港珠澳大桥况管隧道接头防水技术

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港珠澳大桥岛隧工程难点及施工技术交流课件

未来工程的发展需要有一支高素质的人才队伍，需要加强人才培养和团队建设，提高整个行业的素质和能力。
未来工程的发展需要加强国际合作与交流，借鉴国际先进经验和技术，共同推动行业的发展和进步。
06
相关案例展示
国际著名海底隧道工程案例介绍
英法海底隧道
连接英国和法国之间的海底隧道，全长50.5公里，其中海底部分长37公里，是世界上最长的海底隧道之一。该隧道于1987年开工，1994年建成通车，建设过程中采用了先进的盾构施工技术和防水材料，具有较高的施工精度和难度。
日本青函隧道
位于日本本州和北海道之间的海底隧道，全长53.85公里，其中海底部分长23.3 公里。该隧道于1964年开工，1988年建成通车，建设过程中采用了多种先进的施工技术和设备，包括超大直径盾构、高精度测量和岩石加固技术等。
我国其他大型海底隧道工程案例介绍
上海外环隧道
位于上海市外环线上的海底隧道，全长7.5 公里，其中海底部分长1.7公里。该隧道于 1999年开工，2003年建成通车，是我国第一条真正意义上的海底隧道。建设过程中采用了大直径盾构和钢筋混凝土管片的施工技术，具有较高的施工精度和难度。
对未来工程的展望与建议
加强跨学科交流与合作
注重技术创新和研发
对于未来更加复杂的工程问题，需要加强跨学科的交流与合作，集合多学科的优势和资源，共同解决难题。
未来工程的发展需要注重技术创新和研发，不断探索新的工艺、技术和设备，以满足更加复杂和严苛的工程需求。
加强人才培养和团队建设
加强国际合作与交流
03
桥梁结构复杂，需要采用高强度钢材、大吨位锚碇和先进的施工技术。
02 工程难点
施工环境复杂

9月27日第一场(梁桁)——港珠澳大桥岛隧工程-技术...

约7万多吨；共33节约85万m3混凝土，数量
巨大、工期紧；预制精度、质量要求高（120年设计使用寿命、结构自防水）; 重达7万多吨巨形混凝土管节的安全下水。
2. 工程面临的挑战
2.1 面临的挑战
2.1.3 超长深埋、厚软土地基下的沉管基础刚度协调及不均匀沉降控制
沉管隧道长约6km，下卧有软土地基，沿线地层、土性纵向、横向差异大；
浅坞区
设置两条流水线同时生产，每两个月生产两个管节。
预制车间
混凝土生产区
5. 沉管预制厂设计创新 5.3.1 沉管预制厂设计
匹配前段浇筑下段管段
连续浇筑连续顶推
顶推完成关闭滑移坞门
灌水、起浮、移位
排水、舾装
管节出坞
5. 沉管预制厂设计创新 5.2 技术创新
5.2.1 平面布置创新
根据现场地形地貌，创新性的提出了预制车间与浅坞一字布置，浅坞与深
水面。
5. 沉管预制厂设计创新 5.2 技术创新
浅坞钢闸门现场拼装照片浅坞钢闸门止水带安装蓄水中的浅坞钢闸门（迎水面）
5. 沉管预制厂设计创新 5.2 技术创新
5.2.4 深坞坞门结构和止水技术创新创新性地采用钢筋砼+钢结构组合浮坞门结构，降低浮坞门结构重心高度提高坞
门的浮游稳定性；将坞内蓄水水压转换为坞门配重，化解坞门抗倾和起浮对坞门自重两个截然相反的要求之间的矛盾；
国内首次按国际标准组织岛隧区地质勘察, 获得
准确精细的地质资料：设备、现场作业均执行国际标准；设计全过程介入现场外业工作，进行动态管理；
通过各种手段强调获取扰动少的现场原位数
据，为设计提供可信、真实的地质参数。
3. 勘察创新 3.2 技术创新

港珠澳大桥岛隧工程技术综述

港珠澳大桥岛隧工程技术综述摘要：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。

本篇综合介绍了其中人工海岛和沉管隧道工程的总体布置和技术要求；其次介绍了人工海岛建造技术、隧道的地质勘查和基础处理、沉管管节工厂化预制、水下挤密砂桩；管节接头防水技术、管节浮运与沉放等。

关键词：人工海岛；沉管隧道；1 项目概况港珠澳大桥跨越珠江口伶仃洋海域，是连接香港、珠海、澳门的大型跨海通道工程，是国家高速公路网规划中珠江三角洲地区环线的组成部分和跨越伶仃洋海域的关键性工程。

港珠澳大桥起自香港口岸，跨越粤港分界线，下穿拱北口岸，止于南屏镇洪湾，线路总长约为55km。

主体工程长约29. 6km，采用桥隧结合方案，穿越伶仃西航道和铜鼓航道段6.7km 采用隧道方案，其余路段约22.9km采用桥梁方案，主体工程隧道两端各设置1个海中人工岛。

主要技术指标: 公路等级为高速公路，设计速度为100km /h，双向六车道；设计使用寿命120年；建筑限界: 桥面标准宽度33. 1m，隧道2×14.25m，净高5.1m。

设计汽车荷载按《公路桥涵设计通用规范》JTGD60—2004 汽车荷载提高25%用于设计计算，同时满足香港《道路及铁路结构设计手册》中规定的活荷载要求。

抗风设计标准: 运营阶段设计重现期120年，施工期重现期 30 年。

地震设防标准: 地震基本烈度为7度；结构防水等级为一级；主体结构耐火等级按一级隧道设计，采用RABT标准升温曲线测试的耐火极限不低于2h。

2 工程主要技术特点2.1 人工海岛的主要技术特点根据主体工程总体布置，隧道两端各设置长度为625m的海中人工岛，两岛间平面距离约5.6km，人工岛平面呈耗贝形，横向最宽处约215 m。

修建海上人工岛的目的是实现桥梁与隧道的顺利衔接，满足岛上建筑物布置需要，并提供基本掩护功能，保障主体工程(岛上的隧道暗埋段敞开段)的顺利建设和正常运营。

其中，西人工岛靠近珠海市，岛的东侧与隧道衔接，西侧与青州航道桥的引桥衔接，平面呈椭圆形，采用“耗贝”的设计理念，岛长625m，最宽处约183m，工程区域天然水深约-8.0m。

港珠澳大桥主体工程岛隧工程沉管隧道浮运安装施工

港珠澳大桥主体工程岛隧工程沉管隧道浮运安装施工简介（仅供应聘人参考，不作为选聘文件组成部分）中铁武汉大桥工程咨询监理有限公司二〇一二年十一月目录3.2.6 管节浮运、安装与最终接头施工 (3)3.2.6.1 施工总体说明 (3)3.2.6.2 管节起浮、系泊 (12)3.2.6.3 管节浮运、安装 (15)3.2.6.4 管内作业 (19)3.2.6.5 最终接头 (19)3.2.7 回填覆盖施工 (21)3.2.7.1 施工设备 (21)3.2.7.2设备施工工效 (21)3.2.7.3 设备配置 (21)3.2.7.4 施工流程 (21)3.2.7.5 岛头段回填 (21)3.2.7.6 中间段回填（E4～E30） (23)附图：隧道基础碎石垫层详图 (24)管节结构标准断面图管接接头布置图钢剪力键一般构造图管接接头防水构造图节段接头布置图节段接头防水构造图管节导向装置工艺流程图管节拉合装置工艺流程图管节就位后馆内施工工艺及施工要求3.2.6 管节浮运、安装与最终接头施工 3.2.6.1 施工总体说明(1) 总体概况港珠澳大桥岛隧工程沉管隧道总长度为5664m ，是迄今为止规模最大的海上沉管岛隧工程，隧址穿越伶仃西航道和规划30万吨油轮航道，最大水下深度达到46m ，隧道纵断面见图3.2.6-1。

625m625m5664m西人工岛（West Artifical Island ）东人工岛（East Artifical Island ）37.95m11.5m伶仃西航道远期规划航道沉管隧道总长5664m图3.2.6-1 隧道纵断面示意图隧道由33节管节组成，其中E1、E2 、E32、E33长112.5m ，E29-1长172m ，最终接头长2m ，其余管节长度均为180m 。

隧道最终接头设置于E29和E30之间，长度为2m ，采用水下止水板方式施工。

隧道管节分段长度见表3.2.6-1。

表3.2.6-1 管节分段参数表描述E1-E2 E3-E28 E29-1最终接头 E29-2+E30 E31 E32-E33总长理论长度(m)112.5 180 172 2 5+175 180 112.5 5664(2) 浮运线路沉管管节在桂山-牛头岛管节预制场地预制和舾装完成后，通过出坞航道、榕树头航道，经临时航道或伶仃西航道进入隧道基槽，浮运线路见图3.2.6-2。

港珠澳大桥岛隧工程难点及施工技术交流课件

详细描述
在施工过程中，需要对不同地层的岩土性质进行详细勘察和试验，制定相应的施工方案和安全措施。同时，由于岩土性质多变，需要不断调整施工参数和优化设计方案，以确保施工质量和安全。
海洋环境影响
总结词
海洋环境对港珠澳大桥岛隧工程建设的影响较大，主要包括风浪、潮汐、海流、海水腐蚀等方面。
详细描述
在施工过程中，需要充分考虑海洋环境的影响，采取相应的防护措施。例如，为了应对风浪的影响，需要合理安排施工时间，选择风浪较小的季节进行关键施工。同时，为了防止海水腐蚀，需要对桥梁和隧道结构进行防腐处理，并定期进行维护和检修。
隧道盾构技术
盾构机选型与设计
根据工程地质和水文条件，选择合适的盾构机型和刀盘、刀具等关键部件，并进行优化设计。
盾构隧道施工控制
盾构隧道防水技术
采用多重防水措施，包括防水混凝土、橡胶密封垫等材料和技术手段，确保盾构隧道在使用寿命期内不出现渗漏现象。
采用自动化监测和控制系统，实时监测盾构机的工作状态和隧道施工参数，确保盾构隧道施工质量和安全。
施工条件限制
总结词
由于港珠澳大桥岛隧工程建设涉及多个方面，施工条件受到多种限制，如场地狭小、交通不便、环保要求高等。
详细描述
在施工过程中，需要充分考虑施工条件的限制，优化施工方案。例如，为了解决场地狭小的问题，可以采用预制桥梁段和隧道洞口的施工方法，减少现场施工量。同时，为了满足环保要求，需要采取相应的环保措施，减少施工对周围环境的影响。
沉管隧道
采用沉管法施工，共33节沉管，单个沉管长180米，宽38米，高11米，重约 55000吨。
人工岛
两个直径为100米的人工岛，用于隧道的出入口和通风 structure。

浅析捷龙轮在港珠澳大桥海底隧道最终接头清淤作业

浅析捷龙轮在港珠澳大桥海底隧道最终接头清淤作业【摘要】捷龙轮在港珠澳大桥岛隧工程中被誉为“海底吸尘器”的专业级船舶，它在港珠澳大桥沉管安放与对接前进行海底基槽清淤工作，为保障最终接头安装工程的顺利进行发挥了关键作用。

而钢封门则是保障未互通的管节水密性、确保沉管两个管节之间互通的关键。

最终接头两侧均有沉管隧道钢封门，其最终接头区域也十分狭窄。

在最终接头区域进行清淤作业，捷龙轮清淤作业的安全性很难得到保障。

因此，如何改善捷龙轮的最终接头的清淤作业安全性，成为确保钢封门和水密胶条安全的重要举措。

本文将针对港珠澳大桥沉管隧道“最终接头”清淤作业安全保障进行浅析。

【关键词】沉管基槽清淤清淤作业疏浚工程最终接头一、最终接头清淤作业概述港珠澳大桥是由桥梁、人工岛、海底沉管隧道组成，其中海底沉管隧道是整个项目中最具挑战性的部分。

港珠澳大桥沉管隧道总长6648米，通过33节沉管连接而成，在珠江口主航道下埋深近50米。

这个海底沉管隧道的对接工程是当今世界上最难的海底隧道工程之一，其最终接头也被称为“深海之吻”。

然而这个连接过程中钢封门是否可以顺利贯通是最为关键的控制重点，因为它使得两条沉管相互联通。

沉管隧道最终接头是在管节E29与管节E30之间，整体如图1-1，底部宽度9.6m，顶部宽度12m。

E29管节末端位于最终接头的西侧，E30管节首端位于最终接头的东侧，E29、E30都设有导向托架和保护罩，导向托架位于轴线偏北7.065m，宽2,8m，高约2m，外加保护罩防止在清淤过程中摩擦到钢丝缆，保护罩呈四棱台布置，高度约2.2m。

最终接头左右两侧沉管端面各有一个钢封门，清淤范围是下窄上宽，清淤深度-28.7米。

沉管基槽槽底临近各管节尾端均已铺设宽为2m的碎石垫层，回淤物主要为粘性淤泥、以及浮泥，厚度约为50～60cm，必须将该槽内的淤积物精确清除至1.26g/cm3淤积物厚度小于10cm。

图1-1 最终接头位置示意图二、捷龙轮清淤作业流程捷龙轮在港珠澳大桥海底隧道建设项目中被称为"海底吸尘器"，其工作职责是在沉管隧道安放前进行清淤作业，以满足淤积物厚度小于10cm的要求。

2. 2019年公路工程造价继续教育在线自测答案 - 港珠澳大桥项目管理创新与实践分享

2 港珠澳大桥项目管理创新与实践分享第1题习近平总书记巡览大桥并在东人工岛接见建设者代表，指出，对港珠澳大桥这样的重大工程，既要高质量建设好，全力打造精品工程、样板工程、平安工程、廉洁工程，又要用好管好大桥，为（）建设发挥重要作用。

A.粤港澳大湾区B.三地人民C.社会D.经济答案:A第2题港珠澳大桥设计使用寿命（）年，采用双向六车道。

A.150B.100C.120D.80答案:C第3题港珠澳大桥于2009年12月15日开工，于2018年（）正式通车。

A.10月24日B.10月23日C.2月6日D.8月8日答案:A第4题港珠澳大桥总长约（），包括海中桥隧主体工程、三地口岸、三地连接线其中主体工程长约A.55B.42C.36D.60答案:A第5题港珠澳大桥主体工程采用“（）--三地联合工作委员会--项目法人（大桥管理局）”三个层面的建设协调与决策管理机制。

A.专责小组B.交通运输部C.国家发改委D.国务院协调小组答案:A第6题港珠澳大桥主体工程提出的“四化”理念是大型化、工厂化、（）、装配化。

A.标准化B.机械化C.信息化D.国际化答案:A第7题港珠澳大桥主体工程岛隧工程设计总承包的理念是：设计施工联动，（）。

A.复杂性控制B.施工驱动设计C.设计驱动施工D.单独分开管理答案:B第8题8、港珠澳大桥主体工程招标策划的方法有：（）；完善的合同机制；科学的工作方法；不断的持续改进。

A.系统的思维方式B.复杂性控制C.国际化的视野D.充分的市场调查答案:D第9题9、港珠澳大桥主体工程招标设计、施工、监理等主要招标项目共23个（未含前期等），其中设计5个，施工10个，监理（）个。

A.12B.15C.10D.8答案:D第10题11、港珠澳大桥主体工程岛隧工程设计总承包模式合同大力支持技术创新，攻克多项关键技术难题，形成专利（）多项，构建了完整的外海沉管安转核心技术。

A.800B.600C.500D.400答案:D第11题港珠澳大桥的运营目标是“为用户提供优质服务、运营世界级品牌、创造社会和经济价值”。

港珠澳大桥隧道沉管技术

港珠澳大桥岛隧工程沉管隧道新技术姓名：x吉x 学号：616140xxxx引言随着陆上交通和内河、海洋航运事业的发展,对越江跨海通道的需求越来越大,而由于水上通行轮船的吨位和密度的增大,要求桥下通航净空越来越高,跨度越来越大,使得修建桥梁的成本和难度大增.同时,由于受到城市规划的限制,跨江越海桥梁的两岸接线条件随城市发展变得更为困难.因此,近十年来陆续出现了一批水下隧道,其断面不断增大水深不断加深,工程技术水平得到快速提升.目前修建水下隧道主要有矿山法、盾构法、围堰明挖法和沉管法.其中沉管法是20 世纪初发展起来的一种专门修建水下隧道的工法,至今已有100年历史,适用条件较为苛刻1,而随着工程技术的发展,其适应性也越来越强.广州珠江和宁波甬江水下隧道的成功修建标志着我国沉管工法技术领域进入了新的发展阶段,继丹麦—瑞典的厄勒松海峡沉管隧道和韩国釜山—巨济沉管隧道之后,我国正在珠江口伶仃洋30万t主航道上修建一座港珠澳大桥沉管隧道,该隧道是港珠澳大桥建设的关键性工程,建成后将成为世界最长的双向6车道公路沉管隧道.为此,国内工程师们在实践过程中攻坚克难,借鉴国外技术与国内施工经验,自主创新,结合工程项目特点,在地质勘察、结构受力分析、耐久性设计、管节预制、地基与基础处理等方面发展了一些新技术.工程概况港珠澳大桥工程跨越珠江口伶仃洋海域, 是连接香港、珠海及澳门的大型跨海通道.工程范围包括海中桥隧工程, 香港、珠海和澳门三地口岸人工岛, 以及香港、珠海、澳门三地连接线.工程总长49.968 km, 其中主体大桥工程全长约29.6 km, 海底隧道长约6 km, 海中部分采用桥隧组合方式.港珠澳大桥建成后将成为世界最长的跨海连线工程(见图1).图1 港珠澳大桥岛隧工程示意图大桥及岛隧工程以公路桥隧的形式连接香港、珠海和澳门, 以6车道高速公路标准建设, 设计时速为100 km.工程建成通车后, 从香港到珠海的车行时间将由目前的约3h缩减至约0.5 h.工程总体投资超过700亿元, 其中海中桥隧工程约327亿元, 岛隧工程约133.5亿元.工程设计使用年限为120年2.工程于2009年12月15日项目开工建设, 2010年对岛隧工程进行总体招投标.为确保该特大工程顺利实施, 业主将6.7km的沉管隧道和两座海中人工岛整体打包, 采用设计施工总承包方式进行招标, 最终以中国交通建设股份有限公司为牵头单位的联合体以技术和商务总分最优中标.联合体分设计团队和施工团队两部分, 设计团队成员为:中交公路规划设计院有限公司, 上海市隧道工程轨道交通设计研究院, 中交第四航务工程勘察设计院有限公司, COWIA/S(丹麦COWI国际咨询公司);施工团队成员为:中国交通建设股份有限公司, 上海城建集团, AECOM AsiaCompanyLtd.(艾奕康有限公司).工程特点及难点1)工程处于伶仃洋外海,岛隧工程所处的海域附近受热带气旋、强雷暴等恶劣天气影响大;工程处于白海豚核心保护区;施工海域的水上交通繁忙.2)与常规沉管法隧道相比,该工程具有管节数量多、埋置深度大、基槽浚挖量大、受恶劣气象条件影响大、航运组织和环境保护要求高等特点.3)工程总体规模宏大,海象、地质与环境条件复杂;且施工工期紧迫,综合技术难度与风险为世界罕有.4)管节预制难度高,采用自防水全断面预制工艺.管节的早期裂缝控制、预制尺寸精度、钢端壳安装精度,以及混凝土重度控制等技术要求高.5) 水文气象条件复杂.全部33节管节的浮运安装,需要经历多个台风季节;施工水域水流受人工岛和基槽施工的影响,流态复杂.在整个管节沉放过程中, 需对气象窗口进行精确的分析和准确的预测、预报.6)施工作业环境.岛隧工程施工区航道交叉,属于航道运输最繁忙水域之一, 也是水上交通安全事故频发的敏感区域.管节浮运沉放期间,需精心组织临时海上交通,确保施工期间的航运畅通.7)管节浮运沉放技术难点多.在恶劣气象、复杂水流和航运条件下的管节浮运;深水条件水下测量定位、管节沉放及定位调整;管节安装轴线精度控制等.地质勘察以往的沉管隧道一般位于河(海)床表面上,上覆荷载小,对地基承载力要求不高,即怕浮不怕沉.由于规划航道的通航要求,随着深埋回淤问题的出现,港珠澳大桥沉管隧道工程对地质勘察的要求并非以往海上桥梁地质勘察工作所能满足,而且传统钻探获取的土样不可避免地受到扰动而难以取得较为准确的物理力学参数.为了降低海床软土土体取样受扰动对勘察结果的影响、减少海上作业与通航运营船舶的相互干扰,港珠澳大桥沉管隧道工程采用了以静力触探CPTu为主、传统钻探为辅的勘察技术.CPTu是带孔压的静力触探,主要适用于海、陆相交替的冲积层和沉积层,根据其仪器自动采集的端阻、侧阻和孔压等数据,可快速准确地进行地质分层,见图2.与传统的钻探勘察不同,CPT主要是通过获取间接指标,以经验公式计算出变形参数,进而计算出地基沉降量.我国静力触探技术应用历史短,经验少,相关的经验在20世纪90年代才开始被相关规范认可,其适用范围(主要用于陆上建筑)和深度与国际标准有较大的差别.目前,我国仍主要使用qt(锥头阻力)、fs(侧摩阻力)和Ps(比贯入阻力)指标,而国际上已普遍使用Bq(孔压比)和Fr(摩阻比)进行详细的土体分类.欧美国家形成的经验公式也具有明显的地区局限性,不一定适合我国广大地区,因此,在工程具体应用时还需要在原位或同类土质地层使用静载压板试验或螺旋压板试验进行对比或修正,并结合鉴别孔和消散孔进行综合分析,甚至还要结合地区特性开展研究工作.此外,在沉管隧道设计过程中还需要考虑地基刚度的不确定性(包括勘察不确定性、基槽超欠挖和基础不平整等因素)对隧道结构内力和变形的影响,目前主要是以一定的偏差波动(见图3)，结合管节长度计算出最不利的偏差波长,再以此作为沉管隧道结构纵向受力最不利工况.因此CPTu的布孔应考虑管节长度和计算最不利偏差波长,与鉴别孔、消散孔(孔压消散试验)的布置相结合.图2 CPTu 数据分析和地层判别示意图3 地基刚度变化示意曲线港珠澳大桥岛隧工程在约7个月的补勘工作中完成了CPTu孔374个、消散孔22个、原位测试孔39个以及技术孔41个,在确保对主航道航运影响最小的前提下,短时间内完成了大量的地质补勘工作,避开了台风期作业,通过精细化勘察,及时向设计和施工提供高质量的地层参数.混凝土结构耐久性、裂缝控制设计以往修建的沉管隧道,大部分处于江河下游,耐久性问题并不突出.从20世纪90年代开始,沉管隧道工程从江河环境逐渐向江河入海口、海湾环境甚至跨海峡环境发展,暴露在海洋环境中的混凝土结构耐久性面临进一步挑战.对于在海洋环境中采用钢筋混凝土结构的沉管隧道(特别是没有外包防水的节段式混凝土管节),混凝土结构的耐久性设计和控裂技术是实现混凝土结构自防水的关键.传统的耐久性设计方主要是建立在经验的基础上,依据判断—符合原则(deem-to-satisfy rules)建立经验理论体系,综合经验、摸索和直觉确定钢筋混凝土钢筋保护层的厚度,无执行操作和设计使用年限定义的说明,依据的材料和工艺陈旧,试验方法存在较多缺点,没有论述与设计使用年限有关的混凝土早期质量要求.发达国家从20世纪50年代中期起就投入大量人力、经费致力于混凝土结构耐久性研究.欧盟资助的Duracrete研究项目(1996—1999),在国际上首次提出了混凝土耐久性的可靠度设计方法,作为使用年限设计方法在厄勒海峡和釜山—巨济通道等工程上得到了应用.近20年,我国在混凝土结构耐久性特别是暴露在海洋环境中的混凝土结构耐久性研究方面投入了大量的研究力量,发表了一批针对海洋环境钢筋混凝土结构腐蚀作用的研究成果,开发了实验室开展海洋环境研究的人工气候箱(室),编制和更新了相关的国家与行业技术标准,在多项跨海工程建设中逐渐积累了宝贵的经验.然而在具体设计中,对于海底隧道混凝土结构的耐久性设计尚处于遵从经验判定的阶段,虽然可以给出对应不同设计使用年限的混凝土耐久性控制指标,但这些指标是基于目前规范规定和传统的经验进行取值,使得耐久性技术指标和设计使用年限之间缺乏可靠的理论对应关系,满足设计要求的工程是否就能达到规定的设计使用年限仍缺乏足够的理论依据.目前在国际上,基于设计使用年限的耐久性设计方法研究,对混凝土性能可分为2 种不同等级: 1) ACI(美国混凝土学会)的life365,仅仅对混凝土环境腐蚀而发生劣化过程这小部分作随机(概率)分析,其余大部分则为判定性分析,原则上定为1 级; 2)欧盟的DuraCrete,除了对耐久性设计采用概率方法计算外,还考虑材料性能对耐久性设计的影响,原则上定为2级.港珠澳大桥沉管隧道耐久性设计方法,是基于结构使用年限的定量耐久性设计,强调结构构件的环境作用,基于近似环境的暴露试验数据,以全概率或近似概率方法建立耐久性数学模型对钢筋混凝土的保护层厚度、氯离子扩散系数、所处环境条件以及养护措施等变量进行分析,对构件的材料指标或者结构指标提出量化要求.港珠澳大桥沉管隧道耐久性设计方法不但结合了工程环境、材料和施工工艺,还从定性判断提高到了定量控制.在施工中必须重点把握以下关键环节: 施工缝钢筋节点处理、节点施工、配合比设计、混凝土入模前质量检验、养护等.混凝土施工阶段,按照规范要求取样,并检测7-28d强度及同条件养护强度,检测结果良好.以上整个检测过程都有专人负责,监理工程师旁站.筏板设计强度等级50MPa,以第13块筏板为例,其28d强度的检测数据如下:试块最低值52MPa,最高值77MPa,平均值61MPa,均满足设计要求.施工缝是筏板施工的重点检测部位,必须单独提交报验单给相关工程师验收.通过检测及目测,施工缝部位结合紧密,观感良好,无结构冷缝,无渗漏现象发生,无明显的表面开裂.筏板分块施工,通过优化混凝土配合比和混凝土的供应,采用适当的技术处理及施工措施,科学组织施工,严格施工管理,有效保证了基础底板大体积混凝土的分块施工以及浇筑质量,在高温天气下成功保证了基础底板混凝土的强度及抗渗性能,避免了混凝土的结构裂缝.分块施工有效组织了筏板流水施工,可以充分利用资源组织均衡化施工生产.该施工方法及手段可适用于类似项目的施工.管节工厂化生产在传统干坞中预制管节,从钢筋绑扎、模板架立、混凝土浇筑到拆模养护等工作,都是围绕着管节实体在固定的非常有限的空间内进行,工序和台班易受扰动、模板经常拆卸移动而使得预制质量与工作效率不高.港珠澳大桥沉管隧道由于距离长、工期紧,需要预制的管节长、体积大、数量多,混凝土的控裂质量也直接影响着结构耐久性和防水,若使用传统干坞,则还需要临时系泊存放而占用较大的海域面积,造价高而效率低,因此,管节预制应寻求更高效率的生产方式和工艺.厄勒松海峡沉管隧道工程首次成功实施了管节工厂化生产3 (见图4),其本质是实现流水化生产模式,即在流水线上的不同位置依次完成钢筋绑扎、模板架立、混凝土浇筑、拆模养护、浅坞一次舾装和深坞二次舾装等工作,通过将生产对象(管节钢筋笼或成型混凝土)进行顶推平移至下一道工序位置进行后续作业.这种生产方法适用于节段式管节的预制生产,模板只需按一节段长度进行制造,逐段生产、顶推,再连接成管节,其模板在生产线的位置固定,可大大节约模板数量且便于维护,而且,生产线的大部分工作在室内环境下进行,可全天候作业,各道生产工序可同时进行,相互干扰少,显著提高了管节生产的效率和质量.图4 厄勒松海峡沉管隧道管节预制厂港珠澳大桥沉管隧道工程是世界范围内第2个成功实现管节工厂化的建设项目4.在消化吸收厄勒松海峡沉管隧道工厂化生产技术的基础上,不但成功实现了工厂化生产的5大关键设施:管节混凝土模板系统、混凝土搅拌及供应系统、混凝土温控及养护系统、管节顶推与导向系统和管节支承系统,还作了4项重要技术创新:1)将顶推系统从管节截面顶推改进为底部支座顶推;2)因地制宜,将深坞与浅坞平行布置,将深坞的管节存储量从2节增加到4节,并将系泊区与深坞舾装区合并;3)进一步实现了流水化的底、侧、顶钢筋加工及拼装生产线,采用了摩擦焊接和数控钢筋加工技术,大大提高了钢筋笼精度和施工自动化水平;4)采用了大型自动化液压混凝土模板及其两侧的大型混凝土结构反力墙,大大提高了管节制作精度和工效.港珠澳大桥沉管隧道管节预制厂在2条流水线同时作业的情况下,每2月生产2个管节,每个标准管节混凝土用量约2.7万m³,质量超过7万t,每个节段混凝土方量约3400m³,采用全断面一次浇筑,温度裂缝控制效果良好.参考文献1陈韶章,陈越．沉管隧道设计与施工［M．北京: 科学出版社,2002: 1－15．( CHEN Shaozhang,CHEN Yue．Design and construction of immersed tunnel［M］．Beijing:Science Press,2002: 1－15．( in Chinese) ) 2中交公路规划设计院有限公司, COWIA/S(丹麦COWI国际咨询公司), ARUP奥雅纳工程顾问, 上海市隧道工程轨道交通设计研究院, 中交第一航务工程勘察设计院有限公司.港珠澳大桥主体工程初步设计第四篇隧[ Z] .2009.3肖晓春．大型沉管隧道管节工厂化预制关键技术［J］．隧道建设,2011,31( 6) : 701 -705．( XIAOXiaochun．Key technology for manufactory prefabrication of tube elements of large-scale immersed tunnels ［J］．Tunnel Construction,2011,31( 6) : 701－705．( in Chinese) )4吴瑞大,欧政军．沉管隧道管节预制工艺比选［J］．中国港湾建设,2012( 4) : 20－24．( WUＲuida,OUZhengjun．Comparison and selection of prefabrication technologiesfor immersed tubular tunnel sections ［J］．ChinaHarbour Engineering,2012( 4) : 20－24．( in Chinese) )。

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２施工难点分析该工程建设包括三项内容：１）海中桥隧主体工程；２）香港、珠海及澳门三地人工岛口岸工程；３）香港、珠海、澳门三地连接线及配套工程。其中， “ 岛隧工
技术最复杂的桥、岛、隧一体化的集群工程之一。
ＷａｔｅｒｐｒｏｏｉｎｆｇＴｎｔｓｏｆＩｍｍｅｒｓｅｄＴｕｂｅ
ＴｕｎｎｅｌｏｆＨｏｎｇｋｏｎｇ－Ｚｈｕｈａｉ－ＭａｃａｏＢｒｉｄｇｅ
ＺｈａｎｇＬｉｎｇｌｉ，ＹａｎｇＪｉｎｘｉｎ，ＬｉａｏＸｉｑｉｕ，ＬｉＣｈａｏｑｕｎ
（ＧｕａｎｇｚｈｏｕＳｕｐｅＣｈｅｍｉｃａｌｓＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ５１１４９５，Ｃｈｉｎａ）
体长２９．６ｋｍ，采用双向六车道的桥隧结合方案，其中
穿越伶仃西和铜鼓航道段约６．７ｋｍ采用隧道方案，
其余路段约２２．９ｋｍ采用桥梁方案。为实现桥隧转换和设置通风井，隧道两端各设置一个海中人工岛。港珠澳大桥设计使用寿命为１２０年，抗震要求８级，大桥主体工程预计２０１６年年底建成。
Ｂｉｄｒｇｅ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｅｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇｓｉｔｕａｔｉｏｎ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｄｉｆｉｆｃｕｌｔｉｅｓａｎｄｗａｔｅｐｒｒｏｏｉｎｆｇｄｅｓｉｇｎ．Ｉｔｆｏｃｕｓｅｓｏｎｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅａｒｔｉｃｌｅｄｅｓｃｒｉｂｅｓｗａｔｅｒｐｒｏｏｉｆｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｐｉｐｅｊｏｉｎｔｓｏｆｉｍｍｅｒｓｅｄｔｕｂｅｔｕｎｎｅｌｏｆＨｏｎｇｋｏｎｇ－Ｚｈｕｈａｉ－Ｍａｃａｏ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｈｏｎｇｋｏｎｇ — Ｚｈｕｈａｉ — ＭａｃａｏＢｉｒｄｇｅ；ｉｍｍｅｒｓｅｄｔｕｂｅｔｕｎｎｅｌ；ｗａｔｅｐｒｒｏｏｉｆｎｇｆｏｒｐｉｐｅｊｏｉｎｔｓ；ｓｐｒａｙｐｏｌｙｕｒｅａ
ｓｐｒａｙｐｏｌｙｕｒｅａｔｅｃｈｎｏｌｏｙ，ｓｇｕｃｈａｓｃｏｎｓｔｕｃｒｔｉｏｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｓｕｂｓｔｒａｔｅ，ｃｏｎｓｔｕｃｒｔｉｏｎｓｔｅｐｓ，ｃｏａｔｉｎｇｑｕｌｉａｔｙ，ｍａｔｔｅｒｓｎｅｅｄｉｎｇａｔｔｅｎｔｉｏｎａｎｄａｃｃｅｐｔａｎｃｅｓｔａｎｄａｒｄ．
１工程概况
南的散石湾，西岸珠海登陆点为拱北，澳门登陆点为
明珠（图１），大桥全长约５０ｋｍ，跨海逾３５ｋｍ，桥主
港珠澳大桥跨越珠江口伶仃洋海域，是连接香港特别行政区、广东省珠海市、澳门特别行政区的大型
跨海通道，是我国继三峡工程、青藏铁路、京沪高铁后又一项超级工程，是当今世界上规模最大、标准最高、
港珠澳大桥东岸登陆点位于香港大屿山机场西
收稿日期：２０１３ — ０５ — １６
作者简介：张伶俐，女，１９７７年生，工程师，现任秀珀化工防水研究室主任，负责聚氨酯、喷涂聚脲碌配套材料的研发和防水
地铁与隧道防水
港珠澳大桥沉管隧道接头防水技术
张伶俐，杨金鑫，廖昔虬，李超群
（广州秀珀化工股份有限公司，广东广州５１１４９５）
摘要：介绍了港珠澳大桥沉管隧道节段接头防水技术，包括工程概况、施工难点分析、防水设计方案等。重点介绍了喷涂聚脲技术在该工程防水施工中的应用，包括聚脲施工环境要求、基面要求、施工步骤、涂层质量要求、喷涂注意事项及验收标准等。关键词：港珠澳大桥；沉管隧道；管节接头防水；喷涂聚脲文章编号：１００７ — ４９７Ｘ（２０１３）一１３ — ００２６ — ０５中图分类号：Ｕ４５５．４６；ＴＵ７６１．１＋１文献标识码：Ｂ