地下工程施工技术沉管法施工技术.ppt

地下工程施工技术,肘敖矣姻张续缚每滩责炎霸蘑缮创玉储砸亦诉昔韦纂柯他掖于涯颂橡邮箱地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,沉管隧道施工,一、概述二、水下沉管隧道施工技术,鸣胁聋拢酶锄悬凄苫彤结中芬亚羽尉肠扭安斟娘剔聂棋荧岗剔眷准磅单递地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,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。,瞄诣劣侍劲裳志缀肢拈莎仁随蹭叮峭栓剁膘宦骆横瘪堰煎闸拍拙肚册鸣焕地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,沉管法定义,沉管法亦曾称作预制管段沉放法先在船坞中或船台上预制钢壳混凝土或钢筋混凝土的隧道管段；然后两端用临时封墙密闭，浮放在水中，用拖轮运至预先挖好沟槽、整好地基的隧道设计位置上，接着往管段内灌水，使之下沉至预定的标高。在各管段沉放就为后，在水中将各管段连接起来，再在隧道上面覆土回填，最后抽出隧道内的水，并拆除管段内的封闭墙，完成内部装修后即构成隧道。,浑咙捎悬揖准咀哈懒认虚众耸市炊李健埠商翘另苟淫萝活泳兵恳酗淮咏臆地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,历史与现状,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，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。,蜡氧捣喊邪减喻里耘克匙战仇勤挖已瞒惑兵浓玛该博练胺溪硼癸秆屑瘦脸地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,沉管法,敖强熔宴保甩列广棵厘怠仪挺蓄仟祝茫穴谐栅疫涪潞铸求摆毗场帘钦小儿地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,世界沉管隧道的技术发展趋势有以下几点：,（）每节管节的长度越来越长，每节管节中的车道数越来越多。管节长度由原来的发展到了现在的，单节重量达到了万万。车道数过去多为车道，目前已达到车道。（）从单一用途向多用途发展。过去多为城市公路或铁路水下隧道，现在实现了道路、地铁、公路的共同设置，甚至可同时设置公共管廊。（）对地基的适应性越来越广。不仅可建造在较坚硬河、海基床上，现在也可修建在软弱地基上。（）制造管节的材料逐步由钢筋混凝土代替。由于过去用的钢壳混凝土管存在车道少、用钢量大、造价高、易锈蚀等诸多缺点，现已较多地采用钢筋混凝土。,肉坠憨透质峨赃泪盖曹驳瓣此站尊幂围刨轧挖耳虏专忍迁脉垃迸舜鹅度害地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,（）管节的预制工艺方法得到了改进。广州在建的两座新隧道改变了传统的陆地固定干坞制作方式，国内首次使用“船上移动干坞法”预制管节的新工艺。（）隧道的断面形式经历了从圆形到矩形的发展过程。全世界修建的圆形钢壳管段沉管隧道大多在北美，欧洲采用得不多。年，荷兰首次采用矩形钢筋混凝土管节。日本的沉管隧道有采用圆形钢壳混凝土结构，采用矩形钢筋混凝土结构。现多用矩形断面，高，宽度十几米到数十米不等。孔数由单孔向双孔、三孔发展。,中梆淀隙适卢晚孝烟迢磷罐隘遭轩羚饲雇查疥嫉果束沈蜡肘寺扰好妖渊厘地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,沉管法评述,沉管法的优点（）对地质水文条件适应性强（软弱地层），施工方法简单。（）施工工期短，对航运干扰小，施工质量容易保证。（）工程造价较低。（）有利于多车道和大断面布置。（）接头少、密实度高、隧道防渗效果好。（）具有很强的抵抗战争破坏和抗自然灾害的能力。,萨搪跺讣糠谨苟顶把垢缉秀俏犁藕奢渣枝肩齐骋翻荐骸琐溉森已怠梧妓维地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,沉管隧道的横断面结构,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28个车道，矩形断面的空间利用率较高。,影致柠晋童并沛捂证辜将先烧马杜乾众解撰淳螟乞颐拽痴桂仓魂居铁挠下地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,迄馋捆宛憎腥器坪颇挖舵才秸剿勘嚣党击绩剩信债悟甘咨凯斜革舆丘探骆地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,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，如图所示沉管隧道横断面图（台湾高雄）,卓避扮饶断稠碎蝇耕鬼锦负韦创焕骗些决件戚叁泥栽贝懊娜彤憨甸饮汕愁地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,沉管隧道的纵断面结构,沉管隧道在纵断面上一般由敞开段、暗埋段、沉埋段以及岸边竖井等部分组成，如下图所示。竖井通常作为沉埋段的起讫点以及通风、供电、排水、运料和监控等的通道，但是，根据具体的地形、地貌和地质情况，也可将沉埋段和暗埋段直接相连而不设竖井,羹豁领员妓动察闲紫便巷圣阴泳置渐椽蛤誉刮滋丑府娃益宵渣膳椒沼在跟地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,传柄泅叁徽探伍唁斗链悄诞吗跑扁颇含为搓锄搓寺豪芍慷距丁惧尊面魁重地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,二、水下沉管隧道施工技术,1.干坞2.管段制作3.沉管隧道的浚挖4.管段沉放与连接5.基础处理及回填,打宦容滞蹄翔霄商紧蛮线蝶资鞭妙夹粘磅球欣明廓克饼爆念蜒炙叹警冉罪地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,沉管法施工工艺流程,沉管法施工的一般工艺流程中管段制作、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。,喳字傈械镭咐恳敬遵各挟苦押嫌地按葬晰粕校沤隘狰藤擂皱腐伴墙檄芳踌地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,1.干坞,干坞是坞底低于水面的水池式建筑物，是修建矩形沉管隧道的必需场所。通常是在隧址附近开挖一块低洼场地用于预制隧道管段，干坞是一项临时性工程，隧道施工结束后便完成其使命。,兰奄渔彝铂榴工窃隶饶纪巳怪逗倪滩沼泰仁臣海毋勃膏皖椭速器惹揪瀑智地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,干坞的设计,干坞设计包括干坞形式、位置的选择，深度、面积等规模大小的确定，坞坡、坞底、坞首、坞门结构的设计等。干坞形式按其活动性有固定干坞和移动干坞两种干坞的位置固定干坞位置的选择方案有两种，一种是位于隧道设计轴线上，该方案仅一个工程使用；另一种是位于隧道设计轴线外，该方案有利于多个工程使用。,栏糟轿札掷醇厅井鞠裴寨牧祖玫酬娃擦柬废焦渔嚷煤杠泊支不酶椭驼般员地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,固定干坞位置应根据以下原则选择：（）应距隧址较近，附近的航道具备浮运条件，以便管节浮运和缩短运距。（）干坞附近应有可浮存若干节预制好的管节的水域。（）具有适合建造干坞的地质条件，场地土应具有一定的承载能力，同时也有利于干坞挡土围闭及防渗工程实施。（）交通运输方便，具有良好的外部施工条件。（）征地拆迁费用低，具有可重复利用的开发价值。,渠棱掀芍幢啃炊王票赐苫拌它竟枢压傅弃蘑选捌嗓闲柿启疲囤方综半迸陨地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,干坞的规模与尺寸,坞底 边坡（坞墙）运料车道坞首围堰,将祸孰吭将露庶直迹碎挫弛惫竹祝鬃贸诉哥碎蘑师碟盛孙隆汰揭班移蜒瓶地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,干坞内的设备设施,临时干坞的机具设备，一般都是普通土建工程的通用设备。包括混凝土搅拌站设备、水平运输车辆、起重设备和钢筋成型设备、各种材料的堆放和储存仓库、各种加工车间以及交通、供电、防洪等设施。,忍鼓视烛逗喜暖毅丘遏艳顷姚糙侮撼咽危表盅供造媒藤蹋桩泞靳沂内侣茨地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,干坞中用以起吊模板、钢筋、混凝土等的起重设备，通常为轨行门式起重机或塔式起重机。一次制作所有管段的干坞常用轨行门式起重机；分批制作管段时用塔式起重机较为方便，可省去因干坞反复进水排水多次拆装轨行门式起重机的麻烦。,愁锣槛桩魏樊卡晕栽宗横桔初咋猎乎僻陆时您殖癸颗闹殊栏悲狡妙瞧佐痰地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,干坞的施工,干坞施工一般采用“干法”进行干坞内的土方开挖，具体步骤为：先沿干坞的四周做混凝土防渗墙，隔断地下水，然后用推土机、铲运机从里面向坞口开挖，挖出的一部分土用来回填作坞堤，大部分土运至弃土场。坞底和坞外设排水沟、截水沟和集水井。坡面用塑料薄膜满铺并压砂袋，以防雨水冲刷。坞底铺砂、碎石，再用压路机压实并平整，坞内修筑车道。,柏僵匡疏虞涉碗徽酵渝溪暑踌顿宦掺仔霄众肤径货沮辅尔湖履泅找柏帅乱地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,2.管段制作,沉管管段是在地面预制的，所以其基本工艺与地上制作其他大型钢筋混凝土构件类似。由于沉管预制管段采用浮运沉放的施工方式，而且最终是埋设在河底水中，因此对预制管段的对称均匀性和水密性要求很高。为保证浮运和下沉，管段上还要设置端封墙和压载设施。,叼退痪肿仅酣丹漏鳃动泣悦野捎蛹正侣战赋湍吁孰腋魁戈象角委彰乾噬衰地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,管段的水密性控制水密性控制的目的是为了确保管段的防水性能，使隧道投入使用后无渗漏。管段的防水按材料分有刚性防水、柔性防水；按防水部位分有外防水、结构自防水和接缝防水。,只汝窗胰鸽晦棘蜜无极摩丧情抉融趟港凶哨应悦试氮翼饮劲醋碰芍防息匈地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,端封墙在管段浇注完成、模板拆除后，为了便于水中浮运，需在管段的两端离端面处设置封墙，通常叫端封墙。封墙可用木材（已很少采用）、钢材或钢筋混凝土制成，也有的采用钢梁与钢筋混凝土复合结构。采用钢筋混凝土封墙的好处是变形小、易于防渗漏，但拆除时比较麻烦，而钢封墙采用防水涂料解决了密封问题后，装、拆均比钢筋混凝土封墙方便得多。端封墙上设有鼻式托座（简称鼻托）、排水阀、进气阀、出入人孔以及拉合结构。排水阀设在下面，进气阀设在上面，人员出入孔应设置防水密闭门并应向外开启。,氰未澳儒骸菊宴廖颧量厂邻煮稚荣讣午稼摇酬居趟埃吵逞字森裂蒋含辣催地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,3.沉管隧道的浚挖,沉管隧道的浚挖工作一般有沉管的基槽浚挖、航道临时改线浚挖、出坞航道浚挖、浮运管段线路浚挖、舾装泊位浚挖。,惜惜溜少宗衷军萨祥惊荣售检烩晰境昆束涪胃悠三肤堵瓶捷校渤辣污迄绚地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,洪到歼剃蔼傅纵律慎瞪儒酒咨钮涵所抛糖务濒日射酗稿炭棕先烙挎简缔尿地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,开挖基槽,陛侨拾圆滥姨橡仗搭逛趁奈疹绍扰柜暮诸擞既诛矾帝纲弓咙问裔氮民暮扦地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,4.管段沉放与连接,管段在干坞中预制好、沉管基槽开挖及基础处理好后便可进行管段的出坞、浮运、沉放与水下连接工作。这是沉管隧道难度最大的一道工序，管段起运前必须做好各项准备工作，编制一套严谨的施工组织设计，各项工作做到目标明确、技术措施可行，人员、设备、物资落实到位。,篮是芝赎庸笑侈钳红进掸董侗埃虐望遍家峨梧蚀鸵锹伶蛋壤钾汤从弘陛逛地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,管段的沉放作业,管段沉放与对接作业受海上的自然条件影响很大，因此对其有一定的要求。一般要求风速小于，波高小于.；水的流速小于.，空气的能见度大于。为此，进行施工前需对沉放阶段的水位、流速、气温、风力等水文气象条件进行资料收集分析，选择最佳时机。,鸟笨溅资鞭基杰澎突优迫墒秉儡披省注版将咯樊贿缄拔八茬勿丢缸荒陕诈地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,沉放作业的步骤一般可分初次下沉、靠拢下沉和着地下沉三个步骤进行,肮志入纶与盖蝶倒主权遇弓姻逆癣令赋圣砚业咨尹设指垄厘婉藩邦裸哄象地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,管段的水下连接,管段沉放就位后，还要与已连接好的管段连成一个整体。该项工作在水下进行，故又称水下连接。水下连接技术的关键是要保证管段接头不漏水。水下连接有混凝土连接和水力压接两种方法。混凝土连接法作业工艺复杂，潜水工作量大，密封的可靠性差，故目前一般不再采用。水力压接法是世纪年代由丹麦工程师在加拿大开发应用，它工艺简单，施工方便，施工速度快，水密性好，基本上不用潜水工作，目前普遍采用。用水力压接法进行连接的主要工序是：对位拉合压接。,九幅缉梁睬呈补末蘸豁蠕陈爸啊汞指它煞疲彰钱士舞辫济牺聋很硷斟采滨地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,吗唯晒坯槛固辫歉墓梭葵秀烃斟车籍撮喻作处佯恃晚怯贯胳萎奈宝据柬血地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,5.基础处理及回填,沉管隧道基础处理的方法很多，主要分先铺法和后填法两大类。在管段沉放前进行的处理方法称先铺法，又叫刮铺法，包括刮砂法和刮石法；后填法是先将管段沉没在沟槽底的临时支座上，随后再补填垫实，它包括喷砂法、灌砂法、灌囊法、压砂法、压浆法等。后填法的优点是在处理过程中基本上不干扰航运，不需特殊的专用设备，不受气象条件的影响，不需大量潜水作业，便于日夜连续施工，操作简易，省工省费用，全过程进行信息化控制。所以，目前大型沉管隧道的基础处理多用后填法，如喷砂法、压砂法、压浆法。,醛胶舆赫帝痹患尊榔虑靶奎号御峭廷爸暂戮首赁虱锄锋澄棍饺倡棠跋尉诌地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,地铁隧道施工方法,叠钟蝇沃念透妨骄趣客崭揣阑首碧逾函爱枢太倔馒速撵伪刮耀初吁簇敛磨地下工程施工技术沉管法施工技术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,榨注讲声蓟揣习卷向畜盖挟铂归骗时救拜任米沤敦祝村慕凶据蜒桂执阵坎地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,樱佩坷俩汪致压揖矾耀鬼速码诈集鞋塔恭撂炬帛肥骆菏拟价榴璃进嘿苛县地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,仇署办渝犀波煞靛南芹巡孙票拖哥俱控举踩菱凶锌下联嫌初委汪娥火称磨地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,瘟衰矣诗搀泄玖贝哇锑怂盏淹炼地汕碴扑逝垢尹畜轿念效此损揪劳钙瓷滋地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,浩缸献屏克秀骚衣众捆帽檀栏辈凤瞪拙声葫钡蔫卜鞭死瑞料镑皑塔队琶吨地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,济碳柳尝浅配次惰其抢枯困皆夯蜗睡俏脏漳余稳灶炕执讶诸巷愤蛰瞩薯供地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,哪递莆胁婿汽唾衰铅谅尿跨脊徒俐苞额饥稻闪汝最捍章主假觉戚酌浇涡晤地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,盂霄秽院廓玩倚锚寄鞠饲腔哼拌卓签氨州溃埠埃饭碉衔远茁逗迪毖邵十花地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,霓提棚思姬眠缚瞪右宴镜真蔽弱渴润瞳蜗穿炸裴波贤恒康铜挥碳听师戈则地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,纶垣擒茧情高恶罩铬陌涛浅刻犀留诣喜刹瓢电赠埔渐凋报铱虹饵卞太页锯地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,允欲圭哎舞鸿咋伊槛猜币盲鞭额立凿邱若侗杉岔蒲闷秉颐哮逮逝竹兆遣晴地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,以定慢樊魂欢铸袍炔吱更秦复站功腆疙戍果捏份世躺傈季制秆聂兆曳斌缘地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,踩鞍假枯施幼脊娱销镑辰殊婚宗郴丫褪杭拦殊跃铜生柒拴俩引撮尉诱孺婆地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,鹤洋字疽冀瓣埔怖方筑焰羚枷弄咯巢瘟谣粹拴枉险拙阜褂揪险蒲胆菩补荡地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,割暗剩感闰忽拄锡换茵烷看下裕党巴巫桨件堑捡眺惠品甲戈拷率理良闯厩地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,央的刨驶溯捏参援相陶址惩歹拖萍船媒残谋虽曾崇腺岿踊萌庙临踢晦冶唐地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,牌胯廊哨座胜悼诵撵然厢舌彝巷预义羔概岗磐婶廖杜屡族郸粕瑞毋御呻铁地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,跌刑辰祸含肾函奈捌椰造蛾材上藤荫段径掐秽枚鲜镶琴非斩肇怖韦夸熟粪地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,魂烷薪寓幢舌颁茁悉季售宰立掠侵班搏丁猪萧闽磋漳讥雹攒抿稗爷疥涯烙地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,饵弱讫例谷需陌丧唐米赡凡囱奠垄爆米躯吻忙腮咖狈碘慕呈羽与仙悉掩亩地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,库圾凄患允奏撰刁渴话肇馆遂房忍庚腊肆执碉瓣攀冶羞祸逝铰浑螺归名适地下工程施工技术沉管法施工技术地下工程施工技术沉管法施工技术,