(yùn)時(shí),為保保持管段的的整體性,,變形縫一一定要能傳傳遞由波浪浪及施工荷荷載引起的的縱向彎矩矩。(1)把變變形縫處所所有的管壁壁內(nèi)、外縱縱向(水平平)鋼筋切切斷,另外外設(shè)置臨時(shí)時(shí)預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋承受浮浮運(yùn)時(shí)的縱縱向彎矩;;(2)只將變形形縫處所有管壁壁外排縱向鋼筋筋切斷,內(nèi)排縱縱向鋼筋保持連連續(xù)并通過變形形縫,待管段沉沉放完后再予切切斷,使之成為為完全的變形逢逢。變形逢中一般設(shè)設(shè)置一至二道止止水帶,一保證證變形前后均能能防止河(海))水漏入。止水水帶必須既能適適應(yīng)變形,又能能有效地截?cái)酀B滲流。(二)封端墻500-10000mm鋼結(jié)構(gòu)或鋼筋混混凝土結(jié)構(gòu)鋼梁加固的1550-250mm的鋼筋混凝土板板復(fù)合結(jié)構(gòu)鋼制封端墻由端面鋼板、主主梁和橫肋組成成的正交異性板板夠成,裝拆方方便;鋼筋混凝土封端端墻變形小,密封性性好,但拆除麻麻煩。封端墻實(shí)現(xiàn)水力力壓接的設(shè)施括鼻式托座人孔鋼門給氣閥排水閥拉合結(jié)構(gòu)(三)壓載設(shè)施施水箱壓載在管段段上對(duì)稱設(shè)置,,每節(jié)管段至少少要設(shè)四個(gè)水箱箱,對(duì)稱布置在在管段四周,使使管段保持平衡衡,平穩(wěn)地下沉沉。水箱的容量取決決于管段干舷值值和下沉力的大大小。全焊鋼結(jié)構(gòu)和拼拼裝式水箱三、管段檢漏與與干舷調(diào)整一般在干塢灌水水之前,先往壓壓載水箱里注水水壓載,然后再再往干塢塢室里里灌水(干塢灌灌水后進(jìn)一步抽抽吸管段內(nèi)的空空氣,使管段氣氣壓降到0.06MPa,灌水24-448h后,工作人員進(jìn)進(jìn)入管段內(nèi)對(duì)管管段所有外壁進(jìn)進(jìn)行仔細(xì)的水底底檢漏,無問題題即可排出壓載載水,管段浮升升出水,如有滲滲漏,排干水進(jìn)進(jìn)行修補(bǔ)。第三節(jié)管段的的沉放作業(yè)一、基槽開挖與與航道疏浚(一)基槽開挖挖槽底縱坡與管段段設(shè)計(jì)縱坡相同同,基槽的斷面面尺寸應(yīng)根據(jù)管管段斷面尺寸和和地質(zhì)條件確定定,開挖基槽的的底寬一般比管管段底寬4-110m。基槽深度:管頂覆土厚度管段高度基礎(chǔ)處理所需超超挖深度基槽開挖超深::(1)基槽開挖后會(huì)會(huì)顯著降低當(dāng)?shù)氐氐乃魉俣?,,從而降低潮汐汐水流?duì)淤積物物質(zhì)的運(yùn)載能力力。(2)在砂質(zhì)和口處處會(huì)使基槽內(nèi)沉沉積物增加以及及基槽周圍河床床形狀發(fā)生變化化。2.基槽開挖方法泥質(zhì)基槽開挖分分兩個(gè)階段:(1)粗挖:挖挖到離管底標(biāo)高高約1m處;(2)精挖:超超前2-3節(jié)管管段長度,精挖挖層應(yīng)在臨近管管段沉放前再挖挖,以避免淤泥泥沉積?;坶_挖:(1)用吸泥船疏浚,,自航泥駁運(yùn)泥泥。(2)土層堅(jiān)硬,水深深超過20-225m時(shí),可用抓斗挖挖泥船配小型泥泥泥船清槽及爆爆破。(3)粗挖時(shí)也可用鏈鏈斗式挖泥船沒沒,對(duì)硬質(zhì)土層層可采用單斗挖挖泥船。巖基槽開挖:首先清除巖面上上的覆蓋層,然然后用水下爆破破方法挖槽,最最后清礁?;坶_挖準(zhǔn)備工作;設(shè)立控制點(diǎn);船舶進(jìn)場,船舶定線完工是否需要疏浚臨時(shí)巷道臨時(shí)航道施工前準(zhǔn)備工作,設(shè)立控制點(diǎn);船舶進(jìn)場;船舶定線。是否需要炸礁水下鉆孔爆破;清礁水下開挖竣工測(cè)量,船舶退場基槽開挖疏浚是否需要炸礁水下鉆孔爆破;清礁水下開挖竣工測(cè)量,船舶退場是否是

炸藥量(kg)安全距離m游泳潛水507009001007009001507009002001100140025011001400水中沖擊波對(duì)人人員的安全距離離(二)航道疏??:降朗杩0ǎ海号R時(shí)航道疏浚管段浮運(yùn)航道疏疏浚(1)保證河道道上正常的安全全運(yùn)輸(2)管段浮運(yùn)運(yùn)二、管段的浮運(yùn)運(yùn)托運(yùn)方法:拖輪托運(yùn)岸上絞車托運(yùn)駁船本本身無自航能力力,需拖船或頂頂推船拖帶的貨貨船。其特點(diǎn)為為設(shè)備簡單、吃吃水淺、載貨量量大。駁船一般般為非機(jī)動(dòng)船,,與拖船或頂推推船組成駁船船船隊(duì),可航行于于狹窄水道和淺淺水航道,并可可根據(jù)貨物運(yùn)輸輸要求而隨時(shí)編編組,適合內(nèi)河河各港口之間的的貨物運(yùn)輸。少少數(shù)增設(shè)了推進(jìn)進(jìn)裝置的駁船稱稱為機(jī)動(dòng)駁船。。機(jī)動(dòng)駁船具有有一定的自航能能力。駁船就是大船在錨地地拋錨,各項(xiàng)手手續(xù)齊備后,將將大船貨物卸到到小船以便運(yùn)往往各客戶的過程程中,承載、分分流大船貨物的的船只.三、管段沉放影響因素:氣候河流自然條件航道設(shè)備條件(一)沉放方法法分吊法(起重船或浮箱)扛吊法(方駁船舶)騎吊法(水上作業(yè)平臺(tái))沉放方法拉沉法(柱墩地壟)吊沉法1.分吊法起重船吊沉法浮箱吊沉法起重船吊沉法:又稱為浮吊法法。沉放前起重船通通過管段頂板預(yù)預(yù)埋的3-4個(gè)個(gè)吊點(diǎn)提吊,同同時(shí)逐漸給管段段內(nèi)壓載,使管管段慢慢沉放到到規(guī)定的位置。。優(yōu)缺點(diǎn):該法可免去主要要的沉放設(shè)備,,但占用水面較較寬,對(duì)航道干干擾大,指揮不不方便。浮箱吊沉法:將管段頂板上方方4只浮箱通過過吊索和管段起起吊點(diǎn)連接。吊吊索起吊力作用用在浮箱的中心心,分前后兩組組,用鋼桁架連連結(jié),起吊提升升機(jī)和浮箱定位位提升機(jī)安放在在浮箱頂部,管管段本身用6根根錨索定位,定定位提升機(jī)安設(shè)設(shè)在定位塔頂部部。浮箱吊沉法的優(yōu)優(yōu)缺點(diǎn):減少水上作業(yè),,使管段對(duì)航道道的影響減?。?;設(shè)備簡單,水水上作業(yè)簡化,,尤其適用于大大型沉管。2.吊扛法在左右方駁之間間加設(shè)”扛棒““,”扛棒““下吊設(shè)沉管,,然后沉放,這這種方法也成為為方駁扛沉法。。優(yōu)缺點(diǎn):吊扛法使用于小小型管段的沉放放,不僅沉放時(shí)時(shí)較為平穩(wěn),而而且浮運(yùn)時(shí)還可可以利用駁船組組挾持管段航行行,使浸水面積積對(duì)浮軸的慣性性矩成倍增大,,從而使浮運(yùn)時(shí)時(shí)抗傾覆穩(wěn)定性性及安全度提高高。3.騎吊法騎吊法系用水上上作業(yè)平臺(tái)”騎騎“于管段上方方,將其慢慢的的吊放沉沒,所所用水上作業(yè)平平臺(tái),也叫自升升式作業(yè)平臺(tái),,實(shí)際上是矩形形鋼浮箱。就位位時(shí),向浮箱內(nèi)內(nèi)灌水加荷壓載載,使4條鋼腿腿插入海底,需需要入土較深時(shí)時(shí),可以壓沉一一次后,排水浮浮起鋼平臺(tái),然然后再注水加荷荷壓沉。如此反反復(fù)數(shù)次達(dá)到設(shè)設(shè)計(jì)要求。騎吊法適應(yīng)條件件:適合于水深或流流速較大的河流流或海灣沉放管管段施工時(shí)不受受洪水、潮水、、波浪影響,不不需要錨碇,對(duì)對(duì)航道干擾小。。風(fēng)浪較大時(shí)有利利,但設(shè)備費(fèi)用用大。4.拉沉法利用預(yù)先設(shè)置在在溝槽底面上的的水下樁墩作為地壟,依靠靠架在管段上面面鋼桁架頂上的的提升機(jī),和扣在地壟上上的鋼索,將管段緩緩拉拉下水,沉放到到樁墩上。須在水底設(shè)置樁樁墩,費(fèi)用較大大。(二)管段沉放放作業(yè)1.準(zhǔn)備工作(水上上交通管制)2.浮運(yùn)(拖運(yùn)水路路深度和寬度,,水流波浪和潮潮水漲落對(duì)管段段的影響,非均均勻荷載引起的的彎矩,浮運(yùn)及及沉放期間管段段受力等。3.管段就位4.管段下沉(1)初次下沉沉。先灌注壓載水到到下沉力的50%,隨即進(jìn)行位位置教正,然后后再灌注水使下下沉力達(dá)到設(shè)計(jì)計(jì)值的100%,并開始按4400mm/min-500mm/min速度下沉管段,,至到管底離設(shè)設(shè)計(jì)高程4m-5m為止。(2)靠攏下沉沉。先將管段向前節(jié)節(jié)已沉管段平移移,移到距已設(shè)設(shè)管段2m左右處,然后再再將管段下沉到到管底離設(shè)計(jì)高高程0.5-1.0m,并教正管位。。(3)著地下沉沉。將管段前移至前前節(jié)管段約距5500mm處,教正后開始始著地下沉。5.水上交通管制水上交通管制指指:主航道的臨時(shí)改改道和局部水域域的暫時(shí)封鎖。。(三)沉放作業(yè)業(yè)的主要設(shè)備1.管段吊沉設(shè)備起重船;水上作作業(yè)平臺(tái);浮箱箱或鐵駁;提升升機(jī);鋼絎架;扛棒鋼鋼梁。2.定位塔中間有人行孔,,頂上設(shè)測(cè)量標(biāo)標(biāo)志,指揮室和和測(cè)量工作室。。3.拉合千斤頂4.測(cè)量儀器超聲波測(cè)距儀;;傾度儀和纜索索測(cè)力計(jì)。四、管段的連接接(一)水下混凝凝土連接法先在結(jié)構(gòu)兩側(cè)管管段的端部安設(shè)設(shè)平堰板,待管管段沉放完后,,在前后兩塊平平堰板左右兩側(cè)側(cè),水中安設(shè)圓圓弧形堰板,圍圍成一個(gè)圓形鋼鋼圍堰,同時(shí)在在隧道襯砌的外外邊,用鋼檐板板把隧道內(nèi)外隔隔開,最后往圍圍堰內(nèi)灌筑水下下混凝土,形成成管段連接。水下混凝土連接接法的優(yōu)缺點(diǎn)::水下作業(yè)工藝復(fù)復(fù)雜,潛水工作作量大,隧道一一旦發(fā)生變形會(huì)會(huì)導(dǎo)致接頭處開開裂漏水。(二)水力壓接接法1.作用原理利用作用在管段段上巨大水壓力力使安裝在管段段前端面周邊的的一圈膠墊發(fā)生生壓縮變形,形形成一個(gè)水密性性相當(dāng)可靠的管管段接頭。水力壓接法施工工步驟:施工時(shí),管段沉沉放就位后,先先將新設(shè)管段拉拉向既設(shè)管段并并緊靠上,這時(shí)時(shí)接頭產(chǎn)生第一一次壓縮變形,,具有初步止水水作用,隨即將將既設(shè)管段后端端的封端墻與新新設(shè)管段的前端端墻之間的水排排走。排水之前前,作用在新設(shè)設(shè)管段前后兩端端封端墻上的壓壓力是相互平衡衡的,排水之后,,作用用在前前封端端墻上上的壓壓力變變成11個(gè)大大氣壓壓,于于是作作用在在后封封端墻墻上的的巨大大水壓壓力就就將管管段推推向前前方,,十接接頭膠膠墊產(chǎn)產(chǎn)生第第二次次壓縮縮變形形,具具有了了很高高的水水密性性。水力壓壓接法法優(yōu)點(diǎn)點(diǎn):工藝簡簡單,,施工工方便便,水水密性性好,,基本本上不不用潛潛水工工作,,工料料費(fèi)省省,施施工速速度快快。2.施工程程序(1))對(duì)位位;要求::水平平方向向前端端±20mm,后端端±50mm,垂直直方向向后端端±10mm。(2))拉合合;將沉放放管段段靠上上前節(jié)節(jié)既設(shè)設(shè)管段段,使使膠墊墊尖肋肋部產(chǎn)產(chǎn)生初初步變變形,,起到到初步步止水水作用用。(3))壓接接拉合完完成后后,即即可打打開已已設(shè)管管段后后端封封墻下下部的的排水水閥,,排出出對(duì)接接沉管管端被被膠墊墊所包包圍封封閉的的水。。排水水開始始不久久,須須開啟啟設(shè)在在已設(shè)設(shè)管段段后端端墻頂頂部的的進(jìn)氣氣閥,,以防防端封封墻受受到反反向的的真空空壓力力而破破壞。。(4))拆除除端封封墻3.接頭膠膠墊(1))荷蘭蘭人研研制的的尖肋肋形橡橡膠墊墊,安安裝在在管段段接受受的豎豎直方方向,,作為為第一一道防防水線線;(2))橡膠膠板,,安裝裝在管管段接接頭水水平方方向,,作為為管段段接頭頭的第第二道道防水水線,,承受受拉力力。(三))管段段接頭頭管段內(nèi)內(nèi)側(cè)構(gòu)構(gòu)筑永永久性性的管管段接接頭,,使前前后兩兩個(gè)管管段連連成一一體,,不僅僅要有有可靠靠的水水密性性,而而且要要具備備抵抗抗基礎(chǔ)礎(chǔ)不均均勻沉沉降和和地震震造成成的影影響。。1.剛性接接頭在相鄰鄰兩節(jié)節(jié)管段段端面面之間間,沿沿隧道道外壁壁澆注注一圈圈鋼筋筋混凝凝土將將之連連接起起來,,形成成一個(gè)個(gè)永久久性接接頭。。剛性接接頭應(yīng)應(yīng)能抵抵抗彎彎矩、、剪力力和軸軸力,,不低低于管管段自自身的的強(qiáng)度度。剛性接接頭水水密性性不可可靠,,在使使用過過程中中常因因不均均勻沉沉降而而開裂裂滲漏漏。“先柔柔后剛剛”接接頭::水力壓壓接時(shí)時(shí)所用用的膠膠墊,,留在在外圈圈作為為接頭頭的永永久性性止水水防線線,剛剛性接接頭在在膠墊墊的防防護(hù)之之下,,不在在滲漏漏。其其剛性性部分分一般般在沉沉降基基本結(jié)結(jié)束之之后,,再澆澆注鋼鋼筋混混凝土土。2.柔性接接頭利用水水力,,壓接接時(shí)所所用的的膠墊墊,吸吸收變變溫伸伸縮與與基礎(chǔ)礎(chǔ)不均均勻沉沉降造造成的的角度度變化化,以以消除除或減減小管管段所所受溫溫變與與變形形應(yīng)力力。第四節(jié)節(jié)沉沉管基基礎(chǔ)處處理基礎(chǔ)處處理的的目的的:不是為為了對(duì)對(duì)付地地基土土的沉沉降,,而是是為在在管段段沉放放前,,基槽槽開挖挖不平平整,,使槽槽底表表面與與沉管管底面面之間間存在在很多多不規(guī)規(guī)則的的空隙隙,這這樣會(huì)會(huì)使地地基受受力不不均,,引起起地基基不均均勻沉沉降,,并使使沉管管結(jié)構(gòu)構(gòu)受到到較大大的局局部應(yīng)應(yīng)力而而開裂裂。因因此在在沉管管隧道道施工工中必必須進(jìn)進(jìn)行基基礎(chǔ)處處理,,使管管段底底面與與地基基之間間的空空隙充充填密密實(shí),,均勻勻接觸觸。沉管基礎(chǔ)處理方法法:刮鋪法(先鋪法))噴砂法和壓注法((后填法)樁基法灌砂法灌囊法一、刮鋪法刮鋪法是在管段沉放放前采用專用的刮刮鋪船上的刮板在在基槽底刮平鋪墊墊材料,作為管段段基礎(chǔ)?;艿讘?yīng)超挖6000-800mm,在槽底兩側(cè)打數(shù)數(shù)排短樁并安設(shè)導(dǎo)導(dǎo)軌,以便在刮

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