隧道沉管干坞施工工艺(隧道 工艺标准系列之二十五)

25 沉管干坞施工工艺

25.1 总则

25.1.1 适用范围

本标准适用于采用沉管法施工的水下公路隧道工程。

25.1.2 编制参考标准、规范

25.1.2.1 地下铁道工程施工及验收规范(GB 50299-1999)。

25.1.2.2 公路隧道施工技术规范(JTJ042－94)。

25.1.2.3 公路工程质量检验评定标准(第一册 土建工程)(JTGF80/1-2004)

25.1.2.4 沉管隧道设计与施工.陈韶章.科学出版社，2002年。25.1.2.5 铁道部西南科研所. 世界沉管隧道技术，1997年。

25.2 术语

25.2.1 干坞

预制矩形钢筋混凝土沉管隧道管段的临时场地。一般由坞墙、坞底、坞首及坞门、车道和排水系统组成。

25.2.2 坞首与坞门

设在干坞出口处的堤坝与闸门，用于管节拖运出坞。

25.3 施工准备

25.3.1 技术准备

25.3.1.1 根据技术要求选定干坞位置。

25.3.1.2 进行坞址区域内的工程地质与水文地质详察。

25.3.1.3 制定干坞施工方案与实施计划，并报业主和监理部门审批。

25.3.1.4 准备干坞施工的各种机具与设备。

25.3.1.5 准备施工所需的各种原材料。

25.3.1.6 修建临时运输便道、敷设供料管道。

25.3.2 材料准备

25.3.2.1 混凝土原材料：水泥、砂、碎石。

25.3.3 主要机具

25.3.3.1 主要机具：卡车、翻斗车、铲车、压路机、起重机、电瓶车、轨道车、混凝土运输车、卷扬机、绞车、电焊机、空气压缩机等。

25.3.3.2 主要设备：混凝土拌和站、输送管道、抽水设备、脚手架、千斤顶等。

25.3.4 作业条件

25.3.4.1 干坞位置与规模已经确定。

25.3.4.2 干坞施工方案与实施计划，经由业主和监理部门批准。

25.3.4.3 各种机具与设备已经到位。

25.3.4.4施工原材料准备妥当，供应方式有保障。

25.3.4.5 施工临时运输便道修建完毕。

25.3.5 劳动力组织

施工作业队长1人，技术负责人2～3人，防渗墙施作16～20人，坞坑开挖10～12人，施作排水系统6～8人，基础处理10～18人，铺垫层、整平压实10～12人，边坡防护6～8人，修坞首与坞门18～20人，修运输车道10～12人。

25.4 工艺设计和控制要求

25.4.1 技术要求

25.4.1.1 干坞位置应根据以下原则选择：

（1）应距隧址较近，且干坞附近的航道具备浮运条件，以便管节浮运和缩短运距。

（2）干坞附近应具备浮存系泊若干节预制好的管节的水域。

（3）干坞场地土的承载力应满足设计要求。

（4）交通运输方便，具有良好的外部施工条件。

（5）征地拆迁费用较低，具有可重复利用的开发价值。

25.4.1.2干坞的规模应根据施工组织、经济型、管节长度及管节数量等情况确定(见图25.4.1.2)。

图25.4.1.2 管节在干坞预制时布置图

（1）决定干坞规模的主要因素

① 管节的长度与宽度。

② 一次性预制管节的数量。

③ 管节端部的间距。

④ 管节侧面的间距。

⑤ 管节端部至干坞两端边坡底的距离。

⑥ 干坞边坡顶面至坞底的车辆运输路线，坞底内车辆运输路线。

⑦ 坞内管节预制设备的占地规模（包括模板台车、模板、模板外支撑系统等）。

（2）其他因素（主要指干坞边坡顶面的附属设施）：

① 粗、细骨料堆放场地、水泥仓库。

② 混凝土搅拌站、混凝土输送设备。

③ 码头。

④ 钢筋加工场。

⑤ 起吊设备。

⑥ 施工用电设备。

⑦ 管节在干坞内起浮后的系泊设施。

25.4.1.3 对坞址进行的工程地质和水文地质勘查，应包括以下内容：

（1）布置适当数量的钻孔，进行土（岩）层分层取样、分层标灌、分层抽水，以便掌握层承载力、渗透系数、地下水的标高等；

（2）对所取土样进行土工试验，包括天然重度、天然含水率、比

重、孔隙比、饱和度、液限、塑限、塑性指数、液性指数、天然稠度、内摩擦角、内聚力、压缩系数、压缩模量、颗粒分析等。

（3）在靠近水域进行抽水试验。

（4）在勘探和试验的基础上，需要对下列问题作出评价：1）坞底标高以下持力层的厚度及承载力；

2）各层土壤的物理、力学指标；

3）地下水与河中水的联系情况、地下水的降水范围及降水曲线；

4）坞底及坞边坡（或坞壁）的渗水量（单位面积）；

5）边坡坡度、挡土结构物及防渗措施的建议；

6）不良地质现象对工程的影响等。

25.4.1.4 干坞内应设有混凝土搅拌站，骨料、水泥、钢材等各种原材料的堆放和储藏的仓库、各种机械加工车间，以及完善的交通、供电、防火防洪等设施。

25.4.2 材料质量要求

25.4.2.1铺砌干坞坞底的混凝土材料应满足工程质量要求。

25.4.3 职业健康安全要求

25.4.3.1 现场施工作业条件应符合相关劳动卫生部门的安全要求。

25.4.3.2 大雨和台风降临期间应停止施工作业。

25.4.4 环境要求

25.4.4.1 在地下水位高的区域进行坞底基础处理等施工时，作业人员应穿戴防水用具，并随时进行降、排水，以减轻劳动强度。

25.4.4.2 工作场地噪音不大于90dB。

25.5 施工工艺

25.5.1 工艺流程

25.5.2 操作工艺

施工准备

施作周边防渗墙

开挖坞坑

坞底基础处理

边坡防护

坞底铺垫层

坞底整平压实

修坞首和坞门