沉管法施工
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者箱涵,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者箱涵,沉入水下的方法,实现管道的铺设。
7第七章-沉管法施工精讲
第七章 沉管法施工
第一节 沉管法施工技术流程
一. 沉管法施工流程
4. 管段结构外形 ① 圆形管段(船台型管段)
内轮廓为圆形,外轮 廓有圆形、八角形和 花篮形。 ② 矩形管段【最常用】 一般在临时船坞制作, 可容纳4~8车道。
第七章 沉管法施工
第一节 沉管法施工技术流程
一. 沉管法施工流程
4. 管段结构外形
2. 经检验合格后浮起的管段,还要在干坞中检查四边干舷 是否合乎规定,是否有侧倾现象。如有上述现象,可用 调整压载的办法来纠正。在一次制作多节管段的大型干 坞中,经检漏与调整好干舷的管段应再次注水压载沉置 坞底,待使用时再逐一浮升,拖运出坞。
第七章 沉管法施工
第二节 干坞修筑与管段预制
广州生物岛——大学城沉管隧道管段预制
第四节 管段浮运与沉放
二. 管段沉放
1. 沉放方法(吊沉法与拉沉法) 吊沉法使用最多,分为起重船吊沉法,浮箱吊沉法,自 升式平台吊沉法和船组杠沉法。
① 起重船吊沉法(浮吊法)
浮吊法一般用2~4艘起重 能力为1000~2000kN的 起重船提着管段顶板预先 埋设的吊点,同时逐渐压 载,使管段慢慢沉放到规 定的位置上。
第七章 沉管法施工
第一节 沉管法施工技术流程
二. 沉管法优缺点
1. 优点 ① 对地质水文条件适应能力强(施工较简单、地基荷载较小) ② 可浅埋,与两岸道路衔接容易(无需长引道,线形较好) ③ 防水性能好(接头少漏水几率降低,水力压接滴水不漏) ④ 施工工期短(管段预制与基槽开挖平行,浮运沉放较快) ⑤ 造价低(水下挖土与管段制作成本较低,短于盾构隧道) ⑥ 施工条件好(水下作业极少) ⑦ 可做成大断面多车道结构(盾构隧道一般为两车道) 2. 缺点 ① 管段制作砼工艺要求严格,需保证干舷与抗浮系数; ② 车道较多时,需增加沉管隧道高度。导致压载混凝土量、
最新沉管法施工工艺
二. 沉管法优缺点
1. 优点 ① 对地质水文条件适应能力强(施工较简单、地基荷载较小) ② 可浅埋,与两岸道路衔接容易(无需长引道,线形较好) ③ 防水性能好(接头少漏水几率降低,水力压接滴水不漏) ④ 施工工期短(管段预制与基槽开挖平行,浮运沉放较快) ⑤ 造价低(水下挖土与管段制作成本较低,短于盾构隧道) ⑥ 施工条件好(水下作业极少) ⑦ 可做成大断面多车道结构(盾构隧道一般为两车道) 2. 缺点 ① 管段制作砼工艺要求严格,需保证干舷与抗浮系数; ② 车道较多时,需增加沉管隧道高度。导致压载混凝土量、
浚挖土方量与沉管隧道引道结构工程量增加。
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第七章 沉管法施工
第二节 干坞修筑与管段预制
干坞——为预制管段而专门修筑的临时性工作土坑。 1. 干坞修筑
2. 干坞位置选择 ① 邻近隧址,具备浮运条件,交通便利。 ② 有浮存系泊多节管段的水域; ③ 场地土具备一定的承载力,便于干坞围挡与防渗工程; ④ 征地拆迁费用较低,具有重复开发利用价值。 2. 干坞规模 ① 一次预制管段干坞(仅放水一次,不需闸门,坞首为土或
第七章 沉管法施工
第七章
沉管法施工
主要流程:管段预制(基槽开挖)→管段浮运与沉放→ 水 下连接→基础_处___理___→___覆___土___回___填____→___设_ 备安装与内装修
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第七章 沉管法施工
第一节 沉管法施工技术流程
一. 沉管法施工流程
坞底处理方法:
A. 干砂层+厚25~30cm(钢筋)混凝土+沙砾或碎石层
沉管法施工工艺
沉管法施工工艺一、引言沉管法是一种常用的施工工艺,用于在水下敷设管道。
在这种工艺中,管道事先制成并将其沉放在水下的预定位置,然后通过控制浮力和沉放速度,使管道下沉到指定位置。
本文将详细介绍沉管法施工工艺。
二、沉管法施工的基本流程沉管法施工一般分为以下几个基本步骤:2.1 准备工作在施工之前,需要进行充分的准备工作,包括方案研究、材料准备、施工设计等。
2.2 管道制作与安装在制作管道时,需要根据设计要求进行定型和预制。
制作完成后,需要进行管道的安装,包括在水下的沉放和与其他管道的连接。
2.3 水下控制与定位在管道沉放过程中,需要通过控制浮力和沉放速度,确保管道能够准确地下沉到预定位置。
水下控制与定位是沉管法施工中的关键环节。
2.4 固定与密封在管道下沉到预定位置后,需要对其进行固定与密封。
固定主要通过沉管法施工所需的蓝顶、顶板等钢结构进行。
密封工作则是为了保证管道的完整性和防止水的渗漏。
2.5 最终验收与测试在施工完成后,需要进行最终验收与测试。
验收主要是对管道的质量进行检查,测试则是为了验证管道的工作性能和安全性。
三、沉管法施工的优点和局限性沉管法施工相比其他敷设管道的方法,具有许多优点,但也存在一些局限性。
3.1 优点•施工周期短:沉管法施工相对快速,能够在较短时间内完成管道的敷设。
•施工成本低:相比其他敷设方法,沉管法施工的成本相对较低。
•施工质量高:沉管法施工能够保证管道的质量和稳定性。
•适用性广:沉管法施工适用于不同类型和规模的管道敷设。
3.2 局限性•地质条件限制:某些地质条件可能不适合沉管法施工,例如软弱土层和岩石地层。
•限制施工场地选择:沉管法施工需要有足够的施工场地,场地选择受到一定限制。
•难以调整管道位置:一旦管道下沉,调整位置将会非常困难。
四、沉管法施工中的注意事项在进行沉管法施工时,需要注意以下几个方面:4.1 安全措施施工过程中需要严格遵守安全规范,确保工人的安全。
施工区域需要进行标识,并采取必要的安全措施,如安装防护栏杆和使用安全绳索。
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。
沉管法施工
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(船台型):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(干坞型):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,
圆形沉管、矩形沉管
9.2 管件制作
9.1 概述
二十世纪50年代解决了两项关键技术——水力压 接法和基础处理,沉管法已经成为水底隧道最主 要的施工方法,尤其在荷兰。 我国现有6条沉管法隧道:上海金山供水隧道, 另外5条在宁波(宁波甬江水底隧道)、广州 (广州珠江水底隧道)、香港(香港西区沉管隧 道、香港东区沉管隧道)和台湾。
沉管法原理
岩土工程施工
第9章 沉管法施工技术
福建工程学院土木工程系
林 奇
9.1 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1910年,穿越美国 Michigan州和加拿大Ontario省之间的Detroit河; 沉管法是十九世纪五十年代起普遍应用,如今共有 100多座沉管隧道 。
沉管法亦曾称作预制管段沉放法; 先在隧址以外的预制场制作隧道管段,两端用临时 封墙密封,制成以后用拖轮拖运到隧址指定位置上。 预先在设计位置处,挖好水底沟槽。待管段定位就 绪后,往管段中注水加载,使之下沉,然后将沉设 完毕的管段在水下连接起来,覆土回填,完成隧道, 此之谓“沉管隧道”。
管段制作方式(截面形式)
用胶料粘结多层沥青类卷材或合成橡胶类卷 材而成的粘贴式(亦称外贴式)防水层。 均用浇油摊铺法粘贴 ; 卷材粘贴完毕后,工艺较繁,施工操作工程中会造成 “起壳” ,无法补救; 抗拉伸能力较差。
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。
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
沉管法施工流程
沉管法施工的流程如下:1. 在隧址附近修建的临时干坞内预制管段,用临时隔墙封闭后浮运到隧址规定位置。
此时,已于隧址处预先挖好水底基槽。
2. 待管段定位后,灌水压载下沉到设计位置,将此管段与相邻管段水下连接,经基础处理并回填覆土后成为水底隧道。
3. 沉管隧道的施工方法:a. 沉管隧道的施工方法主要包括管段预制、管段浮运、管段沉放、管段接头、管段回填等步骤。
b. 管段预制是在专门的干坞中完成的,首先需要挖去坞中的一部分水,然后铺设底模板,形成一条临时的船坞渠道。
在底模板上铺设钢筋、浇注混凝土,然后进行养护。
c. 管段浮运是指将预制好的管段从干坞中浮出,通过拖轮和驳船进行运输,到达隧址位置。
d. 管段沉放是整个施工过程中的关键步骤,需要在水底基槽中进行。
首先需要将管段精确地定位在预定位置,然后通过灌水压载使管段下沉到设计深度。
e. 管段接头是沉管隧道施工中的重要环节,需要在水下完成。
这个过程需要在特定的工艺船上完成,将两个管段的端部精确地对齐,然后通过特定的连接方式进行连接。
f. 管段回填是在管段连接完成之后进行的,需要在管段周围进行水下回填,以形成隧道的基础。
这个过程也需要特定的设备和技术来完成。
4. 沉管隧道的优点:a. 沉管隧道的最大优点是能够充分利用地下空间,从而避免对地面环境的破坏和干扰。
b. 沉管隧道的另一个优点是它的结构强度高,能够承受较大的荷载和压力,因此适合于长距离、大跨度的隧道建设。
c. 沉管隧道的施工周期较短,因为它的施工可以在干坞中同时进行多个管段的预制,从而大大缩短了施工周期。
5. 沉管隧道的缺点:a. 沉管隧道的施工难度较大,需要高度专业的技术人员和设备支持。
b. 沉管隧道的造价较高,因为需要大量的人力和物力投入,同时还需要考虑水文环境的影响。
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。
第十三章 沉管施工(改)
一、几种修建水下隧道方法评述
沉管法施工的优缺点
适宜全天候通行; 不影响生态环境,维护环保; 有利于隐蔽和抗震性好; 造价高、风险大内部行车条件较差; 运营和维修费用高。
一、几种修建水下隧道方法评述
釜山——巨济沉管隧道设计
一、几种修建水下隧道方法评述
世界上第一座海底隧道:自 1910年美国底特律河建成世界 上第一座水下沉管隧道
三、沉管隧道的分类
2、矩形沉管 荷兰的玛斯隧道(Mass,1942年建成)首创矩形沉管以 来,目前世界各国(除美国外)大都采用矩形沉管。
矩图形9-折2 拱矩形形折结拱构形结构
(a)六车道六矩车形道矩沉形管沉管 (b)八八车车道道矩矩形形沉管沉管
四、沉管隧道组成
沉管隧道一般由敞开段、暗埋段、岸边竖井及沉埋段 等部分组成。
早期沉管隧道管段之间的连接,都是待管段沉设完毕后, 再灌注水下混凝土。如荷兰的玛斯(Maas,1942)隧 道,古巴的阿尔曼德斯(Almendaras,1953)隧道和 哈瓦那港(Havana Bay,1958)水底隧道,这种方法 水下潜水工作量大,工艺复杂,且不能适应隧道变形, 易开裂漏水。60年代,荷兰鹿特丹地下铁道沉管隧道, 将其改进成为尖肋型(荷文原名Gina,目前,各国普遍 采用尖肋型胶垫。
封墙上须设排水阀、进气阀以及入水孔。排水阀设于 下部,进气阀设于顶部,口径100mm左右。入水孔 应设置防水密闭门。
三、管段制作
封板
三、管段制作
3、压载设施
管段下沉由压载设施加压实现,容纳压载水的容器称 为压载设施,一般采用水箱形式,须在管段封墙安设 之前就位,每一管段至少设置四只水箱,对称布置于 管段四角位置。水箱容量与下沉力要求、干舷大小、 基础处理时“压密”工序所需压重大小等有关。
CFG桩施工方案( 沉管法)
CFG桩施工方案(沉管法)一、项目背景CFG桩,即立式超高强度细砂浆注入搅拌桩,是一种常用的地基处理方法。
本文将针对CFG桩施工过程中的沉管法进行详细介绍。
二、施工准备在进行CFG桩沉管法施工之前,需进行充分的准备工作: - 准备好所需的设备和工具,例如振捣机、混凝土搅拌机等; - 完成施工现场的勘察和准备工作,确保施工区域平整; - 制定详细的施工计划,包括施工进度和质量控制等。
三、施工步骤1. 钻孔准备1.确定桩基位置和孔径尺寸;2.钻孔前清理孔口处的杂物,并进行标记;3.使用钻机进行孔洞钻掘,确保孔洞的垂直度和直径符合要求。
2. 沉管安装1.将沉管通过吊机或其他设备缓慢下放至设计标高,并进行定位;2.通过振捣机等设备将沉管稳固地沉入地下,直至底部达到设计深度。
3. 浆料注入1.使用混凝土搅拌机将细砂浆按照设计配比充分搅拌;2.将搅拌好的细砂浆通过泵送设备注入沉管内;3.在注入过程中,注意细砂浆的流动情况,确保沉管内充填均匀。
4. 沉管拔出1.在CFG桩喷射完细砂浆后,使用适当的设备将沉管缓慢拔出;2.在拔管的过程中,避免对周围环境和结构造成损害;3.拔管完成后,对CFG桩的表面进行修整和整理,确保其符合设计要求。
四、质量和安全控制在CFG桩沉管法施工过程中,需严格执行以下质量和安全控制措施: - 确保施工现场秩序井然,做好安全防护工作; - 定期检查设备和施工材料的质量和状态,避免因质量问题引发事故; - 做好施工记录和质量验收,保证施工质量符合要求。
五、总结CFG桩施工中的沉管法是一种常用的施工方法,通过合理的施工步骤和质量控制,能够有效提升施工效率和质量。
在实际应用中,施工人员需严格按照施工方案执行,确保施工过程中的安全和质量。
以上即为CFG桩施工方案(沉管法)的详细介绍,希望对相关人员在实际施工中有所帮助。
沉管法施工
一、定义沉管法是在水底建筑隧道的一种施工方法。
沉管隧道就是将若干个预制段分别浮运到海面(河面)现场,并一个接一个地沉放安装在已疏浚好的基槽内,以此方法修建的水下隧道。
二、适用条件适合于沉管法施工的主要条件是:水道河床稳定和水流并不过急。
前者不仅便于顺利开挖沟槽,并能减少土方量;后者便于管段浮运、定位和沉放。
三、管段制作管段的预制是沉管隧道施工的关键项目之一,关键技术包括:1)容重控制技术。
混凝土容重定了管段重量大小,如果控制不当,可能造成管段无法起浮等问题,为了保证管段浮运的稳定性干舷高度,必须对混凝土容重进行控制,措施包括配合比控制、计量衡器控制、配料控制、容重抽查等。
2)几何尺寸控制。
几何尺寸误差将引起浮运时管段的干舷及重心变化,进而增加浮运沉放的施工风险。
特别是钢端壳的误差,会增加管段对接难度和质量、影响接头防水效果,甚至影响隧道整条线路。
因此,几何尺寸误差控制是管段预制施工技术的难点、重点之一。
管段几何尺寸控制措施主要包括精确测量控制、模板体系控制、钢端壳控制,钢端壳采用二次安装消除安装误差。
3)结构裂缝预防。
管段混凝土裂缝的控制是沉管隧道施工成败的关键之一,也是保证隧道稳定运行的决定性因素,因此需要在所有施工环节对缝控制予以充分考虑。
4)结构裂缝处理虽然采取了一系列防裂措施,但管段裂缝是不可能避免的。
出现裂缝后,应采取补救措施。
首先对裂缝观察描述认定,依据其性质选用合理的方案补救。
第一类为表面裂缝,可采用表面封堵方案处理;第二类为贯穿性裂缝,可采取化学灌浆方案处理。
四、管段沉放管段沉放:沉放作业分为3个阶段进行,初次下沉、靠拢下沉和着地下沉。
在沉放前,应对气象、水文条件等进行监测、预测,确保在安全条件下进行作业。
五、管段的水下连接管段的水下对接采用水下压接法完成,该法是利用静水压力压缩GINA止水带,使其与被对接管段的端面间形成密闭隔水效果,水下对接的主要工序包括对位、拉合、压接内部连接、拆除端封墙等工序。
沉管法施工流程
沉管法施工流程
沉管法是一种常见的地下管道施工方法,具体流程如下:
1. 工程准备:确定施工现场,清理并平整施工区域,设置施工平台和安全警示标志。
2. 开挖沉管槽:根据设计要求,使用挖掘机或其他适当的机械设备进行开挖沉管槽。
槽宽和深度要与管道相适应,同时考虑槽面的稳定性。
3. 安装管道:将预制的管道降入沉管槽内,根据设计要求做好管道的连接,通常使用橡胶密封圈或焊接等方式进行连接。
确保管道的水平和垂直度,以及管道间的距离符合要求。
4. 固定管道:使用特殊的支撑和固定装置,如铁索、支架等将管道固定在沉管槽内,以防止管道在施工和运营过程中产生位移。
5. 倒填沉管槽:倒入细沙或砂浆等填充材料将沉管槽填平,以增加管道的稳定性和承载能力。
6. 接口处理:对于管道端部和接口处进行密封处理,以防止渗漏和破坏。
7. 进行管道试验:使用相应的方法对管道进行压力测试、水密性测试、泄漏检测等,确保管道的质量和可靠性。
8. 恢复地表:根据需要,对施工区域进行填平处理,并进行相关的道路、绿化、排水等恢复工作。
总之,沉管法施工流程包括开挖沉管槽、安装管道、固定管道、填充沉管槽、接口处理、管道试验和恢复地表等步骤,每个步骤都需要按照设计要求和标准进行操作,以确保施工质量和安全。
地下工程沉管法施工
地下工程沉管法施工8.1 沉管隧道简介8.1.1 施工工艺流程在江、河、海等基床上用沉管法修建的隧道称为沉管隧道或水下隧道。
所谓沉管法,即按照隧道的设计形状和尺寸,先在隧址以外建造的临时干坞中或船台上预制隧道管段,并在两端用临时隔墙封闭,然后舾装好拖运、定位、沉放等设备,将其拖运至隧址位置,沉放到江河中预先浚挖好的沟槽中,并在水下连接起来,最后充填基础和回填砂石将管段埋入原河床中。
沉管法施工的工艺流程如图8.1所示,其中管段制作、基槽浚挖、管段的沉放与水下连接、管段基础处理、回填覆盖是施工的主体。
图8.1 沉管法工艺流程8.1.2 隧道基本结构1)沉管隧道的横断面结构水下沉管隧道的整体结构是由管段基槽、基础、管段、覆盖层等部分组成,整体坐落于水底,如图8.2所示。
图8.2 沉管隧道的横断面图(台湾高雄)沉管隧道管段断面结构形式,按制作材料主要分为钢壳混凝土管段和钢筋混凝土管段两种;按断面形状可分为圆形、矩形和混合形;按断面布局可分为单孔式和多孔组合式,如图8.3所示。
图8.3 沉管隧道断面结构形式(1)钢壳混凝土管段钢壳混凝土管段是钢壳与混凝土的组合结构。
钢壳有单层和双层两种。
单层钢壳管段的外层为钢板,内层为钢筋混凝土环;双层钢壳管段的内层为圆形钢壳,外层为多边形钢壳,内外层之间浇筑混凝土。
钢壳管段一般用于双车道隧道,若需设4车道,则可采用双筒双圆形组合式断面。
钢壳管段的优点有:外轮廓断面为圆形或接近圆形,在外荷载作用下所产生的弯矩较小,因此在水深较大时比较经济;管段的底宽较小,基础处理的难度不大;钢壳可在造船厂的船台上制作,充分利用船厂设备,工期较短。
钢壳管段的缺点有:圆形断面的空间利用率低,耗钢量大,造价较高;钢壳的防腐蚀、钢壳与混凝土组合结构受力等问题不易得到较好解决,且施工工序复杂。
(2)钢筋混凝土管段钢筋混凝土管段的横断面多为矩形,可同时容纳2~8个车道,有的还设置有维修、避险、排水设施等的专用管廊。
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沉管法目录
一、定义
二、适用条件
三、管段制作
四、管段沉放
五、管段的水下连接
六、管段基础处理
七、管段防水设计
八、施工的关键技术
一、定义
沉管法是在水底建筑隧道的一种施工方法。
沉管隧道就是将若干个预制段分别浮运到海面(河面)现场,并一个接一个地沉放安装在已疏浚好的基槽内,以此方法修建的水下隧道。
二、适用条件
适合于沉管法施工的主要条件是:水道河床稳定和水流并不过急。
前者不仅便于顺利开挖沟槽,并能减少土方量;后者便于管段浮运、定位和沉放。
三、管段制作
管段的预制是沉管隧道施工的关键项目之一,关键技术包括:1)容重控制技术。
混凝土容重定了管段重量大小,如果控制不当,可能造成管段无法起浮等问题,为了保证管段浮运的稳定性干舷高度,必须对混凝土容重进行控制,措施包括配合比控制、计量衡器控制、配料控制、容重抽查等。
2)几何尺寸控制。
几何尺寸误差将引起浮运时管段的干舷及重心变化,进而增加浮运沉放的施工风险。
特别是钢端壳的误差,会增加管段对接难度和质量、影响接头防水效果,甚至影响隧道整条线路。
因此,几何尺寸误差控制是管段预制施工技术的难点、重点之一。
管段几何尺寸控制措施主要包括精确测量控制、模板体系控制、钢端壳控制,钢端壳采用二次安装消除安装误差。
3)结构裂缝预防。
管段混凝土裂缝的控制是沉管隧道施工成败的关键之一,也是保证隧道稳定运行的决定性因素,因此需要在所有施工环节对缝控制予以充分考虑。
4)结构裂缝处理虽然采取了一系列防裂措施,但管段裂缝是不可能避免的。
出现裂缝后,应采取补救措施。
首先对裂缝观察描述认定,依据其性质选用合理的方案补救。
第一类为表面裂缝,可采用表面封堵方案处理;第二类为贯穿性裂缝,可采取化学灌浆方案处理。
四、管段沉放
管段沉放:沉放作业分为3个阶段进行,初次下沉、靠拢下沉和着地下沉。
在沉放前,应对气象、水文条件等进行监测、预测,确保在安全条件下进行作业。
五、管段的水下连接
管段的水下对接采用水下压接法完成,该法是利用静水压力压缩GINA止水带,使其与被对接管段的端面间形成密闭隔水效果,水下对接的主要工序包括对位、拉合、压接内部连接、拆除端封墙等工序。
为了确保沉管隧道各个管段能准确连接,需要建立测量系统和调整装置。
测量系统包括引导管段到位和使管段正确对接两个部分。
引导管段到位的测量系统是在陆地上用扫描式全站仪自动跟踪测量
定位控制塔上的棱镜,根据测量结果用计算机算出管段现在位置,显示在屏幕上,指导指挥人员下一步决策(进一步下沉或平面位置调整)。
使管段正确对接的测量系统可采用超声波探测装置(水下三维系统)配合陆地上的引导系统,以及时掌握管段的绝对位置与状态(管段摆动与否),以及正沉放管段与已沉放管段之间的相对位置(端面间距离、方向、纵横断面的倾斜等),从而安全、正确并以最短时间实现管段的沉放与对接,避免沉放过程中管段碰撞和GINA橡胶止水带损伤等事故发生。
超声波探测装置可自动测量管段端面之间的相互距离、水平和垂直偏移、管段倾斜,检测结果通过计算机处理后显示出图像,作为监控管段沉放的根据。
最后对接时,还需潜水员大量、多次的检查,确认位置正确,保证沉放安全、成功。
管段压舱水箱加减压舱水时,管内需要人工操作多个阀门,管段沉放开始之前管内人员必须全部离开,拉合管段并初步止水后,人员方可再进入管内进行水力压接,这是沉管隧道施工的安全要求,但实际操作很难做到。
因管段沉放接近基槽底部时,通常周围水体容重会增加,管段负浮力会减小,这时需要施工人员进入管内进行操作增加压舱水。
瑞典到丹麦的厄勒沉管隧道13号管段的事故最能说明管段沉放过程中管内不允许有人的安全观点,13号管段沉放离目标还有1.3m时,管尾的混凝土封门由于底部枕梁缺少箍筋引起局部破坏,导致大量海水在极短时间内进入管内并从人孔中涌出约30m,管段急剧下沉到基槽底。
另外,由于同一潜水员24h内不能复潜,完成一节管段的沉放,需要8~10位潜水员依次工作,潜水准备、潜水员更换,也占用很多时间。
在上海外环隧道7节管段的沉放对接施工中,曾有多次由于潜水探摸占用太多施工时间,错过了平潮流速较小时段可以进行管段初步对接的机会,只好等待下一个平潮,拖延了沉放作业进度。
因此,扫描式全站仪、超声波探测装置的应用,可大大减小
现场施工人员的作业强度,减少施工风险,降低作业成本。
六、管段基础处理
沉管隧道基础设计与处理是沉管隧道特别是矩形沉管隧道的关键技术之一[6]。
沉管隧道基础沉降问题与一般地面建筑的情况截然不同。
沉管隧道在基槽开挖、管段沉放、基础处理和最后回填覆土后,抗浮系数仅1.1~1.2,作用在沟槽底面的荷载不会因设置沉管而增加,相反却有所减小。
在沉管隧道沉管段中构筑人工基础,沉降问题一般不会发生。
有些国家(如日本)明确规定,当地基容许承载力[R]≥20kN/m2,标准贯入度N≥1时,不必构筑人工沉管基础。
但是在沉管段基槽开挖时,无论采取何种挖泥设备,浚挖后沟槽底面总留有15~50cm的不平整度。
沟槽底面与管段表面之间存在众多不规则的空隙,导致地基土受力不均匀,同时地基受力不均也会使管段结构受到较高的局部应力,以致开裂,因此,必须进行适当的基础处理,以消除这些有害空隙。
沉管隧道基础处理主要是解决:a.基槽开挖作业所造成的槽底不平整问题;b.地基土特别软弱或软硬不均等工况;c.考虑施工期间基槽回淤或流砂管涌等问题。
从沉管隧道基础发展来看,早期采用的是刮铺法(先铺法)。
该方法是在疏浚地基沟槽后,在两边打桩并设立导轨,然后在沟槽上投放砂石,用刮铺机进行刮铺。
它适用于底宽较小的钢壳圆形、八角形或花篮形管段。
美国早期的沉管隧道常用此法。
该法有不少缺点,特别是对矩形宽断面隧道不适用,而逐渐被淘汰,取而代之的是后填法。
后填法是将管段先沉放并支承于钢筋混凝土临时垫块上,再在管段底面与地基之间垫铺基础。
后填法克服了刮铺法在管段底宽较大时施工困难的缺点,并随着沉管隧道的广泛应用,不断得到改进和发展,现有灌砂法、喷砂法、灌囊法和压注法,其中,压注法又分为压浆法和压砂法。
七、管段防水设计
毫无疑问,对沉管隧道来说,防水是一个非常重要的工程[3,4]。
沉管隧道的防水包括管段的防水和接头的密封防水。
管段结构形式有圆形钢壳式和矩形钢筋混凝土式两大类,钢壳管节以钢壳为防水层,其防水性能的好坏取决于拼装成钢壳的大量的焊缝质量。
为了保证焊缝的防水质量,应对焊缝质量进行严密检查。
钢筋混凝土管段的防水又包括管段混凝土结构的防水和接缝防水。
自防水是隧道防
水的根本,对于混凝土管段来说,渗漏主要与裂缝的发展有关。
因此,在提高混凝土抗渗等级的同时,要采用低水化热水泥并严格进行大体积混凝土浇筑的温升控制,将管段混凝土的结构裂缝和收缩裂缝控制在允许范围内为了保证焊缝的防水质量,应对焊缝质量进行严密检查。
钢筋混凝土管段的防水又包括管段混凝土结构的防水和接缝防水。
自防水是隧道防水的根本,对于混凝土管段来说,渗漏主要与裂缝的发展有关。
因此,在提高混凝土抗渗等级的同时,要采用低水化热水泥并严格进行大体积混凝土浇筑的温升控制,将管段混凝土的结构裂缝和收缩裂缝控制在允许范围内。
除了管段的自防水以外,管段外防水层的敷设通常也是很有必要的。
厄勒海峡隧道的建设者们对不同的裂缝宽度估计了运营期间可能渗入的水量,即使对于0.2mm的裂缝,在100年通过的总渗水量也达900×104t,可见潜在渗水危险是存在的。
因此,为了确保管段具有非常可靠的防水性能,除发挥管段自防水性能外,在管段外两侧面和顶面涂抹一层很薄的外防水涂料是很有必要的。
日本、澳大利亚等国习惯采用底板铺设带键的防水板,侧墙、顶板喷涂聚合物或环氧涂层的全包防水或半包防水。
八、施工的关键技术
整个沉埋隧道由水底沉管、岸边通风竖井及明洞和明堑组成,沉埋隧道的施工,主要有以下工序,如图2所示。
图2 沉管隧道的施工程序
在所有的工序中,管段制作,管节浮运、沉放、水下对接和基础处理的难度较大,是影响沉管隧道成败的关键工序。