岩土工程施工之沉管法施工技术课件

岩土工程施工福建工程学院土木工程系林奇第9章沉管法施工技术

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。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。9.1概述沉管法原理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”。管棒段肆制饿作坚方谅式走（吹截续面孕形桶式枕）沉管该隧道侵有圆军形和色矩形钢两类嗓，其拿设计跪、施浓工及励所用恭材料蹦有所钩不同忽。（墙1象）疗圆浑形医沉塌管蹦隧物道育（阳船沉台层型震）唤：这崇类前沉却管认内医边兔均牧为敲圆感形覆、餐外祥边袖则削为赶圆宰形读、伸八指角您形替或息花过篮泽形果，愚多棒半牲用辰钢板壳啦作皆为筋防案水里层帅；（卵2闯）正矩赏形迁沉验管葱隧芒道挣（坦干题坞趣型骄）逃：在统每义个坡断惠面抚内轧可筛以宋同铜时川容观纳膏2冲－融8尊个材车萌道稠，反矩底形寺断垮面究的定空买间乏利紧用值率贝较音高黎，圆右形闪沉帖管缠、肢矩臭形拣沉缎管9蚁.舰2箩管鄙件插制裂作1章、样临教时播干舟坞然的汉构捞造吉与牛施品工临时鲜干坞淋的深思度应粒保证仁管段呆制作锻后能贿顺利躺地进须行安拦装工预作并锁浮运马出坞听。大吸型勾干意坞偿常滨用危土月围影堰谦或乎钢榆板绳桩酬做虎坞相首聚。9酬.赠2哀管米件延制碍作2厘、货钢兵筋寇混棍凝顶土咬矩弦形才管准段恒制习作防女水沫性晌及伯抗细渗凭性误要和高聋。重度疮控制丧要严地格（姐重度五超过度1%愿以上渔，管撒段就属浮不客起来熊。均过质友性比要恐求潜。施工抢缝及胡变形斧缝的司处理显要慎宿重。9.但2朴管件瘦制作3、淡封墙封墙镇材料锦：木数材、恢钢材嚷或钢霸筋砼膀；封墙准上需泽设排抹水阀照、进耽水阀夸及出驴入人授孔。4、膏检漏鸟及干回舷调启整干坞族灌水船检漏彻。调晶整释压羞载牛水自的饰重富量宝，卸使破干铃舷念达位到博设护计丛要戴求启。干高舷管段疯在浮志运时踏，为孟了保量持稳糟定，种必须趟使管深顶面估露出栏水面搁，其露昼出高瞧度称先为干煌舷。具有泥一定瓶干舷刘的管佩段，介与风愚浪后氧产生乳反向骨力矩苏，保必持平嫂衡。干舷烛的高望度应跨适中希，过抢小则徐稳定灯性差拐，过废大时打沉设随困难分。浮力舞设计时，渗按照最皂大脱混召凝桌土音容昆重棵、剥最蹈大首混鬼凝庙土第体圾积荐和铃最渐小抬河坏水副的扬比槐重来症计不算销干际舷耕。9.锤3括管段凡沉放沉委放酬方角法绝：吊沉本法（搞分吊皇法、蒜扛吊颂法、构骑吊梅法）拉沉仅法1箭)塘分漆吊节法2～层4艘汁起重虽船或缺浮箱浮第筒杰吊乒沉艳法浮箱赞吊沉才法2恶）乡丰扛阁吊股法最主纹要的巡寿大型师工具客就是框四艘搞小型偷方驳戒；3材）晃骑宵吊浓法该S扶E池P4）镇拉沉忠法1允－谊拉被合允千矩斤里顶烟；辣2政－呀拉扎沉到卷避扬应机计；龄3单－资拉礼沉帜索帖；雪4次－口压梳载手水9饿.沃3兵管蛛段遍沉盛放管段鹊沉设翠作业究：准备仗工作浮乏运管网段总就虫位管蔽段些下逐沉啦（税初各次戒下础沉钥、秃靠址拢衬下毯沉难、即着湖地夜下刷沉夫）水上败交通候管制9.佩4撑水下暮连接早岁期劳采耍用淋灌薄筑觉水帮下效混敢凝附土动施牛工晴法垂；二十悠世纪膝五十藏年代滴末，纱加拿伤大的麦台司侧隧道往采用水力东压接拆法。用水淘力压轿接法钻进行昼水下佣连接烈的主带要工沈序是箭：对筝位韵—搜—不拉迅合邻—至—晒压刘接绕—姜—书拆出除枪端宏封堂墙对位连铅接篮前连接给后9.完5收管段繁接头管段捡接头时的构芹造，寨主要班有刚湾性接敢头和鸡柔性坛接头匠两种缎。刚性粉接头刚性董接头版系于振水下殿连接妹（不召论采津用何觉法）绵完毕大后，益于相饶邻两哑节管逃段端毙面之球间，冶沿隧分道外俊壁（辟二侧敬与顶涨、底叙板）约以一氏圈钢墓筋混运凝土葵连接违起来循，形浓成一杜个永久抵性接辅头。刚度漏较大怒，但爷沉降油不匀积易开廉裂渗总漏。“秀先穗柔华后梁刚恒”柔气性夹接王头主要境是利询用水荡力压因接时燥所用露的胶垫，岔吸恨收颂变洞温至伸巴缩毛与防地动基址不外均也匀页沉顺降座所骨致奏角僵变亮，走以奏消受除商或轨减豆小堡管竹段路所史受宅变均温暮或户沉绣降肉应誓力疫。9.桃6礼接缝嘉管段挎处理生与防照水措役施变形纤缝的陕布置部与构谜造沉管由结构一搁般睛都兔是客二掏次傅浇窜筑盯，忆常露易蛇发己生拾收托缩室裂征缝逼。矿不锅均咱匀希沉粒降轻等烈影德响歌也尽易滔致属管逐段牢开效裂馒。变形介缝每锯节酸管崭段鞋分挤割既成吉若牧干究节词段装，也一台般妖为羞1冈5拆～缘瑞2红0幻玉m坐左献右趁。变无形丢缝刷须闭满堵足1.斥能适陕应一伶定幅街度的灭线变施形与来角变请形。2旬.帐在妙浮最运尼、训沉忘设溜时基能怀传芝递续纵茄向叔弯悦矩拴。外排肌纵向教钢筋尚全部扮切断炎。而绢内排暮纵向软钢筋圾则暂驰时不似予切修断，犹待沉索设完鬼毕后韵再将孤跨越富变形准缝之支内排乒纵向蓝钢筋响，全兔部切柏断。3秧.替在斯任靠何洲情加况哀下腾能颈传宏递寒剪蓝力变形傍前后纱均能连防水嘱，台阶昨形变雁形缝1－狸沉坚管检外灭侧悔；2－沉暖管内营侧；3－卷盖材防钢水层秤；4－钢姑边橡命胶止责水带舅；5－貌沥拆青子防厘水苹；6－肃沥鼠青赵填串料狠；7－钢脱筋混巾凝土脂保护发层止趁水蕉缝垃带普遍阵的是赢橡胶谜止水宝带和作钢边抬橡胶啦止水巩带。1锡)刷橡妄胶跨止惩水土带橡剂胶窗止掏水先带辛可计用天然诉橡胶（含哗胶率毙）7拿0％给）制反成。拾亦可归用合成吐橡胶（如桐氯丁墙橡胶我等）酒制成抽。橡胶坡止水切带的施寿命潮湿幕、无全日照廉及温适度较络低执等环浊境理片想。地饶下脱工废程境中煮的掘橡违胶怀止伯水健带冤的笨耐读用传寿博命赏应鞭在临六煤十凯年晶以屠上盘。经祸老小化计加荐速即实损验盾亦梯可秀断禽定害其访安梯全训年征限害超赖过守1猫0六0寄年糊。形影式融：均由桑本体标与锚等着部糟两部莫分组字成;变形绒缝的肠张开逃度、筛本体脸部的范宽度闸。这泻两个坐因素犁共同插决定嫂着止石水带种所受缺拉力锁。2)脖钢边篮橡胶菌止水案带钢边弄橡胶鸟止水歌带，皆系于赢橡胶规止水应带两摄侧锚车着部股中加凭镶一承段薄俗钢板纪，其挂厚度晌仅0底.7诸mm章左右暗，初萌于荷竿兰的辨凡尔薪逊（遥Ve要ls族en烂,1浇95扭7）填。管段丑外壁舞的防北水措厚施沉梢管作外准防蹦水维和扶沉叨管朗自拜防这水猫两毅类绣;外默防公水谅包初括敏了钢壳健，钢盟板防拼水，存卷材究防水孕，涂瞎料防丽水等不标同方骗法；自防霉水主嘉要是单采用喘防水攀混凝活土。钢合壳木与裳钢仙板鸽防蝇水在沉庸管的子三面哪（底快和二粒侧）崭甚至浓四面青（包观括顶胖面）里用钢引板倡包陶覆的避防址水困;耗冠钢熔量蒙大魄、览焊照缝省防设水骂可械靠炼性眼不揪高垂、良钢明材嗓防化锈誓问泛题废仍糠未钢切杜实谦解杜决稀;卷材蛙防水用坚胶派料险粘海结险多羡层坏沥况青抚类漫卷爆材馅或幕合浩成齐橡涛胶麻类渠卷须材念而爽成旋的粘损贴赛式佳（黑亦渣称遣外泉贴叙式）禾防纲水赚层陈。均兴用铃浇老油赔摊艺铺朗法锣粘挺贴琴;卷荡材锅粘词贴军完党毕状后针，养须款在墙外打边击加羞设爪保蒙护戏层臣。涂亦料希防弦水施工遭工艺净较繁都，施棍工操麦作工致程中器会造真成“起隔壳”址，无法刘补救跃；抗拉蜓伸能雁力较怪差。9蝴.柔7庸沉塑管宾基变础在怜水崭底柔沉迁管潜隧班道袋中脚，绍因营作百用智在局沟哥槽卖底悄面妙的云荷烫载暂，愁不跨因法设俘置避沉境管谁而浓有衰所揪增始加岛，援相绸反神，屡却交有淹所菊减装小灾。9扣.都7症.膀1出沉生管拾基捉础筐受甩力基脚础稠处刻理中—瞎—帖垫瞧平沉管壳隧道旷的基景础处像理方私法，蛋大体穿上分键为先诉铺毒法淡和扮后结填粱法两猛大遮类易；先沾铺君法锹有刮砂狂法，艰刮石衣法等芦；后填准法有灌贝囊甲法等，磨压吓浆掠法舅，惜压阶砂退法等。1)雷先铺开法先铺松法实地际上舌是利缸用刮羊铺句机将铺秋垫材讨料（惩砂或慌石）派设置帅成平谦整的照垫层熊。1－方乏环形裁浮箱脏；2－退砂用石淋喂见料施管棕；3－唐刮取板举；4－驾砂伶石麻垫约层块（m）俩；5-锚块宾；6－沟齐槽底糖面；7－钢照轨；8－移晚形钢传梁2）善后填祸法在后原填法驾中，屯安设筐水底临茫时钓支拆座使，临时昼支座持大多琴数为浅道渣黄堆上虏设置百钢筋惨混凝暂土支甲承板那，也扭可以押采用罩短桩栗简易利墩。灌计砂宵法喷豪砂士法灌囊板法压浆息法压砂洲法2）爪后填罩法（1萝）、凶灌砂归法（怠2）缘瑞、喷敌砂法1－求预米制厘支蛛承朵板孟；2－喷店砂台俩架；3－旺喷错砂巩管杂；4－喷鬼入砂细垫层（3冻）、骂