沉管法隧道施工.pptx

第五节 沉管法隧道施工 一般沉管隧道的施工工序 一、管段制作 对管段施工的基本要求是自身不漏水，即使承受最大水压时也不渗漏；管段本身材质均匀、质量对称、结构牢固，以免浮运时倾倒。 管段有钢壳型和钢筋混凝土型两种。 1）钢壳管段 钢壳管段的制作工序主要包括： 建造钢壳制作厂，一般利用船厂的设备。 制作钢壳。 托运至驳装栈桥，并且固定。 浇筑内部混凝土。 安装顶板止水板并注入砂浆。 2）钢筋混凝土沉管段 混凝土箱型管段结构通常在干船坞内制作。 预制混凝土管段必须历经干坞注水、管段起浮、浮运和沉放等过程最终沉埋于江底基槽中所以管段结构应满足严格的防水要求、可靠地承受各工况中的各种荷载、并能平稳起浮和不倾斜等多项要求。 钢筋混凝土沉管管段施工注意要点： 使混凝土具有高质量的防水性和防渗性。 严格控制混凝土的重度、注意混凝土重度若超过1%以上，管段将浮不起来。 严格控制模板的变形，防止因模板变形较大，造成混凝土质量不均匀，管段在浮运中发生倾斜。 慎重处理施工缝和变形缝，确保各项质量符合要求。 管段主体结构完成后，须在管段的两端离端面0.5~1m处设置端封墙。端封墙用于使沉管管段成为封闭结构，使可在坞中浮起，以便对管段进行防渗检漏，及将其浮运到预订地点。 此外，还需对管段安装压载设置。管段下沉一般由向压载设置加压实现，压载设施一般采用水箱。 管段在出坞前最后需做渗漏检查和调整干舷值。 管段制作的难点主要在于： 管段制作精度高 主要体现在对管段总质量、总体积、干舷高度、沉放对接精度的要求上。 管段防水要求高 主要体现在管段结构不允许出现贯穿裂缝，并尽量避免和控制表面裂缝。特别是目前沉管管段防水设计的趋势是以结构本体放水为主，在管段外侧不再采用外部防水设施。 管段制作的流程一般是将一根管段分为若干节，分节浇筑。 二、管段浮运、沉放与水下对接 管段浮运是将干坞中制作的沉管管段通过水路拖运至沉放地点的工序。管段起浮前应先在干坞中进行管段检漏。为保证浮运过程中管段稳定，要求管段有一定的干舷。干舷是指管段浮运时，管段顶部露出水面的部分。 管段沉放是沉管隧道施工中用于使管段下沉就位的工序。按工艺特点可分为吊沉法和拉沉法。 水下对接是沉管管道下沉就位后，将其与先期陈设的管段和水下接合的工序。连接方法有水下混凝土连接法和水力压接法。 1）干舷高度确定 干舷高度是指在浮运过程中，管段露出水面部分的高度。 G-管段重心；F-管段浮心，即管段排水体积的重心；B-管段外包宽度（m）；H-管段外包高度（m）；Hb-干舷高度；1-压舱水箱内的压舱水 4)管段浮运技术 沉管隧道施工中，在干坞内完成混凝土管段的预制作业后，需先对其安装用于浮运、沉放及水下对接施工的全部附属设备及设施，然后向干坞内灌水，使混凝土管段在坞内起浮。坞内外水位达到平衡状态后，即可进行抗渗漏检验和开始浮运管段。 浮运沉管隧道管段，应注意以下条件： 在现场特定条件下隧道管段的特性。 在航运水道中可以利用的空间。 拖船的种类和能力。 定位系统和将有关信息提交给作业指挥者的方式。 可能遇到的其他情况。 浮运的两种主要方式： （1）拖轮浮运 （2）岸上绞车拖运和拖轮顶推浮运 拖轮浮运 四船托运管段 三船托运管段 LOGO LOGO LOGO 5）管段沉放技术 （1）管段沉放方法 管段沉放的目标是需满足隧道设计对不同位置的管段提出的定位精度要求，采用何种沉放方式需根据管段尺寸、水流随度、水位深浅以及以往施工经验。 管段沉放方法 吊沉法 分吊法 扛吊法 骑吊法 拉沉法 a.分吊法 　　　　 起重船吊沉法 浮箱吊沉法 起重船吊沉法：又称为浮吊法。 　　沉放前起重船通过管段顶板预埋的３－４个吊点提吊，同时逐渐给管段内压载，使管段慢慢沉放到规定的位置。 优缺点： 　　该法可免去主要的沉放设备，但占用水面较宽，对航道干扰大，指挥不方便。 LOGO c.浮箱吊沉法： 将管段顶板上方４只浮箱通过吊索和管段起吊点连接。吊索起吊力作用在浮箱的中心，分前后两组，用钢桁架连结，起吊提升机和浮箱定位提升机安放在浮箱顶部，管段本身用６根锚索定位，定位提升机安设在定位塔顶部。 浮箱吊沉法的优缺点： 减少水上作业，使管段对航道的影响减小；设备简单，水上作业简化，尤其适用于大型沉管。 LOGO d.扛吊法 在左右方驳之间加设”扛棒“， ”扛棒“下吊设沉管，然后沉放，这种方法也成为方驳扛沉法。 优缺点： 吊扛法使用于小型管段的沉放，不仅沉放时较为平稳，而且浮运时还可以利用驳船组挟持管段航行，使浸水面积对浮轴的惯性矩成倍增大，从而使浮运时抗倾覆稳定性及安全度提高。 e.骑吊法