巖土工程施工之沉管法施工技術(shù)課件

巖土工程施工福建工程學(xué)院土木工程系林奇第9章沉管法施工技術(shù)

9.1概述水底隧道的施工方法：圍堤明挖法、礦山法、氣壓沉箱法、盾構(gòu)法以及沉管法。世界上第一條沉管鐵路隧道建于1910年，穿越美國(guó)Michigan州和加拿大Ontario省之間的Detroit河；沉管法是十九世紀(jì)五十年代起普遍應(yīng)用,如今共有100多座沉管隧道。二十世紀(jì)50年代解決了兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)——水力壓接法和基礎(chǔ)處理，沉管法已經(jīng)成為水底隧道最主要的施工方法，尤其在荷蘭。我國(guó)現(xiàn)有6條沉管法隧道：上海金山供水隧道，另外5條在寧波（寧波甬江水底隧道）、廣州（廣州珠江水底隧道）、香港（香港西區(qū)沉管隧道、香港東區(qū)沉管隧道）和臺(tái)灣。9.1概述沉管法原理沉管法亦曾稱作預(yù)制管段沉放法；先在隧址以外的預(yù)制場(chǎng)制作隧道管段，兩端用臨時(shí)封墻密封，制成以后用拖輪拖運(yùn)到隧址指定位置上。預(yù)先在設(shè)計(jì)位置處，挖好水底溝槽。待管段定位就緒后，往管段中注水加載，使之下沉，然后將沉設(shè)完畢的管段在水下連接起來(lái)，覆土回填，完成隧道，此之謂“沉管隧道”。管棒段肆制餓作堅(jiān)方諒式走（吹截續(xù)面孕形桶式枕）沉管該隧道侵有圓軍形和色矩形鋼兩類嗓，其拿設(shè)計(jì)跪、施濃工及勵(lì)所用恭材料蹦有所鉤不同忽。（墻1象）療圓渾形醫(yī)沉塌管蹦隧物道育（陽(yáng)船沉臺(tái)層型震）喚：這崇類前沉卻管認(rèn)內(nèi)醫(yī)邊兔均牧為敲圓感形覆、餐外祥邊袖則削為趕圓宰形讀、伸八指角您形替或息花過(guò)籃澤形果，愚多棒半牲用辰鋼板殼啦作皆為筋防案水里層帥；（卵2闖）正矩賞形遷沉驗(yàn)管蔥隧芒道掙（坦干題塢趣型驕）逃：在統(tǒng)每義個(gè)坡斷惠面撫內(nèi)軋可篩以宋同銅時(shí)川容觀納膏2沖－融8尊個(gè)材車萌道稠，反矩底形寺斷垮面究的定空買間乏利緊用值率貝較音高黎，圓右形閃沉帖管纏、肢矩臭形揀沉緞管9蟻.艦2籮管鄙件插制裂作1章、樣臨教時(shí)播干舟塢然的漢構(gòu)撈造吉與牛施品工臨時(shí)鮮干塢淋的深思度應(yīng)粒保證仁管段呆制作鍛后能賄順利躺地進(jìn)須行安攔裝工預(yù)作并鎖浮運(yùn)馬出塢聽(tīng)。大吸型勾干意塢償常濱用危土月圍影堰謙或乎鋼榆板繩樁酬做虎塢相首聚。9酬.贈(zèng)2哀管米件延制礙作2厘、貨鋼兵筋寇混棍凝頂土咬矩弦形才管準(zhǔn)段恒制習(xí)作防女水沫性晌及伯抗細(xì)滲憑性誤要和高聾。重度瘡控制喪要嚴(yán)地格（姐重度五超過(guò)度1%愿以上漁，管撒段就屬浮不客起來(lái)熊。均過(guò)質(zhì)友性比要恐求潛。施工搶縫及胡變形斧縫的司處理顯要慎宿重。9.但2樸管件瘦制作3、淡封墻封墻鎮(zhèn)材料錦：木數(shù)材、恢鋼材嚷或鋼霸筋砼膀；封墻準(zhǔn)上需澤設(shè)排抹水閥照、進(jìn)耽水閥夸及出驢入人授孔。4、膏檢漏鳥(niǎo)及干回舷調(diào)啟整干塢族灌水船檢漏徹。調(diào)晶整釋壓羞載牛水自的飾重富量寶，卸使破干鈴舷念達(dá)位到博設(shè)護(hù)計(jì)叢要戴求啟。干高舷管段瘋在浮志運(yùn)時(shí)踏，為孟了保量持穩(wěn)糟定，種必須趟使管深頂面估露出欄水面擱，其露晝出高瞧度稱先為干煌舷。具有泥一定瓶干舷劉的管佩段，介與風(fēng)愚浪后氧產(chǎn)生乳反向骨力矩蘇，保必持平嫂衡。干舷燭的高望度應(yīng)跨適中希，過(guò)搶小則徐穩(wěn)定燈性差拐，過(guò)廢大時(shí)打沉設(shè)隨困難分。浮力舞設(shè)計(jì)時(shí)，滲按照最皂大脫混召凝桌土音容昆重棵、剝最蹈大首混鬼凝廟土第體圾積薦和鈴最漸小抬河壞水副的揚(yáng)比槐重來(lái)癥計(jì)不算銷干際舷耕。9.錘3括管段凡沉放沉委放酬方角法絕：吊沉本法（搞分吊皇法、蒜扛吊頌法、構(gòu)騎吊梅法）拉沉僅法1箭)塘分漆吊節(jié)法2～層4艘汁起重雖船或缺浮箱浮第筒杰吊乒沉艷法浮箱贊吊沉才法2惡）鄉(xiāng)豐扛閣吊股法最主紋要的巡壽大型師工具客就是框四艘搞小型偷方駁戒；3材）晃騎宵吊濃法該S扶E池P4）鎮(zhèn)拉沉忠法1允－誼拉被合允千矩斤里頂煙；辣2政－呀拉扎沉到卷避揚(yáng)應(yīng)機(jī)計(jì)；齡3單－資拉禮沉幟索帖；雪4次－口壓梳載手水9餓.沃3兵管蛛段遍沉盛放管段鵲沉設(shè)翠作業(yè)究：準(zhǔn)備仗工作浮乏運(yùn)管網(wǎng)段總就蟲(chóng)位管蔽段些下逐沉啦（稅初各次戒下礎(chǔ)沉鑰、禿靠址攏襯下毯沉難、即著湖地夜下刷沉夫）水上敗交通候管制9.佩4撐水下暮連接早歲期勞采耍用淋灌薄筑覺(jué)水幫下效混敢凝附土動(dòng)施牛工晴法垂；二十悠世紀(jì)膝五十藏年代滴末，紗加拿傷大的麥臺(tái)司側(cè)隧道往采用水力東壓接拆法。用水淘力壓轎接法鉆進(jìn)行晝水下傭連接烈的主帶要工沈序是箭：對(duì)箏位韻—搜—不拉迅合鄰—至—曬壓劉接繞—姜—書(shū)拆出除槍端宏封堂墻對(duì)位連鉛接籃前連接給后9.完5收管段繁接頭管段撿接頭時(shí)的構(gòu)芹造，寨主要班有剛灣性接敢頭和雞柔性壇接頭匠兩種緞。剛性粉接頭剛性董接頭版系于振水下殿連接妹（不召論采津用何覺(jué)法）綿完畢大后，益于相饒鄰兩啞節(jié)管逃段端斃面之球間，冶沿隧分道外俊壁（辟二側(cè)敬與頂漲、底敘板）約以一氏圈鋼墓筋混運(yùn)凝土葵連接違起來(lái)循，形濃成一杜個(gè)永久抵性接輔頭。剛度漏較大怒，但爺沉降油不勻積易開(kāi)廉裂滲總漏。“秀先穗柔華后梁剛恒”柔氣性?shī)A接王頭主要境是利詢用水蕩力壓因接時(shí)燥所用露的膠墊，岔吸恨收頌變洞溫至伸巴縮毛與防地動(dòng)基址不外均也勻頁(yè)沉順降座所骨致奏角僵變亮，走以奏消受除商或軌減豆小堡管竹段路所史受宅變均溫暮或戶沉繡降肉應(yīng)誓力疫。9.桃6禮接縫嘉管段挎處理生與防照水措役施變形纖縫的陜布置部與構(gòu)謎造沉管由結(jié)構(gòu)一擱般睛都兔是客二掏次傅澆竄筑盯，憶常露易蛇發(fā)己生拾收托縮室裂征縫逼。礦不鍋均咱勻希沉粒降輕等烈影德響歌也盡易滔致屬管逐段牢開(kāi)效裂饅。變形介縫每鋸節(jié)酸管嶄段鞋分?jǐn)D割既成吉若牧干究節(jié)詞段裝，也一臺(tái)般妖為羞1岡5拆～緣瑞2紅0幻玉m坐左獻(xiàn)右趁。變無(wú)形丟縫刷須閉滿堵足1.斥能適陜應(yīng)一伶定幅街度的滅線變施形與來(lái)角變請(qǐng)形。2旬.帳在妙浮最運(yùn)尼、訓(xùn)沉忘設(shè)溜時(shí)基能懷傳芝遞續(xù)縱茄向叔彎悅矩拴。外排肌縱向教鋼筋尚全部扮切斷炎。而絹內(nèi)排暮縱向軟鋼筋圾則暫馳時(shí)不似予切修斷，猶待沉索設(shè)完鬼畢后韻再將孤跨越富變形準(zhǔn)縫之支內(nèi)排乒縱向藍(lán)鋼筋響，全兔部切柏?cái)唷?秧.替在斯任靠何洲情加況哀下騰能頸傳宏遞寒剪藍(lán)力變形傍前后紗均能連防水囑，臺(tái)階昨形變雁形縫1－貍沉堅(jiān)管檢外滅側(cè)悔；2－沉暖管內(nèi)營(yíng)側(cè)；3－卷蓋材防鋼水層秤；4－鋼姑邊橡命膠止責(zé)水帶舅；5－貌瀝拆青子防厘水蘋(píng)；6－肅瀝鼠青趙填串料狠；7－鋼脫筋混巾凝土脂保護(hù)發(fā)層止趁水蕉縫垃帶普遍陣的是贏橡膠謎止水寶帶和作鋼邊抬橡膠啦止水鞏帶。1錫)刷橡妄膠跨止懲水土帶橡劑膠窗止掏水先帶辛可計(jì)用天然訴橡膠（含嘩膠率斃）7拿0％給）制反成。拾亦可歸用合成吐橡膠（如桐氯丁墻橡膠我等）酒制成抽。橡膠坡止水切帶的施壽命潮濕幕、無(wú)全日照廉及溫適度較絡(luò)低執(zhí)等環(huán)濁境理片想。地饒下脫工廢程境中煮的掘橡違膠懷止伯水健帶冤的笨耐讀用傳壽博命賞應(yīng)鞭在臨六煤十凱年晶以屠上盤(pán)。經(jīng)禍老小化計(jì)加薦速即實(shí)損驗(yàn)盾亦梯可秀斷禽定害其訪安梯全訓(xùn)年征限害超賴過(guò)守1貓0六0寄年糊。形影式融：均由桑本體標(biāo)與錨等著部糟兩部莫分組字成;變形絨縫的腸張開(kāi)逃度、篩本體臉部的范寬度閘。這瀉兩個(gè)坐因素犁共同插決定嫂著止石水帶種所受缺拉力鎖。2)脖鋼邊籃橡膠菌止水案帶鋼邊弄橡膠鳥(niǎo)止水歌帶，皆系于贏橡膠規(guī)止水應(yīng)帶兩攝側(cè)錨車著部股中加憑鑲一承段薄俗鋼板紀(jì)，其掛厚度晌僅0底.7諸mm章左右暗，初萌于荷竿蘭的辨凡爾薪遜（遙Ve要ls族e(cuò)n爛,1澆95扭7）填。管段丑外壁舞的防北水措厚施沉梢管作外準(zhǔn)防蹦水維和扶沉叨管朗自拜防這水貓兩毅類繡;外默防公水諒包初括敏了鋼殼健，鋼盟板防拼水，存卷材究防水孕，涂瞎料防麗水等不標(biāo)同方騙法；自防霉水主嘉要是單采用喘防水攀混凝活土。鋼合殼木與裳鋼仙板鴿防蠅水在沉庸管的子三面哪（底快和二粒側(cè)）嶄甚至濃四面青（包觀括頂胖面）里用鋼引板倡包陶覆的避防址水困;耗冠鋼熔量蒙大魄、覽焊照縫省防設(shè)水罵可械靠煉性眼不揪高垂、良鋼明材嗓防化銹誓問(wèn)泛題廢仍糠未鋼切杜實(shí)謙解杜決稀;卷材蛙防水用堅(jiān)膠派料險(xiǎn)粘海結(jié)險(xiǎn)多羨層壞瀝況青撫類漫卷爆材餡或幕合浩成齊橡濤膠麻類渠卷須材念而爽成旋的粘損貼賽式佳（黑亦渣稱遣外泉貼敘式）禾防綱水賺層陳。均興用鈴澆老油賠攤藝鋪朗法鑼粘挺貼琴;卷蕩材鍋粘詞貼軍完黨畢狀后針，養(yǎng)須款在墻外打邊擊加羞設(shè)爪保蒙護(hù)戲?qū)映肌Ｍ恳嗔舷７老宜┕ぴ夤に噧糨^繁都，施棍工操麥作工致程中器會(huì)造真成“起隔殼”址，無(wú)法劉補(bǔ)救躍；抗拉蜓伸能雁力較怪差。9蝴.柔7庸沉塑管賓基變礎(chǔ)在憐水嶄底柔沉遷管潛隧班道袋中腳，紹因營(yíng)作百用智在局溝哥槽賣底悄面妙的云荷燙載暫，愁不跨因法設(shè)俘置避沉境管誰(shuí)而濃有衰所揪增始加島，援相綢反神，屢卻交有淹所菊減裝小災(zāi)。9扣.都7癥.膀1出沉生管拾基捉礎(chǔ)筐受甩力基腳礎(chǔ)稠處刻理中—瞎—帖墊瞧平沉管殼隧道曠的基景礎(chǔ)處像理方私法，蛋大體穿上分鍵為先訴鋪毒法淡和扮后結(jié)填粱法兩猛大遮類易；先沾鋪君法鍬有刮砂狂法，艱刮石衣法等蘆；后填準(zhǔn)法有灌貝囊甲法等，磨壓嚇漿掠法舅，惜壓階砂退法等。1)雷先鋪開(kāi)法先鋪松法實(shí)地際上舌是利缸用刮羊鋪句機(jī)將鋪秋墊材討料（懲砂或慌石）派設(shè)置帥成平謙整的照墊層熊。1－方乏環(huán)形裁浮箱臟；2－退砂用石淋喂見(jiàn)料施管棕；3－唐刮取板舉；4－駕砂伶石麻墊約層塊（m）倆；5-錨塊賓；6－溝齊槽底糖面；7－鋼照軌；8－移晚形鋼傳梁2）善后填禍法在后原填法駕中，屯安設(shè)筐水底臨茫時(shí)釣支拆座使，臨時(shí)晝支座持大多琴數(shù)為淺道渣黃堆上虜設(shè)置百鋼筋慘混凝暫土支甲承板那，也扭可以押采用罩短樁栗簡(jiǎn)易利墩。灌計(jì)砂宵法噴豪砂士法灌囊板法壓漿息法壓砂洲法2）爪后填罩法（1蘿）、兇灌砂歸法（怠2）緣瑞、噴敵砂法1－求預(yù)米制厘支蛛承朵板孟；2－噴店砂臺(tái)倆架；3－旺噴錯(cuò)砂鞏管雜；4－噴鬼入砂細(xì)墊層（3凍）、罵