港珠澳工程沉管隧道施工技术介绍

沉管法因其施工方式先进,可操作性强,已逐渐成为修建水下大型隧道的一种成熟的施工工法。概要介绍了我国沉管隧道的现状与发展过程;以港珠澳工程沉管隧道施工为例,详细介绍了基槽开挖、基础处理、超大管节预制及浮运沉放的施工技术;对沉管隧道所应用的新工法、新材料、新机具、新工艺等关键技术进行了分析。     

关于修建沉管隧道的若干技术问题

应用沉管法修建隧道日益增多,论文从管节划分、干坞选择、管节浮运及沉放、基槽及基础处理、浮力设计、防水、最终接头及抗震设计八个技术方面的问题进行了论述,以期提高我国沉管隧道设计和施工技术水平。     

沉管隧道管节沉放过程中缆力与运动响应的测试分析

沉管隧道管节系泊沉放过程中,缆绳张力和管节姿态是两个关键的参数,决定着整个安装施工的工程质量甚至安全。为了克服广州洲头咀沉管隧道工程缆绳张力监测中遇到的荷载大、防水深度大、安装困难等难题,文章通过荷载验算、校准和防水处理等技术手段,进行了缆绳张力传感器的设计与制作,结合管节安装施工工艺,完成了缆绳张力和管节姿态的测试与分析,分析了管节这种方形系数较大的浮体结构的水流阻力系数,并将数值分析结果与现场试验结果进行了对比。研究表明:缆力传感器加工安装方便,能够满足工程监控要求;管节横向水流阻力系数取值为2.05;缆力与管节姿态的数值模拟结果与测试数据吻合较好。     

大型沉管隧道管节接头刚度特性研究

沉管隧道管节接头具有调节沉管隧道受力性能以及适应隧道不均匀变形的功能,在隧道运营中起着非常重要的作用。文章以港珠澳沉管隧道管节接头为研究对象,建立了管节接头刚度的三维非线性有限元计算模型,对管节接头的受力变形特征进行了分析,分别得到了管节接头轴向压缩刚度、弯曲刚度与轴向压缩荷载、压缩弯矩之间的变化规律。结果表明:轴向压缩刚度随轴向压缩荷载增大而增大;轴向弯曲刚度随轴向荷载增大而增大,但在相同轴压下,弯曲刚度随弯矩增大而减小。此外,结合管节接头模型试验进一步研究了管节接头轴向压缩刚度和弯曲刚度的变化规律及影响因素,并对比分析了有限元计算结果与模型试验结果,模型试验得出的接头刚度变化规律与有限元模拟结果一致。研究得到的管节刚度对沉管隧道整体计算研究具有重要参考意义。     

港珠澳大桥沉管隧道管节预制厂选址研究

文章主要介绍了港珠澳大桥工程概况和沉管隧道管节预制厂的选址过程。港珠澳大桥沉管隧道管节预制厂可供选择的场地有广州南沙龙穴岛及伶仃洋桂山岛。根据沉管隧道预制厂的概况、生产流程,及其对港珠澳大桥项目的重要性,明确了选址需要考虑的因素;通过对比和分析南沙龙穴岛与伶仃洋桂山岛的地理位置及交通情况,以及地质与岩土工程方面存在的问题,本着工程安全为最重要因素的思路,选择了伶仃洋桂山岛作为港珠澳大桥沉管隧道管节预制厂厂址。     

沉管隧道结构耐火保护技术数值模拟研究

沉管隧道由于其结构特殊性,空间密闭,存在管节及节段接头,一旦发生火灾,给人员安全带来威胁的同时也会对隧道结构造成严重破坏。本文从数值模拟方面,分别针对沉管隧道局部1:1结构、管节接头,在RABT升温曲线下,不同厚度防火板保护下模拟受火2h,进行了模拟计算,并对计算结果分析,通过分析可为以后相关科研及实际应用提供参考。     

沉管隧道结构耐火保护技术数值模拟研究

沉管隧道由于其结构特殊性,空间密闭,存在管节及节段接头,一旦发生火灾,给人员安全带来威胁的同时也会对隧道结构造成严重破坏。本文从数值模拟方面,分别针对沉管隧道局部1∶1结构、管节接头,在RABT升温曲线下,不同厚度防火板保护下模拟受火2h,进行了模拟计算,并对计算结果分析,通过分析可为以后相关科研及实际应用提供参考。     

宁波甬江沉管隧道大修设计与施工

甬江沉管隧道是我国最早建设的沉管隧道,处于淤泥质软土地层和大回淤感潮河段。该隧道在安全运营11年后,对包括沉管裂缝、引道结构裂缝及渗漏水、引道横撑结构缺陷、路面结构、隧道排水系统等土建设施进行了大修设计和施工,并对通风、照明等机电系统进行了全面升级改造,同时针对备受关注的沉管段沉降安全问题提出了沉降控制策略。通过大修工程的实施,改善了隧道的运营条件,提高了隧道结构的安全性和耐久性。     

襄阳汉江沉管隧道设计关键技术

基于襄阳汉江沉管隧道的工程设计实践,针对该隧道强冲刷、强透水地层深厚、防洪要求高等特点,对隧道平纵布置、管节及接头止水结构、干坞选型及结构、沉管基础及回填、沉管最终接头及对接端止水结构等进行了研究.结果表明:(1)内河沉管隧道采用长距离双轴线干坞布置方式,通过格形地下连续墙、超深落底式帷幕、地下连续墙预应力锚索垂直支护...     

襄阳汉江沉管隧道设计关键技术北大核心CSCD

基于襄阳汉江沉管隧道的工程设计实践,针对该隧道强冲刷、强透水地层深厚、防洪要求高等特点,对隧道平纵布置、管节及接头止水结构、干坞选型及结构、沉管基础及回填、沉管最终接头及对接端止水结构等进行了研究。结果表明:(1)内河沉管隧道采用长距离双轴线干坞布置方式,通过格形地下连续墙、超深落底式帷幕、地下连续墙预应力锚索垂直支护和混凝土封底组合技术解决了强透水地层深基坑支护及隔水难题;(2)采用全断面顺浇技术进行整体式管节预制,实现了管节接头止水设施的全国产化;(3)在内河沉管隧道采用高精度浮式整平先铺卵石基础,并提出了强冲刷区管顶防冲保护解决方案;(4)采用了不设独立止推构造的陆域最终接头,并针对工程需求设置了大直径锁口钢管桩配合外侧止水墙的对接端支护结构及分片整体吊装双壁钢围堰二次止水结构。     

沈家门港海底沉管隧道设计介绍

沉管法是修建水下隧道的一种先进施工方法,其设计需考虑结构、施工工艺、水文地质条件、运营等众多因素的影响。针对隧道工程和水文地质、沉管结构、管段沉放水流阻力等条件,以及系缆柱、接头防水、最终接头、工程耐久性等措施,对沈家门港海底沉管隧道工程的设计进行了分析。分析结果表明:沉管管段既要满足结构力学要求,又要满足施工中起浮运输及运营期抗浮、稳定性、耐久性要求,综合考虑各种因素才能设计出符合要求的沉管隧道结构。     

从仑头-生物岛沉管隧道浅谈混凝土管段的防水设计

沉管法修建隧道是我国20世纪末新发展起来的一种修建水底隧道的工法,具有埋深浅、施工工期短等特点。由于目前国内沉管法施工的水底隧道数量少,因此我国现行地下工程防水技术规范未将沉管管段的防水内容列入,新建沉管隧道防水的设计和施工只能借鉴类似工程的防水。通过仑头-生物岛隧道沉管段的防水设计,结合国内已建成的沉管隧道,探讨沉管隧道混凝土管段的防水设计,为今后的沉管隧道工程防水设计和施工提供参考。     

港珠澳大桥最后一节巨型沉管安装成功

正3月7日,港珠澳大桥海底隧道最后一节巨型沉管——E30管节安装取得圆满成功,轴线、纵坡、艏尾高差等各项关键指标均满足设计标准。至此,33节世界最大体量沉管全部安装完毕,已建隧道总长达到5652米,距最终合龙仅差12米,广州海事局圆满完成这一"世纪工程"的33节沉管浮运和安装的安全护航任务。E30沉管位于隧道合龙口东侧,长171米,为异形曲线段管节,整体呈梯形。由于E29沉管已于2月中旬安装就位,最终接头已经制造完成,长度、位置均已无     

妈湾通道前海湾海底隧道沉管法技术可行性研究

沉管法修建水下隧道,具有许多公认的优点,例如对地质条件的适应性强、隧道断面利用率高、防水可靠度高、施工周期短等。妈湾通道前海湾隧道连通前海湾南北两岸人工填海开发区,是具有濒海、穿港、深埋、特长特点的城市水下疏港道路工程,且具有建设环境与地质条件复杂、工程规模大、投资高、技术难度与风险高的显著特点。因此,沉管法的可行性与可适应性是本工程必然需要深入研究的内容。文章立足于前海湾隧道工程特点,梳理本工程的气候与海洋环境条件、工程地质条件、港区与航道条件,提出本隧道工程的总体设计与工法分区。然后依据沉管法的总体流程,逐个分析沉管法设计中的重、难点问题及对应的技术方案。研究表明,沉管法修建前海湾隧道在技术上是可行的,但也存在一系列的问题,应引起参建各方的足够重视。     

宁波市常洪隧道管段预制的监控

沉管法隧道施工是隧道施工工法之一，国外已有广泛的运用，但在国内还为数不多，通过对宁波常洪隧道的施工监理，总结了沉管法管段预制施工各环节的监理方法和要点，以从中吸取一些经验和教训。     

港珠澳大桥岛隧工程沉管隧道施工新技术介绍

港珠澳大桥岛隧工程是连接香港、珠海及澳门的大型跨海通道.主要介绍了其中沉管隧道工程的施工难点及所应用的新技术,如沉管隧道管节工厂化生产;粗挖、精挖及清淤的基槽开挖方法及设备;碎石刮铺处理基础的方法及设备;体外定位系统及管节浮运与沉放等.     

宁波市东外环路常洪隧道设计

简要介绍了宁波市东外环路常洪隧道的工程概况，并结合沉管法隧道设计特点提出了设计中采用的一些新方法。     

道路隧道工程大修决策与设计

随着上海早期道路隧道服役期的增加,隧道"积劳成疾"或因环境条件改变"病患多发"的情况越发频繁,应适时组织大修。针对道路隧道大修的客观需要,提出了以结构、设备等服役性能检测、评定结果作为大修决策的方法;并就大修前准备工作、大修设计施工、大修后评估3阶段的工作流程、内容提出了要求;结合已有隧道大修的工作经验,大修隧道服役性状和特点,分别阐述了结构渗漏水治理、结构破损补强、地基加固等的设计方法,以期对隧道大修决策、大修设计提供参考与借鉴。     

“工厂法”沉管隧道早期性能的分析模型

受材料、结构设计和施工工艺等方面的影响,沉管隧道在预制阶段易出现早期裂缝,进而影响其正常使用和耐久性能。文章以在建港珠澳大桥沉管隧道工程为背景,建立了"工厂法"沉管隧道早期性能的分析模型,通过全尺寸试验进行了模型验证。基于标准工艺流程下结构性能的分析,明确了沉管隧道节段早期性能的发展规律,并指出了将开裂风险指数作为结构早期裂缝控制指标的合理性。该研究对"工厂法"沉管隧道早期裂缝的控制具有指导意义。     

从河床冲淤分析沉管法修建长江水下隧道问题

文章从三峡水库泥沙入库量的减少以及三峡水库对泥沙的拦截作用两个方面分析了三峡水库对长江中下游河床冲刷的影响,具体剖析了现有冲刷数值模拟的最大冲刷量远较实际冲刷量为小的原因,因此得出了在三峡以下长江中下游不宜采用沉管法修建长江水下隧道的结论。对于重庆地区朝天门两江隧道的修建方案问题,文章在分析了决定修建沉管隧道方案可行性的两个关键参数,即河床水深和水流流速后,指出只要采取相应工程措施,采用沉管法修建两江隧道是可行的。