（4）管段混凝土裂缝及施工缝处理
裂缝防水处理：针对贯穿性的裂缝，使用低粘度、高渗透性的化学浆材充填；针对未贯穿裂缝，采用高渗透性的混凝土密实剂进行表面涂刷防水涂料进行封闭。
施工缝的防水处理：施工缝处均设置加强钢筋，并安装两道止水带，一道为橡胶止水带，一道为镀锌止水钢片。也可根据实际情况设置一道橡胶止水带。
5.6管段检验与修复
管段浮运之前，在坞内进行质量检查与测试，以验证其各项指标是否符合设计标准和要求，同时，对发现的问题进行必要的修复。
5.6.1检验
（1） 外形尺寸检查：重点是管端倾斜度，如果误差超限，必须在坞内予以修整。
（2） 各种预埋件与焊接质量检查：预埋件是否有遗漏、位置是否准确、焊缝质量是否符合标准要求。
（3） 裂缝的检查与测量
仔细检查管段是否开裂，如有裂缝，应查清裂缝的宽度、长度与深度，
对超出允许范围的裂缝要作好标记，以便修复。
（4） 试浮
待以上各项检查均通过后，坞内灌水，进行管段起浮试验，验证干舷值是否符合设计要求，为防锚层和压载重量的调整提供准确的参数。
（5） 水密性检查
管段在坞内应进行水密性检查，验证其防水性能，如有渗漏，便于采取补强措施。
（6） 修复
管段在制作中产生的各种误差，可通过一般的施工措施加以控制或修复。对管段在制作中出现开裂产生渗漏，则可按以下措施预以修复：
（1） 化学灌浆法
其材料可选用丙凝、聚胺脂或环氧树脂，施工工艺可采用单、双液两种方法。
- 21
（2） 防水砂浆或涂料封堵
对大面积渗漏，一般原则是将大变小、变面为线、变线为点，面积大时可选用适宜的防水砂浆或涂料进行封堵。
（3） 作整管段的外贴防水层
防水涂料：如乳化沥青、焦油聚氨脂等。 柔性防水卷材：如EVA、EBC、PE、三元乙丙等。
6、沉管隧道基础施工
先铺法 基槽粗挖→精挖→基槽修整→清淤整平→管段沉放 基础处理 后填法 6.1.基槽开挖（疏浚）
开挖前应作基槽边坡稳定性离心模拟试验和回游平面二维泥砂数学模型、物理概化模型试验，并根据水文、地质、工程数量、工期要求、施工航道宽度、水深等条件采用合理的疏浚方案。 6.1.1.基槽开挖时间的确定
根据回淤计算基槽、地质状况和管段沉放时间，具体确定基槽开挖时间。一般在管段沉放前10天开始施工（泥砂质河床）。 6.1.2.开挖施工机械设备
基槽开挖机械设备主要有：戽头式挖泥机、带切泥头或吸泥头的吸泥或挖泥机、带抓斗的起重机等。上述机械安装在锚柱式、锚固式驳船上进行作业，由运泥船将开挖泥砂等运至指定区域卸掉。 6.1.3.开挖施工
将疏浚船停泊在隧道位置，经测量准确定位后，开始作业。基槽开挖分粗挖和精挖两个阶段，首先挖至距基底设计标高1.0m—2.0m，然后采用抓斗式挖泥船进行精挖。在开挖全过程，对基槽位置、宽度、深度和边坡经常检查，合理控制。精挖完成后，由潜水员进行水下喷射修整工作。如遇孤石，根据实际情况，可采用抓斗式挖泥船、岩石破碎机或水下钻爆等方法开挖清除。基槽开挖长度应比相对应管段长30米左右。
基槽开挖后，及时进行清淤，以确保隧道基础的质量。清淤主要采用气
沉管隧道基础施工分为基础开挖和基础施工两阶段。其施工顺序如下：
- 22
力吸泥泵等高效清淤船来进行。清淤后立即进行基底整平。
6.1.4.在开挖过程中，要经常监测疏浚作业对环境的污染，并通过数据分析，适时采取有效措施降低污染指标。
6.1.5. 开挖作业全过程，在作业区域边缘设置警戒船或警戒标识，避免船只进入作业区域发生意外。
6.2.沉管隧道基础
沉管隧道基础处理方法相对于管段沉放基本分为先铺法和后填法。其中先铺法（刮铺法）有：刮砂法、刮石法；后填法有：灌砂法、喷砂法、压砂法、压浆法、灌囊法等。其中在世界上使用较普遍的有刮铺法（27座），喷砂法（22座），压砂法（19座）和压浆法（12座）。我国宁波甬江沉管隧道采用压浆基础，广州珠江沉管隧道采用压砂基础。在西欧有个别隧道采用桩基，主要用于特软地基。
6.2.1.刮铺法
在基槽两侧打入数排短桩安设导轨，以控制高程和坡度。在刮板船上安设导轨和刮板梁，刮板梁支撑在导轨上，钢刮板梁扫过水底的砂石而形成基础。刮板船用大块平衡重沉浮到水中稳定的水位上。用抓斗或通过刮铺机的喂料斗向基槽内投放砂石，砂石级配及粒径范围须根据水文情况合理选定。必要时通过管底预留孔压注水泥斑脱土。为保证基础密实，管段就位后，向管段内加注镇载水，使基础沉降。基础施工时须预留足够的抛高量。
6.2.2.喷砂法
四十年代初，在荷兰玛斯隧道施工时，丹麦Christiani ＆ Nielson公司发明了喷砂法。
（1） 喷砂法作用原理
管段沉放在临时支座上，利用设在管段顶部的可移动门式台架上的砂泵将砂水混合料通过管段外侧伸到管段底部的喷射管（1根）及其两侧的吸水管(2根)，向管段底部和基底之间的空隙喷砂吸水，在管底形成一个规则有序的流动场，使砂子均匀沉淀。（如下图）
可移动式
管子 支架
- 23
1—喷砂管 2—回吸管
喷砂法原理 喷砂施工示意图
(2) 喷砂施工
在喷砂开始前，可采用喷砂设备的逆向系统把基槽底面上的回淤或松散的松动土清除干净。
砂的平均粒径一般控制在0.5mm左右，砂水混合料中含砂量一般为10%，有时可达20%。
喷射时喷管以垂直轴作扇形旋转移动，从吸水管回水中的含砂量来测定砂层的密实程度。施工顺序为从管段紧靠已沉放管段的前端开始，喷到后端后，用浮吊将台架移到管段的另一端，再从后端向前开始喷填。喷砂作业完成后，通过设在临时支座上的压力感应器测定基础的压力满足要求后，即松开临时支座上的千斤顶，使管段全部重量压到砂垫层上。测量其沉降量做好记录。
（3）喷砂法的缺点
喷砂法用的喷砂台架体积庞大，占用航道影响通航，且设备费用昂贵。此外喷砂法对砂的粒径要求较严，增加费用。
6.2.3.压砂法
（1） 压砂法作用机理
压砂法是砂水混合料从驳船中由泵砂系统的管道送入砂泵，通过压砂管道经管段底板上予留的压入孔，将砂水混合料以一定速度喷入管段下的水中，形成砂水混合流（简称砂流）。砂流抵达基槽底面后，砂子在管段下面与管段底面接触。重复多次，砂盘的直径越来越大，并全部填满管段下面的空隙。
（2） 压砂基础的设计
·建立压砂基础模拟试验系统，结合隧道埋置深度及管段的超重，通过反复试验计算，确定压砂砂流的压力（流量、速度），压入孔的大小，间距、数量及布置方式，选用压砂材料特性，砂积盘半径，压砂顺序等。并通过模拟试验定量确定砂积盘充满程度，压砂孔直径与砂积盘扩展半径的关系，压砂时向上的浮托力与砂积盘半径的关系，砂积盘空隙比和相对密度、管段超
- 24
荷与砂积盘沉降之间的关系等施工控制指标，来指导施工。
·根据试验计算砂积盘与管段底面相接触的环形部分的水压力，利用达西定律计算：
P=ΔP（lnr∞s-lnr）/（lnr∞s-lnrc）
其中：ΔP—冲击坑内水压，决定于喷入砂流高度方向的长度；
r—计算水压力处距压入孔中心的距离； r∞s—砂积盘扩展半径，r∞s=2.5ys； ys—冲击坑深度；
ys=0.4d0[（1+ΔC0）U0/48d0Hs] d0—压入孔直径； Δ=（ρs-ρw）/ρ ρ
s、
w
2
1/3
[当1 ρ w —砂、水的密度； C0—喷入口处体积含砂量； U0—砂流注入速度；g—重力加速度； Hs—砂流的冲量与砂积盘内水的质量比值，为一常数； H—基槽底面距管段底的高度； ys=0.4d0[（1+ΔC）U/ΔgdHs] U—砂流在基槽底面的速度； C=（ρm-ρw）/（ρs-ρw） d=（C0 U0/CU） 1/2 2 1/3 [当H/d0>4] rc—冲击坑的半径， 2rc = d0 + K1Q 1/2 ； K1—试验常数； ρm—砂水混合料的密度； Q—基底上方高度H处的砂流流量， Q=dлU/4 以上公式是建立在喷入砂流模拟试验基础上的。 （3） 压砂基础施工 ·参数的选取及压砂孔的布置 通过压砂试验，计算砂垫层的相对密实度是否满足承载力和抗液化的要求；选定单孔最大扩散半径；在满足砂积盘充分相交和管段抗浮能力的需要的前提下，布置压入孔位置，并相间布置适当的压浆孔；设计压砂管道走向和各种调节闸阀；设计施工顺序。 2 - 25