大型混凝土沉管的水上安装施工技术

南方某工程的海底排水管道采用预制混凝土沉管,标准单节长度30m,单节重约1,000T。沉管安装采用3,000T半潜驳运输,500T起重船辅助吊装,基础采用碎石支墩,安装后进行沉管底部灌砂处理,安装完成后进行回填覆盖。文章从实际工程案例出发,对混凝土沉管的水上安装技术之碎石支墩施工、沉管的运输和下潜、吊装、底部灌砂进行分析。     

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。     

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。     

沉管管节舾装件安装及精度控制方法

某沉管隧道的管节舾装作为沉管预制和沉管出坞、浮运的连接环节,是沉管出坞、浮运、安装的前期工作,在整个沉管安装项目中起着较为重要的作用。其中导向杆、导向托架的安装精度对沉管的浮运、安装影响重大,故需在其安装过程中进行细致的精度控制。     

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。     

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。     

船行波对近距沉管隧道管节安装施工的影响分析

目前国内规范尚未规定船行波对临近岸坡和船舶的作用,得出船行波对海上作业船舶的影响规律尤为重要。为了能够分析清楚船行波对港珠澳大桥岛隧工程沉管隧道管节安装过程中的影响,提前采取防范措施,避免因船行波的影响对工程造成损失,对国内、外学者发表的相关文献及国外相关的规范进行了研究,修订了一些文献中的笔误,推荐了适用于港珠澳大桥沉管隧道管节安装中船行波的计算公式。通过现场实际条件计算,结合已有的物理模型试验、现场实测等成果,给出了船行波的主要影响因素和随距离衰减的规律,从而得出了沉管安装的船舶航行限速条件。     

港珠澳大桥沉管隧道运行情况

通过监测数据分析论述港珠澳大桥岛隧工程沉管隧道自2013年5月—2017年10月整个施工期的运行状况,监测内容包括沉降、差异沉降、管节纵向结构挠度、管节接头张合量、节段接头张合量、节段接头水压以及隧道整体情况。结果表明,沉管管节实际差异沉降得到较好的控制,复合地基+组合基床使得沉降得到改善,隧道整体运行情况与结构反应良好,整体与接头基本没有渗漏水情况。     

超长沉管碎石桩复合地基在鱼山大桥接线成陆工程中的应用

以鱼山大桥接线成陆工程为依托，根据基础设计资料确定采用沉管碎石桩复合地基加固永久堤。采用Slide及理正计算软件对堤身稳定及沉降进行分析，提出相应的检测要求。将试桩检测数据与理论计算进行复核，提供类似沉管碎石桩复合地基设计时有关参数的建议取值。     

滨海电厂排水沉管设计及施工工艺

沉管法目前被广泛应用于滨海电厂排水工程,随着新工程的不断建设,新的设计理念不断涌现,施工工艺得到了不断发展和完善。依托国内外已建及在建沉管工程,针对排水沉管施工过程中的基础处理方法、接头处理方式及浮运安装工艺等相关技术难题进行了研究。归纳总结了排水沉管安装、回填、使用及检修过程中的受力工况,针对电厂排水沉管结构内力提出了一套系统的计算方法,采用国际上通用的有限元软件ANSYS实现了沉管全生命周期受力分析。通过对电厂排水沉管的关键技术及计算方法研究,为类似项目提供了参考和借鉴。     

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。     

港珠澳大桥技术专家组召开第五次会议

8月19日至21日，港珠澳大桥技术专家组第五次会议在广东珠海召开。会上，专家听取了业主、设计、咨询、设计施工总承包等单位关于工程进展情况、岛隧工程深埋沉管纵向结构设计方案、对该设计方案的咨询意见、岛隧设计管理工作、沉管浮运沉放技术总结、埋置式承台施工技术和钢箱梁制造技术等的汇报，实地考察了西人工岛、桂山岛沉管预制厂、桥梁工程CB04标和CB05标预制厂中山基地，对岛隧、桥梁有关关键技术进行了讨论并形成了专家组意见。据悉，目前大桥岛隧工程已经完成八个管节的预制和三个管节的沉放安装。桥梁工程钢箱梁制造、墩台预制和安装、钢管桩制造和打设、钻孔灌注桩施工正在进行。     

复合地基及组合基床在港珠澳大桥沉管隧道中的应用

针对港珠澳大桥岛隧工程在外海、深水、厚软基地质条件下沉管隧道基础沉降及差异沉降控制技术问题,对传统桩基与复合地基方案进行对比,提出港珠澳沉管隧道采用PHC刚性桩、高喷柔性桩、挤密砂桩散体桩复合地基逐步过渡到天然地基的地基及抛石+碎石垄的组合基床方案。复合地基沉降计算分析及观测数据证明提出的新型复合地基及组合基床方案控制沉降及差异沉降的效果显著。提出沉管隧道基础沉降主要组成及复合地基建议的沉降计算方法,可为类似工程提供参考。     

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.     

武汉南太子湖污水处理厂场区回填比选方案

根据工程的地质条件,对武汉市南太子湖污水处理厂场区回填拟采用清淤后回填碎石土方案及真空—堆截联合预压方案进行比选。从可行性、施工周期、场地环境、工后沉降、费用等影响因素方面进行充分认证,确定科学经济合理的实施方案。     

沉管隧道碎石基础整平监测技术研究

沉管隧道基础处理是沉管隧道施工的关键技术之一,是隧道安全运营的重要保证。文章首先介绍沉管隧道基础处理的主要方法,对先铺法和后填法的优缺点进行了简单介绍。针对广州打捞局在香港沙中线海底沉管隧道基础整平中采用的水下整平架,提出了GPS RTK+倾斜仪和压力传感器两种高程监测的方法。在监测设备安装和初值标定完成后,进行水下碎石整平实验。文章对实验结果进行了详细的分析,从GPS RTK与压力传感器的内符合精度、高度计与测量杆两种外符合精度等方面进行比较,验证了高程监测方法的可行性。     

超大型沉管与碎石垫层之间摩阻系数的推算方法

钢筋混凝土结构沉管与碎石基床之间的摩擦系数尚未在实际操作过程中确认,大多只是物模试验的模拟数据。借助沉管拉合作业过程中水流力、安装船缆力、千斤顶拉合力等数据,推算钢筋混凝土沉管与碎石基床之间的摩擦系数,为国内的沉管工程提供参考。     

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。     

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。     

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