港珠澳大桥岛隧工程难点及施工技术交流知识讲解

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3.1 人工岛
➢ 东西人工岛面积各约10万m2； ➢ 离岸20km，水深约10m，软土 层厚度20～30m； ➢ 人工岛实现桥隧转换。
3.1 人工岛
➢西人工岛61个大圆筒，东岛59 个钢圆筒； ➢单个圆筒直径22.0m，高 40.5m～49.5m，最大入土深度 达29m。 ➢钢圆筒插入不透水粘土层形成 止水型围护结构，回填砂形成陆 域。
➢ 两圆筒间采用副格连接； ➢ 副格采用弧形钢板结构； ➢ 止水效果良好。
3.2 人工岛施工关键技术——岛壁结构施工
3.2 人工岛施工关键技术——岛内软基处理
➢ 工后残余沉降控制在了30cm以内； ➢ 土的力学性能大幅度提升。
3.2 人工岛施工关键技术——西小岛基坑开挖及暗埋段施工
1. 1工、程岛隧概工况程概况 2. 1总、体岛隧施工工程工概艺况 3. 人工岛施工关键技术 4. 沉管隧道施工关键技术 5. 专用设备
➢ 最大施工深度可达70m，最大成 桩桩径可达2m；
➢ 成桩过程计算机全自动控制，质 量保障度高；
➢ 经验证，控沉效果理想；
4.2.3 基槽精挖
➢ 开挖水深大（50m），开挖精 度要求高（-60~+40cm）；
➢ 开发采用大型定深平挖抓斗和 挖深精度控制系统。已经过实 际施工验证满足要求。
金雄
4.2.4 基槽清淤关键技术
专用吸头
4.2.5 基础抛石夯平关键技术
➢ 抛石夯平作业水深大（46m），夯平 精度高（小于30cm）；
➢ 夯平要顺应基础坡度； ➢ 水下抛石、夯平工作量大； ➢ 开发专用溜管式抛夯一体船： ➢ 溜管定点定量抛石、定点夯平 ➢ 采用液压振动锤水下夯平，大幅提高
夯平效率及质量。
4.2.6 碎石基床铺设关键技术
板单元制作
圆筒拼装
圆筒对接
圆筒装驳
圆筒运输
3.2 人工岛施工关键技术——钢圆筒振沉
➢ 采用8台600Kw液压振动锤同步联动振沉系统进行振沉作业； ➢ 2011年5月15日开始西岛首个钢圆筒振沉，215天完成了东西人工岛120 个钢圆筒振沉施工，垂直度达到1/200。
3.2 人工岛施工关键技术——副格打设
3.1 人工岛特点
采用深插式钢圆筒形成整岛围护 止水结构，实现了： ➢ 快速成岛，形成陆域； ➢ 岛内降水、大超载比堆载预压； ➢ 岛内、岛外同时施工。
快速成岛
同时施工
超载预压
3.2 人工岛施工关键技术——钢圆筒制作运输
➢ 钢圆筒在上海振华重工长 兴岛车间内进行板单元的加工 ，在场地内进行分段拼装； ➢ 通过龙门吊及浮吊进行场 内运输及装驳。
➢ 沉管隧道横卧珠江口，存在回淤； ➢ 回淤将造成沉管安装期浮力突然增大
而意外上浮，并给后期运营带来超期 沉降； ➢ 与荷兰公司联合研制专用清淤船 ： ➢ 能够进行系统定位和测量，能实时显 示基槽槽底纵坡； ➢ 可满足在不同类型基础面上（块石、 碎石、粘土等）进行清淤施工。
监控系统 耙管增长
捷龙号专用清淤船
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4.1 沉管隧道
➢ 沉管是大桥控制性工程，是我国首条 于外海建设的沉管隧道，是目前世界唯 一深埋大回淤节段式沉管工程 ➢ 沉管段总长5664m，分33节，标准 节长180m，宽37.95m，高11.4m，单 节重约7.4万吨，最大沉放水深44m; ➢ 沉管隧道的关键：隧道基础设计与施 工、深埋段隧道纵向设计、沉管工厂化 预制、沉管安装。
港珠澳大桥岛隧工程难点及施工技术交流
中交联合体港珠澳大桥岛隧工程 项目总经理部
2013年9月25日
让世界更畅通
1. 1工、程岛隧概工况程概况 2. 1总、体岛隧施工工程工概艺况 3. 人工岛施工关键技术 4. 沉管隧道施工关键技术 5. 专用设备
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1.2 港珠澳大桥岛隧工程
➢ 岛隧工程总长7440.5m，包括 5664m沉管隧道，2个面积10万 m2离岸人工岛及长约800m桥梁。 ➢ 港珠澳大桥沉管隧道是我国首 条于外海建设的沉管隧道。是目 前世界唯一深埋大回淤节段式沉 管工程，建成后是世界上最长的 公路沉管工程。
4.2 沉管隧道基础特点
➢ 本工程沉管隧道坐落在深厚软基层上，为了保证整个基础的刚度协调均匀， 基础设计形式多样，且施工精度要求高
天然地基
SCP
SCP+堆载预压 高压旋喷桩 PHC桩
4.2 沉管隧道基础特点
➢ SCP+堆载预压+碎石垫层； ➢ 高置换率SCP+抛石夯平+ 碎石垫层； ➢ 天然地基+抛石夯平+碎石 垫层。
E1~E4碎石基床检测发现，管 节检测测点验收数据合格率达到 95%以上。
4.3 深埋大回淤节段式沉管特点
➢ 深埋大回淤条件下的节段式沉管，世界范围内无案例。 ➢ 钢筋混凝土结构，混凝土自防水，使用寿命120年。 ➢ 节段接头剪力键及防水是隧道结构施工的关键。
4.3 沉管管节预制特点
➢ 沉管隧道共33节管节,标准管节长180米，由8个节段组成； ➢ 单个节段长22.5米， 单节混凝土方量约3400m3，采用全断面
4.2.1 精细化基础施工
➢ 沉管基础施工质量是决定沉管隧道成败的关键。 ➢ 沉管基础作业，主要关键工序包括：
① 基槽粗挖、精挖；②基槽清淤 ；③ 基础抛石夯平；④ 碎石基床铺设。
沉管隧道纵断面图
4.2.2 挤密砂桩施工
➢ 共计投入7条挤密砂桩船进行基础 加固施工；
➢ 根据需求，置换率从26%~70%， 挤密置换的同时，实现排水固结；
特点： ➢ 水深大（40m），整平精度要求高
（允许偏差±40mm）； ➢ 整平质量关系到沉管标高、接头受力 ➢ 最大纵坡坡度为 2.98%； ➢ 整平工作量大（单节面积近1.5万m2） ➢ 研制国内第一艘平台式整平船； ➢ 自动抬升、皮带运输 、高精度声纳测
控三大系统，全部采用自动化控制。
4.2.6 碎石基床铺设关键技术
1. 工程概况
1. 1工、程岛隧概工况程概况 2. 1总、体岛隧施工工程工概艺况 3. 人工岛施工关键技术 4. 沉管隧道施工关键技术 5. 专用设备
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2.总
1. 1工、程岛隧概工况程概况 2. 1总、体岛隧施工工程工概艺况 3. 人工岛施工关键技术 4. 沉管隧道施工关键技术 5. 专用设备