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。     

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。     

沉管管节内河浮运的水力学特性及其稳定性分析

文章结合内河沉管隧道管节浮运的特点,建立了管节浮运运动模型和拖缆张力计算模型,给出了管节浮运的水力学计算公式,分别对管节在静水、不同流速及不同流向角下的浮运进行了计算模拟,并对特定干舷下管节浮运的浮态及稳定性进行了分析。研究结果表明,建立的计算模型适用于沉管管节内河浮运的水力特性模拟及稳定性分析,水流速度和流向角对浮运时管节的横荡和首摇的摆动幅值及频率均有明显影响,管节浮运应尽可能避免在横流下进行。研究成果可为内河沉管隧道管节的浮运施工提供理论指导。     

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     

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。     

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。     

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。     

沉管隧道临时支承系统设计与施工控制

文章论述了沉管隧道管段临时支承系统的三点支承、四点支承、五点支承等几种主要形式,并进行了分析对比;同时介绍了五点式支承系统在越南西贡东西高速公路过江沉管隧道工程中的应用情况以及支承系统的设计与施工控制。研究结果及工程实践均表明:五点式支承系统在管段安装后始终能保证有三个支承点,可确保管段水下姿态稳定,同时具有更高的安装精度,尤其适合线路长、管段多的沉管隧道。     

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。     

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.     

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。     

沉管法隧道结构大修判别指标、标准的研究

根据沉管法隧道结构、构造及工法特点,结合已有工程设计、运营期间的专项维修整治经验,进行了沉管法隧道结构大修判别指标、标准的专题研究。介绍了结构总体变形、防水性能;管节结构的裂缝开展、渗漏水、极限承载力;分析了管节接头的张合、错台、渗漏、连接承载力等各项大修的判别指标与标准,希望能有助于沉管法隧道结构大修的科学决策和大修时机的合理把握,有利于大修工作的顺利进行。     

沉管隧道技术的应用与现状分析

文章回顾了沉管隧道技术的发展历程和国内外的应用概况;并对越江隧道工程中采用的不同施工方法、隧道与桥梁方案的比较以及沉管隧道设计和施工过程中的地基处理、管段浮运与沉放和管段防水等关键技术进行了分析和论述;最后,介绍了沉管技术在国内的应用情况,分析了沉管隧道的应用前景,并指出随着地下空间的开发利用,沉管隧道因其独特的优越性必将会越来越受到青睐。     

沉管隧道管节柔性接头模型研究现状及展望

沉管隧道柔性接头柔度较大,能够适应软弱河床引起的不均匀沉降,并满足抗震要求,在实际工程中应用广泛。然而,柔性接头部件繁多,作用复杂,模型建立较为困难,造成沉管隧道静力及动力分析结果不准确。文章介绍了沉管隧道管节接头类型及柔性接头基本构造,从理论计算模型和数值计算模型两方面对国内外研究现状进行了回顾总结,简述了多种柔性接头模型作用机理,分析其合理性及不足之处,并对今后柔性接头模型研究提出了建议,包括:尝试采用接头模型试验研究方法,使结果更为直观;考虑主要接头部件,添加合理初始条件,建议采用数值解对柔性接头刚度进行描述;采用多种研究方法对比分析或多种接头模型对比分析,验证接头模型的可靠性。     

海底沉管隧道管段海上系泊方式研究

海底沉管隧道管段海上系泊阶段的结构运动响应及布缆方式,直接影响其水上施工的安全性和经济性。针对某沉管隧道管段系泊工程,文章利用基于三维势流理论的水动力软件AQWA建立管段海上系泊仿真模型,分别对五种不同的系泊方式进行时,频域分析,探讨了布缆方式对沉管管段运动响应及缆索受力的影响。结果表明:管段在高频区域内稳定性较好,响应幅值很小;四缆系泊方式在实际工程中不可采用;八缆系泊方式较安全;在海况较好的情况下,可以采用更加经济的六缆系泊方案。     

沉管隧道管段接头防水研究--数值模拟分析

从沉管隧道施工的特点可知,管段与管段之间的接头防水十分重要,若接头之间水密性不能得到保证,会危害整条隧道的安全使用.文章通过沉管隧道管段接头首道防线,也是最重要防线的GINA止水带的数值模拟研究,对GINA止水带不同压缩量下的防水能力、压缩剪切情况下的防水能力及耐久性等情况进行了模拟、计算、分析.望对今后类似的大型沉管隧道管段接头的设计、施工有所帮助.     

长距离复杂航线下沉管管节拖航研究

外海沉管管节安装的施工窗口期短,海洋环境复杂多变,为保证拖航过程中管节的安全可控,需要研究拖航编队航行过程中在风、浪、流作用下的运动响应,并需考虑风、浪、流产生的横向偏移力对管节编队产生的偏航效应,同时分析拖轮对管节编队的纠偏能力。文章以深中通道S08合同段管节浮运施工为例,以某节管的计算实例介绍了管节在长距离复杂航线下拖航过程中下沉量分析的数值计算方法,并结合经验公式对计算结果进行了验证;以该管节的运动响应分析,提出了一种适用于管节拖航过程中的纠偏分析程序并针对具体问题给出了相应的控制措施。     

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。     

声纳法在管节沉放实时定位测量中的应用

声纳法是一种管节相对定位的测量方法,其测量不需要测量塔,测量精度不受隧道长度影响,能够快速高效地实现管节对接端的精确定位.文章从管节形态测量、仪器位置标定测量和现场定位测量等几个方面对声纳法管节沉放实时定位测量技术进行了分析研究,并根据超声波的传播原理和声纳法在国外沉管隧道工程的应用实例,分析了各种因素对声纳法定位测量精度的影响,给出了声纳法管节沉放实时定位测量的精度.