沉管施工技术
沉管施工技术方案
沉管施工技术方案一、引言沉管施工技术是一种常用于建设水下通道的方法。
它采用预制的沉管，在水下沉降到预定位置后，固定在水底，形成水下通道。
本文将介绍沉管施工技术的原理、施工步骤和注意事项。
二、沉管的选择和制造1. 沉管的选择沉管根据工程需求的不同，可选用预应力混凝土沉管、钢质沉管或复合沉管等材料制成。
在选择沉管时，需考虑工程的水深、水流、地质条件等因素，并根据施工工艺要求进行选择。
2. 沉管的制造沉管的制造通常在陆上的预制厂进行。
预制时需确保沉管的几何尺寸和强度满足设计要求。
制造过程中需要进行养护，以确保沉管的质量。
同时，需要对沉管进行标识和编号，以便后续施工时能够准确地进行安装。
三、沉管施工的原理和步骤1. 沉管施工的原理沉管施工主要依靠自重和浮力的作用。
首先将预制好的沉管浮起，然后通过控制水的进出，调整沉管的浮沉。
当沉管下沉到预定位置后，利用固定设施将沉管固定在水底。
2. 沉管施工的步骤（1）沉管运输：将预制好的沉管运输至施工现场，通常采用水上运输方法。
（2）水下定位：根据设计要求，使用测量设备在水下进行定位，确保沉管放置的准确性。
（3）沉管下沉：通过泵送水进入沉管内部，控制沉管的浮沉，使其下沉到预定位置。
（4）固定沉管：当沉管下沉到预定位置后，通过使用约束锚固、顶升和钢绳固定等设施，将沉管固定在水底。
（5）水泥灌浆：在沉管顶部和接缝处进行水泥灌浆施工，以加强沉管的稳定性和密封性。
（6）管道连接：根据设计需求，进行沉管之间的管道连接工作，确保沉管内部的连续通道。
（7）挖掘回填：根据设计要求，对沉管进行挖掘回填处理，使其与周围环境融为一体。
（8）试验和验收：对施工完成的沉管进行试验和验收，确保其质量和安全性。
四、沉管施工的注意事项1. 施工前需进行详细的勘测和设计，充分了解工程地质条件，以便合理选择沉管的型号和尺寸。
2. 沉管的制造过程中需确保质量，并进行必要的养护，以免影响施工效果。
3. 沉管运输过程中需采取有效的防护措施，保证沉管的完整性和安全性。
沉管施工技术方案
沉管施工技术方案一、引言沉管施工技术是一种常用于跨越水体的管线敷设方法。
它适用于海底、河床、湖泊等水域的管线工程。
本文将介绍沉管施工技术的基本原理、施工流程以及相关注意事项。
二、沉管施工技术的基本原理沉管施工技术基于一种简单的物理原理，即浮力和重力的平衡。
当一根管道在水中浮起时，水的浮力将抵消掉其自重，使其能够保持在水面上浮起。
通过对管道进行控制，可以使其在特定的位置下沉，并最终安置到所需位置。
三、施工流程1. 前期准备在进行沉管施工前，需要进行充分的前期准备工作。
首先，需要制定详细的施工方案，包括施工地点、施工时间、施工队伍的组织等。
其次，需要进行现场勘测，了解施工地点的水深、水流情况以及底质情况，以便合理选择施工的时间和方式。
最后，需要准备相应的施工设备和工具，包括起重机、吊车、沉管船等。
2. 沉管制造与安装沉管的制造通常在陆地上完成，然后通过拖船或起重机将其转移到施工地点。
在施工地点，使用起重机将沉管下放到水中，然后逐渐放开它，使其在水中浮起。
接下来，需要进行管道的定位和调整，确保其位置正确。
在调整过程中，可以利用浮筒或浮簧来调整沉管的浮力和重力，以保持其平衡。
3. 沉管下沉沉管的下沉是通过控制水的进出来实现的。
当需要使沉管下沉时，通过注入水或排出水来改变沉管下沉的重力。
在下沉过程中，需要保持沉管的稳定，并注意水流的变化，以便及时调整。
4. 沉管固定与背填当沉管到达设计位置后，需要进行固定和背填工作，以确保沉管的稳定性。
固定方法可以采用钢筋混凝土桩、海绵橡胶护带等。
背填时，需要填充适当的填料，并进行压实，以确保沉管的密封性和稳定性。
四、注意事项在进行沉管施工时，需要注意一些问题，以确保施工的顺利进行和安全性。
以下是一些常见的注意事项：1. 严格按照施工方案进行操作，遵守相关的安全规范。
2. 在施工前进行充分的现场勘测，了解水深、水流情况和底质情况，以便选择合适的施工时间和方式。
3. 对施工设备和工具进行充分的检查和维护，确保其良好的工作状态。
地下工程施工技术-沉管法施工技术
地铁区间隧道施工方法
序 施工 环境场地 号 方法 要求
优点
缺点
发展方向
城市软地 地面影响小， 机械设备复
层、深埋 机械化程度 杂，价格昂
4
盾构
隧道，如 上海、广
高，安全， 工人劳动强
贵，施工工 艺繁，专业
州、北京 度低，进度 施工队伍
等城市地 快
铁
开发适用不同地质条件、自动更 换刀盘的气压、土压泥水平衡盾 构和顶管，超前探测排障技术； 钢纤维挤压混凝土衬砌；三维住 址计算机管理系统，管理信息化， 自动化；自动导向，中途对接异 型盾构
沉管法 施工技 术- 地 下 工 程 施 工技术
沉管隧道施工
一、概述 二、水下沉管隧道施工技术
一、概述
• 水底隧道的施工方法：围堤明挖法、矿山 法、气压沉箱法、盾构法以及沉管法。
• 世界上第一条沉管铁路隧道建于1904年， 穿越美国Michigan州和加拿大Ontario省之 间的Detroit河；
• 沉管隧道有圆形和矩形两类，其设计、施 工及所用材料有所不同。
• （1）圆形沉管隧道：这类沉管内边均为圆 形、外边则为圆形、八角形或花篮形，多 半用钢壳作为防水层；
• （2）矩形沉管隧道：在每个断面内可以同 时容纳2－8个车道，矩形断面的空间利用 率较高。
整体结构
• 水下沉管隧道的是由管段基槽、基础、管段、覆盖层等组 成，整体坐落于河（海）水底，如图所示
3 暗挖
环境场地要求
市郊施工场地开阔， 软岩和土体，如北京 和天津地铁（地铁车 站）
岩石和坚硬土体，如 青岛和重庆地铁
埋深浅对土体进行冻 结、注浆、深层搅拌 桩加固地基，管棚法 加固，浅埋车站，如
优点
缺点
沉管法施工工艺
沉管法施工工艺沉管法施工工艺一、前期准备工作1.工程概述本工程采用沉管法进行施工，以完成XXX工程的建设。
沉管法是一种常用的地下管道施工技术，通过将管道预制好的沉管或箱涵，沉入水下的方法，实现管道的铺设。
2.方案设计根据工程要求，进行沉管法施工的方案设计，包括沉管的尺寸、数量、材料等。
设计应考虑施工安全、技术可行性、经济效益等因素。
3.现场勘察在施工前进行现场勘察，包括地形、地质、水文等情况的调查，以确定施工方案的可行性和安全性。
4.施工准备根据方案设计和现场勘察结果，进行施工准备工作，包括土方开挖、设备调配、材料准备等。
二、施工工艺1.沉管制作根据方案设计的要求，进行沉管的制作工作。
制作过程应符合相关标准和规范，确保沉管的质量。
2.水下开挖先在水下开挖出沉管放置的基底，保证沉管的稳定性。
开挖过程中要确保施工人员的安全，并注意与周边环境的协调。
3.沉管下沉将制作好的沉管运输到施工现场，通过浮筒、浮箱等辅助装置将沉管下沉到预定位置。
在下沉过程中，要进行定位、调整等控制操作，确保沉管的准确放置。
4.回填沉管下沉完成后，进行回填工作，即将开挖的土方回填到沉管周围，保证沉管的稳定性和密封性。
回填过程中要注意施工层次、安全防护等措施。
5.连接与验收沉管的连接工作是施工的关键环节，需要进行精确操作和严格验收。
连接完成后，进行相关检查和测试，确保连接的质量和密封性。
6.二次回填与修复沉管连接完成后，再进行二次回填和修复工作，包括道路、地面的修复，铺设管道保护层等。
三、施工安全与质量控制1.安全措施在沉管法施工中，要严格执行相关安全规定和措施，保护施工人员的人身安全。
施工现场应设置警示标志、防护设施等。
2.质量控制沉管法施工中，要进行质量控制，包括材料的检验、沉管制作的验收、连接质量的检查等，确保施工的质量符合要求。
附件：本所涉及附件如下：1. 沉管法施工方案设计图纸2. 沉管制作工艺流程图3. 水下开挖施工现场照片4. 沉管下沉过程视频记录5. 沉管连接验收报告法律名词及注释：1. 沉管法：是一种地下管道施工技术，通过将管道预制好的沉管或箱涵，沉入水下的方法，实现管道的铺设。
现代土木工程施工专项技术 第六章 沉管施工技术
课程内容 CONTENTS
6.1
概述
6.2
沉管法技术发展
6.3
沉管法施工工艺
6.4
沉管法施工技术的优缺点来自6.5 港珠澳大桥工程概况及关键技术
6.1
概述
6.1.1 沉管法概念
沉管法也称预制管段沉放法，即按照隧道的设计形状和尺寸，先在 隧址以外的干坞中或船台上预制隧道管段，并在两端用临时隔墙封闭， 然后舾装好利用拖运、定位、沉放等设备，将其拖运至隧址位置，沉放 到水下预先浚挖好的沟槽中，并连接起来，最后充填基础和回填砂石将 管段埋入原河床中。采用这种方法修建的隧道又称水下隧道或沉管隧道。
1959年加拿大迪斯隧道成功建成，解决了水力压接法和基础处理两项关键 技术，沉管法由此成为水底隧道最主要的施工方法，并得以快速发展。
目前世界上建造沉管隧道最多的国家是美国、荷兰和日本。
6.2.2 国内沉管法发展历程
我国的沉管法隧道技术研究起步较晚，但是发展速度很快。1972年香港建 成了我国第一条跨港沉管隧道，1993年建成的广州珠江隧道是我国内地第一座 沉管隧道，共六车道，是公路和铁路合一的大型水下隧道。1995年内地第二座 沉管法隧道——宁波甬江隧道成功建成，这是我国第一座修建在软土地基上的 沉管隧道。21世纪，宁波常洪、杭州湾、上海外环、南昌红谷、天津海河等沉 管隧道相继建成，其中于2017年贯通的港珠澳大桥海底隧道由东西岛头的隧道 预埋段和每节排水量达8万吨的33节预制沉管以及长约12米重达6500吨的“最 终接头”拼接而成，全长约6.7公里，是迄今为止世界最长、埋入海底最深(最 深处近50米)、单个沉管体量最大、使用寿命最长、隧道车道最多、综合技术 难度最高的沉管隧道。该隧道与东西两个人工岛一起，被称为港珠澳大桥核心 控制性工程，也被称为交通工程中的珠穆朗玛峰。
沉管法施工工艺ppt课件
拼装式脚手架、千斤顶、混凝土振捣与养护设备
第七章 沉管法施工
第二节 干坞修筑与管段预制
二． 管段预制
1. 管段浇筑 ① 需保证管段混凝土的均质性与水密性。 ② 保证均质性的意义：若管段混凝土容重变化幅度超过1％
以上，管段常会浮不起来。若管段各部分板厚局部偏差 较大，或管段各部分混凝土密度不均匀将导致侧倾。 ③ 保证措施：采用刚度大、精度高、可微动调位的大型滑 动内、外模板台车；实行严格的密实度管理制度。 ④ 密实度要求: (ρ－ρm)/ ρm ≤0.6% ⑤ 保证水密性的措施： 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)
板桩坞首与坞门(闸门或浮动钢筋砼沉箱)。 ④ 排水系统：井点降水；坞底明沟、盲沟与集水井泵排；
堤外截、排水沟。 ⑤ 车道
第七章 沉管法施工
第二节 干坞修筑与管段预制
一． 干坞修筑
3. 干坞构造
1.坞底；2.边坡(坞墙)；3.运输车道；4.坞首围堰
东京港沉管隧道一次预制管段干坞
第七章 沉管法施工
第二节 干坞修筑与管段预制
一． 干坞修筑
3. 干坞构造
广州生物岛——大学城沉管隧道预制管段干坞
第七章 沉管法施工
第二节 干坞修筑与管段预制
一． 干坞修筑
4. 干坞施工 一般用“干法”土方开挖。具体：施作干坞周围防渗墙 →由端部向坞口开挖(部分回填、大部分弃渣) →坞底与 坞外设排水沟、截水沟与集水井→塑料膜铺坡面并压沙 袋→坞底处理(铺填砂与碎石) →坞内车道修筑
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。
沉管施工方法
沉管施工方法沉管施工方法的选择，应根据管道所处河流的工程水文地质、气象、航运交通等条件，周边环境、建（构）筑物、管线，以及设计要求和施工技术能力等因素，经技术经济比较后确定，不同施工方法应根据下列适应性规定选择：（1）水面浮运法适用于水文和气象变化相对稳定，且水流速度相对较小；（2）铺管船法适用于水文和气象变化部稳定、水流速度相对较大且沉管距离较长；(3)底拖法适用于水文和气象变化部稳定、水流速度相对较大且沉管距离较短；沉管施工应根据设计要求、现场情况及施工能力采用施工技术措施，应满足下列规定：1、水面浮运法施工技术措施：（1）整体组对拼装、整体浮运、整体沉放；（2）分段组对拼装、分段浮运，管间接口在水上连接后整体沉放；（3）分段组对拼装、分段浮运，沉放后管段间接口在水下连接；2、铺管船法施工技术措施：（1）发送船营设置管段接口连接装置、发送装置；（2）发送后的水中悬浮部分管段，可采用管托架或浮球等方法控制管道轴向弯曲变形；3、底拖法施工技术措施：（1）管道发送可采取水力发送沟、小平台发送道、滚筒管架发送道或修筑牵引道等方式；（2）利用管道自身弹性能力法施工技术措施：管道及管道接口应具备相应的力学性能要求。
较为常用的是底拖法，底拖法施工沉管时，组对拼装管道（段）的沉放应符合下列要求：（1）管道（段）底拖牵引设备的选用，应根据牵引力的大小、管材力学性能等要求确定，且牵引功率不应低于最大牵引力的 1.2倍；牵引钢丝绳应按最大牵引力选用，其安全系数不应小于3.5；所有牵引装置、系统应安装正确、稳定安全；（2）管道（段）底拖牵引前应对基槽断面尺寸、轴线及槽底高程进行测量复核；发送装置、牵引道等设置满足施工要求；牵引钢丝绳位于管沟内，并与管道轴线一致；（3）管道（段）底拖牵引时应缓慢均匀，牵引力严禁超过最大牵引力和管材力学性能要求，钢丝绳在牵引过程中应避免扭缠；（4）应跟踪检查牵引设备运行、钢丝绳、管道状况，及时测量管位，发现异常应及时纠正；（5）及时做好牵引速率、牵引力、管位测量等沉管记录。
隧道沉管法施工 沉管法施工的特点及适用条件
沉管法施工的特点及适用条件
二.沉管法特点
5.造价低 由于沉管隧道水底挖基槽的土方数量少，而且比地下挖土单价低，
管段预制整体制作构隧道管片预制相比所需费用也低。因此沉管 隧道与盾构隧道相比，每延米的单价低。 由于沉管隧道可浅埋， 隧道全长相对埋深大的盾构隧道要短得多，这样工程总造价可大 幅低，能节省大量建设资金。
沉管法施工的特点及适用条件
沉管法施工的特点及适用条件
一.概述
定义：沉管法又称沉埋法，先预制管段，预制的管段采用临时隔墙封闭， 然后将此管段浮运到隧址的设计位置。待管段定位后，向管段内灌水、压载， 使其下沉到设计位置，将此管段与相邻管段在水下连接，并经基础处理，最 后回填覆土，即成为水底隧道。故沉管法适用于水底隧道施工。
仅为1 m左右)，沉管隧道的管段接缝数量很少，管段漏水的机会与 盾构管片相比明显减少。而且沉管接用水力压接法后，可达到滴 水不漏的程度，这一特点对水底隧道的营运至关重要。
沉管法施工的特点及适用条件
二.沉管法特点
4.施工工期短 由于每节预制管段很长，一条沉管隧道只用几节预制管段就可完成
(广州珠江隧道F节预制管段，每节长22—120m不等)，而且管段预制 和基槽开挖可同时进行，管段浮运沉 较快，这就使沉管隧道的施工 工期与其他施工方法相比要短得多。特别是管段预制不在B使隧址受 施工干扰的时间相对较短，这对于在运输繁忙的航道上建设水底隧 道十分重要。
沉管法施工的特点及适用条件
二.沉管法特点
6.施工条件好 沉管隧道施工时，不论预制管段还是浮运沉放管段等主要工序大
部分在水上进行，水业极少，除了少数潜水工作外，工人们都在水 上操作，因此施工条件好，施工较为安全。
沉管法施工的特点及适用条件
沉管隧道的施工技术及质量控制
沉管隧道的施工技术及质量控制沉管隧道是一种在水下或地下运输系统中常用的隧道类型，它具有一定的施工技术和质量控制要求。
本文将以沉管隧道的施工技术及质量控制为主题，对其进行探讨和分析。
一、沉管隧道的施工技术1. 地质勘察：在施工之前，要进行详细的地质勘察，确保了解施工地点的地质情况，包括土壤类型、地下水位等，以便为后续的施工工作提供参考和依据。
2. 沉管制作：沉管的制作是沉管隧道施工的首要步骤。
一般采用钢筋混凝土预制构件的方式进行制作，制作过程中要严格按照设计要求进行施工，保证沉管的质量和稳定性。
3. 沉管下沉：下沉是沉管隧道施工的关键环节，采用船舶和浮吊等设备将已制作好的沉管放置到隧道预定位置，并逐渐下沉至设计要求的深度，同时要保证沉管的稳定性和垂直度。
4. 沉管连接：沉管下沉到位后，进行沉管的连接工作，包括密封胶的填充、钢筋的连接等。
连接工作要保证连接点的刚度和密封性，以确保沉管隧道的完整和稳定。
5. 沉管固定：为了保证沉管隧道的稳定性，还需要对沉管进行固定。
一般采用沉箱固定和土工固定的方式，通过对沉管周围的土体进行填充或施加沉箱来增加沉管的稳定性。
二、沉管隧道的质量控制1. 制作质量控制：沉管的制作过程中要进行严格的质量控制，包括原材料的选用、制作工艺的控制、强度试验等。
制作质量的控制对隧道的使用寿命和安全性有着重要的影响。
2. 下沉质量控制：沉管下沉过程中要进行监测和控制，包括下沉速度、沉管位置等。
通过监测，可以及时发现和处理下沉过程中可能出现的问题，确保下沉质量。
3. 连接质量控制：沉管连接过程中要进行质量控制，包括连接点的密封性和刚度控制。
连接质量的控制对隧道的密封性和稳定性有着重要的影响。
4. 固定质量控制：沉管固定过程中要进行质量控制，包括固定方式的选择和土工固定的监测。
固定质量的控制对隧道的稳定性和安全性具有重要作用。
综上所述，沉管隧道的施工技术及质量控制是确保沉管隧道工程质量和安全的关键。
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。
第七章1 沉井与沉管法施工——沉井法施工
当沉井到设计标高后，将 槽内的泥浆臵换固化，再在 井底部位压密注浆封闭，最 后挖除“中心岛”部分的土 体。
沉井施工
5.接高井筒
第一节沉井顶面下沉至距地面还剩1~2m时，应停止挖土 下沉，然后立模浇注，接长井壁及内隔墙，再接现沉
6.筑井顶围堰 （沉井顶面低于地面或水面） 7.地基检验和处理
检验地基土质情况，场地是否平整，对地基进行必要的处理， 保证井底地基尽量平整，浮土及软土清除干净，使封底砼、沉 井及地基紧密连接。
岩土工程施工技术
王丽琴 主讲
西 安 理 工 大 学
第七章 沉井与沉管法施工
第一节 沉井法施工 第二节 沉管隧道施工技术
第一节 沉井法施工
一.沉井类型与构造
沉井：无盖无底筒状构筑物，砖砌、钢结构、钢混凝土。 先挖基坑，在垫层上制作沉井筒，在井筒保护下挖土， 随着土体挖深，沉井在自重作用下逐渐下沉，直至设计 标高，再浇注底板、内部结构和顶盖。
沉井的分类 （1）按建筑材科分类
①混凝土沉井 ②钢筋混凝士沉井 ③钢壳沉井
（2）按平面形状和内部构件的布置分类
单孔圆沉井、单孔方形沉井、多孔方形沉井、 多孔椭圆形沉井、多排多孔沉井。
圆形沉井
圆形有良好受力性能，故通常都采用单孔圆形沉 井，直径最大可达80m。
矩形沉井
矩形沉井只有平面尺寸较小时才做成单孔的。当边长 大于20m时，应增加底框架、顶框架或采用内隔墙分成 多孔沉井，以加强沉井结构的刚度。
图 2 井壁上凹槽结构 (a)普通凹槽;(b)凸榫凹槽;(c)沉箱凹槽;(d)不设凹槽
底梁和框架
在大型沉井中为了增加沉井下沉过程中的整体刚度，可 在沉井底部增设底梁，并与井壁一起构成底框架，以增加 沉井施工下沉阶段和使用阶段的整体刚度。
沉管法施工技术方案与规范
沉管法施工技术方案与规范
沉管法是一种常用的水下施工方法，主要用于管道、沟槽等结构的施工。
以下是一份沉管法施工技术方案与规范：
一、施工前准备
1.确定沉管段的长度和形状，并根据设计要求进行预制。
2.在预制场地上铺设临时底模，确保底模平整、无变形。
3.根据设计要求，制作沉管段的防水层和保护层。
4.准备沉管段的运输设备，确保在运输过程中不会出现晃动或变形。
二、沉管段安装
1.在沉管段安装前，应对基槽进行浚挖，确保基槽平整、无障碍物。
2.将沉管段吊装到基槽内，并调整其位置和高度。
3.对沉管段进行水下连接，确保连接牢固、可靠。
4.对沉管段进行基础处理，包括铺设垫层、填料等。
5.对沉管段进行覆土回填，并进行内部装修及设备安装。
三、施工注意事项
1.在施工过程中，应严格控制沉管段的制作质量和安装精度，确保其符合设
计要求。
2.在运输和安装过程中，应采取有效措施防止沉管段受损或变形。
3.在连接过程中，应采取可靠的防水措施，确保沉管段不漏水。
4.在回填过程中，应注意分层填筑、夯实，确保回填质量。
5.在安装设备时，应注意设备的安装位置和高度，确保其符合设计要求。
四、质量检测与验收
1.在施工过程中，应对沉管段的制作质量和安装精度进行检测和验收，确保
其符合设计要求。
2.在验收时，应邀请专业技术人员或第三方检测机构进行检测和评估，确保
沉管段的质量和安全性。
3.对不合格的沉管段进行返工或修复，确保其符合要求后再进行验收。
沉管施工技术方案(1)
目录一、工程概况二、水下沟槽开挖三、钢管组焊四、钢管拖运沉放五、稳管工艺流程六、沟槽内取泥七、抛填砂袋八、砼压块安装九、河坝恢复十、施工机械配备表十一、劳动力计划表一、工程概况：本工程是常熟门站-长江不锈钢厂输气管道工程的过河管道工程，根据实际施工工期要求和河流的深度、宽度及河道地质情况，确定采用过河管线沟槽大开挖作业，管道在岸上组焊后拖运过河并沉放到位并稳管的施工方案。
（沉管穿越段见下表）：二、水下沟槽开挖（1）工艺流程（2）开挖断面要求（见下图）（3）沟槽开挖对槽轴线段进行浚前测量，取得第一手资料，并绘制施工图纸。
导标布设：以基槽轴线为基准，左右基槽边线各设一对线标，轴线上设置一组中心标。
管道基槽开挖拟采用两栖式挖泥船进行。
挖泥船采用沿着沟槽轴线从发送道位置开始逐步往对岸施工,并且为了防止河内淤泥向已挖沟槽内滑入，采用二次清理沟槽。
平面控制采用在岸上建立交会标选用性能优良的六分仪交会定位，控制挖泥船的船位。
在导流槽边缘用竹竿打桩定位，本工程的施工定位至关重要，对此我们采用“激光测距仪、GPS和导标”三结合的方法开展施工平面控制，确保施工质量控制。
平面位置控制，由挖泥船参照中心导标和岸上架设经纬仪导向结合。
能够确保管道基槽轴线的准确。
深度控制，挖泥船上操作人员根据水位变化随时调整开挖深度，确保基槽平整度控制在规定范围内，船艏当班水手用测绳随时复测挖深情况。
开挖时要把稳慢移，根据挖泥导标和水尺记录，确保基槽轴线准确、槽底平整。
基槽开挖时，要有专人对已挖基槽进行自检，基槽轴线、宽度、深度、平整度、坡比应本符合设计要求，并记录备查。
基槽开挖完成后，及时通知业主及监理工程师进行验收，提供完整的基槽施工验收资料，验收合格后方可进行下一工序施工。
三、钢管组焊沉管预制的弯头采用5D的45度3PE防腐弯管，每只弯管长度为2.35m，在直管两边各对接两只弯管，两只弯管中心对中心为1.65m，在弯管两头各加5m长度的直管，这样沉管段预制完成。
管道沉管工程施工方案
管道沉管工程施工方案一、项目概况管道沉管工程是指利用拖吊船对钢管进行浮航布设，将管道沉入海底并对管道进行铺设和调整的工程。
该工程是一项复杂且技术含量较高的工程，涉及到海域规划、设计规范、施工安全等诸多方面。
本方案旨在对管道沉管工程的具体施工步骤、安全措施及质量保障进行详细阐述。
二、施工步骤1. 施工前期准备a. 制定施工计划：明确施工范围、施工周期、施工队伍、机械设备、材料供应等。
b. 海洋测量：对施工海域进行测量，确定水深、海底地形等情况。
c. 钢管制作：根据设计要求，制作符合规范要求的钢管。
d. 船舶租赁：租赁拖吊船和其他必要船舶。
2. 海域布设a. 调试拖吊船：对拖吊船进行检查，确保船只良好状态。
b. 海上布设：将钢管从拖吊船吊起，缓慢降落至海面，并进行浮航调整。
c. 海底铺设：将钢管缓慢下沉到设计深度，通过定位系统进行精确定位。
3. 调整与固定a. 海底调整：调整钢管的位置和高度，确保管道平整、直线。
b. 加固固定：用船上的设备对管道进行加固，使其稳固不动。
4. 管道连接a. 焊接连接：对管道进行焊接连接，确保连接牢固。
b. 水密检测：进行水密性检测，排除漏水隐患。
5. 安全检查a. 安全保护：对施工人员进行安全培训，加强安全意识。
b. 应急预案：编制应急预案，应对不可预见情况。
6. 施工总结a. 施工验收：对整个施工过程进行总结，确保施工质量符合验收标准。
三、施工安全措施1. 疏散通道：设置疏散通道，确保施工现场人员能够及时疏散。
2. 安全标志：明确施工区域和危险区域，设置合适的安全标志。
3. 安全防护：施工人员应佩戴安全帽、安全鞋等防护用具。
4. 安全监控：安排专人对施工现场进行监控，及时发现和处置安全隐患。
5. 紧急救援：设立紧急救援队伍，提前准备好救援设备。
四、施工质量保障1. 施工材料：选用符合国家标准的优质材料，确保施工质量。
2. 施工工艺：严格按照设计要求，遵守相关施工规范。
沉管施工工艺和技术措施
沉管施工工艺和技术措施沉管施工是一种常用的管道铺设方法，广泛应用于水利、城市供水、燃气、热力、排水等工程领域。
它通过在地面预制出管道段，并使用专用设备将其沉入地下，从而完成管道的铺设。
在沉管施工过程中，需要采取一系列的工艺和技术措施来确保施工的顺利进行和施工质量的保证。
首先，在进行沉管施工前，需要进行详细的设计和前期准备工作。
设计人员需要按照工程要求确定沉管的尺寸、材料和施工位置等，以确保施工的安全和牢固。
在选择沉管的材料时，一般选用优质的钢材或混凝土材料，以保证沉管的强度和耐久性。
此外，还需要进行现场勘察，确定施工现场的地质条件和管道铺设的路径。
根据勘察结果，可以制定相应的施工方案，并进行风险评估，确保施工过程中不会对周围环境和建筑物造成不良影响。
其次，在沉管施工期间，需要采取适当的工艺措施来确保沉管的正确安装和稳定性。
首先，需要为沉管选择合适的敷设方式。
一般有推进法、拉拔法和浮力法等不同的敷设方式可选。
具体选择哪种方式，需要根据地下管道的长度、坡度和土层条件等因素来确定。
在沉管敷设过程中，还需要根据实际情况采取相应的支撑和加固措施，以确保沉管的稳定性和安全性。
同时，还需要注意控制沉管敷设的速度和角度，以避免因操作不当而导致沉管倾斜或变形。
另外，在沉管施工期间还需要采取一系列的技术措施来确保施工质量。
首先，需要对沉管进行检查和试验，以验证其质量和性能是否符合要求。
例如，钢管需要进行无损检测和压力试验，以确保管道的密封性和承载能力。
对于混凝土沉管，需要进行强度试验和渗漏试验，以检验其抗压强度和耐久性。
此外，还需要采取相应的防护措施，以防止沉管在运输和安装过程中受到外界的损伤和腐蚀。
最后，在沉管施工完成后，还需要进行相应的检验和验收工作。
检验人员需要对沉管进行全面的检查，以确保其敷设质量符合要求。
同时，还需要进行相应的测试，如管道的压力测试和渗漏测试，以验证管道的性能和可靠性。
一旦通过检验和测试，即可进行沉管的验收，并下达使用许可证，允许沉管投入使用。
沉管施工工艺和技术措施
沉管施工工艺和技术措施一、施工工序为：施工准备水下测量沟槽开挖基底处理管道岸边焊接水压试验管道沉放管道稳固围堰管体水排放连头施工河堤恢复。
二、施工准备1、材料准备：DN2400×18焊接钢管，150m；30°DN2400×18弯头，4个；钢筋混凝土垫梁200×200×3000mm；块石，碎石，块石碎石混合物；预制混凝土块500×600×4000mm；28mm厚钢板20m2，Q235φ100×3.5钢管10m；DN100闸阀2个；压力表1块；编织袋20000个，粘土50m3，φ100水泵1台。
2、施工机械设备准备：1.0 m3单斗长臂反铲挖掘机1台，小型挖泥船1艘，25T吊车2台，手动试压泵1台。
三、测量放线1、用全站仪根据已知坐标点放出沉管的中心线，并引测至岸边的固定点，放出槽底边线，用浮标在水面上做出标记。
2、用水准仪测出水面的高程，槽底高程根据设计槽底标高与水面高程的关系，随时测量或者用水准仪配合塔尺跟踪测量。
3、测量过程中应做好各项测量记录，包括控制桩测量（复测）记录、转角处理记录。
四、沟槽开挖1、管沟开挖采用1.0m3单斗挖掘机配合挖泥船开挖，开挖中随时用水准仪控制槽底标高，用挖泥船载单斗长臂挖掘机从沉管起点前10m 处分层开挖至沉管终点后10m，沟槽全长50~60m。
把挖出的淤泥质土堆放在河道下游，距沟槽边线5m处堆放，以减少回淤量。
2、当挖至槽底时用水准仪测量出槽底高程，并测出槽底宽度使其符合设计要求。
基槽壁的坡度控制在1：3 。
五、基底处理1、把块石装上挖泥船运至槽底上水面，人工抛石。
抛石时应分两层按顺序并使所抛块石在基槽内均匀，抛完一层后，用挖掘机的反铲水下找平，然后再抛第二层。
2、把碎石装上挖泥船运至基槽水面上，用挖掘机向下铺装，并水下找平，使其保证碎石垫层的截面满足设计要求。
碎石垫层的顶面高程允许偏差为0和-200mm。
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→在该连接管段的位置连接管段（在水面上连接时用驳船吊离水面至船的施 → → 工甲板拖至设计位置） 将全部管段连接拖至设计位置 沉管(在管段近
岸端抬高灌水，从近岸段向远岸端慢沉，在远岸端放开放气阀，便于水进入 管道而管道下沉，在远岸端给予适当的迤力牵引，减小发生压曲失稳的危险)
→远岸端安装扩散器（目的是让被排污水均匀而迅速地被海洋中的水流分解
和稀释，为防止扩散器被堵塞，扩散器支管或扩散器上开孔的直径不小于 50mm；为防止或减少磨损，扩散器散出的水流速<4-6m/s，有垂直立管器， 便于排水管末端扩散器被淤泥堵塞，如图p102）
扩散器的安装：1：有的扩散器和管道一起连接好一起用漂浮-下沉法敷设， 必要时加上临时浮桶增加浮力；有的因为过于笨重而分开下沉敷设，在水下 由潜水员用法兰组件连接。
2.9沉管施工技术（选修教材p96）
内容提要：管材的选择、浮运管段制作、施工组织、工艺流程、 水中铺设塑料管道的设计与计算
2.9.1工程简介：
法国蒙彼利埃污水厂扩建和升级，修建一条排海管道，将处 理厂的排水排入距海岸11公里深30米的海中，全长20km，陆上 9km，管道直径1600mm；排入海中的（污水处理厂基本处理过但未彻 底处理好）污水依靠海洋自然净化的能力避免污染海洋的环境。计划 排海管道采用浮运沉放法，20个管段（550m一段）分4批拖到海 边工地；（后来经过经济技术分析对比，将生产HDPE管的设备搬 至海边现场，设备挤压出的管道直接拖向海中，大大节育了运输 费用，只对海边现场的厂房作适当改进而安置好生产HDPE管设备 就可以制作出合格的管段）；HDPE管根形管端采用对接法焊接， 用专门设计的玻璃钢连接件把管道连接起来，在HDPE管外套安装 上起压重作用也起保护作用的混凝土管段，逐步沉入至海底开挖 的管沟内，管沟上敷设混凝土保护板。排管在陆地和水域的过度 区（近岸区域）敷设在沟槽中，目的是保护管道免受波涛、潮夕， 漂浮的冰块及过往船只破坏。
2.92管材的选择
1:水中特别海洋中敷设管道的条件非常恶劣，特别是直接 1600mm的管道，在满足设计的前提下，采用HDPE管，利用其 重量轻，漂浮性强，可熔接，可以制作成长段无接头管段。
2.9.3管段制作
制作挤压出无缝长管段根据当今现在的技术是无任何问题，但运 输5-6公里的管段就麻烦多了，且厂家离海边现场又远，通过分 析比较，将设备搬至海边现场的废弃的旧厂房，对旧房进行适当 改造整修，就可直接挤压生产出长管段，减少了大、长管段的长 距离运输。
2.9.4沉管施工方案
1：国外沉管技术有水面浮运、铺管船法、底拖法；当运管受到水上交通限制 或水底高程变化大时，无法采用浮运敷设时，一般采用p98页2.9.4图-水底 拖拉法；
施工的工艺：铺管或连接管道（管道最前端封闭严密安装上盲板，不能Байду номын сангаас水，
→ 安装上放气阀） 压重块（重量为管段排水量的65%左右，在水面上加压