襄阳汉江沉管隧道基础设计
襄阳汉江沉管隧道基础设计

襄阳汉江沉管隧道基础设计随着城市化的发展,城市交通的需求不断增加,而地下隧道作为城市交通建设的重要组成部分,受到了广泛关注。
作为我国重要的交通枢纽城市,襄阳市的城市交通建设也日益完善,其中襄阳汉江沉管隧道作为城市交通建设的一个重要项目,其基础设计是至关重要的一环。
本文将对襄阳汉江沉管隧道基础设计进行探讨。
襄阳汉江沉管隧道是连接襄阳市江北发展区和江南商务区的重要交通通道,隧道全长约2.8公里,设计时速60公里。
该隧道采用沉管结构形式,沉管长度约为160米,宽度为25米,高度为9米。
隧道基础设计是保障隧道运行安全和稳定的关键环节,其合理性和科学性直接影响着隧道的施工质量和运行效果。
隧道基础设计需考虑地质条件。
襄阳汉江沉管隧道所在地区地质环境复杂,主要以泥质土壤为主,部分地区存在水流问题。
基础设计需要充分考虑地质条件对隧道基础的影响,采用合适的基础形式和加固措施,确保基础结构稳固。
考虑隧道基础设计的承载能力。
由于隧道所处地区地质情况,基础的承载能力是隧道施工设计的关键。
通过地质勘察和试验,需要确定地基承载力和荷载要求,并据此确定隧道基础结构的类型和尺寸,保证基础结构能够承受隧道及其运行所带来的荷载。
考虑基础设计的抗震性能。
襄阳市位于地震多发区域,隧道基础设计需要考虑抗震性能。
在设计中需根据地震烈度和地震影响程度确定隧道基础抗震设计标准,采用抗震设计措施,确保隧道基础在地震情况下的安全可靠性。
考虑隧道基础设计的施工可行性。
在进行基础设计时,需综合考虑施工难易程度和成本,确保设计方案具有一定的施工可行性和经济合理性。
基础结构的施工工艺和质量控制也需要在设计中进行充分考虑,确保基础施工过程中的安全和质量。
在襄阳汉江沉管隧道基础设计中,需要充分考虑以上因素,设计出稳固可靠、安全耐久的基础结构。
只有在基础设计中严谨科学地考虑各种因素,才能确保隧道基础的稳定性和安全性,为隧道的正常运行提供有力保障。
襄阳汉江沉管隧道基础设计是隧道工程的重要环节,其合理性和科学性直接影响着隧道的施工质量和运行效果。
沉管隧道施工方案
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沉管隧道施工方案一、工程背景与目标沉管隧道作为一种先进的隧道施工方法,在城市交通建设以及水利工程中具有广泛的应用前景。
本项目拟建设一座沉管隧道,通过实施科学的施工方案,确保工程质量与施工效率的同时,最大程度地减少对周边环境的影响。
二、工程概述本项目计划在河底建设一座沉管隧道,总长度为XXX米。
隧道将承载机动车交通,通过设计合理的通行能力,缓解城市交通压力并提高交通运行效率。
三、施工工艺1.采用桩基础施工工艺,先在隧道两端的河岸处施工预制桩基础,然后通过钢筋联络把桩基础连接为整体。
2.进行沉管施工前,需先进行切割开挖。
采用刀盘和泥水平衡法进行土方开挖,根据地质情况选取最适合的方案。
3.开挖完成后,进行沉管的吊装与拼接工作。
沉管采用钢质材料制作,根据设计要求进行模块化拼接。
吊装过程中应控制沉管的下沉速度,确保沉管的重心和平衡。
4.沉管下沉到位后,进行地基填充与加固工作。
采用灌浆法进行地基填充,确保地基的稳定性与承载能力。
5.施工期间还需要进行相关设备的安装与调试工作,如隧道照明、通风系统、消防设施等。
6.最后进行隧道的防水与防渗处理,确保隧道在长期使用过程中的稳定性和安全性。
四、施工方案1.施工准备:包括人员、设备与物资的组织与调度,施工现场的布置等。
2.河床处理:对隧道周围的河床进行清理与整治,确保施工过程中的安全。
3.预制桩基础施工:按设计要求进行桩基础施工,确保基础的稳定性和承载能力。
4.土方开挖与支护:采用刀盘和泥水平衡法进行土方开挖,并及时进行支护工作,确保施工过程的安全和土体的稳定。
5.沉管吊装与拼接:采用合适的吊装设备对沉管进行吊装,并通过预先设计的拼接方案进行沉管的拼接。
6.地基填充与加固:进行地基填充与加固工作,选用合适的材料和方式确保地基的稳定和承载能力。
7.设备安装与调试:根据设计要求安装隧道的相关设备,并进行调试和验收工作。
8.防水与防渗处理:采用先进的防水与防渗技术对隧道进行处理,确保隧道的安全性和持久性。
隧道沉管法施工 沉管管段的预制
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沉管管段的预制
2、钢筋混形与走动; b.模板制作与安装要达到毫米精度; c.必须实行严格的密实度管理。
沉管管段的预制
3、管段防水措施
a.结构自身防水(采用防水混凝土;防止管段裂缝) b.结构物外侧防水(钢壳、钢板防水;卷材、保护层防水;涂料防水) c.施工接缝防水(横向施工变形缝设置1~2道止水带)
沉管管段的预制
1、钢筋混凝土管段制作
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 (釜山沉管隧道的干坞生产需要不断地移动模板),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进行,可全天候作业, 各道生产工序可同时进行,基本不产生干扰,显著提高了管节生产的效率 和质量。
沉管管段的预制
沉管管段的预制
1、钢筋混凝土管段制作
在钢筋混凝土管段制作中,最重要的是保证管段预制完成后在水中浮运 时能有合适的干舷浮运,且不产生管壁渗漏。因此,在灌注管段混凝土时, 要保证管段混凝土的匀质性和水密性。
沉管管段的预制
1、钢筋混凝土管段制作
可采用工厂化生产。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。
王勇-襄阳汉江沉管隧道设计创新与实践-王勇19.05.13
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襄阳汉江隧道设计创新与实践汇报人:王勇中交公路规划设计院有限公司二〇一九年五月2019I BT CContents一、项目概况四、技术创新三、总体设计二、工程特点五、施工实施六、结论体会219IBTC襄阳七省通衢汉江明珠小清河唐白河汉江鱼梁洲生态绿心文旅中心2019I BT C东西轴线南北轴线樊城鱼梁洲襄州襄城东津东外环襄荆高速汉十高速南外环刘集机场高铁站东西轴线:Ø2014年襄阳市规划建设串联樊城、鱼梁洲、东津城市核心区的城市快速路“东西轴线 ”;Ø多轮桥隧比选、隧道工法比选后,最终确定过汉江段采用沉管方案,洲上段采用明挖暗埋方案;鱼梁洲段:Ø路线全长5400m ,其中东西汊沉管总长1011m ,三段明挖隧道合计4389m 。
Ø目前国内整体建设规模最大的内河沉管隧道,三千里汉江第一隧。
樊城段鱼梁洲段东津段樊城段2019I BT C技术标准Ø道路等级:城市快速路Ø设计速度:主线60km/h Ø车道规模:双向六车道Ø车道宽度:(3.5+3.5+3.75)×2Ø建筑限界:宽12.25m,高4.5m Ø设计洪水频率:运营1/100; 施工1/20Ø设计使用年限:100年Ø主体结构安全等级:一级Ø汽车荷载:城—A级Ø结构裂缝控制标准:裂缝宽度≤0.2mm Ø人防抗力等级:六级(60kN/m 2)Ø抗震设防烈度:Ⅶ度 Ø防水标准:沉管隧道防水等级为一级Ø抗浮标准:沉管压重抗浮安全系数Kf≥1.10 沉管回填覆盖抗浮安全系数Kf≥1.152019I BT CContents二、工程特点四、技术创新三、总体设计一、项目概况五、施工实施六、结论体会219IBTC项目实施机构:襄阳市城乡建设委员会设计单位: 中交公路规划设计院有限公司项目运作模式:PPP+EPC社会资本方:项目合作期: 20年(建设期3年+运营期17年)中国交通建设股份有限公司中交投资基金管理有限公司中交公路规划设计院有限公司中交第二航务工程局有限公司施工单位: 中交第二航务工程局有限公司投资及工期: 约50亿,3年工程特点——建设模式新、工程体量大国内首例采用PPP+EPC模式实施的特长沉管隧道项目2018年2月2018年3月2018年6月项目中标开工仪式成立项目公司2019年1月完成施设2019年4月投产6亿2019I BT CØ鱼梁洲:江中沙洲,高漫滩,主要为农田、苗圃和水塘;Ø樊城:汉江一级阶地,老城区,已部分拆迁;Ø东津:汉江一级阶地,规划未来新区,部分公共设施已建设;樊城鱼梁洲东津300m640m 清河路大庆东路纵四路横七路小清河汉江西汊汉江东汊唐白河襄州2019I B T CØ第①大层:松散填筑土,主要分布于江堤,高压缩性;Ø第②大层:软塑~流塑淤泥、松散~稍密粉细砂,中高压缩性;Ø第③大层:中密~密实卵石,2-6cm,含量51%,低压缩性;Ø第④大层:硬塑状粉质黏土,主要分布于东津,中高压缩性;Ø第⑤大层:密实圆砾, 2-5cm,砾石含量71% ,低压缩性;Ø第⑥大层:泥岩,半成岩坚硬土,遇水易软化,中等压缩性;②粉砂③卵石⑤圆砾②粉砂③卵石⑤圆砾⑤圆砾③卵石③卵石①填土④粉粘②粉砂①填土④粉粘⑥泥岩⑥泥岩④粉粘65m100m卵石黏土连续稳定不透水层埋深达65~100米2019I B T C建设条件特点——砂卵石地层渗透性强②粉砂③卵石②粉砂③卵石⑤圆砾⑤圆砾③卵石③卵石①填土④粉粘②粉砂①填土岩土编号岩土名称抽水试验渗透系数渗透系数建议值渗透性分级K(m/d)②-2粉细砂1212强透水②-4中砂1214强透水③卵石混圆砾2228强透水③-1圆砾1622强透水Ø东汊干坞基坑现场群井降水试验l 砂层12m/d,卵石102m/d,圆砾26m/d l 场地综合渗透系数为64.5m/dl 基坑试验实测涌水量高出预测涌水量60%现场群井降水试验2019I BT C建设条件特点——水文复杂、河床冲淤变化大Ø河床冲淤稳定问题较突出,预测最大冲刷3-3.5m ,最大淤积1-4米,最大冲淤变化近10米。
汉江特大桥施工组织设计方案

汉江特大桥施工组织设计方案汉江特大桥施工组织设计方案一、项目概述汉江特大桥位于湖北省黄冈市和荆州市交界处,横跨汉江,总长5046米,主桥全长2699米,其中主跨长1092米,是汉江流域最大的公铁两用悬索桥,设计通行速度为100公里/小时,建成后将改变湖北与湖南之间的重要交通运输格局。
二、前期准备1、路基拓宽由于桥墩需要在左右两岸平行布置,因此需要对左右两岸的路基进行拓宽。
具体措施为,将左岸现有的3条道路都拓宽为6车道,右岸现有的2条道路也将拓宽为6车道,并新建2条道路以连接城市主干道,解决人员、物资及大型机械设备进出的问题。
2、桥墩基础建设桥墩是桥梁结构的支撑点,为确保桥梁的安全性和稳定性,在桥墩的基础建设方面要尤为重视。
按照设计图纸上的要求,需要在左右两岸的淤泥之上各建一座孔基础,孔深达到20米,直径为5米,孔内要预埋锚固筋和接榫钢筋,并灌注混凝土,提高桥墩的抗风、抗震能力。
3、钢桁梁制作钢桁梁是悬索桥中的主要受力构件,直接关系到整个悬索桥的承重能力。
在制作钢桁梁的过程中,需要精细计算各处的吊点和吊具,利用现代化机械和工业生产线进行生产,确保钢桥梁的质量和精度,达到设计要求。
三、施工方案1、岸边场地由于左右两岸的场地广阔,所以施工队可以采用充分利用场地的方式,在两岸各自建设一个施工总体基地,用于人员及工程材料的存储和加工,并配备办公室及必需的生活设施。
2、桥墩的建设左右两岸的桥墩建设基本上可以同时展开,以缩短施工周期。
由于需要在淤泥之下开挖孔洞,所以会涉及到大量的水源问题,需要先行进行孔周围的泵水作业。
在施工过程中,需要准确定位各孔位置,避免在孔洞打入的过程中出现偏移和塌陷的情况。
在孔穴周围,应按照设计需求预埋钢筋,灌浆保护以提高桥墩的抗力和承载能力。
3、悬索索道的建设悬索索道的建设中需要先行制作钢缆,并在左右两岸进行挂设。
在索道吊装的过程中,需要注意垂直度和水平度的控制,以确保索道的稳定和牢固。
襄阳汉江沉管隧道基础设计

襄阳汉江沉管隧道基础设计1、工程概况襄阳汉江沉管隧道是连接襄阳市夷陵区和江夏区的交通重要通道,全长约8.7公里,其中沉管隧道长约6.8公里。
沉管隧道地处江汉平原,地质条件较为复杂,主要包括沉积岩、板岩、砂泥质砾石等多种地层。
设计隧道埋深约29-33米,最大深度约40米。
2.1 基础类型根据工程地质条件、地下水位和地震烈度等因素,沉管隧道基础采用液压坑、梁座和排石块三种不同类型的基础。
(1)液压坑基础液压坑基础适用于满足以下条件的区域:a. 部分区域地质条件较为复杂,地下水位较高;c. 部分区域存在起伏较大的地形地貌,液压坑基础设计可根据地形起伏的不同设置高度不等的基础。
液压坑基础施工流程:a. 卸料施工准备:设置卸料器具、卸料防护措施,防止基坑坍塌;b. 施工前准备:清理基坑内积水、废弃物等杂物;c. 顶进施工:采用全断面的顶管施工方式,当顶管搭接完成后,开始注入灌浆材料;d. 灌浆硬化:注入的灌浆材料硬化后,基坑形成一个密闭的物体,可提供足够的承载力。
(2)梁座基础梁座基础适用于施工基坑条件较好、土层较为坚硬的区域。
a. 准备工作:选取位置、制作构建工具和设施;b. 概念设计:绘制计划和类型等;c. 深化设计:根据选取位置毕竟地中的特点,进行深化设计和验算;d. 施工工序:地基处理、水泥混凝土浇筑、施工后的防水处理。
(3)排石块基础排石块基础适用于地下河床内的区域,基础使用石头作为承载元素。
a. 准备工作:【2-4】号沉管公路沉管坑布置号电缆工作队,开展随磁全流量测量;b. 石料运输:从山区运输大口径石块到工程现场;c. 石头堆砌:按照先偏后直的原则,开始排石块,要求相互映像,错落有致。
3、总结本文通过对襄阳汉江沉管隧道基础设计方案的介绍,说明了针对不同地质条件、地下水位和地震烈度等因素,采用液压坑、梁座和排石块等不同类型的基础设计方案。
在基础施工过程中,需根据具体情况选取不同的基础类型,以确保沉管隧道基础的安全和稳定。
引江补汉工程隧道方案
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引江补汉工程隧道方案为了实现引江补汉工程的目标,需要建设一条横穿长江和汉江之间的隧道,以实现长江水的调度和输送。
本文将对引江补汉工程隧道方案进行详细阐述,从隧道的设计、施工、运行等方面进行分析和讨论。
一、隧道设计方案1. 隧道线路选择根据工程的需求和地形条件,隧道线路的选择是至关重要的。
根据地质勘察数据和地形地貌分析,可以选择长江和汉江之间地形相对较低、地质条件相对较好的地段作为隧道线路,以减少隧道施工的难度和风险。
2. 隧道设计标准隧道设计标准应该符合国家相关标准和规范,考虑到工程的长期使用和安全性,应该采用刚度较高的隧道结构形式,以提高隧道的承载能力和抗震能力。
3. 隧道工程施工方案根据地质勘察和隧道设计标准,可以采用盾构法、钻爆法等多种施工方法进行隧道施工。
考虑到长江和汉江交界处的水文地质条件,隧道施工中需要采取一系列的防水措施,以确保隧道施工的安全性和稳定性。
4. 隧道设施建设除了主要的隧道结构之外,还需要建设隧道附属设施,包括通风系统、照明系统、安全避险设施等,以提高隧道的使用安全性和便利性。
二、隧道施工方案1. 地质勘察和设计在隧道施工之前,需要进行详细的地质勘察和设计,以获取准确的地质信息和地质条件,为隧道施工提供可靠的依据。
2. 施工方案的选择根据隧道线路和地质条件的不同,可以选择盾构法、钻爆法等不同的施工方法进行隧道施工。
具体的施工方案需要考虑到地质条件、施工成本、施工周期等多方面因素。
3. 施工管理和监督隧道施工的过程需要严格的施工管理和监督,确保施工过程的质量和安全。
在施工过程中,需要不断地对地质条件进行监测和评估,及时调整施工方案,以确保施工的顺利进行。
4. 施工中的环境保护隧道施工会对周边环境产生一定的影响,需要在施工过程中采取一系列的环境保护措施,以减少对周边环境的影响。
同时,需要对施工过程中产生的废弃物和废水进行处理,以确保环境的清洁和安全。
三、隧道运行方案1. 隧道的通风和通风系统隧道内部需要建设有效的通风系统,以确保隧道内部空气质量和温度的舒适性。
襄阳汉江沉管隧道设计创新与实践

技术标准
Ø 道路等级:城市快速路 Ø 设计速度:主线60km/h Ø 车道规模:双向六车道 Ø 车道宽度:(3.5+3.5+3.75)×2 Ø 建筑限界:宽12.25m,高4.5m Ø 设计洪水频率:运营1/100; 施工1/20 Ø 设计使用年限:100年 Ø 主体结构安全等级:一级
Ø 汽车荷载:城—A级 Ø 结构裂缝控制标准:裂缝宽度≤0.2mm Ø 人防抗力等级:六级(60kN/m2) Ø 抗震设防烈度:Ⅶ度 Ø 防水标准:沉管隧道防水等级为一级 Ø 抗浮标准:
建设条件特点——地层条件复杂
①填土 ①填土 ②粉砂
③卵石
③卵石
②粉砂 ③卵石
100m ⑤圆砾
④粉粘
⑤圆砾
④粉粘
②粉砂
④粉粘
65m ③卵石 ⑤圆砾
⑥泥岩
⑥泥岩
Ø 第①大层:松散填筑土,主要分布于江堤,高压缩性; Ø 第②大层:软塑~流塑淤泥、松散~稍密粉细砂,中高压缩性; Ø 第③大层:中密~密实卵石,2-6cm,含量51%,低压缩性; Ø 第④大层:硬塑状粉质黏土,主要分布于东津,中高压缩性; Ø 第⑤大层:密实圆砾, 2-5cm,砾石含量71% ,低压缩性; Ø 第⑥大层:泥岩,半成岩坚硬土,遇水易软化,中等压缩性;
沉管压重抗浮安全系数Kf≥1.10 沉管回填覆盖抗浮安全系数Kf≥1.15
Contents
一、项目概况 二、工程特点 三、总体设计 四、技术创新 五、施工实施 六、结论体会
工程特点——建设模式新、工程体量大
国内首例采用PPP+EPC模式实施的 特长沉管隧道项目
项目运作模式:PPP+EPC
项目实施机构:襄阳市城乡建设委员会
Hale Waihona Puke 2018年6月2019年4月
襄阳汉江沉管隧道基础设计

襄阳汉江沉管隧道基础设计襄阳汉江沉管隧道是连接襄阳市和宜昌市的重要交通工程,隧道基础设计是该隧道工程中关键的一个环节。
隧道基础设计的主要任务是确保隧道在汉江水下稳定、安全地运行,同时要考虑工程施工的可行性和经济性。
本文将围绕襄阳汉江沉管隧道基础设计展开讨论,首先介绍工程的背景和地质环境,接着分析设计中需要考虑的主要因素,最后对基础设计方案进行探讨。
一、工程背景和地质环境襄阳汉江沉管隧道是连接襄阳市与宜昌市之间的重要交通工程,总长约12公里。
该隧道工程主要包括沉管隧道和过江立交桥两部分。
沉管隧道长约5公里,位于汉江水下,是整个工程中较为关键的部分。
襄阳位于长江中游,多年来一直是交通要道,隧道所在的汉江是长江的主要支流,水流湍急,水深较大。
在地质方面,隧道所处地段主要为石灰岩和页岩,整体岩土层较为坚硬,但存在一定的地下水压力。
隧道基础设计需要充分考虑这些地质条件。
二、设计考虑因素1.地质条件襄阳汉江沉管隧道所处地段地质条件较为复杂,主要为石灰岩和页岩。
在基础设计中需要考虑地质条件对基础稳定性的影响,特别是对地下水的防护和控制。
需要对不同地质层的力学性质进行深入研究,以确定合适的基础形式和尺寸。
汉江水流湍急,水深较大,地下水位波动较大,这些因素都会对隧道基础设计产生影响。
需要充分考虑水文地质条件对基础稳定性和防水措施的要求,确保隧道基础在汉江水下稳定、安全地运行。
3.施工可行性考虑到隧道位于汉江水下,施工难度较大,需要保证隧道基础设计能够满足施工的可行性要求。
在基础设计中,需要充分考虑施工工艺和施工设备对基础的影响,确保设计方案能够顺利施工。
4.经济性隧道基础设计方案需兼顾经济性,既要确保隧道基础的稳定性和安全性,又要尽可能降低工程投资成本。
需要在满足安全性的前提下,尽量选择经济合理的设计方案,减少工程成本。
三、基础设计方案探讨针对以上设计考虑因素,襄阳汉江沉管隧道基础设计方案应从以下几个方面展开探讨:1.基础形式选择考虑到隧道所处地段地质条件较为坚硬,且水下环境复杂,基础形式应选择较为稳定的方案。
襄阳汉江沉管隧道干坞选址比选研究
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市政•交通•水利华设计Municipal•Trqffir-Water Resources Engineering Design 襄阳汉江沉管隧道干坞选址比选研究Research on the Comparison of the Dry Dock Site Selection for the Immersed Tunnel inXiangyang Han River任耀谱,赵志武(中交公路规划设计院有限公司,北京100088)REN Yao-pu,ZHAO Zhi-wu(CCCC Highway Consultants Co.Ltd.,Beijing10008&China)【扌商要】干坞对沉管隧道的造价、工期及工程质量均有重要影响,干坞设计是沉管隧道设计的重点、难点。
论文重点对超厚强透水砂卵石地层干坞方案从占地面积、浮运距离、疏浚工程量、造价及工期等方面进行了详细比选研究,为类似工程建设和设计提供参考。
[Abstract]Dry dock has an important influence on the cost,construction period and engineering quality of t he immersed tube tunnel.Dry dock design is the key and difficult point of immersed tube tunnel design.In this paper,the dry dock project of ultra-thick and strong permeable sandand pebble stratum is compared in detail from the floor space,floating distance,dredging amount,cost and construction period,etc.The designcan provide reference for the construction and design of s imilar projects.【关键词】沉管隧道;旁建干坞;轴线干坞;强透水地层[Keywords]immersed tunnel;side-built dry dock;axis dry dock;permeable stratum【中图分类号】U459.5【文献标志码】A【文章编号】1007-9467(2019)06-0121-02[DOI]10.13616/ki.gcjsysj.2019.06.2531引言沉管隧道因具有埋深浅、可快速与两岸道路衔接、断面调整灵活、断面利用率高、可多工点平行作业及对环境影响小等优势,在我国已建成以港珠澳沉管隧道为代表的沉管隧道有12座,并有深中过江通道、大连湾跨海通道等多条沉管隧道在建。
襄阳汉江沉管隧道基础设计

襄阳汉江沉管隧道基础设计襄阳汉江沉管隧道是中国汉江上的一项重大工程,它连接了湖北襄阳和河南信阳两个城市,是长江流域最大的沉管隧道之一。
该隧道的基础设计非常重要,因为它是隧道的核心部分,直接关系到隧道的安全和稳定性。
在进行基础设计之前,需要进行地质勘探和地质分析,确定隧道的地质情况和岩性。
针对襄阳汉江隧道的特殊地质情况,设计选用了沉管结构,其基础设计主要包括以下几个方面:1. 基础形式襄阳汉江沉管隧道的基础形式是垫层加沉井。
首先,在河底上铺设一层厚度约为1.5m 的垫层,用以分散沉管的载荷。
然后,在垫层上钻掘出多个沉井,每个沉井的深度约为80m。
整个沉井的周围应设置加固的预应力土壤墙,以提高隧道基础的承载能力。
2. 沉管的深度和间距沉管的深度和间距是确定隧道基础设计的重要因素。
根据地质勘探和地质分析,襄阳汉江沉管隧道的河床沉积层非常厚,约为80m,所以需要将沉管埋深设置在70-75m之间,以保证其在水下具有足够的稳定性。
沉管间距的选择可根据沉管的尺寸和数量进行适当调整,通常在20-25m之间。
3. 沉管基础的加固由于襄阳汉江的河底地质情况比较复杂,为保证沉管的稳定性,设计中还考虑到了基础的加固。
隧道基础加固采用了预应力土壤墙,用以增加沉管基础的稳定性。
预应力土壤墙由锚杆、钢筋及钢索组成,这些材料选用高强度降噪材料,能够提高土壤墙的承载能力。
4. 基础的排水系统隧道工程的特殊性决定了其需要一个完善的排水系统,襄阳汉江沉管隧道基础设计也不例外。
设计中将采用各种排水设施,如导流管、泥水分离器等,以确保隧道工程在施工和运营中具有足够的排水能力,避免因为沉降和洪水等原因造成隧道的灾害。
综上所述,襄阳汉江沉管隧道基础设计非常重要,其成功与否直接关系到隧道的施工质量和稳定性。
隧道的基础设计要考虑地质勘探和分析、基础形式、沉管深度和间距、基础加固和排水系统等多个因素。
设计人员要充分考虑这些因素,并进行合理的设计和优化,以确保襄阳汉江沉管隧道建设的安全、高效、可靠。
襄阳汉江沉管隧道基础设计

襄阳汉江沉管隧道基础设计1 ⼯程概况鱼梁洲为汉江流域最⼤江⼼洲,为襄阳市“⼀⼼四城”城市格局的核⼼。
襄阳市东西轴线道路⼯程是联系樊城与东津新城中⼼区的交通⼤通道,采⽤隧道下穿鱼梁洲,保护鱼梁洲“⽔青洲绿”的⽣态景观。
襄阳东西轴线道路⼯程鱼梁洲段隧道全长5400m,采⽤沉管⽅案两次下穿汉江,沉管段总长1011m。
西汊布置4节标准管节(86.5m×4)和1节短管节5m,总长351m。
东汊布置6节标准管节(120.5m×4+86.5m×2)和1节短管节5m,总长660m。
隧道采⽤设计车速60km/h的双向六车道城市快速路设计标准,隧道建筑限界净宽12.25m。
隧道结构采⽤钢筋混凝⼟,整体式管节,横断⾯宽31.2m,⾼9.2m。
2 建设条件2.1 地质条件西汊沉管段主要分布有②-2a ,②-2b粉细砂层,③层卵⽯混圆砾,③-1圆砾层。
隧道底基本位于③层卵⽯混圆砾,③-1圆砾层之上。
东汊沉管段主要分布有②-2a ,②-2b粉细砂层,③层卵⽯混圆砾,③-1圆砾层。
隧道底基本位于③层卵⽯混圆砾,③-1圆砾层之上。
②-2a粉细砂(Q4 al+pl):灰褐⾊,松散,饱和,主要成份为⽯英、长⽯及少量云母,质较纯。
揭⽰层厚0.65~13.80m。
②-2b粉细砂(Q4 al+pl):灰褐⾊,稍密,饱和,主要成份为⽯英、长⽯及少量云母;质较纯。
揭⽰层厚0.50~11.25m。
图1 先铺法卵⽯垫层纵断⾯布置图③卵⽯混圆砾黄褐⾊~灰褐⾊,中密~密实,饱和,卵⽯含量约51%,粒径主要为2-6cm;成份为⽯英岩及燧⽯,磨圆度中等,呈次圆状;充填物主要为粉细砂及黏性⼟,局部夹少量圆砾和漂⽯。
揭⽰层厚5.2~26.90m。
规模较⼤、周期较长、组织性要求⾼的城市针灸项⽬经常涉及到各种的社会群体和政府职能部门,需要建⽴⼀个⼴泛参与的合作模式,以推动项⽬启动和实施[13]。
以2017年刚刚投⼊使⽤的⾸尔空中花园项⽬为例,项⽬的⽬标是为了改造⾸尔市中⼼⽕车站旁⼀段长达近1km的废弃⾼架路,将其塑造成⼀个市民的活动和教育基地,成为⾸尔市中⼼的绿⾊地标(图8)。
襄阳汉江沉管隧道基础设计
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襄阳汉江沉管隧道基础设计襄阳汉江沉管隧道是连接汉江两岸的重要交通工程,是襄阳市的重要交通基础设施之一。
隧道的基础设计是隧道工程中至关重要的一环,直接关系到隧道的安全性、稳定性和使用寿命,因此基础设计工作必须严谨、细致、专业。
本文将针对襄阳汉江沉管隧道的基础设计进行探讨和分析。
一、地质勘察与分析地质勘察是进行隧道基础设计的第一步,通过对工程所在区域的地质条件进行勘察和分析,了解地下地质构造、岩土层分布、地下水情况等,为隧道基础设计提供可靠的依据。
根据襄阳汉江沉管隧道所在地区的地质情况,勘察团队需对汉江河床的沉积情况和土层的力学性质进行详细勘察,并针对局部地质条件进行深入分析,为后续的基础设计工作提供准确的数据支持。
二、基础类型选择经过地质勘察分析后,需要根据地质条件和工程实际需求选择合适的基础类型。
根据汉江沉管隧道所处的地质条件和工程特点,可以选择沉箱基础或桩基础等适合的基础形式。
在选择基础类型时,需要考虑到地下水情况、土层力学性质、地震影响等多方面因素,确保基础的稳定性和安全性。
三、基础设计参数确定在选择了合适的基础类型后,需要确定基础设计的具体参数,包括基础尺寸、材料选用、承载能力等。
针对襄阳汉江沉管隧道基础设计,需要根据地质勘察的数据和工程实际情况,确定合适的基础尺寸和材料选择,确保基础结构在各种荷载下均能满足设计要求,保证隧道的安全使用。
四、基础施工工艺基础施工是基础设计的落实环节,需要根据设计要求采用合适的施工工艺和方法。
对于沉箱基础,需要精确控制沉箱的下沉速度和姿态,确保沉箱的安全下沉和准确定位;对于桩基础,需要根据桩基础的设计要求制定合理的施工方案,控制桩基础的沉桩质量,确保桩基础的稳固性和承载能力。
五、基础监测与加固设计隧道基础施工完成后,需要进行基础的监测工作,对基础结构的变形和承载性能进行实时监测,及时发现基础结构的变化,并根据监测结果进行必要的加固设计。
对于襄阳汉江沉管隧道基础设计,需要建立完善的监测系统,对基础结构进行全面、及时的监测,确保隧道基础的长期稳定和安全运行。
理论文章:匠心智造精隧
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理论文章:匠心“智”造精“隧”前不久,湖北省襄阳市襄江大道鱼梁洲隧道正式通车运行,作为国内整体规模最大的内河沉管隧道项目,两次下穿汉江的沉管隧道全长IO11米,由10节沉管组成。
在鱼梁洲隧道建设过程中,中交集团所属中交二航局聚焦技术创新研发,践行生态环保理念,解决了一系列技术难题,打造了中国首条全产业链国产化沉管隧道。
技术引领,开启“大国智造”新征程沉管隧道诞生于20世纪40年代。
在陆地上预制箱状混凝土管,然后将混凝土管一节一节地沉放到水底,两节沉管之间使用止水带粘合,拼接连成整体通道。
止水带就像保温杯密封圈,利用天然橡胶高弹性和压缩变形的特点,防止沉管漏水,这是沉管隧道实现百年寿命的核心构件。
然而,鱼梁洲隧道通车之前,止水带的生产技术一直被少数国家垄断。
时任中交二航局鱼梁洲隧道项目总工程师孙晓伟始终憋着一口气:“止水带一直依赖进口,制造技术和定价权永远不可能握在自己手中。
我们要掌握主动权。
”为了抢在鱼梁洲隧道管节下沉前,研发出国产止水带,项目部成立了由材料、结构、土木等专业人员组成的7人技术攻坚小组和80余名技术人员组成的孙晓伟创新工作室,积极同国内厂家开展合作试验。
止水带压缩量是考察沉管隧道能否实现永久密封的核心数值。
受胶料的硫化程度、最小水密封压缩量、IOO年应力松弛量、管节温度位移、地震位移等多因素影响,其计算方法和经验取值是技术团队攻克的难点。
“越是硬骨头,我们越要啃下它J孙晓伟说。
项目团队夜以继日地开展技术攻关。
胶料的硫化程度受温度、能量方法设计和控制混炼工艺等因素的影响,直接影响到压缩量的大小,项目团队从试验和建模入手,展开首个攻坚。
可是,十几轮试验下来,没有取得实质性的进展,大家有些沮丧。
“每次试验失败都意味着我们离成功更进了一步。
”孙晓伟安慰着疲惫的团队成员。
终于,第23轮试验过后,技术团队有了新发现,通过将硫化程度计算和硫化仿真分析相结合,成功实现了国产止水带硫化参数的精准设计。
隧道,两穿汉江
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文/图 向昌文 陈雅林 王野隧道,两穿汉江
图闻
PICTURE 10月31日,中交二航局参与投资建设的国内整体规模最大的内河沉管隧道——襄江大道鱼梁洲隧道建成通车。
秉承绿色发展理念,项目总体采用隧道结构,其中明挖暗埋隧道长4.03公里,明挖敞开隧道长0.36公里,两次下穿汉江的沉管隧道长1.01公里,是千里汉江第一条公路隧道,也是华中地区首条内河沉管隧道。
通过技术创新,实现国内首条沉管隧道建设全产业链国产化,诞生世界及国内“三个最大”“七个首创”,对引领内河沉管隧道技术发展具有重要意义。
项目的建成通车,使东津到樊城的行车时间从45分钟缩短至10分钟以内,实现了襄阳内环线、绕城高速与樊城、鱼梁洲、东津新区的快速连接,使外环高速与内环快速路得以有效串联。
编辑/王盈 统筹/
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襄阳市 定中街沉井、顶管专项施工方案 2020.7.20
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襄阳市定中街改造工程定中街(解放路~沿江大道)沉井、顶管专项施工方案湖北清立建设工程有限公司襄阳市定中街改造工程定中街(解放路~沿江大道)工程项目部2020年07月10日目录1、编制依据 (1)2、工程概况 (1)2.1工程概述 (1)2.2工程地质概况 (2)2.3基槽概况 (2)2.4 基槽支护 (2)3、管理目标 (3)3.1质量目标 (3)3.2进度目标 (3)3.3职业健康安全目标 (3)3.4环境目标 (4)3.5文明施工 (4)4、总体施工部署 (4)4.1总体施工方案 (4)4.2施工任务划分 (4)4.3工期安排 (5)4.4 施工场地平面图布置 (5)5、项目组织机构 (5)6、施工准备 (6)6.1 技术准备 (6)6.2 人员准备 (7)6.3 生产准备 (8)6.4 物资准备 (9)6.5 机械设备 (9)7、主要施工方案 (10)7.1 沉井制作及下沉 (10)7.1.4.1沉井基坑开挖 (11)7.1.4.2垫层施工 (11)7.1.4.3沉井制作 (12)7.1.4.4沉井下沉 (14)7.1.4.5沉井封底 (16)7.1.4.6 底板制作 (16)7.1.4.7 沉井施工计算 (16)7.1.4.8顶管准备工作 (18)7.1.4.9管道顶进 (19)7.1.5.1泥浆置换 (24)7.1.5.2顶管完后洞口止水加固 (24)7.2 顶管施工工艺 (25)7.3 顶管设备安装方案 (28)7.4顶管施工方案 (32)7.5 管材及接口形式 (40)7.6开挖段检查井 (40)7.7管道闭水试验 (43)7.8道路路面及绿化恢复 (44)8、施工进度安排 (44)9、资源配置 (44)9.1拟投入的主要材料计划 (44)9.2拟投入的主要施工机械计划 (45)9.3劳动力安排计划 (46)10、特殊工序的管理措施 (48)10.1特殊工序的界定 (48)10.2特殊工序的监控 (48)11、施工技术措施 (49)11.1施工监测 (49)11.2工程质量保证措施 (50)11.3重要环节施工质量措施 (55)11.4安全及职业健康保证措施 (56)11.5防汛及雨季施工措施 (60)11.6环境保护措施 (60)11.7文明施工措施 (61)襄阳市定中街改造工程定中街(解放路~沿江大道)1、编制依据1.1襄阳市定中街改造工程定中街(解放路~沿江大道)工程施工设计图;1.2武汉市市政工程设计研究院有限责任公司提供的地质勘查报告及纵、横断面测量资料;1.3襄阳市规划局提供的道路红线图、拆迁红线图。
襄阳汉江沉管隧道基础设计

襄阳汉江沉管隧道基础设计1 ⼯程概况鱼梁洲为汉江流域最⼤江⼼洲,为襄阳市“⼀⼼四城”城市格局的核⼼。
襄阳市东西轴线道路⼯程是联系樊城与东津新城中⼼区的交通⼤通道,采⽤隧道下穿鱼梁洲,保护鱼梁洲“⽔青洲绿”的⽣态景观。
襄阳东西轴线道路⼯程鱼梁洲段隧道全长5400m,采⽤沉管⽅案两次下穿汉江,沉管段总长1011m。
西汊布置4节标准管节(86.5m×4)和1节短管节5m,总长351m。
东汊布置6节标准管节(120.5m×4+86.5m×2)和1节短管节5m,总长660m。
隧道采⽤设计车速60km/h的双向六车道城市快速路设计标准,隧道建筑限界净宽12.25m。
隧道结构采⽤钢筋混凝⼟,整体式管节,横断⾯宽31.2m,⾼9.2m。
2 建设条件2.1 地质条件西汊沉管段主要分布有②-2a ,②-2b粉细砂层,③层卵⽯混圆砾,③-1圆砾层。
隧道底基本位于③层卵⽯混圆砾,③-1圆砾层之上。
东汊沉管段主要分布有②-2a ,②-2b粉细砂层,③层卵⽯混圆砾,③-1圆砾层。
隧道底基本位于③层卵⽯混圆砾,③-1圆砾层之上。
②-2a粉细砂(Q4 al+pl):灰褐⾊,松散,饱和,主要成份为⽯英、长⽯及少量云母,质较纯。
揭⽰层厚0.65~13.80m。
②-2b粉细砂(Q4 al+pl):灰褐⾊,稍密,饱和,主要成份为⽯英、长⽯及少量云母;质较纯。
揭⽰层厚0.50~11.25m。
图1 先铺法卵⽯垫层纵断⾯布置图③卵⽯混圆砾黄褐⾊~灰褐⾊,中密~密实,饱和,卵⽯含量约51%,粒径主要为2-6cm;成份为⽯英岩及燧⽯,磨圆度中等,呈次圆状;充填物主要为粉细砂及黏性⼟,局部夹少量圆砾和漂⽯。
揭⽰层厚5.2~26.90m。
规模较⼤、周期较长、组织性要求⾼的城市针灸项⽬经常涉及到各种的社会群体和政府职能部门,需要建⽴⼀个⼴泛参与的合作模式,以推动项⽬启动和实施[13]。
以2017年刚刚投⼊使⽤的⾸尔空中花园项⽬为例,项⽬的⽬标是为了改造⾸尔市中⼼⽕车站旁⼀段长达近1km的废弃⾼架路,将其塑造成⼀个市民的活动和教育基地,成为⾸尔市中⼼的绿⾊地标(图8)。
襄阳汉江沉管隧道设计关键技术
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襄阳汉江沉管隧道设计关键技术
王勇;徐国平;李勇;刘明虎;任耀谱;许昱;范哲
【期刊名称】《现代隧道技术》
【年(卷),期】2022(59)2
【摘要】基于襄阳汉江沉管隧道的工程设计实践,针对该隧道强冲刷、强透水地层深厚、防洪要求高等特点,对隧道平纵布置、管节及接头止水结构、干坞选型及结构、沉管基础及回填、沉管最终接头及对接端止水结构等进行了研究。
结果表明:(1)内河沉管隧道采用长距离双轴线干坞布置方式,通过格形地下连续墙、超深落底式帷幕、地下连续墙预应力锚索垂直支护和混凝土封底组合技术解决了强透水地层深基坑支护及隔水难题;(2)采用全断面顺浇技术进行整体式管节预制,实现了管节接头止水设施的全国产化;(3)在内河沉管隧道采用高精度浮式整平先铺卵石基础,并提出了强冲刷区管顶防冲保护解决方案;(4)采用了不设独立止推构造的陆域最终接头,并针对工程需求设置了大直径锁口钢管桩配合外侧止水墙的对接端支护结构及分片整体吊装双壁钢围堰二次止水结构。
【总页数】9页(P192-199)
【关键词】内河沉管隧道;设计;强冲刷;砂卵石
【作者】王勇;徐国平;李勇;刘明虎;任耀谱;许昱;范哲
【作者单位】中交公路规划设计院有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U452.2
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1.襄阳汉江五桥、唐白河桥栈桥设计与施工关键技术
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5.襄阳汉江沉管隧道干坞选址比选研究
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
襄阳汉江沉管隧道新型装配式钢端封门研究及应用
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襄阳汉江沉管隧道新型装配式钢端封门研究及应用曾波存;曹林祥;周兴涛;孙晓伟;王聪;胡嘉懿【期刊名称】《隧道建设(中英文)》【年(卷),期】2022(42)9【摘要】在安装与拆除传统现浇混凝土结构端封门与焊接式钢端封门时,作业效率低下,且会产生废气。
为解决该问题,基于襄阳汉江沉管隧道项目,研发新型装配式钢端封门,以实现沉管隧道端封门的循环利用。
在所研发的新型装配式钢端封门接缝内安装三元乙丙橡胶条,通过柔性橡胶条的受压变形,实现接缝的止水功能,并通过室内试验对止水橡胶条的水密性及压缩变形特性开展研究;然后,进行新型装配式钢端封门的构造与安拆工艺设计,并对其受力与变形特性开展数值仿真与现场监测。
研究结果表明:(1)拼装错位量及接缝宽度为关键指标,当端封门子块与沉管结构间的接缝宽度小于15 mm时,可保证40 m水深下接缝不漏水;当相邻端封门子块间的接缝水平错位量小于40 mm及接缝宽度小于15 mm时,可保证30 m水深下接缝不漏水。
(2)研发的具有横移行走、纠偏、升降、仰角调节等功能的安装台车,可快速精准地实现端封门子块的空间姿态调整。
(3)随着沉管单元下沉深度增加,端封门H 型钢部件的弯曲应力与弯曲变形呈线性增大趋势,但均未超过设计值。
【总页数】10页(P1605-1614)【作者】曾波存;曹林祥;周兴涛;孙晓伟;王聪;胡嘉懿【作者单位】中交第二航务工程局有限公司;湖北文理学院土木工程与建筑学院;长大桥梁建设施工技术交通行业重点试验室;交通运输行业交通基础设施智能建造技术研发中心【正文语种】中文【中图分类】U45【相关文献】1.沉管隧道端钢壳注浆受材料及施工组织影响研究2.襄阳汉江沉管隧道干坞选址比选研究3.装配式波纹钢电缆隧道应用研究4.沉管隧道端钢壳制造及安装精度控制研究5.新型装配式衬砌在矿山法施工铁路隧道中的应用研究因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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襄阳汉江沉管隧道基础设计任耀谱(中交公路规划设计院有限公司,北京 100088)摘 要:襄阳汉江沉管隧道为华中区域首条沉管隧道。
项目所在位置河床演变为有冲有淤。
通过对压砂法和先铺碎石垫层法比选,结合装备开发成果,基础垫层选择先铺卵石垫层法。
对岸堤及江中基底荷载较大段,采用管顶减载的方法,有效控制了最大沉降及差异沉降。
关键词:沉管隧道;基础设计;碎石垫层;减载中图分类号:U452 文献标识码:A 文章编号:1006—7973(2019)06-0107-03DOI编码:10.13646/ki.42-1395/u.2019.06.0471工程概况鱼梁洲为汉江流域最大江心洲,为襄阳市“一心四城”城市格局的核心。
襄阳市东西轴线道路工程是联系樊城与东津新城中心区的交通大通道,采用隧道下穿鱼梁洲,保护鱼梁洲“水青洲绿”的生态景观。
襄阳东西轴线道路工程鱼梁洲段隧道全长5400m,采用沉管方案两次下穿汉江,沉管段总长1011m。
西汊布置4节标准管节(86.5m×4)和1节短管节5m,总长351m。
东汊布置6节标准管节(120.5m×4+86.5m×2)和1节短管节5m,总长660m。
隧道采用设计车速60km/h的双向六车道城市快速路设计标准,隧道建筑限界净宽12.25m。
隧道结构采用钢筋混凝土,整体式管节,横断面宽31.2m,高9.2m。
2建设条件2.1地质条件西汊沉管段主要分布有②-2a , ②-2b粉细砂层,③层卵石混圆砾,③-1圆砾层。
隧道底基本位于③层卵石混圆砾,③-1圆砾层之上。
东汊沉管段主要分布有②-2a , ②-2b粉细砂层,③层卵石混圆砾,③-1圆砾层。
隧道底基本位于③层卵石混圆砾,③-1圆砾层之上。
②-2a粉细砂(Q4al+pl):灰褐色,松散,饱和,主要成份为石英、长石及少量云母,质较纯。
揭示层厚0.65~13.80m。
②-2b粉细砂(Q4al+pl):灰褐色,稍密,饱和,主要成份为石英、长石及少量云母;质较纯。
揭示层厚0.50~11.25m。
生态和渔业资源有一定的影响,但影响不大。
(3)在栖息地修复区和放流邻近水域,于2017年4月28日、2017年9月3日开展修复前后跟踪监测生态环境和渔业资源。
修复后大金山岛及其邻近海域浮游植物、浮游动物、底栖生物、潮间带生物及游泳动物种类、密度及多样性指数方面均较修复前有一定提升。
修复物种大黄鱼、黑鲷、焦河蓝蛤及脊尾白虾投放后,在该海域的出现频率均较修复前有所增加,投放后跟踪监测结果初步表明上述物种的增殖放流取得了一定效果,表明修复生物随着时间的推移,已经在监测海域从少到多,并在群落中占据一定生态位,成长良好,生物密度较为稳定,取得预期修复效果。
近江牡蛎在投放后其平均密度总体呈现增多趋势,随着子二代逐渐附着近岸抛石并长成,牡蛎礁修复成效已初步显现。
(4)由于工程前、中、后,以及渔业资源修复前后两次监测,持续时间较短,本文中的结论仅能反映本项目对大金山岛及周边海域的环境的短期影响,不能反映长远影响。
为了解、掌握、分析和复核本工程对海域生态影响的评价结果,及时反映工程对周围海域生态、渔业资源状况的影响,建议对工程海域生态环境进行长期跟踪监测,及时提出合理化建议和对策、措施,最终达到保护周围海域生物多样性和渔业资源的目的。
参考文献:[1]孙万山,孙国治.海岸港口工程海洋生态环境监测与指标优化[J].中国水运, 2007(9).[2] 刘建国,齐安翔,陈皓鋆等.金山三岛海洋生态自然保护区海域浮游生物的分布[J].浙江海洋学院学报(自然科学版),2015(3).[3] 唐子涵,钟俊生,胡敏等.金杭州湾北岸水域浮游动物种类组成及季节性变化[C].2015年中国水产学会学术年会论文摘要集,2015(3).[4] 沈新强,王琪,王云龙等.长江口-杭州湾附近渔业水域生态环境质量评价研究[J].水产学报,2003(9).[5] 刘材材,陈东,李阳等.上海市大金山岛保护与开发利用海岛监视监测项目报告[R].国家海洋局东海环境监测预报中心:上海市海洋管理事务中心.C W T中国水运2019·06107③卵石混圆砾(Q4al+pl):黄褐色~灰褐色,中密~密实,饱和,卵石含量约51%,粒径主要为2-6cm;成份为石英岩及燧石,磨圆度中等,呈次圆状;充填物主要为粉细砂及黏性土,局部夹少量圆砾和漂石。
揭示层厚5.2~26.90m。
③-1圆砾(Q4 al+pl):灰色、灰黄色,中密~密实,饱和,含68%左右砾石,粒径主要为0.2~2cm,砾石成份主要为石英岩、燧石,磨圆度中等,充填物主要为粉细砂和黏性土。
揭示层厚0.80~20.3m。
2.2河床演变在各典型年水沙条件的作用下,工程河段的河势仍较为稳定,虽然河床有冲有淤,但总体仍呈淤积趋势。
河床的淤积主要集中在滩地上;河床的冲刷则位于河道主槽。
3 沉管基础垫层设计3.1沉管基础垫层比选沉管隧道基础垫层设计按处理方法大致可分为先铺法和后铺法两大类。
先铺法主要是指碎石整平垫层,后铺法有喷砂垫层、压砂垫层、压浆垫层等,其中压砂法工程案例较多,工艺较为成熟。
本项目重点对碎石整平垫层和压砂法进行比选。
压砂法是指在沉管沉放对接后,通过预留的压砂孔,向基底压注砂水混合物,形成一定大小的砂积盘,通过相互重叠的砂积盘,最后将沉管下面的空隙填满,形成基础。
压砂法主要优势为:设备简单,不需要大型船机设备;可采用管内灌砂,水上作业时间短;沉管沉放后,才进行垫层施工,避免回淤对垫层影响。
主要缺点为:施工工艺要求较高,需控制孔口压力和扩散半径,既要保证垫层密实,又要避免上托力抬高沉管;填充效果检测困难;地震情况下,砂可能液化;铺设的砂层在波浪、海流流速达到临界值后易受到冲刷的影响;填砂的过程中,管节支撑在支座上,未锁定回填,需选择合适的天气窗口[1]。
先铺碎石垫层由于可采用大型专用整平设备机械化施工,具有可控性好、精度高、工期短、工效高、抗液化的优点[2]。
其主要缺点为:内河流域不适宜采用大型船机设备;垫层施工完成与沉管沉放开始的时间段,容易受回淤影响;造价偏高。
本项目研发了适用于内河流域的整平船,并利用基槽及基坑开挖的卵石作为垫层原材料以降低造价,弥补了先铺碎石垫层的缺点。
经综合比选,第一次在内河沉管隧道中采用先铺卵石垫层。
3.2沉管基础垫层设计沉管隧道垫层的厚度主要由基槽高程施工偏差容忍能力、隧道结构对地基刚度纵横向变化容忍能力等方面的要求决定。
经试验研究,并结合国内外同类工程经验,隧道垫层厚度确定为80cm厚,考虑基槽开挖精度,垫层下方设置0~40cm厚调平层。
卵石垫层顶面最终标高与隧道各管节结构底标高一致。
卵石垫层设置V形槽,纵断面锯齿形,平面S型铺设。
卵石垫层顶横向宽度35.2m(结构宽31.2m+结构外缘线两侧各预留2m),单垄顶纵向宽度1.2m,V型槽顶纵向宽度0.6m,管节间大槽顶宽3.1m。
卵石垄边坡坡率暂按1:1.5设计,实际按自然休止角成形。
基础卵石垄沟布置见图1。
4 沉管基础设计隧道基础位于隧道结构下方,主要功能是承受来自隧道结构自身、回填、管顶防护层、防冲刷保护层以及回淤、行车等荷载,为隧道结构提供均匀可靠的刚度支撑,并控制基础总沉降与不均匀沉降,以满足隧道沉管节段、暗埋段间的协调变形,使隧道结构在设计荷载作用下因地基变形引起的结构内力以及变形在可承受范围之内。
4.1 沉管基础沉降标准根据类似工程经验并结合分析计算,采用8cm作为沉管沉放后总沉降控制标准。
根据管节接头剪力键的承载能力及差异沉降分析,采用3cm及L/1000作为纵向差异沉降控制标准。
4.2 沉管初始沉降计算隧道沉降计算考虑的荷载主要为:沉管结构荷载、沉管结构受到的浮力、隧道顶部防护层、防冲刷保护层、隧道两侧回填产生的向下拖曳作用、回淤荷载、隧道内汽车荷载。
防冲刷保护层为按卵石回填考虑。
回淤高度按河床面与回淤线高差考虑。
东汊沉管基底荷载见图2。
从图中可知,两端岸堤处,尤其是东津端,基底荷载较大,图1 先铺法卵石垫层纵断面布置图108C W T中国水运2019·06C W T 中国水运 2019·06 109东津端沉管终点处基底荷载达到216.7kPa。
东汊沉管中部水深较浅、回淤严重区,基底荷载也较大。
由于沉管基底主要为卵石、圆砾层,沉管沉放后的沉降主要由卵石垫层和卵石调平层的压缩量、土体的回弹再压缩沉降两部分组成。
对卵石垫层和卵石调平层按分层总和法计算,对土体按基于室内压缩试验指标的e-logp 曲线方法进行计算。
基底沉降见图3。
从图中可知,由于基底地层较为均匀,沉降变化趋势与荷载变化趋势较为一致。
最大沉降值为112mm,位于东津端沉管终点处。
最大差异沉降同样位于东津端沉管终点处,达59mm。
由于沉降及差异沉降值偏大,需考虑处理措施。
基底主要为卵石、圆砾层,局部为粉质黏土层,地基处理工序较为复杂,且对地基沉降控制效果有限。
本项目主要考虑通过管顶上部减载来控制沉降。
4.3 减载处理后沉管沉降减载方案为:东汊沉管在两处岸堤K13+325~K13+360、K13+940~K13+990.8,汉江东汊淤积段K13+604~K13+685设置管顶减载。
减载宽度均取与沉管结构同宽,减载材料均采用密度13~14kN/m 3的轻质砼。
对于岸堤处减载高度取护面层回填至河床面,对于江中水深较浅段,减载高度为护面层回填至冲刷线之间,避免影响河床冲刷,影响防洪。
采用减载处理后,最大沉降及差异沉降均得到了有效控制,最大沉降位于沉管中部,沉降值为69mm,最大差异沉降控制在了16mm。
沉降满足沉降标准要求。
5 结语在襄阳沉管隧道项目中,经综合比选,结合装备开发,基础垫层在内河流域首次采用先铺卵石法。
受上下游水库的影响,河床演变具有既冲又淤的特点,针对这一特点,对岸堤及江中基底荷载较大段,采用了管顶减载的方法,有效地控制了最大沉降及差异沉降。
参考文献:[1] 陈韶章,任孝思,陈越.珠江沉管隧道基础处理技术[J].世界隧道.1996.(6):34-39.[2] 王勇.深埋沉管隧道基础碎石垫层变形特性试验研究[J].岩土力学.2015.12(36):3387-3392.图2 东汊沉管基底荷载图3 基底沉降值图4 减载后东汊沉管基底荷载图5 减载后东汊沉管沉降值。