关于修建沉管隧道的若干技术问题

应用沉管法修建隧道日益增多,论文从管节划分、干坞选择、管节浮运及沉放、基槽及基础处理、浮力设计、防水、最终接头及抗震设计八个技术方面的问题进行了论述,以期提高我国沉管隧道设计和施工技术水平。     

沉管隧道结构耐火保护技术数值模拟研究

沉管隧道由于其结构特殊性,空间密闭,存在管节及节段接头,一旦发生火灾,给人员安全带来威胁的同时也会对隧道结构造成严重破坏。本文从数值模拟方面,分别针对沉管隧道局部1:1结构、管节接头,在RABT升温曲线下,不同厚度防火板保护下模拟受火2h,进行了模拟计算,并对计算结果分析,通过分析可为以后相关科研及实际应用提供参考。     

沉管隧道结构耐火保护技术数值模拟研究

沉管隧道由于其结构特殊性,空间密闭,存在管节及节段接头,一旦发生火灾,给人员安全带来威胁的同时也会对隧道结构造成严重破坏。本文从数值模拟方面,分别针对沉管隧道局部1∶1结构、管节接头,在RABT升温曲线下,不同厚度防火板保护下模拟受火2h,进行了模拟计算,并对计算结果分析,通过分析可为以后相关科研及实际应用提供参考。     

港珠澳大桥岛隧工程沉管隧道施工新技术介绍

港珠澳大桥岛隧工程是连接香港、珠海及澳门的大型跨海通道.主要介绍了其中沉管隧道工程的施工难点及所应用的新技术,如沉管隧道管节工厂化生产;粗挖、精挖及清淤的基槽开挖方法及设备;碎石刮铺处理基础的方法及设备;体外定位系统及管节浮运与沉放等.     

大型沉管隧道管节接头刚度特性研究

沉管隧道管节接头具有调节沉管隧道受力性能以及适应隧道不均匀变形的功能,在隧道运营中起着非常重要的作用。文章以港珠澳沉管隧道管节接头为研究对象,建立了管节接头刚度的三维非线性有限元计算模型,对管节接头的受力变形特征进行了分析,分别得到了管节接头轴向压缩刚度、弯曲刚度与轴向压缩荷载、压缩弯矩之间的变化规律。结果表明:轴向压缩刚度随轴向压缩荷载增大而增大;轴向弯曲刚度随轴向荷载增大而增大,但在相同轴压下,弯曲刚度随弯矩增大而减小。此外,结合管节接头模型试验进一步研究了管节接头轴向压缩刚度和弯曲刚度的变化规律及影响因素,并对比分析了有限元计算结果与模型试验结果,模型试验得出的接头刚度变化规律与有限元模拟结果一致。研究得到的管节刚度对沉管隧道整体计算研究具有重要参考意义。     

港珠澳工程沉管隧道施工技术介绍

沉管法因其施工方式先进,可操作性强,已逐渐成为修建水下大型隧道的一种成熟的施工工法。概要介绍了我国沉管隧道的现状与发展过程;以港珠澳工程沉管隧道施工为例,详细介绍了基槽开挖、基础处理、超大管节预制及浮运沉放的施工技术;对沉管隧道所应用的新工法、新材料、新机具、新工艺等关键技术进行了分析。     

长距离复杂航线下沉管管节拖航研究

外海沉管管节安装的施工窗口期短,海洋环境复杂多变,为保证拖航过程中管节的安全可控,需要研究拖航编队航行过程中在风、浪、流作用下的运动响应,并需考虑风、浪、流产生的横向偏移力对管节编队产生的偏航效应,同时分析拖轮对管节编队的纠偏能力。文章以深中通道S08合同段管节浮运施工为例,以某节管的计算实例介绍了管节在长距离复杂航线下拖航过程中下沉量分析的数值计算方法,并结合经验公式对计算结果进行了验证;以该管节的运动响应分析,提出了一种适用于管节拖航过程中的纠偏分析程序并针对具体问题给出了相应的控制措施。     

浅谈沉管隧道起浮与抗浮设计

沉管隧道结构设计与普通隧道的结构设计不同,沉管隧道管段不仅要满足结构受力要求,也要满足起浮及浮运期间的干舷高度,以及运营期间的抗浮安全系数要求.文章根据影响管段干舷及抗浮的主要因素,浅谈沉管管段起浮与抗浮设计,为以后沉管隧道管段设计提供参考.     

襄阳汉江沉管隧道设计关键技术北大核心CSCD

基于襄阳汉江沉管隧道的工程设计实践,针对该隧道强冲刷、强透水地层深厚、防洪要求高等特点,对隧道平纵布置、管节及接头止水结构、干坞选型及结构、沉管基础及回填、沉管最终接头及对接端止水结构等进行了研究。结果表明:(1)内河沉管隧道采用长距离双轴线干坞布置方式,通过格形地下连续墙、超深落底式帷幕、地下连续墙预应力锚索垂直支护和混凝土封底组合技术解决了强透水地层深基坑支护及隔水难题;(2)采用全断面顺浇技术进行整体式管节预制,实现了管节接头止水设施的全国产化;(3)在内河沉管隧道采用高精度浮式整平先铺卵石基础,并提出了强冲刷区管顶防冲保护解决方案;(4)采用了不设独立止推构造的陆域最终接头,并针对工程需求设置了大直径锁口钢管桩配合外侧止水墙的对接端支护结构及分片整体吊装双壁钢围堰二次止水结构。     

襄阳汉江沉管隧道设计关键技术

基于襄阳汉江沉管隧道的工程设计实践,针对该隧道强冲刷、强透水地层深厚、防洪要求高等特点,对隧道平纵布置、管节及接头止水结构、干坞选型及结构、沉管基础及回填、沉管最终接头及对接端止水结构等进行了研究.结果表明:(1)内河沉管隧道采用长距离双轴线干坞布置方式,通过格形地下连续墙、超深落底式帷幕、地下连续墙预应力锚索垂直支护...     

考虑地基刚度不均匀影响的沉管隧道接头变形分析

沉管隧道接头是整个结构中最薄弱的环节,其刚度及变形特征对结构安全至关重要。当隧道下卧地层刚度不均匀时,接头变形将更加复杂,因此有必要对沉管隧道在不均匀地层条件下的接头特性进行深入分析。文章基于某沉管隧道工程,建立了三维精细化有限元模型,进行沉管隧道接头部件分析计算,对钢剪切键及混凝土剪切键的力学特性进行了深入研究,得到其剪切刚度取值。之后利用上述研究成果,建立三维壳-弹簧沉管管节模型,对隧道整体变形情况进行分析。考虑地基的不均匀性,进行多工况计算,分析沉管隧道接缝变形情况,验证接头结构的可靠性。     

考虑地基刚度不均匀影响的沉管隧道接头变形分析北大核心CSCD

沉管隧道接头是整个结构中最薄弱的环节,其刚度及变形特征对结构安全至关重要。当隧道下卧地层刚度不均匀时,接头变形将更加复杂,因此有必要对沉管隧道在不均匀地层条件下的接头特性进行深入分析。文章基于某沉管隧道工程,建立了三维精细化有限元模型,进行沉管隧道接头部件分析计算,对钢剪切键及混凝土剪切键的力学特性进行了深入研究,得到其剪切刚度取值。之后利用上述研究成果,建立三维壳-弹簧沉管管节模型,对隧道整体变形情况进行分析。考虑地基的不均匀性,进行多工况计算,分析沉管隧道接缝变形情况,验证接头结构的可靠性。     

水容重对沉管隧道管段浮运沉放的影响及检测

文章讨论了水容重在沉管隧道设计、建造和运营中对浮力计算与控制的影响,其中尤以对管段浮运沉放的影响最为关键;提出了应根据各工况的不同需求对水容重的变化加以监测,以及采用卡盖式取水器对水下水体进行取样,并以阿基米德原理测定水样容重的方法;最后介绍了水下水体取样及容重测定法在天津海河沉管隧道管段沉放中的应用情况及检测结果.     

沉管隧道技术的应用与现状分析

文章回顾了沉管隧道技术的发展历程和国内外的应用概况;并对越江隧道工程中采用的不同施工方法、隧道与桥梁方案的比较以及沉管隧道设计和施工过程中的地基处理、管段浮运与沉放和管段防水等关键技术进行了分析和论述;最后,介绍了沉管技术在国内的应用情况,分析了沉管隧道的应用前景,并指出随着地下空间的开发利用,沉管隧道因其独特的优越性必将会越来越受到青睐。     

沉管隧道管节柔性接头模型研究现状及展望

沉管隧道柔性接头柔度较大,能够适应软弱河床引起的不均匀沉降,并满足抗震要求,在实际工程中应用广泛。然而,柔性接头部件繁多,作用复杂,模型建立较为困难,造成沉管隧道静力及动力分析结果不准确。文章介绍了沉管隧道管节接头类型及柔性接头基本构造,从理论计算模型和数值计算模型两方面对国内外研究现状进行了回顾总结,简述了多种柔性接头模型作用机理,分析其合理性及不足之处,并对今后柔性接头模型研究提出了建议,包括:尝试采用接头模型试验研究方法,使结果更为直观;考虑主要接头部件,添加合理初始条件,建议采用数值解对柔性接头刚度进行描述;采用多种研究方法对比分析或多种接头模型对比分析,验证接头模型的可靠性。     

港珠澳大桥沉管隧道管节预制厂选址研究

文章主要介绍了港珠澳大桥工程概况和沉管隧道管节预制厂的选址过程。港珠澳大桥沉管隧道管节预制厂可供选择的场地有广州南沙龙穴岛及伶仃洋桂山岛。根据沉管隧道预制厂的概况、生产流程,及其对港珠澳大桥项目的重要性,明确了选址需要考虑的因素;通过对比和分析南沙龙穴岛与伶仃洋桂山岛的地理位置及交通情况,以及地质与岩土工程方面存在的问题,本着工程安全为最重要因素的思路,选择了伶仃洋桂山岛作为港珠澳大桥沉管隧道管节预制厂厂址。     

沉管隧道管节沉放过程中缆力与运动响应的测试分析

沉管隧道管节系泊沉放过程中,缆绳张力和管节姿态是两个关键的参数,决定着整个安装施工的工程质量甚至安全。为了克服广州洲头咀沉管隧道工程缆绳张力监测中遇到的荷载大、防水深度大、安装困难等难题,文章通过荷载验算、校准和防水处理等技术手段,进行了缆绳张力传感器的设计与制作,结合管节安装施工工艺,完成了缆绳张力和管节姿态的测试与分析,分析了管节这种方形系数较大的浮体结构的水流阻力系数,并将数值分析结果与现场试验结果进行了对比。研究表明:缆力传感器加工安装方便,能够满足工程监控要求;管节横向水流阻力系数取值为2.05;缆力与管节姿态的数值模拟结果与测试数据吻合较好。     

沉管隧道管段预制施工技术

文章结合广州生物岛—大学城沉管隧道工程实例,介绍沉管隧道其分项工程管段预制的施工技术,以及施工过程中对预制质量的控制。管段预制是沉管隧道施工的主要环节,对其施工技术、预制质量的要求较高。管段预制结构的尺寸、预埋件安装精度、混凝土容重及干舷值控制直接关系到管节浮运、沉放。管段预制混凝土应满足不渗、不裂、不漏的设计要求,并保证其耐久性及使用寿命的设计要求。因此,在管段预制施工过程中施工技术对质量的控制及保证尤为重要。     

宁波常洪沉管隧道施工技术

文章主要介绍了宁波常洪沉管隧道四节管段在甬江中进行浮运、沉放、对接的施工技术,包括主要施工技术参数的选取、实际施工时的具体操作以及先进的测量定位系统的运用.     

港珠澳大桥最后一节巨型沉管安装成功

正3月7日,港珠澳大桥海底隧道最后一节巨型沉管——E30管节安装取得圆满成功,轴线、纵坡、艏尾高差等各项关键指标均满足设计标准。至此,33节世界最大体量沉管全部安装完毕,已建隧道总长达到5652米,距最终合龙仅差12米,广州海事局圆满完成这一"世纪工程"的33节沉管浮运和安装的安全护航任务。E30沉管位于隧道合龙口东侧,长171米,为异形曲线段管节,整体呈梯形。由于E29沉管已于2月中旬安装就位,最终接头已经制造完成,长度、位置均已无