沉管隧道技术在我国的应用

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沉管隧道施工技术与管理

沉管隧道施工技术与管理

沉管隧道施工技术与管理一、引言在现代城市建设中,隧道的建设起到了至关重要的作用。

隧道可以为城市交通提供便利,解决交通拥堵问题,同时也可以为城市的供水、排水等基础设施提供保障。

而沉管隧道作为隧道建设的一种重要形式,具有施工简便、时间短、对环境影响小等优点,因而在城市隧道建设中得到了广泛应用。

二、沉管隧道的基本原理与构造沉管隧道是指将预制的混凝土管段沉放至水下或土中的方法进行隧道建设。

其基本原理是通过控制沉管的浮力和重力平衡,将沉管安装至预定位置。

沉管隧道通常由多个沉管段组成,每个沉管段由多个环构成。

沉管段之间通过橡胶垫片密封,以确保隧道的密封性和稳定性。

三、沉管隧道施工技术1. 沉管制造与运输沉管的制造是沉管隧道施工的关键环节之一。

首先,需要按照设计要求制作模板,并进行混凝土浇注。

浇注完成后,要进行养护,确保混凝土强度达到要求。

随后,沉管需要进行质量检验,包括外观质量、尺寸偏差等方面。

通过质量检验后,沉管需要进行运输。

由于沉管的尺寸较大,因此需要采用特殊的运输工具,如平板车、船舶等。

2. 沉管下沉与安装沉管的下沉与安装是沉管隧道的核心工作。

首先,需要挖掘沉管埋置的沟槽,沟槽的尺寸和形状要与沉管相适应。

然后,将沉管转运至沟槽旁边,利用起重机进行下沉。

下沉过程中需要进行精确的控制,以保证沉管的水平度和位置精度。

下沉完成后,需要进行固定和加固工作,确保沉管的稳定性和密封性。

3. 沉管隧道的施工监测沉管隧道的施工监测是保证施工质量和安全的重要手段。

监测内容包括沉管的下沉速度和位移、沉管的沉降与倾斜等。

通过实时监测,可以及时发现问题并采取相应措施,确保沉管隧道的安全施工。

四、沉管隧道施工管理随着隧道施工规模的不断扩大,沉管隧道施工管理变得尤为重要。

首先,需要建立科学的施工计划和进度安排,确保施工过程的顺利进行。

其次,需要加强施工现场的管理,包括资料管理、设备管理、人员管理等方面。

此外,还需要建立完善的安全管理体系,确保施工过程中的安全。

沉管隧道的发展综述及琼州海峡沉管隧道方案

沉管隧道的发展综述及琼州海峡沉管隧道方案

沉管隧道旳发展综述及琼州海峡沉管隧道方案本文总结了国内外沉管隧道旳发展状况,并通过对沉管隧道特点旳分析,针对琼州海峡旳水文、地质、气象条件,提出铁路穿越琼州海峡旳推荐方案-沉管隧道方案。

1沉管隧道旳发展1.1国内外越海隧道工程建设和研究现实状况世界上由于海峡存在,陆地被分割,在不一样条件下形成两个区域,并导致交通障碍及文化差异。

连接海峡两岸重要有三种方式:轮渡、修建桥梁和修建隧道。

轮渡受气象条件旳影响较大,并且不能直接连通,导致人员物资转运十分麻烦。

修建桥梁往往受跨度、水深旳影响,且建成运行后也同样受气象条件旳影响。

而修建海峡隧道既可以穿越较大跨度直接连通海峡两岸,又可以在运行后很少手气象条件影响,能保持持续通行。

世界上已建成了许多海峡隧道,许多正在研究中。

日本关门海峡在本世纪40年代即用隧道连接,后来又建了桥梁,是世界是上最早旳海峡隧道。

通过艰苦努力,日本于1988年建成了青函隧道,使本州——北海道之间实现了铁路运送。

英法海峡隧道从拿破仑时代(18)以来就曾两次开挖,但都停了下来。

1993年隧道所有贯穿,投入运行。

1996年,丹麦大海峡隧道竣工,它把丹麦和欧洲本上连接起来,实现把瑞典和德国连成一体旳计划,从而使欧洲范围内几乎都能陆路相通。

直布罗陀海峡通道从七十年代开始调查,西班牙及摩洛哥互换了协议,分别设置勘察机构,依托自身力量和日本、英、法等协作进行勘察设计。

最初有桥梁及隧道两个方案,原定1990年内确立其中一种,由于种种原因而未能如愿。

海峡水深300 m(从摩洛哥旳丹吉尔向北旳海上距离约28km,桥梁方案在技术上十分困难,尚有政治原因。

目前方案初步确定为桥梁和隧道旳组合方案,即在航道下用隧道,其他部分架浮桥通过。

这个海峡通道和仅是两个国家间旳英法海峡通道相比,它将连接欧亚及非州两片大陆,而具有划时代旳意义。

在亚洲,计划旳有日韩对马海峡隧道、台湾海峡隧道、马六甲海峡隧道、爪哇岛与苏门答腊岛之间旳巽他海峡隧道、宗谷海峡、间宫海峡通道。

沉管法在广州西江引水施工中的与应用

沉管法在广州西江引水施工中的与应用

沉管法在广州西江引水施工中的探讨与应用摘要:沉管法是目前管道施工中穿越河流常用的一种施工方法, 该工程的过河管道具有管径大、管壁厚的特点,管段的重量非常大,为同类工程之罕见,本文对沉管法在西江引水北江段施工中的应用进行了探讨。

关键词:西江引水 ,管槽施工,沉管法, 施工abstract: the sunken tube method is currently in construction of the pipeline crossing river a common construction method, this project has large diameter pipeline across the river, the wall thickness of the characteristics, the weight of the pipe is very large, and similar projects for the rare, in this paper, the heavy tube method in the west section of the application of the beijiang diversion construction are discussed in this paper.keywords: west river water diversion, tube slot construction, sunken tube method, construction中图分类号: tv67文献标识码:a文章编号:引言沉管法是在水底建筑隧道的一种施工方法。

我国沉管隧道起步较晚,但发展较快。

从沉管隧道发展进程来看,目前沉管隧道的设计施工,正向大型化方向发展。

西江引水工程—输水管线-干线(北江段)是一例将沉管法成熟应用的大型工程。

1工程概况西江广州引水工程取水设计规模为350万立方米/日,管廊全长71.6公里,为全国第三大引水工程,本工程为广州西江引水工程一部分。

隧道沉管法施工技术

隧道沉管法施工技术
技 术 与 市 场
第 1卷第8 0 1 8 期2 1年
技 术 研 发
隧道沉管法施 工技术
朱 林
( 马店 市公路 工程 开发 公 司, 南 驻 马店 驻 河
摘 要 : 据 实践 经验 就 隧道 沉 管法 施 工 技 术 进行 详 细 的 阐 述 。 根
4 30 ) 6 0 0
关键词 : 隧道 ; 管 法 ; 工 技 术 沉 施
料解决 了密封 问题后 , 、 装 拆均 比钢筋混凝 土封墙方便得多。
二 竣 [
端封墙上设有鼻式托座( 简称鼻托 )排水阀、 、 进气阀 、 人员
出入孔 以及拉合结构 。 排水 阀设在下面 , 进气 阀设在上面 , 人员 出入孑 应设置 防水密闭 门并应向外开启 。 L
34 压 栽 设 施 .
箱在管段上对 称设 置 , 每节管段至少要设 四个水箱 , 称布置 对 在管段 四角 , 使管段保持 平衡 , 平稳 地下沉 。压载水箱 可采用 全焊钢结构 , 不易渗漏 , 但不易拆 除。拼装式水箱便 于安装拆 卸, 可重复使用 。压载水 的容器要在封墙安装之前设置在管段
沉管管段是在地面预制 的, 以其基本工艺与地上制作其 所 它大 型钢筋混凝土构件类似 。 由于沉管 预制管段采用浮运沉放
在管段浇筑完成 、 板拆 除后 , 了便 于水 中浮运 , 模 为 需在 管 段的两端离端 面5 —10c 处设置封墙 , 常叫端 封墙 。封 墙 0 0 m 通
可用木材( 已很 少采用 )钢材 或钢 筋混凝土制成 , 、 也有 的采 用 钢梁与钢筋混凝土复合结 构 。采用钢筋混凝 土封墙 的好处是
沉管隧道 的浚挖工作一般有沉管的基槽浚挖 、 航道临时改 线浚挖 、 出坞航 道浚挖 、 运管段 线路浚挖 、 浮 舾装泊位 浚挖 。

国内外沉管隧道工程发展现状研究

国内外沉管隧道工程发展现状研究

国内外沉管隧道工程发展现状研究摘要:当前国内外沉管隧道工程有不断的发展,我国在这方面的建设正在逐步朝着西方发达国家靠拢。

由于隧道工程在修建过程中过于繁琐,而且结构的材料也非常的复杂,另外,由于混凝土会因为不同的发展情况,造成不同程度的侵蚀现象,在管段制作的过程中也会因为温度的问题导致了对沉管管段抗裂情况、抗渗情况以及工程质量的持久度都有一系列的影响。

所以,本文针对国内外沉管隧道工程的发展情况、结构状况分析当前的国内外隧道工程现状,希望能够对我国的隧道工程发展有一定的参考价值。

关键词:沉管管段;隧道工程;混凝土;持久度;现状一、相关概念(一)施工前期调查首先在沉管隧道工程的实施之前需要做好前期的施工调查,施工前期一般都要进行详细的调查,比如:水力、水质调查、气象调查、航道运输调查以及管段制作场地的调查。

比如:水力的调查主要是指对于水力的流动情况和河水的涨落情况、潮汐的涨落等数据,水质调查是对水质的密度数据差异进行调查。

第二,需要对沉放管段的沉放部分的长度、横截面进行设计,调查浮力数据和抗浮安全系数的数据、结构承载重量的数据。

(二)施工程序在这些数据的基础上,对钢筋混凝土的结构分析进行汇总,才能进行工程的实施。

数据的汇总还需要结合抗震设计、预应力的计算才能进行方案完成,最后进行实施。

在实施上首先是管段的制作和管段的浮运,随后进行管段的水下沉放和水下连接作业的实施,在管段沉放之后需要把沟槽进行砂石材料的回填及覆盖,随后进行管内压载、接缝处理和防水措施的安装。

二、沉管隧道工程发展现状(一)沉管隧道工程的发展规模沉管隧道工程是从1894年开始建设,从美国波士顿开始修建和研究的,随着时代的不断发展,全世界已经修建了120多座沉管隧道,在20世纪初,北美建设了钢壳管段沉管隧道,在防水上有一定的突破作用,另外钢壳拥有一定的弹性,能够帮助混凝土在抗压性上能够将压力分担。

钢壳管段沉管隧道几乎都是建立在北美地区,目前在我国很少采用。

沉管法施工

沉管法施工

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。

我国基础设施建设创新案例

我国基础设施建设创新案例那我给你讲讲港珠澳大桥这个超酷的基础设施建设创新案例吧。

你想啊,要在大海上建一座连接香港、珠海和澳门的大桥,这可不是件容易事儿。

首先就是这伶仃洋的环境,风大浪高,海底的情况还特别复杂。

但是咱中国人可有办法呢!在建造的过程中,有个特别牛的创新就是沉管隧道技术。

这沉管就像是一个个巨大的超级管道,每个沉管都超级重,要把它们准确无误地放到海底预定的位置,就像是在大海里玩超级精密的拼图游戏。

工程师们研发出了一套先进的对接系统,误差那是控制得超级小,小到什么程度呢?就像你用一根很细的针去穿过一个很小的针眼儿一样精确。

还有啊,为了抵御海上的恶劣环境,大桥的桥墩设计也很独特。

这些桥墩就像是一个个坚强的卫士,站在海里,不管海浪怎么拍打,都稳稳当当的。

这背后是大量的风洞试验和海洋环境模拟研究,就是为了让桥墩能适应各种复杂的海况。

另外,港珠澳大桥的整体设计也考虑到了三地不同的交通规则。

在桥上开车,你能体验到从内地的交通规则到香港或者澳门交通规则的巧妙转换,这就像是在一座桥上体验不同的交通文化之旅。

这座大桥不仅仅是一个交通设施,更是一个凝聚了无数创新智慧的超级工程,向世界展示了中国在基础设施建设方面的超强实力。

再给你说个高铁建设的创新例子吧。

咱们中国的高铁那可是闻名世界的。

就拿修建高铁时遇到的地形复杂问题来说。

比如说在山区修高铁,那山高坡陡的,普通的铁路修建方法可不行。

工程师们就想出了很多奇妙的点子。

像架桥,咱们的高铁桥那可都是高科技的结晶。

有那种超级高的桥墩,就像一个个巨人撑起了高铁的轨道。

这些桥墩的建造技术可不得了,在一些地质条件不好的地方,还要采用特殊的加固技术,确保桥墩稳稳当当的。

还有就是隧道工程。

在山里打隧道就像在大山的肚子里开辟一条神秘的通道。

为了加快施工速度和保证安全,咱们采用了很多新的挖掘技术。

比如说盾构机,这个大家伙就像一个超级穿山甲,在地下快速地掘进。

而且还能根据不同的地质情况自动调整挖掘的方式,厉害吧?而且高铁的轨道铺设也有创新。

常见工程技术典型案例

常见工程技术典型案例一、桥梁工程港珠澳大桥。

1. 工程概况。

港珠澳大桥那可真是个超级工程啊。

它把香港、珠海和澳门给连接起来了。

这桥全长55千米呢,就像一条巨龙横卧在伶仃洋上。

2. 技术挑战与解决办法。

首先是沉管隧道技术。

要把那么多巨大的沉管准确地放到海底,就像在海底玩超级大的拼图一样难。

工程师们得考虑海流、海底地形这些因素。

他们用了高精度的定位系统,就像给沉管装上了超级精确的导航仪,让沉管能精准对接。

还有就是外海的施工环境。

那风大浪高的,施工船就像在波涛汹涌的大海里跳舞的小树叶。

为了稳定施工平台,工程师们设计了大型的人工岛。

这人工岛可厉害了,就像在海上造了个稳定的大城堡,为后续的工程施工提供了坚实的基础。

3. 工程意义。

这座桥一建成,那可不得了。

它大大缩短了香港、珠海和澳门之间的交通时间。

以前可能要绕好远的路,现在开车嗖的一下就过去了。

而且还促进了粤港澳大湾区的经济交流,就像给这三个地方之间开通了一条超级经济输送带,让货物、人员的流动更加便捷。

二、水利工程三峡大坝。

1. 工程概况。

三峡大坝在长江上那可是个庞然大物。

它全长2309米,坝高185米,就像一个超级大的水闸横在长江中间。

2. 技术挑战与解决办法。

大坝的混凝土浇筑就是个大难题。

这么大的工程,需要的混凝土量超级多。

而且混凝土在浇筑过程中还容易产生裂缝,这就像给大坝的身体上开小口子,可危险了。

工程师们就研发了特殊的混凝土配方,就像给混凝土吃了防止生病(裂缝)的药一样,还采用了分层分块浇筑和温控措施,确保混凝土的质量。

另外,三峡地区的地质条件复杂,就像一个地质大迷宫。

工程师们得想办法让大坝稳稳地站在这复杂的地基上。

他们进行了大量的地质勘探,然后根据不同的地质情况设计了合适的坝基处理方案,就像给大坝的脚做了特制的鞋子,让它能牢牢地扎根在长江上。

3. 工程意义。

三峡大坝的防洪作用可太大了。

长江以前老是发洪水,一到洪水季节,沿岸的老百姓就提心吊胆的。

详解沉管隧道施工-将来你肯定一定用的到

详解沉管隧道施工-将来你肯定一定用到什么是沉管隧道沉管隧道是一种在水下或者地下施工的隧道,也是近年来广泛使用的一种隧道建设方式。

它采用混凝土沉管的方式将预制的隧道段沉入至海床或者地底下,最后在现场将多个沉管段进行连接,形成一个完整的隧道系统的方法。

沉管隧道具有施工周期短、可在水深大于50米的区域内建设、施工环境安全等优势,成为了一个现代化的隧道建设方式。

沉管隧道施工流程沉管隧道施工包括五个主要的阶段:预备工作、沉管制造、运输和定位、沉降平衡和连接。

预备工作在进行沉管隧道施工之前,需要进行各种准备工作。

这些工作包括:•用海底测量设备对海底进行勘探,评估与设计隧道的地质条件;•编制详细设计方案,包括各隧道部位的施工方案、施工条件和施工安全预警方案;•各进入施工现场相关人员的培训和技能考核,保证施工过程人员的安全性和施工质量;•组织完善的供应链,保障工程所需的原材料和设备的供应,以及强有力的后勤保障。

沉管制造隧道沉管是一种巨型预制构件,常用的规格为常用的一般规格为60米长、36米宽、8米高、8500吨重。

一些长海大型沉管,则可达到100米以上。

在制造过程中,需要进行以下工作:•利用CAD进行沉管的详细设计,通过计算机优化工厂生产部件的结构,保证构件的承载能力;•将设计好的零部件组合成构件,进行钢筋的加工和焊接、钢板切割和拼装等加工工序;•进行浮力试验和压力试验,确保沉管能够承受大量的水压和海洋物质的腐蚀,同时避免出现安全隐患。

运输和定位在进行运输之前,需要对隧道沉管进行分段裁剪,每一段可达到60米,通过浮式船队将之运送到施工现场。

一些长海沉管则需要通过拖船进行运输。

运输到达施工现场之后,需要进行沉管的定位。

定位的精度直接决定了沉管的安全性和施工质量。

是通过吊装定位框架把沉管抬起并垂直降落在底部基础上的。

沉降平衡所谓沉降平衡,是通过沉降控制系统,处理沉管下沉的过程。

在沉管下沉的过程中,需要采用万能千斤顶,逐步对隧道沉管施加压力,保证沉降平衡,避免出现冲击和扰动环境。

沉管法与盾构法在水下修建隧道的技术优劣比较

沉管法与盾构法在水下修建隧道的技术优劣比较沉管法与盾构法在水下修建隧道的技术比较以及隧道口的基坑支护中国在城市化进程中,各大城市必然会不断扩张,与周边城市逐渐靠拢,形成城市群,这就要求城市之间的交通联系必须紧密。

我们河南境内有黄河、淮河两条大河,在这两条河边的城市将来在于周边城市交流的时候必然面临着跨越河流这个交通问题。

虽然现在河南在处理河流上的交通时还是采用架桥的方式,但将来肯定会修建水底隧道,所以提前比较一下沉管法与盾构法在水下修建隧道的技术优劣还是有必要的。

俗话说:逢山开路遇水架桥,但是随着科学技术的进步,人们已经意识到“遇水架桥”不再是唯一选择。

而且从安全和环保方面考虑,修建水底隧道比建桥更为优越。

目前,国内外隧道施工采用的施工方法主要有盾构法、沉管法、明挖法和暗挖法等4种,近年来被广泛使用的是盾构法和沉管法。

盾构法修建隧道开始于1818年,当时法国工程师布鲁诺尔研究并取得专利权,1825年在英国泰晤式河首次建造成功。

沉管法修建隧道是在19世纪末,美国首先建成波士顿的下水道工程,又于1928年建成了第一条沉管道路隧道。

盾构是一种钢制的活动防护装置或活动支撑,是通过软弱含水层,特别是河底、海底,以及城市中心区修建的一种隧道。

其构造通常由盾构壳体、推进系统、拼装系统、出土系统等4大部分组成。

在盾构的掩护下,头部可以安全的开挖地层,一次掘进相当于装配式衬砌一环的宽度。

尾部可以装配预制管片或砌块,迅速地拼装成隧道永久衬砌,并将衬砌与土层之间的空隙用水泥压浆填实,防止周围的地层继续变形和围岩压力的增长。

盾构推进主要依靠盾构内部设置的千斤顶,用千斤顶将拼成的衬砌环推进到已挖好的空间内,然后缩回活塞杆,为下一环衬砌拼装创造条件。

盾构形状大致可分为圆形、半圆形、矩形、马蹄形4种,圆形因其抵抗水压力较理想,衬砌拼装简便,构造可以互换,在工程中运用较为普遍。

沉管法亦称预制管段法或沉放法。

先在隧址以外的船台上或临时干坞内制作隧道管段(管段每节长度一般在60-100m,目前最长的达268m),并于两端用临时封端墙封闭起来。

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1 9 9 9 年3 月3 日 收到 来鹅.
它们的建成标志着在学习国外, 特别是借鉴有 兰沉管工程技术上, 巳 荃本取得成功。 然而, 由于是 初次尝试, 在基本成功的同时, 从研究、 设计到摘工 也难免存在若干瑕疵。 总结工程中的有用经脸, 记 取有益的教训, 对于拟建中的长江沉管眺道有良好 的借鉴作用。
岩石力学与工程学报
摘英 简 要地阐 述了 钥筋视舰土沉管陇 道技术在我国的 应用。 对雨 江和珠江两座沉 管限道在设计、 摘工 和科挤中的
经验、 教益作了较概括的叙述。
关橄询 沉管隧道 , 珠江, 甭江 , 长江


1概 述
倒、 人
自1 8 9 4 年, 美国在波士顿市修建了世界上第一
座棍集土( 与砖) 结构的沉管隧道以来, 沉管工程历 史至今已 逾百年。 一百多年来, 各种结构形式及其 施工方法的沉管结构相继涌现。 归纳起来, 主要有 以下 4 种: 钢壳隧道、 预应力结构隧道、夹层隧道
m和 3 3 。, 外壁厚 1 . 0 -1 . 2 。, 内壁厚 0 . 5 5 -0 . 7 0 me 底面设 6 m m厚钢底板, 顶部设有 2 . 0 m厚防锚 层。 其中2 孔各为 公路双车道, 用虚线( 后浇隔墙) 隔 开的为双线地铁孔, 而仅 1 . 3 -1 . 4 m宽的廓道孔是 为埋设管线服务的. 如此大的断面, 在世界沉管隧 道中也是名列前茅的。 沉管段地基性状好, 主要座 落在砂岩风化带上, 故地基引起的沉降基本上可不

奋 J
第 招卷 增刊
管 敏自 等. 沉管陇 道技 术在我国的 应用
全长 3 0 1 4 5 3 .
北仑( 南 ) ̄
.1 0 0 1.

日匕 ) 傲海
3 6 0 . 4 4.
1 6 n4 F 2 0 m ( 伸长至井 4 4 c . ). 2 2 4 . 5 3 .
予考虑, 地基开挖常用水下爆破作业。 该隧道隧址 地展基本烈度为7 度。 基础采用压砂墓础. 管段逐节在南岸( 即芳村岸) 暗埋段处构筑的干 坞内 制作成型, 干坞的平面位置示惫见图4 . 最长一 节管段重约 3 0 0 0 0 t f , 珠江隧道通车后, 于1 9 %年
公 、 铁 两 用. 与 盾 构隧 道 相比 , 尚 有 以 下 长 处: 各 工厂
种可平行交叉作业。 工作面宽, 管段在干绮( 或班
图5 甭 江隧道地基蓦础断面
坞) 中 顶 制 成 型, 接 缝 很 少, 可充 分 保 证 质 f 和 水 衡
性能。
内灌沙示意图
图6 珠江隧道地基基础断面
矩形钢筋棍凝土沉管段的计算方法, 分徽向和 纵向两部分。 横向按闭合框架平面应变何扭处理. 较为成熟; 而纵向 按铰接弹性地基梁进行。 人们一 般的认识是横向受力大, 是配筋的t点, 面纵向受 力则小。 以珠江隧道为例, 纵向配筋仅参考有关资 料, 以横向配筋的 。 . 2 ^ - 0 . 2 5 配筋, 未按内力图设 置, 这显然是不严密的. 为使计算更好地反映实辱 情况, 纵向 计算方法应考虑3 个因索为宜: ( 1 ) 如实
广泛的专业技术, 在缺乏设计经验和实践经验的情 况下, 担负隧道建设的组织者, 与所有参加建设的 科研、 设计、 施工单位及大专院校, 依靠自己的力 量, 做了大量艰苦细致的工作, 发挥了各自 的技术 专长和大协作精神, 解决了不少技术难题, 建成了
这两座隧道。
( E 1 - E 5 ) 组成, 长4 5 7 m ( 图4 ) 。 南、 北两岸均无竖 井, 管段直接与两岸暗埋段相连接。 隧道内最大纵 坡3 . 8 %, 引道内 为4 . 9 %, 而地铁孔内最大纵坡为 3 . 。 吓. 隧道断面为5 孔矩形结构, 高、 宽各为7 . 9 5 6
一 ! 护
2角 江、 珠江沉管隧道简介
: . I 雨江 沉管陇道
雨江沉管隧道全长 1 0 9 3 . 5 3 m . 沉管胜道段由 8 5 m+8 0 m+3 X8 5 m 5 节管段组成, 长4 2 0 m, 其 北端与一竖井相连, 南端无竖井, 翔g于承台之上, 承台下为桩基( 图2 ) 。 通风竖井离1 5 m. 南、 北岸引 道分封长2 2 4 . 5 3 m 和3 6 0 . 4 4 m. 沉管胜道内.大
沉管随道的沉降除与地基及基翻的性状有关外, 以
。 协 ? 窿犷 赓
浅, 隧 道 长 度 较 短, 越 江 坡 度 报 失 少, 工 程 扭 及 遭 角
也相对较小。 此外, 矩形断面横向 尺寸选择的自由 度大, 一个断面可安排 2 -6 个甚至更多的车道, 可
1 / 2 羞抽横断 面 1 / 2 支垫块基 报断面
防钳层棍扭土
图 月 广州珠江隧道设计示意图

雨江、 珠江沉管隧道的实践经验与
效益
虽然这两座沉管隧道与世界先进的沉管工程相 比, 建成时间晚, 修建周期较长, 但它们从规划、 研 究、 设计到施工, 完全是由我国国内 工程技术人员、
技工和工人承建 , 并较顺利完成的。沉管工捏涉及
单位:
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反映接头的实际情况, 对于半柔半附接头应以不完
全铰作为计算依据, ( 2 ) 考虑最终接头合挽前后的 体系转换问 题; ( 3 ) 考虑坡度变化. 纵向 计算的绪果 能否反映实况, 尚 待完1 二 后实洲枪脸为宜。 3 . 4 沉管陇道的接头形式 接头按用途分为中间接头、 岸边接头和合扭接
江隧道属于此种情况; 有的隧道地墓基础均有沉降。 作为设计者, 应使地基与墓础的沉降之和控制在允
许范围之内。 甫 江隧道通车大约I a 以 后, 实测最大沉降值为 2 . 3 8 c m, 且似乎渐趋稳定, 于是估计 5 0 a 后最大也 不过 5 c m左右. 然而, 通车二年零七个月后, 沉降 值就已达5 c m, 且尚 未最后稳定。 究其原因, 与 该隧 道地基差, 沉放时排淤不彻底以及河床变迁导致管
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3 . 2 地墓、 若础的沉降 若沉管隧道的沉降出现在最终接头合拢以后, 那么这是结构体系转换后的一种强迫变形, 属第二
类作用。 沉降值的确定, 是很有惫义的, 其难度也是 较大的。 各国沉管隧道沉降值资料相差较大, 从几
( S A N D WI C H ) 和钢筋混凝土隧道。 发展和开拓沉管 隧道技术的主要是荷兰、 美国和 日 本等国。 至今全 世界沉管隧道的建造总数已逾百座。 统观这一百多座沉管隧道, 预应力结构隧道数
量很少, 一般在有特殊要求的情况下采用, 即因沉 管隧道结构内力过大需采用预应力索; 管段在干坞 ( 或船坞) 内制作时为防止发生裂纹 , 采用顶应 力手 段。 而夹层隧道历史很短, 其三明治式的结构配置 及结构设计原理也不够成熟, 设计和施工中的问题 尚未显露, 故仍处于开发阶段。 因此, 一百多年来, 一百多座沉管隧道, 其主要结构形式是钢壳隧道和
图3 混凝士沉管剖面图
5 节管段在离隧址不远的干坞内一次制作成型, 最长一节管段重约 7 3 5 0 “ 。雨江隧道通车后, 于 1 9 9 6 年1 2 月 通过交通部鉴定。 么2 珠江沉管隧道 珠江沉管隧道全长( 公路车道) 1 2 3 8 . 5 m 。 沉管
隧道段由 1 0 5 .+2 X 1 2 0 .+9 0 m+2 2 . 5 节管段

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厘米, 几十厘米到 1 。以上不等。 往往采用试验手 段予以测定。 而按一般的土力学与地基基础的计算 办法是难以反映实况的, 这是因为沉降有时是随机
因素所致。
头3 种 ・
沉管隧道沉降的复杂性还反映在: 有的隧道地 基有沉降而篆础无沉降, 甭江隧道大体上属于此种 情况, 有的隧道则是地基无沉降而基础有沉降, 珠
钢筋混凝土隧道。 据不完全统计, 2 0 世纪这两种结 构形式的隧道每l o a 的发展情况如图1 。 可见: 在本 世纪4 0 年代以 前, 它们还处于试建造阶段, s o 年代 后进入大量修建阶段, 至今沉管隧道的建造总数仍 在上 升( 见实线所示) ; 铝壳隧道在 7 0 年代处于建造 狱峰, 此后渐趋减少( 虚线所示) , 而钢筋混凝土隧 道则方兴未艾, 目 前仍处于兴盛时期( 点线所示) . 我国大陆沉管工程起步较晚, 到目 前为止, 公 路和公、 铁路两用的沉管隧道仅有两座, 它们是: 浙 江雨 江公路沉管隧道和广州珠江公路和地铁两用的 沉管隧道。 它们都是钢筋混凝土结构。
浆管是为了充填压砂作业后形成的凹枯而设置的。
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岩石力 学与工程学报
1 9 9 9 年
两隧道的基础处理均采用了室内模拟试验的办法选 择各种参数, 并进行相应的质I t检侧, 这样做是懊 重的。 值得提及的是, 尽管进行了室内 模拟试验, 但 与现场具休工况相比,尚有较大差异, 付诸实施时 会出现些意想不到的困难, 从这点讲, 室内模拟试 验是很初步的。
3 . 1 两陇道的 地基、 墓础及其处理 角江隧道座落在淤泥和淤泥质土层 上 , 地墓状 况差。 基础采用管段两侧面抛石的压浆基础, 其浆 液由水泥、 粉煤灰、 膨润土、 砂及适量的外加剂配置 而成, 设计强度为 。5 M P a / 2 8 d 。 对压浆基础进行 了多孔( ( 4 孔) 模拟试验, 成功 后再付诸施工。 图5 示 出了该隧道地基、 基础断面图。 珠江隧道的地基座落在砂岩风化带上, 故地基 非常可靠, 只需进行爆破后清渣, 毋须处理。 其基础 采用先进的压砂墓础形式。 为慎重起见, 采用 1 : 1 的几何比例对基础进行了单孔模拟压砂试验, 取得 成功后再付诸实践。 经分析计算, 压砂墓础在7 度地 震下会发生液化, 但由于砂层薄, 液化程度不严重, 免于考虑。 采用沉管内部压砂法见图6 所示。 图中注
与 下 述 因 索 有 密 切 关 系 : 荃 摘 开 挖 对 地 荃 的 挑 确 裤 〕 蠢
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