11-沉管隧道施工

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沉管法隧道施工

沉管法隧道施工
美国和日本大多数采用钢壳管段修建海湾隧道,海湾水深
深于内河,钢壳管段多为圆形。钢壳管段由结构钢壳和混凝土 环组成的薄壁复合结构,钢壳提供防水屏障,混凝土起到镇载 作用,镇载的混凝土被浇筑在结构隔板之间形成的空间内。先 在造船台、干船坞或临时性船坞预制部分钢壳,再在结构内添 加浇注一些龙骨混凝土以增加其稳定性和刚度,然后可让这一 钢结构下水。钢结构的其余部分便可浮在水上安装。最后浇筑 剩余的混凝土。沉放前安装临时性挡头板,接缝的结构和其他 水上作业特殊需要的装置,最后a铺设附加镇载——混凝土和砾 5
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5.管段水下连接 管段水下连接方法有水下混凝土法与水力压接法两种。
水下混凝土法是在管段接头处用水下混凝土加以固结使接头
与外部水隔绝,现已极少采用。
水下压接法是利用作用在管段上的巨大水压力使安装在管段
端部周边上的橡胶垫圈发生压缩变形,而形成一个水密性良好而
又可靠的管段接头。几乎所有的沉管隧道都采用这种简单而又可
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2.管段的制作 混凝土管段一般是在干船坞内或专门建造的内水湾中预先
制作。钢筋混凝土管段通常为矩形,每节长60m~140m,多数 为100m左右。预制大体积的混凝土箱涵,必须合理地组织施工, 特别注意纵横向施工缝处理、混凝土的养护,防止因为混凝土 的质量引起渗漏。此外箱涵的模板尺寸要准确,混凝土砂石骨 料要均匀,以保证沉管管节各部分重力协调平衡。混凝土箱涵 的底模通常为钢板,在侧墙和顶板外侧,视工程质量状况,可 增加外贴的刚性或柔性防水层。
靠的管段连接方法。水力压接法的主要工序为对位、拉合、压接、
拆除隔墙。当管段沉放到临时支承上后,首先进行初步定位,而

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。

沉管隧道施工方案

沉管隧道施工方案

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。

沉管隧道管节沉放施工技术

沉管隧道管节沉放施工技术

沉管隧道管节沉放施工技术沉管隧道的施工过程,那可真是件大事。

提到“沉管隧道”,可能有些人会觉得这好像是个专业术语,离我们很远,没什么关联。

但这个技术就在我们日常生活中隐隐存在,甚至可以说它跟我们每个城市的交通、出行息息相关。

所以,今天就跟大家聊聊这个看似简单却充满挑战的“沉管隧道管节沉放施工”到底是咋回事。

你听过“沉管隧道”吗?简单来说,它就是在水下或者泥土中埋设一段一段的隧道管道,每一节管道像拼图一样一节一节地放进去。

你可能会问:那怎么放?不可能让人下去捡吧。

哎,问题就在这!这些管道可不是轻飘飘的玩具,它们每一节重得可以媲美一栋小楼。

这时候,施工团队就得派上大阵仗,动用大吊车、拖船、甚至是专业的沉管船来帮忙。

首先说说管节的“沉放”过程。

想象一下,一个巨大的管节从水面上慢慢下降,像是缓缓入水的巨型浴缸。

这个过程,看似简单,其实考验着技术人员的智慧和细心。

每一节管道要精准地对接到预定位置,这不仅要求施工队员的操作精准到位,还得根据水流、潮汐、风力这些自然因素来调整方向。

光是这一步,估计就能让不少人心跳加速吧。

管节的“沉放”,可不是一蹴而就的。

得确定每节管道的浮力,毕竟这么大一块东西,可不能让它漂来漂去,得稳稳地放到地基上。

这就像你拿着一个重重的东西,得小心翼翼地把它放到桌子上,免得一不小心就砸坏了。

然后,管节下放的过程也得随时监控,确保它能顺利沉到预定深度,避免倾斜或者错位。

要说这沉放技术的难点,还得提提“精准定位”这一块。

管节沉放时,深度、角度、位置,全都得对得上,这对技术要求可高了。

为啥呢?你想,如果管道偏了一点点,后期可就麻烦大了。

得想方设法把它调整回来,工期延长不说,还会影响到整个项目的稳定性。

就像你拼积木,一块小小的积木放错位置,整个造型都乱了。

管节沉放的过程中,可能会遇到一些突发情况,比如水流太急、天气不好等等。

这时候,施工人员得根据实时情况作出调整。

为了确保一切顺利,有些施工队还会做“预沉放”。

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。

沉管法隧道施工

沉管法隧道施工

在综合考虑管段外形尺寸、混凝土重度、结构 含钢量、水体重度、施工荷载和制作误差等因素的情 况下,矩形断面管段完成拼装后的干舷高度宜控制在 100-200m,其值可近似按下式计算:
Hb=H-������������������������+������������������������ 式中:Ws——管段自重(KN)
管段制作的流程一般是将一根管段分为若干节, 分节浇筑。
二、管段浮运、沉放与水下对接
管段浮运是将干坞中制作的沉管管段通过水路 拖运至沉放地点的工序。管段起浮前应先在干坞中 进行管段检漏。为保证浮运过程中管段稳定,要求 管段有一定的干舷。干舷是指管段浮运时,管段顶 部露出水面的部分。
管段沉放是沉管隧道施工中用于使管段下沉就 位的工序。按工艺特点可分为吊沉法和拉沉法。
此外,还需对管段安装压载设置。管段下沉一般由向 压载设置加压实现,压载设施一般采用水箱。
管段在出坞前最后需做渗漏检查和调整干舷值。
管段制作的难点主要在于:
① 管段制作精度高
主要体现在对管段总质量、总体积、干舷高度、 沉放对接精度的要求上。
② 管段防水要求高
主要体现在管段结构不允许出现贯穿裂缝,并 尽量避免和控制表面裂缝。特别是目前沉管管段防水 设计的趋势是以结构本体放水为主,在管段外侧不再 采用外部防水设施。

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5)管段沉放技术
(1)管段沉放方法
分吊法
管段沉 放方法
吊沉法 拉沉法
扛吊法 骑吊法
管段沉放的目标是需满足隧道设计对不同位置的 管段提出的定位精度要求,采用何种沉放方式需根 据管段尺寸、水流随度、水位深浅以及以往施工经 验。

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。

沉管法施工工艺

沉管法施工工艺

沉管法施工工艺一、概述沉管法施工是一种广泛应用于水下工程建设中的技术,主要用于铺设管道、电缆、水底隧道等。

在沉管法施工中,管道或结构物在陆上预制后,通过船只将其运输到铺设位置,并沉放到预定的深度。

这种施工方法具有高效、安全、环保等优点,尤其适用于长距离、大口径的水下管道铺设。

二、施工步骤1、预制管道:在陆地上进行管道的预制工作,包括管道的生产、组装、测试等。

2、浮运:将预制好的管道通过船只运输到铺设位置。

3、沉放:在管道到达预定位置后,通过牵引或其他方式将管道沉放到预定的深度。

4、连接:在管道沉放就位后,进行管道的连接工作,包括对接口的焊接、密封等。

5、回填:在管道连接完毕后,进行回填工作,包括沙土、石料等,以固定管道的位置。

三、注意事项1、在进行沉管施工前,应对施工区域的水文、地质、气象等条件进行详细调查,以确保施工的安全和顺利进行。

2、在预制管道时,应严格按照设计要求进行生产、组装和测试,以确保管道的质量和性能。

3、在浮运和沉放过程中,应采取有效的措施防止管道的破损和变形。

4、在连接管道时,应确保接口的质量和密封性能,以防止水流的冲刷和侵蚀。

5、在回填时,应选择合适的材料和工艺,以保证管道的位置稳定和安全。

四、总结沉管法施工是一种高效、安全、环保的水下工程建设技术,具有广泛的应用前景。

在实际施工中,应根据具体情况选择合适的施工方案和技术参数,以保证施工的质量和安全。

加强施工管理和监督也是保证施工质量的重要措施。

顶管法施工工艺顶管法施工工艺是一种先进的非开挖施工方法,广泛应用于给排水管道、通信电缆、电力管道等地下管网的建设和维修。

相比于传统的开挖施工方法,顶管法具有更高的效率、更低的成本、更少的环境影响等优点。

本文将介绍顶管法施工工艺的基本原理、优点、应用范围、施工流程和注意事项。

一、顶管法施工工艺的基本原理顶管法施工工艺是通过推力将掘进机从工作井中推入地下,同时将需要铺设的管道随着掘进机一起推进,直到到达目标位置。

沉管隧道施工

沉管隧道施工

结构特点 基础 隧道高度
适合应用于承受水压力较高的 结构强度主要取决于横向弯矩。
场合,在深水下采用可能获得较
好的经济性。
底部面积较小,可用碎石敷设基 由于底面积较大,在沉放及定位
础层,便于施工。
以后须采用吹沙或灌浆的方式
以形成平稳的基础。
在应用于交道通道时,这种截面 横截面可按通车的具体要求进
的隧道在上下两部分不必要的 行设计,开挖深度较小,经济性
对接 中间接头 最终接头 隧道内部工程
沉管隧道的施工
管段的预制
管段临时系泊 沉管段之拖航
钢壳砼结构/钢壳结构
钢壳制作 下水
拖航至组装栈桥 混凝土内管的浇筑
组装
沉管段之沉放 沉管基础
暗埋段连接井施工 管段基槽浚挖
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沉管隧道施工中的关键技术
✓ 管段的水下连接 ✓ 基础处理
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§2 管段制作
管段制作的场地需要临时干坞,但在管 段制作阶段最重要的工作是做好管段防 水。
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管段制作
变形缝的构造应满足三个主要要求:
✓ 能适应一定幅度的线变形与角变形; ✓ 施工阶段能传递弯矩,使用阶段能传递剪力; ✓ 变形前后均能防水。
通常采取的措施是:
把变形缝处的管壁外排纵向(水平)钢筋全部断开; 内排纵向钢筋则保持连续并通过变形缝。待沉没完毕 后,再予以切断,使之成为完全的变形缝。
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检漏与干舷调整
管段在制作完成后,须采取注水试验检 漏。
管段在正式浮运之前,须检查四边干舷 是否合符规定,或有倾斜现象,可用调 整压载的办法来纠正。
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管段浮运前
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§3 水底浚挖
水底浚挖主要指沉管基槽的浚挖,可根 据河床泥土的类型选用不同的挖泥船, 如吸扬式挖泥船、抓斗式挖泥船、链斗 式挖泥船、铲斗式挖泥船等呀,

沉管法隧道施工安全技术与风险控制

沉管法隧道施工安全技术与风险控制

沉管法隧道施工安全技术与风险控制一、风险分析(1)浮运过程中的水深不足以承载沉管重量,可能会造成船体抛锚、运输过程受阻等事故。

(2)发生动力机械故障,可能会发生船体抛锚、运输过程受阻等事故。

(3)未能及时系上系泊缆,遇到水面风大浪大等情况,船体可能会被风浪吹离固定地点。

(4)沉管系泊时走锚,可能发生船体偏离航道等事故,影响运输进度。

(5)沉放时发生走锚,可能会发生沉管沉放位置错误,后续沉管打捞耗费大量人力物力,造成巨大经济损失。

(6)沉放时压载水量偏少,沉管自动起浮,将造成沉管安装失败。

(7)基础灌砂压力过大,可能造成基础沉陷,对潜水人员作业造成不利影响。

(8)沉管在寄放区放置一定时间后,管内积聚有害气体,可能导致工作人员在沉管内施工时不慎吸入,造成中毒。

(9)潜水员水下作业被渔网等漂浮物缠绕,可能造成潜水员被捆缚而无法进行水下作业。

(10)潜水员水下作业遇有塌方,可能造成潜水员被水下塌方崩射的物体击伤,造成人身伤害。

(11)潜水作业时,船舶大范围走锚,可能导致潜水员水下作业失去指挥和帮助,导致潜水员淹溺事故发生。

(12)船舶失控,如主机故障、舵机失灵、失电,可能导致船舶失去航向抛锚、与其他船舶碰撞导致倾覆事故。

二、风险控制重点沉管法施工过程中,应重点防范淹溺、坍塌、中毒和窒息等事故和伤害。

风险控制的重点在于:(1)运输管段的船只应保证能正常工作且应及时系上系泊缆。

(2)沉放管段时,应保证压载水量充足。

(3)沉管在寄放一段时间后应及时清理有害气体。

(4)应保证潜水员工作区域的水上漂浮物数量不至于影响其作业。

(5)应做好水面情况监测工作,防止大风大浪对水上作业的影响。

三、风险控制技术措施(1)浮运中水深不足时的控制措施:浮运前,用仪器检测航道情况,同时检测航道附近水深及范围,以备适当调整航向,避开浅点;沉管尾部用拖轮协助调整航向,或直接反向将沉管拖离浅点区;利用系泊锚,将沉管调整到合适的航道。

(2)发生动力机械故障时的控制措施:由于江面窄,大马力拖轮反而作用不大,可调配小型拖轮浮运前到现场协助;用两艘作业方驳在管节旁协助,方驳上配备人员、锚只及同样型号和功能的卷扬机及起重设备;浮运时的专用卷扬机由专人维护、试验、使用;当发生动力故障时,拖轮、方驳立即靠近管节下水位接拖或抛锚相对固定,避免管节漂流或搁浅:同时增调大马力拖轮到现场协助。

11-沉管隧道施工

11-沉管隧道施工
顶管法与箱涵法施工复习题
1、顶管法施工定义; 2、中继间与触变泥浆在顶管施工中的作用; 3、水平定向钻的施工原理; 4、水平定向钻施工前的勘察设备; 5、箱涵法施工的工艺流程。
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转灿吧碴魔瞎搅肖佐块饱祁瘟没仆殷亦褥安尖编缴踏浊胺奸裴耳欧芜臻弗11-沉管隧道施工11-沉管隧道施工
沉井法施工复习题
1、沉井施工工法定义及应用; 2、沉井的分类与构造; 3、沉井下沉的施工工艺及不同工法中施工注意事项; 4、沉井封底方法; 5、沉井下沉系数计算; 6、沉井不下沉或突沉实的处理措施 7、沉井下沉时产生偏差的原因及纠偏措施
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妨箩品笋穆朔炕滴别郑叮底炔材棒底孕袋净胡辱片账给怠查配之阁衬肪掩11-沉管隧道施工11-沉管隧道施工
管段制作
管段制作中,最重要的是保证浮运时能有规定的干舷,使用时不产生管壁渗漏,对施工缝、变形缝的布置要慎重安排。 施工缝分为二种,一种是底板与竖墙之间的施工缝,亦可称作纵向施工缝;一种是管段长度方向分段施工时的留缝,可称作横向施工缝。在软土地层的沉管隧道中,一般将横向施工缝成为变形缝。
沉管隧道的防水设计
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坞疡较邢北难半觅骂箔窗歹狐拜很羹婚练钎质刻干菌府澡等伊腺索橇茂钙11-沉管隧道施工11-沉管隧道施工
沉管隧道的防水设计
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§5 基础处理
沉管隧道的基础所承受的荷载通常较低,只作一般的处理,如用砂或碎石作为垫层就能满足要求。 在沉管隧道中,仍须进行基础处理,主要工作是垫平,其目的避免槽底表面与沉管底面之间的不规则空隙会导致地基土受力不均匀局部破坏,从而引起不均匀沉降,导致沉管开裂。
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沉管隧道施工技术

沉管隧道施工技术

沉管隧道施工技术沉管隧道,又被称为海底隧道或水下隧道,是一种特殊的隧道施工技术,常用于连接两个陆地或海底之间的通道。

它的特点是通过将预制的沉管进行排列拼接,从水下铺设出一条隧道。

那么,沉管隧道的施工技术是怎样的呢?以下是一些关于沉管隧道施工技术的介绍。

施工前的准备工作土方工程在进行沉管隧道施工前,需要进行土方工程,确保建设的隧道底部和两侧的土层得到足够的加固,以支持沉管的压力和重量。

同时,在土方工程中还需要建立工地的临时设施和通道,为后续的施工提供足够的空间和便捷的通道。

沉管生产沉管隧道的沉管是由预制的混凝土管段组成,需要在生产过程中按照设计要求进行加固,以防止沉管在隧道运输和铺设过程中发生损坏。

同时,在生产过程中还需要进行质量检测,确保沉管的质量满足设计要求。

起重机的购置与安装沉管隧道的施工需要有足够强度和稳定性的起重机进行操作。

这些起重机需要在施工前进行购置和安装,并需要经过专业人员的调试,确保其能够满足施工需要,保证沉管的安全铺设。

施工流程沉管运输在沉管隧道的施工过程中,需要将预制的沉管从厂家运输到现场。

运输的方式可以是通过陆路,也可以是通过海路。

无论采用何种方式,都需要经过精心规划和准备,以确保沉管的安全运输。

水下铺设沉管隧道的水下铺设是沉管隧道施工的核心环节。

水下铺设的流程主要包括沉管的排列和拼接、沉管的下沉、沉管的浮浮起和大船接驳。

这些环节需要经过精心的规划和组织,以确保沉管能够按照设计要求顺利铺设在水下。

等压盾构等压盾构是沉管隧道施工中的一种特殊的防水施工技术。

通过等压盾构,可以在施工过程中保证水下隧道内部的一定的氧气和压力,防止隧道内氧气消耗导致人员窒息或其他安全问题。

在沉管隧道的施工过程中,等压盾构技术可以有效地提高施工效率和安全性。

沉管补偿在沉管隧道的施工过程中,由于各种原因,沉管可能会出现一定的偏移和错位。

为了保证隧道施工的质量和安全,需要对沉管进行补偿和校准,以保证沉管能够铺设在指定的位置上。

地下工程施工(沉管隧道施工)

地下工程施工(沉管隧道施工)
到地层,目前采用的工法有:在沟槽底面上铺设均匀底层的方式;临 时支承,向管段底和壕沟底空隙充填砂和砂浆基础的方式。 5、沉放 沉放方式有:固定脚手架方式,浮桥方式和沉放作业船方式。各有利弊, 应考虑管段规模、现场作业条件等选择。 6、进度 根据上述各点,最后研究整个工程的大概进度规划。
沉管隧道施工
第三节 沉管隧道设计
态土质常数等的调查。 (6)其它调查 包括:用地调查、渔业补偿、水质污染、弃土等调查
沉管隧道施工
第二节 沉管隧道调查规划
三、 沉管隧道规划 1、线形规划
决定位置时,首先找出几个比较线路,根据用途,在容许的线形条件 下,设定隧道的平面、纵剖面,其中选择最经济、合理、在构造上易于制 造预制管段的方案。要注意以下几点: ① 平面形状,沉管区段不进入平面曲线之内是最好的, ② 管段的纵剖面,一般管段都制成直线,多为折线构成。在设计时,要考虑 接头位置、净空高度、最小埋深等来决定; ③ 在平面和纵断面曲线重合地段,管段制造复杂,尽量避免这种重合。 2、构造规划
道规定是100kPa力作用在250m2的面积上);隧道火 灾的影响;爆发荷载(瓦斯管设置时)等。
沉管隧道施工
第三节 沉管隧道设计
沉管隧道施工
沉管隧道的荷载
第三节 沉管隧道设计
2. 容许应力 沉管隧道的混凝土的容许应力,基本上可按钢筋混凝土
结构同样考虑。 3. 荷载组合 荷载的组合和容许应力的增幅,要按各种设计状态设定。
浮运沉放
钢壳方式 双车道公路,单线铁道,下水管
等管段宽宽在10m以内的 圆形,外廓为变态八角形的
钢壳及钢筋混凝土 船台等 钢壳
一般整平机敷设砂砾 水中混凝土或橡胶密封垫水压连
接 干舷高度30~50cm,拖航;水上

沉管隧道的施工原理

沉管隧道的施工原理

沉管隧道的施工原理沉管隧道是一种在地下水面下布置、通过沉管的方法来实现隧道贯通的技术。

沉管隧道的施工原理可以简单概括为以下几个步骤:选择合适的位置、准备施工材料、挖掘沉管沟槽、铺设沉管、沉管下沉、固定沉管、安装防水材料和进行后续装饰。

首先,选择合适的位置非常重要。

在选择施工位置时,需要考虑地形地势、地质条件、水文环境以及周边建筑物等因素。

只有选定了合适的位置,后续的施工工作才能依据实际情况进行。

接下来,是准备施工材料。

施工所需的材料包括沉管、固定材料、填土材料以及防水材料等。

这些材料的选择应根据具体工程的要求和设计标准来确定,以保证施工的质量和可靠性。

然后,挖掘沉管沟槽是施工的重要步骤。

沉管沟槽的挖掘需要根据设计要求进行,同时要考虑到沉管的尺寸和施工空间的需求。

挖掘过程中需要注意地质情况,采取相应的支护措施,确保挖掘工作的安全和稳定。

在沉管沟槽挖掘完成后,就可以开始铺设沉管了。

沉管的铺设需要根据工程设计要求来进行,采用适当的施工方法和工艺。

在铺设过程中,要保证沉管的水平和纵向位置准确无误,以确保后续的工程施工顺利进行。

沉管铺设完成后,就需要进行沉管的下沉和固定工作。

沉管下沉是通过吊装设备进行,要根据设计要求逐段下沉直至达到设定的位置。

下沉过程中需要控制好速度和水平度,以保证沉管的安全和稳定。

固定沉管一般采用侧喷注浆或灌浆固定等方法,确保沉管不受外力影响而移动或倾斜。

沉管下沉和固定完成后,接下来就要进行防水材料的安装。

防水材料的选择和施工要按照设计要求进行,主要用于保护沉管免受地下水的侵蚀和渗漏。

施工人员要严格按照工艺要求进行施工,确保防水效果的可靠性。

最后,完成以上步骤后,还需要进行后续的装饰工作。

根据具体要求,可以进行洞口的石方施工、道路平整和绿化等工作,以提升隧道的整体环境效果。

从以上的施工原理可以看出,沉管隧道的施工工艺较为复杂,需要严格按照设计要求和工艺规范进行操作。

施工人员需要具备丰富的施工经验和专业知识,并配合紧密的施工组织和管理,才能确保沉管隧道施工的顺利进行和质量的保证。

沉管隧道施工方案

沉管隧道施工方案

沉管隧道施工方案1. 概述本文档旨在提供沉管隧道施工方案的详细信息,为施工人员提供清晰的指导,确保施工过程安全、高效。

2. 施工准备在开始施工前,需要进行以下准备工作:- 评估沉管隧道的设计参数和地质条件;- 进行现场勘察,确定施工场地;- 确定施工所需的设备和材料,并进行采购;- 制定详细的施工计划,包括施工序列和时间表。

3. 施工步骤沉管隧道的施工一般可分为以下步骤:1. 准备工作:- 清理施工场地,确保无障碍;- 搭建施工临时设施,如办公室、供应站等;- 部署施工团队,明确各自职责。

2. 打桩:- 根据设计参数和地质条件,确定打桩的位置和数量;- 使用合适的打桩设备进行桩基施工;- 检查打桩质量,确保桩基的稳定性。

3. 挖掘沟槽:- 根据隧道设计要求,进行地面挖掘;- 采取合适的支护措施,防止沟槽坍塌;- 保持施工现场的安全和整洁。

4. 安装沉管:- 根据设计要求,将沉管制作好,并进行检查;- 使用起重设备将沉管逐个安装到沟槽中;- 定位和调整沉管位置,确保准确度和稳定性。

5. 固定沉管:- 使用引导设备和锚杆等工具,将沉管固定在沟槽中;- 检查固定效果,确保沉管的稳定性和安全性。

6. 后续工程:- 进行隧道内部的完善工作,如管道布置、电气安装等;- 进行隧道出入口的施工和调试;- 进行通风系统、照明系统等设备的安装。

4. 安全措施在沉管隧道的施工过程中,需加强以下安全措施:- 指定专人负责安全管理;- 建立安全培训制度,确保工人具备必要的安全知识;- 严格执行施工标准和规范,确保施工质量;- 定期进行安全检查和隐患排查,及时采取措施进行整改;- 做好应急预案,应对突发事件。

5. 施工结束施工结束后,需要进行以下工作:- 清理施工现场,恢复环境;- 进行沉管隧道的功能性和质量检验;- 编制施工报告,总结经验教训;- 交付相关部门,并进行验收。

以上为沉管隧道施工方案的概要内容,请根据具体情况制定详细的施工方案,并严格按照相关标准和规范进行施工。

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5、箱涵法施工的工艺流程。
沉井法施工复习题

1、沉井施工工法定义及应用;


2、沉井的分类与构造;
3、沉井下沉的施工工艺及不同工法中施工注意事项;
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眼镜形沉管段,美国
道路,钢壳、砼合成结构
矩形沉管段,香港西区道路,钢筋砼结构
矩形沉管段、上海外环隧道,钢筋砼结构
沉管隧道的特点
管段结构质量易控制;

隧道接缝非常少;如100m长的双车道水底隧道,盾构隧道现场
接缝长4730m, 沉管隧道现场接缝长仅40m.
喷砂作业的施工速度约 为200m3/h. 当管段底面 极为3000-4000m2时,大 约二天就可完成
压砂法作业示意图
压砂法作业示意图
§6 上海外环沉管隧道施工实例
顶管法与箱涵法施工复习题
1、顶管法施工定义; 2、中继间与触变泥浆在顶管施工中的作用; 3、水平定向钻的施工原理; 4、水平定向钻施工前的勘察设备;

1、沉管隧道施工工法的定义; 2、沉管基槽的断面形式及浚挖设备; 3、沉管管段的防水与接缝处理; 4、沉管管段沉放作业方法与水力压接法; 5、沉管隧道的基础处理技术;
钢壳砼结构/钢壳结构
钢壳制作 下水 拖航至组装栈桥 混凝土内管的浇筑 组装
暗埋段连接井施工
对接 中间接头 最终接头 隧道内部工程
沉管段之沉放
管段基槽浚挖
沉管基础
沉管隧道施工中的关键技术

管段的水下连接 基础处理
§2 管段制作
管段制作的场地需要临时干坞,但在管 段制作阶段最重要的工作是做好管段防 水。 管段制作工序:临时干坞---管段制作--管段防水---检漏与干舷调整
工程造价较低;如水下挖漕;水上管段运输;接缝少;覆土浅,
长度短。
隧道现场施工工期短; 适用的水深范围较大;如最深可达60m; 需要开挖干船坞及施工经验不足而导致施工风 险较大。
沉管隧道的施工
管段的预制
钢筋混凝土结构
干坞制作 管段预制 安装舾装件 抽水入坞 管段上浮 管段的拖航 管段临时系泊 沉管段之拖航

后填法的基本工序

工序
– 在浚挖基槽时,先超挖1m左右; – 在沟底安设临时支座;
– 管段沉设完毕(在临时支座上搁妥)后,往管底空
间回填垫料。

优点
– 临时支座少而小,高程控制易于达到精度要求,与
先铺法的导轨相比,设置时方便得多。 – 作业时河道上占位时间短,对航行干扰少。

主要工法
– 喷砂法、压浆法、压砂法

干坞施工

临时干坞的规模决定于管段节数,每节宽度与长度、以 及管段预制批量。 临时干坞的深度,应保证管段制成后能顺利地进行安装 工作并浮运出坞。 临时干坞的坞底,通常采用20-30cm的无筋混凝土层。 为防管段起浮时被“吸住”,要在管段底下铺设一层砂 砾或碎石。 临时干坞的机具设备,一般都是普通土建工程的通用设 备。
圆形或眼镜形截面 截面形状 矩形截面
结构特点
适合应用于承受水压力较高的 结构强度主要取决于横向弯矩。 场合, 在深水下采用可能获得较 好的经济性。
基础
底部面积较小, 可用碎石敷设基 由于底面积较大, 在沉放及定位 础层,便于施工。 以后须采用吹沙或灌浆的方式 以形成平稳的基础。
隧道高度
在应用于交道通道时, 这种截面 横截面可按通车的具体要求进 的隧道在上下两部分不必要的 行设计, 开挖深度较小, 经济性 多余空间,导致开挖深度增加, 好。 影响经济性。

沉管隧道与盾构隧道覆土深度比
桥与两隧道方案比较
沉管隧道
盾构隧道

各国交通沉管隧道使用情况
ÃÃà ó Ãà ú Ãà ü 2% 2% 8% Ãà ¤Ã à ó 2% 3% ±Ãà à ± 3% 〃à ¨ ú 4% Ãà ú 7% Ãà ú 7% ñ à 17% Ãà 21%
ÃÃ ú 2Βιβλιοθήκη %圆形、眼镜形及矩形截面沉管 之比较

浮箱吊沉法示意图
照片31、沉管沉放浮箱、悉尼港隧道
双体式管段沉放船,东京湾隧道
自动升降式作业船(SEP),香港地铁隧道
管段沉设流程
沉设前的准备:沟槽清淤、航道交通管 制; 管段浮运就位:在高潮平潮位浮运到指 定位置。 管段下沉:在低潮平潮之前1~2小时开始 下沉,分为三个步骤:初步下沉、靠拢 下沉、着地下沉。

基础处理
管顶回填土 管侧回填土 锁定地石 管侧回填土 锁定地石
基础层
基础处理
基础处理方法有:先铺法和后填法 先铺法是在管段沉设之前,先在槽底上 铺好砂、石垫层,然后将管段沉设在这 垫层上。这种方法适用于底宽较小的沉 管工程。 后填法是在管段沉设完毕后,在进行垫 平作业。后填法适用于底宽较大的沉管 工程。

照片27、抓斗式挖泥船和绞吸式挖泥船,上海外环隧道
沉管基槽剖面
§4 管段沉设与水下联接
管段的沉设作业是沉管隧道施工中的一 个重要环节。它受到管段尺度、地形、 水流条件以及气象条件的影响很大,还 受到航运条件的制约。 目前的沉设方法主要是浮箱吊沉法。此 外,在外海作业常采用自升式作业平台 法。
第九章 沉管隧道施工
§1 §2 §3 §4 §5 §6 沉管工法概述 管段制作 水底浚挖 管段沉设与水下联接 基础处理 上海外环沉管隧道施工实例
§1 沉管工法概述
沉管法定义: 也称预制管段沉放法,简单地说就是先在干 坞中或船台上预制大型混凝土箱型构件或是混 凝土和钢的组合箱型构件,并于两端用临时隔 墙封闭,舾装好拖运、定位等设备,然后将这 些构件浮运沉放在河床上预先浚挖好的沟槽中 并联接起来,最后回填砂石并拆除隔墙形成隧 道。

沉管封仓
沉管隧道的防水设计
沉管隧道的防水设计
沉管隧道的防水设计
§5 基础处理
沉管隧道的基础所承受的荷载通常较低, 只作一般的处理,如用砂或碎石作为垫 层就能满足要求。 在沉管隧道中,仍须进行基础处理,主 要工作是垫平,其目的避免槽底表面与 沉管底面之间的不规则空隙会导致地基 土受力不均匀局部破坏,从而引起不均 匀沉降,导致沉管开裂。

管段浮运前
§3 水底浚挖
水底浚挖主要指沉管基槽的浚挖,可根 据河床泥土的类型选用不同的挖泥船, 如吸扬式挖泥船、抓斗式挖泥船、链斗 式挖泥船、铲斗式挖泥船等呀, 一般都采取分层分段浚挖方式。在基槽 断面上,分成二或三层,逐层浚挖。在 平面上,沿隧道纵轴方向,划成若干段, 分段分批进行浚挖。

管段沉设周期 多为一个月沉 设一节
水下联接

水下联接法最可靠的施工工法是水力压接法。 水力压接法就是利用作用在管段上的巨大水压力使安 装在管段前端面(即靠近已设管段或竖井的端面)周 边上的一圈胶垫发生压缩变形,形成一个水密性相当 可靠的管段间接头。 其具体工序为:对位---拉合---压接---拆除封墙 最后一个管段的最后一个端面联接采用水中模板混凝 土。

管段制作


变形缝的构造应满足三个主要要求:
能适应一定幅度的线变形与角变形; 施工阶段能传递弯矩,使用阶段能传递剪力; 变形前后均能防水。


通常采取的措施是:
把变形缝处的管壁外排纵向(水平)钢筋全部断开; 内排纵向钢筋则保持连续并通过变形缝。待沉没完毕 后,再予以切断,使之成为完全的变形缝。 在变形缝中,一般均设置一至二道止水缝带。



管段制作
管段制作中,最重要的是保证浮运时能有规定 的干舷,使用时不产生管壁渗漏,对施工缝、 变形缝的布置要慎重安排。 施工缝分为二种,一种是底板与竖墙之间的施 工缝,亦可称作纵向施工缝;一种是管段长度 方向分段施工时的留缝,可称作横向施工缝。 在软土地层的沉管隧道中,一般将横向施工缝 成为变形缝。

管段制作
管段防水
和地下工程的常规防水方法差不多。 管壁外防水:钢壳防水、卷材防水、涂 料防水; 管壁自防水:提高砼密实度、减少水化 热、减少施工缝两侧温差。

管段施工缝防水,上海外环隧道
管段喷涂防水层,悉尼港隧道
管段钢板防水,东京湾隧道
检漏与干舷调整
管段在制作完成后,须采取注水试验检 漏。 管段在正式浮运之前,须检查四边干舷 是否合符规定,或有倾斜现象,可用调 整压载的办法来纠正。
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