沉管法施工技术共42页文档
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沉管法目录一、定义二、适用条件三、管段制作四、管段沉放五、管段的水下连接六、管段基础处理七、管段防水设计八、施工的关键技术一、定义沉管法是在水底建筑隧道的一种施工方法。
沉管隧道就是将若干个预制段分别浮运到海面(河面)现场,并一个接一个地沉放安装在已疏浚好的基槽内,以此方法修建的水下隧道。
二、适用条件适合于沉管法施工的主要条件是:水道河床稳定和水流并不过急。
前者不仅便于顺利开挖沟槽,并能减少土方量;后者便于管段浮运、定位和沉放。
三、管段制作管段的预制是沉管隧道施工的关键项目之一,关键技术包括:1)容重控制技术。
混凝土容重定了管段重量大小,如果控制不当,可能造成管段无法起浮等问题,为了保证管段浮运的稳定性干舷高度,必须对混凝土容重进行控制,措施包括配合比控制、计量衡器控制、配料控制、容重抽查等。
2)几何尺寸控制。
几何尺寸误差将引起浮运时管段的干舷及重心变化,进而增加浮运沉放的施工风险。
特别是钢端壳的误差,会增加管段对接难度和质量、影响接头防水效果,甚至影响隧道整条线路。
因此,几何尺寸误差控制是管段预制施工技术的难点、重点之一。
管段几何尺寸控制措施主要包括精确测量控制、模板体系控制、钢端壳控制,钢端壳采用二次安装消除安装误差。
3)结构裂缝预防。
管段混凝土裂缝的控制是沉管隧道施工成败的关键之一,也是保证隧道稳定运行的决定性因素,因此需要在所有施工环节对缝控制予以充分考虑。
4)结构裂缝处理虽然采取了一系列防裂措施,但管段裂缝是不可能避免的。
出现裂缝后,应采取补救措施。
首先对裂缝观察描述认定,依据其性质选用合理的方案补救。
第一类为表面裂缝,可采用表面封堵方案处理;第二类为贯穿性裂缝,可采取化学灌浆方案处理。
四、管段沉放管段沉放:沉放作业分为3个阶段进行,初次下沉、靠拢下沉和着地下沉。
在沉放前,应对气象、水文条件等进行监测、预测,确保在安全条件下进行作业。
五、管段的水下连接管段的水下对接采用水下压接法完成,该法是利用静水压力压缩GINA止水带,使其与被对接管段的端面间形成密闭隔水效果,水下对接的主要工序包括对位、拉合、压接内部连接、拆除端封墙等工序。
沉管法施工沉管埋管段法隧道,常简称为沉管隧道,该工法是把预制好的管段通过浮运沉放,并在水下对接成一整体隧道的沉管段的工法简称,沉管隧道通常由两岸上段(或人工岛)、沉管段组成,一般用于建造道路、轨道交通水下隧道。
该工法将在预制场(岸上干坞或半潜驳)中预制好的钢筋混凝土结构管段,两端用临时的封板封闭,然后向坞内灌水使管段起浮出坞,或半潜驳下潜管段起浮脱离半潜驳,分节把处于正浮力的管段浮运至隧道水中沉管段沉放位置,然后向管段内灌水至一定的负浮力,借助水面船舶组成的吊挂系统,将管段按定线要求准确沉放于预先挖好并经过处理的水下沟槽内或经过处理的河(海)床面上,管段之间、管段与岸上段之间的接头由特制的GINA橡胶止水带,通过水压接原理形成初始密封,拆除临时封板,进行各接头最终处理,使各管段联成一整体隧道的沉管段。
沉管隧道纵断面根据规划航道通行限定的水深、水道排洪纳潮的要求结合河(海)床标高可按全埋式、半埋式或直接放置经过处理的河(海)床的方式进行设计。
相对其他工法修建的水下隧道,其埋深是最浅的。
一、沉管隧道施工方案沉管隧道的施工方法根据干坞类型的不同、沉管基础形式的不同而不同。
在选择确定沉管施工方法的时候要根据沉管隧道的长度、规模、既有设备、隧址周边环境等综合因素考虑,选择最经济使用的施工方法。
一般说来,距离较长的海底隧道多采用碎石基础+固定干坞;距离较短的过河隧道多采用灌砂基础+移动干坞、灌砂基础+移地干坞或灌砂基础+轴线干坞。
1、碎石基础+固定干坞的施工方法首先根据隧止周边环境,选择一地质条件好、拆迁少、岛四周水深大、离隧道近的地方修建固定干坞,干坞修建的同时开始水下基槽的开挖,水下基槽开挖可根据地址情况及工期要求采用抓斗、耙吸式挖泥船、绞吸式挖泥船开挖,当采用挖泥船挖不动时,可采用水下爆破的方法开挖;干坞修建完成后开始管段制作,一般说来对于这样的长隧道需要多批次制作管段,管段制作完成一批次后,放水将管段浮在水面上,然后打开坞门,将管段浮运至临时存放区(部分管段可直接浮运至隧址沉放),基槽开挖一般是先粗挖再精挖,在管段满足沉放要求的前提下,开挖一段,马上进行碎石铺设,并及时进行管段的沉放对接施工。
沉管法施工工艺一、概述沉管法施工是一种广泛应用于水下工程建设中的技术,主要用于铺设管道、电缆、水底隧道等。
在沉管法施工中,管道或结构物在陆上预制后,通过船只将其运输到铺设位置,并沉放到预定的深度。
这种施工方法具有高效、安全、环保等优点,尤其适用于长距离、大口径的水下管道铺设。
二、施工步骤1、预制管道:在陆地上进行管道的预制工作,包括管道的生产、组装、测试等。
2、浮运:将预制好的管道通过船只运输到铺设位置。
3、沉放:在管道到达预定位置后,通过牵引或其他方式将管道沉放到预定的深度。
4、连接:在管道沉放就位后,进行管道的连接工作,包括对接口的焊接、密封等。
5、回填:在管道连接完毕后,进行回填工作,包括沙土、石料等,以固定管道的位置。
三、注意事项1、在进行沉管施工前,应对施工区域的水文、地质、气象等条件进行详细调查,以确保施工的安全和顺利进行。
2、在预制管道时,应严格按照设计要求进行生产、组装和测试,以确保管道的质量和性能。
3、在浮运和沉放过程中,应采取有效的措施防止管道的破损和变形。
4、在连接管道时,应确保接口的质量和密封性能,以防止水流的冲刷和侵蚀。
5、在回填时,应选择合适的材料和工艺,以保证管道的位置稳定和安全。
四、总结沉管法施工是一种高效、安全、环保的水下工程建设技术,具有广泛的应用前景。
在实际施工中,应根据具体情况选择合适的施工方案和技术参数,以保证施工的质量和安全。
加强施工管理和监督也是保证施工质量的重要措施。
顶管法施工工艺顶管法施工工艺是一种先进的非开挖施工方法,广泛应用于给排水管道、通信电缆、电力管道等地下管网的建设和维修。
相比于传统的开挖施工方法,顶管法具有更高的效率、更低的成本、更少的环境影响等优点。
本文将介绍顶管法施工工艺的基本原理、优点、应用范围、施工流程和注意事项。
一、顶管法施工工艺的基本原理顶管法施工工艺是通过推力将掘进机从工作井中推入地下,同时将需要铺设的管道随着掘进机一起推进,直到到达目标位置。
沉管法施工技术方案与规范
沉管法是一种常用的水下施工方法,主要用于管道、沟槽等结构的施工。
以下是一份沉管法施工技术方案与规范:
一、施工前准备
1.确定沉管段的长度和形状,并根据设计要求进行预制。
2.在预制场地上铺设临时底模,确保底模平整、无变形。
3.根据设计要求,制作沉管段的防水层和保护层。
4.准备沉管段的运输设备,确保在运输过程中不会出现晃动或变形。
二、沉管段安装
1.在沉管段安装前,应对基槽进行浚挖,确保基槽平整、无障碍物。
2.将沉管段吊装到基槽内,并调整其位置和高度。
3.对沉管段进行水下连接,确保连接牢固、可靠。
4.对沉管段进行基础处理,包括铺设垫层、填料等。
5.对沉管段进行覆土回填,并进行内部装修及设备安装。
三、施工注意事项
1.在施工过程中,应严格控制沉管段的制作质量和安装精度,确保其符合设
计要求。
2.在运输和安装过程中,应采取有效措施防止沉管段受损或变形。
3.在连接过程中,应采取可靠的防水措施,确保沉管段不漏水。
4.在回填过程中,应注意分层填筑、夯实,确保回填质量。
5.在安装设备时,应注意设备的安装位置和高度,确保其符合设计要求。
四、质量检测与验收
1.在施工过程中,应对沉管段的制作质量和安装精度进行检测和验收,确保
其符合设计要求。
2.在验收时,应邀请专业技术人员或第三方检测机构进行检测和评估,确保
沉管段的质量和安全性。
3.对不合格的沉管段进行返工或修复,确保其符合要求后再进行验收。
管线下沟沉管法施工技术方案1.工程概况管道所经地区为河谷川台地区,土质均匀,为粉土,厚度大于4米,其局部夹薄层卵石,地下水埋深大于4米。
但实际管沟开挖时局部地段在挖深2米时,即见有地下水涌出且沟壁塌方严重,管沟成型困难。
经分段挖坑探察,地下水位沿气流方向呈逐步降低的趋势,但高于管沟挖深(沟深4米以上),致使管沟开挖后,沟内积水较多,无法实现管道沟下焊接的要求。
经考察此桩段地质、地下水位情况及借鉴其他兄弟单位的沉管经验,决定此段管线下沟采用沉管法实现。
2.施工方法及施工注意事项a、施工方法采用两台加长臂挖掘机在管道两侧分别开挖,管沟开挖过程中管道下方土方由于管道重力作用塌落到沟底,挖掘机从侧下方将其挖出,直至管道达到设计深度后挖掘机边后退边继续开挖。
开挖过程中涌出的地下水采用泥浆泵排至管沟外边。
管道达到设计埋深后,及时进行管道的回填作业。
b、施工注意事项1)由于管沟挖深达到4米以上,如直接将管道在沟上焊接,沉管时管道的纵向弯曲位移将达到4米以上,管道所受到的外加弯曲应力很大,故首先根据管道沿线地下水位的深度开挖部分深度的管沟(此深度应保证管沟内无地下水位渗出),以使管道沉管时的纵向弯曲位移适当减小。
管沟开挖深度沿气流方向从1.5m~3.0m不等,开挖管沟的弃土沿作业带两侧抛洒并采用推土机进行平整,以保证下一步沉管施工方便。
2)按正常施工程序进行管道的焊接、补口、电火花检漏及安装配重块的工作。
注意:因管道采用沉管法下沟,配重块的安装应按照设计技术要求垫好管道与配重块之间的胶皮,并将配重块紧固好,防止配重块窜动,损伤防腐层。
管端封堵应保证严密,避免管内进水。
3)采用两台挖掘机在管道两侧同步开挖管沟,由于管道自身刚性的约束,管道不会向一侧倾斜。
但当两台挖掘机开挖进度相差较大时,管道会发生倾斜现象,引起管道防腐层的损伤和管道变形,因此两台挖掘机必须同步进行开挖,现场有专人进行指挥协调。
4)为避免挖掘机旋转倒土时损伤管线,挖沟所用的挖掘机应为加长臂型挖掘机,挖掘机边缘应距管道边缘2m,开挖过程中在管道两侧各安排一人指挥和监督挖掘机进行挖沟,以保证设备不碰上管线。
沉管法施工工艺(下)基槽开挖与航道疏浚基槽开挖1开挖要求(1)基槽底宽一般比管段底宽大4~10m(即每边宽2~5m);(2)基槽深度=管顶覆土厚度+管段高度+基础处理超挖深度;(3)基槽边坡坡度。
2开挖方法开挖工作两阶段:粗挖与精挖。
(1)粗挖:一般挖到离管底标高约1m处。
(2)精挖:精挖长度只需超前2~3节管段长度,应在临近管段沉放前再挖。
挖到基槽底部标高后,应将槽底浮土与淤渣清掉。
(3)一般可用吸泥船疏浚,自航泥驳运泥。
(4)土层坚硬、水深超过20~25m时,可用抓斗挖泥船配小型吸泥船清槽与水下爆破,炮孔一般超深0.5m 。
(5)粗挖也可用链斗式挖泥船,硬质土层可采用单斗挖泥船。
航道疏浚(1)航道疏浚包括临时航道和管段浮运航道的疏浚。
(2)临时航道疏浚必须在基槽开挖以前完成,以保证施工期间河道上正常的安全运输。
(3)浮运航道是专门为管段从干坞到隧址浮运时设置的,管段出坞拖运之前,浮运航道应疏浚好。
(4)浮运路线的中线应沿着河道的深槽,以减少疏浚航道的挖泥工作量。
浮运航道要有足够水深。
(5)根据河床地质情况应考虑一定的富余水深(0.5m左右),并使管段在低水位(平潮)时也能安全拖运。
管段浮运与沉放管段浮运1管段出坞(1)管段浮升后用地锚钢绳固定,再由干坞坞顶的绞车逐节牵引出坞。
(2)出坞后在坞口系泊。
(3)分批预制管段时,也可在临时拖运航道边选一个具备条件的水域临时抛锚系泊。
2管段向隧址浮运(1)可采用拖轮拖运或岸上绞车拖运。
(2)拖轮大小与数量应根据管段几何尺寸、拖航速度及航运条件(航道形状、水流速度等),通过计算分析后选定。
(3)拖轮拖运形式a.四轮拖运(两艘拖轮排前领拖、后两艘反拖并制动转向;一艘领拖,旁侧两艘帮拖,后一艘制动转向);b.三轮拖运(两艘主拖一艘反拖并制动转向;一艘主拖,两艘靠帮导向)。
(4)绞车拖运(水面较窄时)a.宁波甬江沉管隧道绞车拖运管段与浮箱骑吊组合体;b.广州珠江沉管隧道绞车拖运与拖轮顶推管段。