沉管隧道施工教程.ppt

LOGO LOGO LOGO LOGO LOGO 自升式海上作业平台 LOGO LOGO （三）管段下沉：管段下沉的全过程，一般需要2～4小时，沉设周期多为每月一段 初步下沉 灌注压载水（至下沉力的50％）－位置校正－灌注压载水（下沉力值的100％）－距管底高程4～5m停止。 速度控制在20～50cm/min 靠拢下沉 到达隧道轴线位置时，先将管段向已设管段平移，至既设管段2～2.5m处，然后再将管段下沉到管底设计高程0.5～1.0m处,校正好管段位置 着地下沉 利用超声波测距仪控制继续将管段前移至距前节管段约20～50cm处。校正管段，开始着地下沉 LOGO LOGO 三、水下连接（水力压接法） 顺序：对位→拉合→压接→拆除封端墙 LOGO LOGO LOGO LOGO 4.6 基础处理 基础处理的方法： 先铺法 缺点：须有专用设备；须以设计高程和坡度在水底架设导轨；刮铺完成后，回淤土和坍坡的泥土常覆盖在铺好的垫层上；在流速大、回淤快的河道上施工困难。 LOGO LOGO 4.6基础处理 后铺法 灌砂法 喷砂法：适用于管段较大的隧道 LOGO 灌囊法 LOGO 不需水下作业的基础处理方法：压浆法和压砂法 LOGO 压砂法 * 无需作很长的引道，线形好 * 管段接缝漏水机会与盾构管片相比成百倍减少。沉管隧道若采用水力压接法后，可达到滴水不漏，对水底隧道运营至关重要 * 接缝数少，处理接缝费用低，总起来，沉管隧道比盾构隧道每延米单价低。且可浅埋、引线短、节省投资 * * 船台型：在造船厂的船台上预制钢壳，制成后沿船台滑道滑行下水，在水中浮态中，灌注混凝土 干坞型：在临时干坞中制作钢筋混凝土管段，制成后在坞中灌水使之浮起并拖至隧址沉放 * 首先算浮力，这时与其他地下建筑不同之处 干舷：使管段在浮运中顶部露出高度。其作用是产生反作倾力矩，使管段保持稳定 干舷计算考虑落潮、涨潮及河水比重等的变化 * 沉管的横断面结构形式绝大多数是多孔箱形刚性结构（只有人行隧道、管线专用隧道或输水管道等为单孔刚构）。多孔箱形刚构为高次超静定结构，其结构内力分析必须经过“假定（构件尺度）－分析（内力）－修正（尺度）－复算（内力）”几次循环，计算工作量大 * 创造于1953年， LOGO 二、作用在沉管上的荷载 其他荷载：砼收缩、变温影响、不均匀沉降、地震 （二）、结构分析 1 横断面结构 在水底隧道沉管结构中，常采用变截面或折线形结构。即使在同一节管段（一般长度为100m左右）中，因隧道纵坡和河底标高的变化，各处断面所受水、土压力也不同（特别在接近岸边时），因此一般不能只以一个横断面的结构分析来进行整节管段的分析计算。工作量大，常采用电算的方式进行。可采用一般的平面杆系结构分析的通用程序进行计算。 LOGO 2 纵向结构 施工阶段的沉管纵向受力分析，主要是计算浮运，沉设时的施工荷载、波浪力所引起的内力。使用阶段的沉管纵向受力分析，一般按弹性地基梁理论进行计算。 3 配筋 因抗剪的需要，沉管应采用较高标号的混 凝土，一般采用28天强度为300～ 450kg/cm2混凝土。 由于沉管结构不容许出现任何通透性的裂缝；非通透性的裂缝开展的宽度应控制在0.15 ～ 0.2mm以下。因此不宜采用Ⅲ级及Ⅲ级以上的钢筋。 LOGO 4.3 管段制作 一、临时干坞： 位置应选择距隧址较近，地质条件较好，便于浮运的地方 （一）干坞规模： 根据工程规模、管段长宽尺寸和管段数量，结合坞址的地形、地质条件、工期、土地使用费和施工设备综合考虑。 LOGO 1 一次预制管段时的干坞 在干坞内一次完成所有管段的制作，它只需放一次水进干坞，干坞不需要闸门，施工简便，干坞仅用土围堰或钢板围堰作坞首。管段出坞时，拆除坞首围堰便可将管段浮运出坞。规模大，占地多，适用于：工程量较小，管段数量少，土地价格低和坞址地质条件较差的工程。 4.3 管段制作 LOGO 2 分批预制管段时的干坞 分批预制管段是在干坞内分批制作管段，每批管段预制完成，就放一次水进坞，使之浮运出坞，干坞的坞门需开启多次，这种干坞规模小，占地少，造价低，重复使用率高，而且有利于与其它施工程序配合缩短工期。但这种方式也有不少缺点： ① 若不采用启闭式坞门（闸门），则每次修复坞门难度大。若采用闸门式坞门，造价又高。 ② 先批出坞后沉放的管段，至少有一端搁置在基槽中的临时支座上，需待几个月时间才能与后批管段相接，这样不利于先沉放管段的稳定，其安全难于保证。 ③ 原已开挖的基槽，在后批管段出坞时己有回淤，且难于清除，将影响后批管段基础的质量。 LOGO ④ 重复使用干坞，反复灌水、排水，抽水时难以保证干坞边坡的稳定性。