沉管法隧道施工
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沉管隧道施工技术目录第一节沉管隧道概述第二节沉管隧道设计第三节沉管隧道施工第四节沉管隧道应用第五节沉管隧道工程量清单第一节沉管隧道概述随着内河及远洋航运事业的发展,在江河下游、海湾(峡)通行轮船的吨位和密度越来越大,要求桥下通行的净空越来越高,跨度越来越大,使修建桥梁的造价及难度大增。
因此,人们寻求另一种跨江河及海湾的新方式,即水下隧道的方式来实现。
目前主要有如下几种方式:盾构法矿山法围堰明挖法悬浮法沉管法1.1 沉管法的概念通过预制管段、浮运沉放修建水底隧道的一种施工方法。
其施工顺序是先在船台上或干坞中制作隧道管段(用钢板和混凝土或钢筋混凝土),管段两端用临时封墙密封后滑移下水(或在坞内放水),使其浮在水中,再拖运到隧道设计位置。
定位后,向管段内加载,使其下沉至预先挖好的水底沟槽内。
管段逐节沉放,并用水力压接法将相邻管段连接。
最后拆除封墙,使各节管段连通成为整体的隧道。
在其顶部和外侧用块石覆盖。
沉管隧道的主要分项工程包括:干坞施工、管节制作、基槽浚挖、管节防水、管节沉放、基础处理、回填覆盖、管内工程等施工工序。
其中干坞施工、管段制作、基槽浚挖、管段的沉放、管段基础处理是沉管隧道施工的关键工序。
沉管管段结构示意图1.2 沉管隧道的适用条件沉管隧道在施工时,将受气象、水文条件的制约,一定程度上影响航运。
选择沉管隧道要考虑以下原则:(1)与城市总体规划要求的两岸交通疏解方案相协调。
要保证隧道与两岸所需衔接的道路具有良好的连接。
(2)具有较为合适的河(海)航道、水文及河(海)床条件。
沉管隧道多在江河的下游修建,因下游河床较平坦,水流缓。
水流急或不稳定,河床有深沟、陡壁,都会给管节的沉放与对接造成困难。
(3)施工条件满足要求。
如航道能否有足够的水深和宽度实施浮运、转向和储放;隧址附近有无合适的干坞修建地带等。
1.3 沉管隧道的技术发展1、沉管法隧道组成一般由敞开段、暗埋段、岸边竖井与沉埋段等组成。
沉埋段两端通常设置竖井作为起讫点,竖井起到通风、供电、排水和监控等作用。
沉管法施工技术沉管法施工技术一、引言沉管法施工技术是一种常用的水下隧道施工方法,适用于各种地质条件和施工要求。
本文详细介绍了沉管法施工技术的流程、设备要求、施工步骤等内容,旨在为相关从业人员提供参考和指导。
二、前期准备在进行沉管法施工之前,需进行充分准备工作。
包括方案设计、材料采购、设备调试、施工现场布置等等。
具体包括以下几个阶段:1.方案设计根据具体项目条件和要求,制定沉管法施工方案。
包括隧道布置、沉管设计、沉管施工顺序等。
2.材料采购根据方案设计,采购所需材料。
包括沉管、支撑结构、密封材料、管道等等。
3.设备调试准备沉管法施工所需的设备,包括起吊装置、回填设备等。
进行设备调试,确保正常运行。
4.施工现场布置根据方案设计,合理布置沉管施工现场。
包括施工区域划定、安全措施、施工设备布置等。
三、施工步骤沉管法施工主要分为以下几个步骤:1.沉管安装将沉管逐个下沉到预定位置。
需要注意的是,沉管安装需确保沉管的垂直度和水平度。
2.固定沉管通过回填、固定构造物等手段,将沉管固定在正确的位置,并确保其稳定。
3.连接沉管将各个沉管进行连接,形成完整的隧道。
连接需要采用专业的连接材料和技术,确保连接的牢固与密封。
4.回填在沉管固定好之后,进行回填操作。
回填材料的选择要保证其稳定性和耐久性。
5.检验和修正施工完成后,对隧道进行全面检验。
包括尺寸、连接、固定等方面的检查。
如发现问题,及时进行修正。
四、附件罗列本涉及的附件如下:1.沉管法施工方案模板2.沉管法施工设备清单3.沉管法施工现场示意图五、法律名词及注释本中涉及的法律名词及注释如下:1.施工许可证:指依法取得的进行该项目施工的许可证明。
2.质量监督:指对施工质量进行监督检查与评估,确保施工符合相关法规要求。
3.安全评估:指对施工过程中的安全隐患进行评估,提出合理的安全措施和预警措施。
4.环境影响评价:指对施工过程对周边环境的影响进行评估,确保施工符合环保要求。
沉管法施工的流程如下:1. 在隧址附近修建的临时干坞内预制管段,用临时隔墙封闭后浮运到隧址规定位置。
此时,已于隧址处预先挖好水底基槽。
2. 待管段定位后,灌水压载下沉到设计位置,将此管段与相邻管段水下连接,经基础处理并回填覆土后成为水底隧道。
3. 沉管隧道的施工方法:a. 沉管隧道的施工方法主要包括管段预制、管段浮运、管段沉放、管段接头、管段回填等步骤。
b. 管段预制是在专门的干坞中完成的,首先需要挖去坞中的一部分水,然后铺设底模板,形成一条临时的船坞渠道。
在底模板上铺设钢筋、浇注混凝土,然后进行养护。
c. 管段浮运是指将预制好的管段从干坞中浮出,通过拖轮和驳船进行运输,到达隧址位置。
d. 管段沉放是整个施工过程中的关键步骤,需要在水底基槽中进行。
首先需要将管段精确地定位在预定位置,然后通过灌水压载使管段下沉到设计深度。
e. 管段接头是沉管隧道施工中的重要环节,需要在水下完成。
这个过程需要在特定的工艺船上完成,将两个管段的端部精确地对齐,然后通过特定的连接方式进行连接。
f. 管段回填是在管段连接完成之后进行的,需要在管段周围进行水下回填,以形成隧道的基础。
这个过程也需要特定的设备和技术来完成。
4. 沉管隧道的优点:a. 沉管隧道的最大优点是能够充分利用地下空间,从而避免对地面环境的破坏和干扰。
b. 沉管隧道的另一个优点是它的结构强度高,能够承受较大的荷载和压力,因此适合于长距离、大跨度的隧道建设。
c. 沉管隧道的施工周期较短,因为它的施工可以在干坞中同时进行多个管段的预制,从而大大缩短了施工周期。
5. 沉管隧道的缺点:a. 沉管隧道的施工难度较大,需要高度专业的技术人员和设备支持。
b. 沉管隧道的造价较高,因为需要大量的人力和物力投入,同时还需要考虑水文环境的影响。
沉管法施工案例你知道吗?在那波涛汹涌的大海下面,有时候会藏着超级厉害的工程,就像港珠澳大桥的海底隧道,那可是沉管法施工的典范之作呢。
话说啊,要建这个海底隧道可不容易。
首先得在陆地上把一节一节的巨大沉管制造出来。
这些沉管啊,每一节都像个超级大的水泥管子,但是又精密得很。
就好比你要做一个巨大无比的乐高积木块,还得保证每个小细节都不能出错,因为这关系到后面在海里的拼接呢。
制造好沉管后,怎么把它们放到海里准确的位置,这可就像一场超级精细的海底大拼图游戏。
施工团队得先把海床整得平平整整的,就像给海底铺床一样,得让沉管能舒舒服服地躺在上面。
然后呢,用专门的船把沉管运到指定的地方。
这个船啊,就像是一个超级保姆,小心翼翼地拖着沉管。
当把沉管放到海里的时候,那场面可壮观了。
沉管就慢慢地往海底沉下去,就像一个巨大的怪兽慢慢潜入海底世界。
不过这过程可不像看起来那么简单。
要不断地测量它的位置、角度,一点点地调整,确保它能准确地和前面已经放好的沉管对接起来。
这对接啊,误差只能在几厘米之内,比你穿针引线还难呢。
施工团队在这个过程中可是遇到了不少麻烦事儿。
比如说,海底的水压那么大,就像有无数双大手在挤压着沉管,沉管得足够结实才能扛得住。
而且海里的水流也不安分,就像调皮的孩子,老是想把沉管推到别的地方去。
但是这些困难可难不倒聪明的工程师们。
他们通过各种高科技的手段,像精确的定位系统、超强的固定装置等等,硬是把这些沉管完美地拼接在一起,就像搭积木一样,一块一块地搭出了这个伟大的海底隧道。
这个海底隧道一建成啊,可不得了。
它就像一条海底的巨龙,把香港、珠海和澳门紧紧地连接在一起,方便了大家的出行,也让这三个地方的联系更加紧密啦。
这就是沉管法施工的神奇之处,把不可能变成了可能,在大海底下创造出了这样一个了不起的工程奇迹。
咱再说说上海外环线的沉管隧道吧。
这个工程啊,也是沉管法施工的一个精彩例子。
刚开始的时候,工程师们就在想,怎么在繁忙的上海外环线下面的水里搞出一个隧道来呢?这就像要在一个热闹的集市下面偷偷挖个地道一样,得小心翼翼还得又快又好。
沉管隧道工程施工风险与控制一、沉管施工工艺与流程沉管施工法也称预制管段施工法、沉放施工法等。
施工时,先在隧址以外建造临时干坞,在干坞内制作钢筋混凝土隧道管段,两端用临时封墙封闭起来。
管段预制完成后往干坞内注水,进行管段漏水试验,管段浮出水面。
打开坞门,当水流、天气等符合浮运条件时,用拖轮拖运到指定位置,利用临时系泊系统将管段定位。
这时于设计水位处已预先挖好一个水底沟槽。
待管段定位就绪后,向管段里灌水压载,采用起重船或浮驳等将管段精准沉放,使之下沉至预定位置。
然后在水下连接这些管段。
最后进行管段基础处理和基础回填覆盖土,管段内部施工,最终使这些管段联合体形成一个水下隧道,用这种施工方法建设的水底隧道称为沉管隧道。
沉管隧道工程主要施工步骤:管段预制→基槽开挖→管段出坞→浮运就位→管段接合→基础处理。
二、沉管隧道工程风险辨识在实际工程中,沉管施工由于地质水文条件复杂多变、对周边既有建筑影响大、不可预见风险因素多、技术和管理难以保证、施工安全认识不够深入、风险管理投入不到位等一系列问题导致施工事故频发。
1.干坞修建与沉管管段预制风险辨识沉管管段是隧道的主体结构,在干坞内预制,管段通常按照100年的使用寿命进行设计,对预制过程中的各项工艺要求都比较高。
干坞修建与沉管管段预制过程中的风险主要有干坞边坡稳定性不足,坞底承载力不足,预制管段对称性、均匀性差,管段水密性不满足设计要求,压载设施不满足要求,端封墙变形大、易渗漏等。
2.水底沟槽的浚挖风险辨识水底沟槽的浚挖指为了埋置管段,达到航道或水利规划要求的埋土厚度和埋深,在水下开挖条形基坑沟槽。
水底沟槽的浚挖存在的风险有管段基槽暴露过久、回淤沉积过多,基槽开挖边坡失稳,浚挖设备选用不当等。
3.沉管浮运与沉放风险辨识管段预制完毕后,需要在合适的时间完成起浮、浮运、沉放等水面作业,这也是沉管法隧道与其他水下隧道修建方法的最大不同之处。
沉管浮运与沉放存在的风险有与碍航物碰撞、外来船舶闯入、系泊锚系故障、绞移操控不当、沉放对接操控不当、沉管异常错边等。