沉管隧道最终接头基床稳定性试验研究

最终接头是沉管隧道安装的最后一节,其单位荷载不同于以往管节,沉降问题尤为关键。以港珠澳大桥沉管隧道最终接头施工为例,开展了基床稳定性试验,得到了不同厚度基床条件下荷载与沉降的相关参数,对最终接头沉降量控制有重要的指导意义。     

记忆支座——沉管隧道管节接头差异沉降问题解决方案

港珠澳大桥沉管隧道的顶部覆土厚度高达21 m,作者发明了记忆支座来保护沉管管节接头结构,避免其因差异沉降而受损。记忆支座置于竖向剪力键之间,用最合理的方式分配差异沉降引起的结构内力与地基反力,起到既保护结构,又发挥结构最大能力的作用。港珠澳大桥沉管隧道33节管节的接头部位已经全部装上了记忆支座。文中详述记忆支座概念的产生、试验与设计、港珠澳隧道应用案例,并讨论其未来的发展与研究方向。     

沉管密闭腔抬升方法的构想与实践

在港珠澳岛隧工程沉管隧道E32-E31管节接头发生异常沉降以后,笔者提出了沉管密闭腔压浆预压基床、抬升管节的构想。实施结果与构想基本符合,起到了协调差异沉降、预压密实基床、调控沉降形态的目的。文章总结了该构想的形成、实施的过程与结果。该构想的成功实施创造了一种调控沉管沉降的新方法。     

深中通道首节标准钢壳沉管完成浇筑

4月6日,深中通道项目完成E2管节钢壳沉管浇筑施工,这也是深中通道完成浇筑的首节标准钢壳沉管。深中通道主体工程全长约24 km,双向8车道设计,设计时速为100 km。其中,沉管隧道段全长6845 m,预制沉管段长5035 m,由32节管节和1个最终接头组成。     

沉管两侧锁定回填对沉降的影响分析

沉管安装完成后为防止管节偏移,需要及时对已安装管节进行回填作业,其中锁定回填是沉管安装后的一道关键性工序。由于锁定回填是在管节两侧进行大体积、大面积的碎石回填,锁定回填期间碎石的侧压力及重力会直接影响到沉管纵横向偏移及沉降变化。文章结合港珠澳大桥对沉管管节锁定回填前后的沉降监测,分析了沉降产生的具体原因,阐述了锁定回填对沉降的影响,对后续类似工程具有一定的借鉴意义。     

沉管隧道管节预制工艺比选

沉管管节预制是沉管隧道工程的重要环节。文章介绍4种不同混凝土管节预制方式及工程应用实例,结合港珠澳大桥沉管隧道工程的实际情况,重点对干坞法和工厂法进行了深入比选研究,最后对港珠澳大桥管节预制实施方案提出建议。     

沉管隧道剪力键应力分析及设计参数研究

沉管隧道接头的剪力键是沉管隧道接头中的重要构件，分析剪力键的受力及影响参数对沉管隧道的安全具有重要意义。以广州如意坊沉管隧道工程为例，采用Mazars损伤模型描述混凝土的损伤和刚度衰减，建立考虑剪力键材料损伤的沉管隧道三维精细化数值模型，研究差异沉降情况下沉管隧道接头剪力键的受力性能。同时，以剪力键的应力分布作为剪力键受力和安全性的评价指标，讨论剪力键的长度、端角形式和高度等设计参数变化对剪力键应力分布的影响，给出考虑剪力键损伤情况下相关设计参数的建议值，为沉管隧道工程接头剪力键的设计及优化提供理论支持与参考。     

大型柔性管节预制过程中控制精度的选择

在沉管管节干舷值影响因素分析的基础上,结合国内沉管隧道的施工经验对某沉管隧道大型柔性管节的预制精度进行了推荐,并给出了预制精度方案下干舷值的变化范围,可为今后沉管隧道管节预制的设计和施工提供参考.     

沉管隧道管节线形控制方法

沉管隧道管节线形控制是沉管安装施工的一个重要工序。综合世界上具有标志意义的沉管隧道管节调位方法进行分类和比较,较完整地阐述世界各大沉管隧道的管节线形调整工艺,对沉管隧道管节线形控制具有一定借鉴意义。     

大型充砂围堰在内河沉管隧道中的应用

南昌红谷隧道为国内目前内河规模最大的沉管隧道工程,地处赣江中游,年度水位差超过9m,沉管与岸上暗埋段的接头在赣江大堤防汛体系以外,施工难度大。为此,岸上暗埋段基坑外设置分离式充砂长管袋临时围堰,解决了高水位差下暗埋段接头的施工难题。目前红谷隧道两岸的对接管节已施工完成,围堰基本拆除完成,经实践证明充砂围堰在内河沉管隧道是值得推广的。     

沉管隧道管节拖航受风流影响的安全限制条件

为解决沉管隧道管节拖航安全问题,应用船舶操纵理论和数学建模方法,在分析沉管隧道管节拖带船队在风、流作用下的运动规律的基础上,建立船队在风、流作用下的运动模型。基于该模型和拖航水域的通航环境,提出风、流影响下管节拖航安全限制条件的确定方法。以南昌市红谷隧道工程为例,验证该方法的可行性和正确性。     

港珠澳大桥科技创新阶段性成果丰硕

据悉,港珠澳大桥隧—岛—桥集群工程在实施过程中面临十大挑战,即海中人工岛快速成岛、隧道基础处理与沉降控制、隧道管节的沉放施工与施工窗口、大规模工厂化制造、海上埋置式承台施工、水下结构止水技术、长大钢箱梁桥面长寿命铺装体系、海上施工安全与紧急救援、海上测量与控制、主体     

沉管隧道长大管节海上施工物理模型试验思路与结果分析*

长大管节海上寄放、浮运和沉放过程中的受力和运动响应是沉管施工需要考虑的重要参数,现有的结构力学和流体力学均无法精确计算。基于相似理论和相对运动概念,在拖曳水池完成了沉管管节寄放、浮运和沉放系列水动力学试验,得到了沉管管节在不同风浪流载荷组合作用下的管节受力和运动响应,可为数值仿真分析提供关键参数取值依据,也可为长大管节的施工提供借鉴。     

船舶航行对沉管安装的受力分析研究

大型沉管隧道管节在外海航道附近系泊等待沉放安装时,会受到过往船舶产生的船行波作用力的影响。为避免船行波对系泊管节及结构造成破坏引起工程事故,文章采用国内外船行波公式计算、现场实测的方法,对沉管系泊等待时通行船舶的船行波波高衰减情况进行了分析,得出了适用于本工程的波高计算公式,并推荐了波高衰减计算公式。结合工程的实际情况,采用Flory-Remery算法对船行波对管节的不同距离和方向的受力进行了分析研究,得出了船行波对大型沉管的影响受力情况,提出了沉管系泊等待时对隧址附近通行船舶的预控措施,确保了工程的顺利实施,为工程施工提供借鉴资料。     

沉管工厂化预制技术在港珠澳大桥工程中的应用

港珠澳大桥遂道工程是目前世界上外海条件下埋深最深的沉管隧道工程,该沉管隧道断面大、管节质量大、混凝土抗裂要求高,在国内首次采用了工厂化预制工艺进行沉管管节的预制。由于预制工艺复杂,项目前期进行了深入的研究,并进行了众多工艺的改进和创新。介绍了工厂法预制的工艺及关键技术和应用情况。     

后张法预应力混凝土长管节管桩抗弯性能研究

后张法预应力混凝土长管节管桩是采用离心工艺制作而成的单管节长度为8 m及以上的混凝土管桩,在港口工程桩基领域具有突出的优势。为研究其力学抗弯性能,通过对1 400 mm长管节管桩的抗弯性能进行理论分析,并对其管节和接头进行抗弯性能试验,监测加载过程中的变形和破坏情况。结果表明,长管节管桩的抗弯性能与其混凝土强度等级、张拉控制应力及预应力损失有较大关系;由于长管节管桩生产采用双层端模、分批张拉等工艺,使其具有优越的抗弯性能,是一种适用于沿海工程的高性能桩型,有广泛的应用前景。     

沉管法隧道最终接头施工浅谈

沉管法隧道的管段安装中为使最后一节管段的沉放顺利必须留有长于该管段的距离空间即为最终接头,最终接头工程是沉管法隧道施工工艺中的关键节点工程,也是施工工艺技术中的难点,本文以洲头咀沉管法隧道为例,对最终接头施工工艺进行介绍。     

日本沉管隧道最终接头施工新工法

沉管隧道最终接头施工是沉管隧道建设的难点,从大约20年前开始,随着日本国内大量沉管隧道的建设,沉管隧道最终接头施工相关技术得到了丰富和发展。通过在日本的调研,系统介绍了日本沉管隧道最终接头施工的新工法以及相关技术,可为类似工程提供经验和借鉴。     

港珠澳大桥最后一节海底隧道管节浮运成功安装

正自2013年5月2日首节隧道沉管浮运以来,广州海事局历时1405天,已全部顺利完成对港珠澳大桥33节的海底隧道管节浮运和安装的安全护航任务。3月6日16时,港珠澳大桥最后一节重达七万吨的沉管E30管节历经六个小时10余海里的浮运后,终于安全到达距离伶仃主航道约2.8km、龙鼓西航道约1.3km的港珠澳大桥海底     

大型内河沉管节段全断面预制施工技术

沉管隧道节段全断面预制是沉管施工技术发展创新的起点,能提高控裂性能,提升整体式管节预制品质,加快施工进度,同时裂缝的减少能降低运营期维护费用。本文从沉管分段设计、模板体系及BIM技术的应用介绍了车陂沉管隧道节段全断面预制施工技术。