沉管隧道纵向计算原则与软件研发

介绍了港珠澳大桥沉管隧道的工程概况和建设条件,港珠澳大桥沉管隧道为深埋、大回淤节段式沉管隧道,其受力变形特点不同于常规的浅埋沉管。港珠澳大桥设计和研究组确定了沉管隧道纵向计算原则,并研发了适用于超长沉管隧道的设计分析软件"沉管隧道结构-基础设计集成系统",该软件已成功应用于港珠澳大桥施工图设计和大连湾沉管隧道初步设计当中。     

沉管隧道管节结构选型

通过分析近年来国内外沉管隧道工程的发展现状,以在建的港珠澳大桥海底沉管隧道为研究对象,对整体式管节与节段式管节开展了管节结构内力、管节及节段接头的受力与变形特性的计算分析,结果表明相比于整体式管节,节段式管节的结构内力降低显著,且管节接头的张开量有所减小,而管节接头的竖向剪力键受力基本相当,局部荷载段的节段接头剪力则较大。综合分析后,认为港珠澳大桥沉管隧道采用180m长的节段式管节结构形式是可接受的,研究结论可为其他同类工程提供参考。     

港珠澳大桥岛隧工程顺利完成止水带安装工作

日前,港珠澳大桥岛隧工程Ⅲ工区二分区项目部顺利完成隧道沉管E1管节首件GINA止水带的安装工作,安装过程仅用10h,安装时间大大少于预定计划。为确保港珠澳大桥6.7km海底隧道实现120年高品质使用,工程建设者们采用工厂法预制隧道沉管,整个隧道将由33段沉管管节拼装而成,GINA橡胶止水带安装是管节间止水的重要工序。为保证所有的管     

港珠澳海底隧道E15沉管精准对接

<正>历时5个多月,历经3次浮运和2次返航,港珠澳大桥海底隧道E15沉管终于成功安装。2015年3月26日凌晨6:00,在40多m深的海底,E15沉管水力压接顺利完成,测控系统监测显示,沉管首尾端轴线偏差满足设计要求。至此,港珠澳大桥沉管隧道已建总长达2 565 m。港珠澳大桥岛隧工程E15沉管前2次安装先后遭遇基槽突淤和边坡滑塌情况,为确保大桥120年安全,不留下任何质量隐患,     

港珠澳大桥工程沉管隧道建设采用航天科技

<正>港珠澳大桥工程中6 km的沉管隧道由33节沉管在海底次第对接而成,是整个工程的核心。其沉管隧道为世界首次在槽深30m左右位置安装长度超过3 km的沉管。在第10节沉管隧道安装时,水下40 m处的流速远远大于水下10 m处。这个深槽中的海流不符合一般规律,其现象叫紊流。     

外海超长沉管隧道设计关键技术研究

以港珠澳大桥沉管隧道工程为依托,分析了外海超长沉管隧道设计需要解决的关键技术,重点介绍了沉管隧道基础沉降控制技术、多点非一致地震激励下超长沉管隧道设计方法、节段接头构造形式研究及高水压120年设计使用寿命OMEGA止水带研发等需要突破的技术,并阐述了主要研究成果。这些研究成果为我国后续外海超长沉管隧道设计提供技术支撑。     

港珠澳大桥附近再建妈湾跨海通道

<正>近年来,中国建设者建了不少的隧道,其中,海底隧道最令人瞩目。尤其是2018年10月24日正式通车的港珠澳大桥,其全长6.7 km的海底隧道,是世界最长的公路沉管隧道,也是我国第一条外海沉管隧道。港珠澳大桥海底隧道海底部分约5 664 m,由33节巨型沉管和1个合龙段最终接头组成,最大安装水深超过40 m。近日,广东省妈湾跨海通道(月亮湾大道—沿江高速)工程施工总承包项目公布中标单位,预示着这座超级跨海通道即将开建。     

港珠澳大桥工程开展海底沉管隧道防灾减灾关键技术研究

由重庆交通科研设计院承担的港珠澳大桥国家科技支撑计划项目课题五子课题四＂离岸特长沉管隧道建设防灾减灾关键技术＂隧道火灾试验日前正式启动。课题组组长、重庆交科院首席专家蒋树屏亲任隧道火灾试验总指挥。为了真实地模仿火灾现场,重庆交科院在福建省漳州市招商局经济开发区汤洋工业园区重庆万桥福建分公司厂区内建设了全长150 m的港珠澳大桥1∶1全尺寸沉管试验隧道,该试验隧道的断面与实际的港珠     

信息

港珠澳大桥工程开展海底沉管隧道防灾减灾关键技术研究由重庆交通科研设计院承担的港珠澳大桥国家科技支撑计划项目课题五子课题四"离岸特长沉管隧道建设防灾减灾关键技术"隧道火灾试验日前正式启动。课题组组长、重庆交科院首席专家蒋树屏亲任隧道火灾试验总指挥。为了真实地模仿火灾现场,重庆交科院在福建省漳州市招商局经济开发区汤洋工业园区重庆万桥福建分公司厂区内建设了全长150 m的港珠澳大桥1∶1全尺寸沉管试验隧道,该试验隧道的断面与实际的港珠     

港珠澳大桥第10节沉管完成安装

<正>2014年3月24日1时40分,在珠江口的伶仃洋深海区,经过19 h的紧张作业后,港珠澳大桥第10节海底隧道沉管顺利完成浮运安装。至此,港珠澳大桥海底隧道的长度已经突破1 600 m,接近全长的1/3。封航:伶仃洋主航道封航缩减6 h港珠澳大桥全长5 664 m的海底隧道,建好后是双向六车道的公路隧道。第10节沉管长180 m,质量约8×104t,吃水量比航母     

沉管隧道半刚性管节

港珠澳大桥沉管隧道上覆回淤厚度21 m,导致原先的节段式管节结构的失效概率大。为了降低风险,作者提出“半刚性管节结构”概念。通过不剪断原先节段式管节方案的临时预应力,来确保节段接头端面的摩擦力,从而用摩擦力与剪力键一同抵抗剪力,同时维持节段之间的相对转动能力;即令管节结构的健壮性得到提高。结合足尺物模试验对这个新结构优势进行了论证。对其中的关键问题预应力体系的设置进行了详述。并且报告了港珠澳大桥沉管隧道半刚性管节的应用案例。半刚性管节,相比节段式管节,在一些情况下,只是将临时预应力转变为永久预应力,施工费用未增加很多,但是管节的整体性与健壮性显著提高,因此半刚性管节是一种性价比较高的结构形式;特别对于水下基础施工质量控制困难、基础差异沉降不确定性大的工程,半刚性管节是值得考虑的一种管节纵向结构形式。     

港珠澳大桥海底隧道全面贯通

<正>世界最长、埋水最深的海底隧道——港珠澳大桥海底隧道近日全面贯通。港珠澳大桥全长55 km,是当今世界最长的跨海通道。因海面航道通航的需要和受空中航道限高的影响,其中的海底隧道被深埋在位于伶仃洋航道的东西人工岛之间48 m深的海底。该隧道由东西岛头的隧道预埋段和每节排水量达8万t的33节预制沉管以及长约12 m重达6 500 t     

港珠澳大桥1∶1足尺沉管隧道防灾减灾综合试验研究

简要介绍港珠澳大桥1∶1足尺沉管隧道防灾减灾综合试验平台的系统构成、结构形式、主要功能与设计指标等,基于该平台对沉管隧道火灾发展过程规律及防火抗灾技术进行系统研究。另外,还对港珠澳大桥1∶1足尺沉管隧道火灾试验的整体试验方案与主要技术成果进行简要概括。     

港珠澳大桥岛隧工程首节沉管开始预制

历时16个月的精心准备,港珠澳大桥岛隧工程首节沉管日前正式开始预制。港珠澳大桥海底隧道总长5 664 m,采用沉管方式建设,共有33节沉管,每个沉管由8个管节组成。每个管节长22.5 m,宽37.95 m,高11.4 m,管壁最厚达1.5 m,重逾9 000 t,采用两孔一管廊截面形式,最大水     

港珠澳大桥海底沉管隧道首次对接

近日,经过中国交通建设股份有限公司岛隧工程项目部的精密筹备,港珠澳大桥工程顺利完成第二节沉管(E2管节)的海上浮运、沉放和对接,实现了E2管节与E1管节的海底对接。E2管节长112.5 m,宽37.95 m,高11.4 m,吃水深度约为11.1 m,总重量达4.4万t,总排水量为4.7     

港珠澳大桥沉管隧道暗埋段施工重难点管控剖析

港珠澳大桥沉管隧道暗埋段通过预制沉管海底对接,实现桥隧转换功能,亦是岛隧工程施工控制性节点。沉管隧道暗埋段位于伶仃洋海域,外海高盐高湿高腐蚀环境、人工岛内深基坑施工、结构耐久性河抗渗标准高,对工程施工和管理都是极大的挑战。文章主要从技术角度剖析暗埋段施工时,节段差异沉降控制、大体积混凝土裂缝控制、结构和节段防渗3个方面阐述沉管隧道暗埋段施工中重难点的管控,为后续类似工程提供借鉴。     

港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道全线贯通

正2017年4月10日,港珠澳大桥珠海连接线最后一项控制性工程——拱北隧道全线贯通,标志着港珠澳大桥珠海连接线主体工程全线贯通,为计划于2017年底建成的港珠澳大桥打下了坚实的基础。拱北隧道全长2 741 m,由海中隧道和城市地下隧道组成,按照"先分离并行,再上下重叠,最后又分离并行"的形式设置,包括海域人工岛明挖段、口岸暗挖段及陆域明挖段等不同结构形式和施工工法。其中,穿越拱北口岸225 m的暗挖段面临超大断面、超     

岛隧工程沉管隧道E13管节浮运顺利安装

<正>2014年9月20日凌晨,港珠澳大桥岛隧工程E13管节浮运顺利安装,隧道建设顺利变坡上升。港珠澳大桥岛隧工程是世界唯一深埋沉管隧道,由33个管节组成,总体呈W型。E13管节长180 m,质量约80 000 t,位于第一个变坡点,从隧道最深处开始向上延伸,安装深度超过45 m,是典型的深水、深槽、航道区管节。安装施工期间,"海鸥"台风余威未尽,"凤凰"台风正快速孕育生成,又正值天文大潮后的第一个窗口,珠江径流呈现显著的季节性变化,施工环境及通航环境极为复     

基于性能化分析的港珠澳大桥沉管隧道通风系统设计

港珠澳大桥沉管隧道为适应苛刻的环境要求和安全要求,构建了包括正常运营通风系统、集中排烟系统、安全通道通风系统等子系统在内的复杂隧道通风系统。基于水下隧道缺少相应的规范支撑的现状,采用性能化的手段对港珠澳大桥沉管隧道正常运营通风和火灾工况下紧急通风进行了定量的分析,并以此来支撑设计方案的制订。本文有助于指导复杂隧道通风的设计方案的制订,提高隧道运营安全性和运营节能效果。     

超长沉管隧道地震响应快速分析方法研究

在分析一般隧道结构与沉管隧道的不同点及动力响应差异基础上,明确了沉管隧道地震响应能否准确模拟主要取决于管节接头和节段接头的非线性、地基刚度计算及边界条件处理等;在此基础上建立了超长沉管隧道地震响应快速分析方法,关键点包括基于地震水准的地基刚度计算方法、管节接头剪力键及止水带受力及变形特性计算方法、节段接头剪力键及止水带受力及变形特性计算方法、初始水压力及止水带橡胶松弛影响考虑方法等;然后,基于超长沉管隧道地震响应快速分析方法,对港珠澳大桥超长沉管隧道进行了升温及降温工况下沉管隧道地震响应分析,明确了最不利位置为隧道斜坡段,指出了两侧GINA止水带地震变形量和剪力键剪力为抗震薄弱位置,揭示了节段式沉管隧道温度敏感性。课题研究建立的超长沉管隧道地震响应快速分析方法,能够实现沉管隧道设计与计算的互动,便于工程应用。