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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流沉管隧道施工.精品文档.第八章 沉管隧道施工 国内第一条大型越江沉管式隧道上海外环路黄浦江沉管隧道效果图 （3孔2管廊、双向8车道：3+2+3，宽43m、高9.55m、节长100108m，全长2880m，规模上亚洲第一，国际第二。2003年6月21日正式通车）1 沉管法简介1942年，荷兰最早采用沉管法又叫预制管段沉放法。即：先在干坞中预制大型混凝土管段，并在两端用临时隔墙封闭，舾装好拖运、定位、沉放等设备，然后将管段浮运到江中预先浚挖好的沟塘中，并连接起来，最后回填砂、石将管段埋入原河床中工艺流程沉放与水下连接基础处理回填、覆盖内部安装临时
2、干坞管段制作出坞、系泊、舾装基槽浚接 优点：适用于大断面、多车道，管段预制，质量好，接头少2 干坞用途：用于制作管段的场地，临时性工程坞址：位于隧道设计轴线上，只仅一个工程使用 位于隧道设计轴线外，有利于多个工程使用规模：大型，一次完成所有管段制作 小型，分项完成所有管段制作坞底：应进行地基处理，铺200300mm厚混凝土或钢筋混凝土坞门：大型干坞可用土或钢板桩围堰作坞首，不设坞门中小型干坞，因多次使用，要设坞门(浮箱式)3 管段 多为钢筋混凝土管段。在干坞中预制。 附图： 正在施工中的管段每节管段多为80m150m,多为100m左右，最长达268m断面形状：多为矩形，高610m，宽度变化较大
3、，十几米到数十米，单孔、双孔、三孔上海外环过江隧道：3孔2管廊、8车道：3+2+3，宽43m、高9.55m、节长100108m管段端封墙：离端面0.51.0m处设封墙。封墙用钢筋混凝土，再加工字钢4. 管段的出坞4.1 向坞内放水 附图：放水后浮起的管段4.2 管段的浮运用干坞坞顶的绞车将管段逐节牵引出坞。出坞后先在坞口系泊。分批预制管段时，可在航道边临时选一个水域系泊，以便下批管段按时制作。管段浮运可用拖轮拖运或岸上绞车拖运。5.管段的沉放沉放方式：起重船吊沉法、 浮箱吊沉法、 驳船扛吊法、骑吊法、 拉沉法等5.1起重船吊沉法 最初的沉管隧道规模较小，采用此法。 用24艘100200t的起重
4、船，34吊点，逐渐将管段沉放到基槽中规定位置。 5.2 浮箱吊沉法 5.2.1四浮箱吊沉法 主要设备：四只100150t的方形浮箱，分前后两组，每组以钢行架联系，用4根锚索定位，管段本身另用6根锚索定位。 a. 端前位 b.加载下沉 c.沉放定位 1管段；2压载水箱；3浮箱；4定位塔；5指挥室；6吊索；7定位索； 8已设管段；9鼻式托座5.2.2 双浮箱吊沉法四浮箱吊沉法的改进。前后用2只大浮箱或改装的驳船代替原4只小浮箱，完全省去了浮箱上的锚索。 附图：双浮箱吊沉法5.2.3 浮箱吊沉法的作业步骤初次下沉利用6根定位缆调节好位置，距已沉管段10m左右。 附图：初此下沉向管段内压重水箱灌水，加
5、大下沉力。通过钢浮箱上的卷扬机控制沉放速度，下沉至设计标高4.0m左右下沉时要随时校正管段的位置。 靠拢下沉先将管段平移至距已沉管段2m左右，然后再将其下沉至管底距设计标高1m左右。 附图：靠拢下沉 着地下沉距已沉管段0.5m左右、对中、“鼻托”搭接。 附图：着地下沉6. 水下连接水力压接法50年代由丹麦工程师在加拿大开发应用 附图：水力压接（拉合千斤顶设在管段前端）1鼻托；2胶垫；3拉合千斤顶；4排水管；5水压力水力压接法所用的胶垫：最初为矩形胶垫，1960年，荷兰发明了GINA(尖肋形)胶垫圈（见上图），改善了原垫圈性能，得到了广泛应用。拉合千斤顶也可设在管段顶部，见下图。在管顶时由潜水员
6、下去安装和观察工作情况。 附图：第一次止水（千斤顶拉合） 附图：第二次止水（水力压接） 千斤顶在顶部时的拉合上海外环隧道：两道防水：GINA和OMEGA止水带接头构造：两管段对接后，再用钢筋将两管连接起来，并浇混凝土7. 进出口管段施工 附图：上海外环路浦东侧出入口施工8. 最终接头最后一个管段的最后一个端面连接处即为最终接头。 附图：沉管隧道纵剖面图7.1 干地施工接头处打围堰将水隔开抽干，在干地（无水）的情况下用现浇钢筋混凝土的办法完成最终接头。7.2水下混凝土施工 设水下模板、浇注水下混凝土 附图： 水下混凝土方式 7.3 防水板施工 两节之间留12m间隙，并加适当支撑，然后用装有橡胶圈的钢封板从管段外侧将接头包住，接着抽水，钢板与管壁密贴，打开端墙，在管内现浇混凝土。 附图：防水板方式7.4 V型(楔形)箱体施工 既设管段 既设管段 V型(楔形)箱体施工 根据最终接头的实际间距，制作V形（楔形）钢壳，然后用起重船将钢壳插入最终接头部位，通过水力压接使V形钢壳与原有管段形成一个整体。8. 沉管基础施工 基础处理目的基础所需的承载力不大，30KN/m2，基础处理主要是垫平因挖槽时形成的不平整，以免不均匀沉降处理方法：先铺法：沉没之前先铺好砂、石垫层后填法：喷砂法、压浆法、压混凝土法9. 回填覆盖沉放一段、覆盖一段。在管段的两侧和顶部回填、覆盖