沉管隧道施工技术研究(8)

2019-04-21 16:12

7.3.2.4.设计、布置通风系统和安全照明系统,并贯穿施工全过程; 7.3.2.5.对收集的水流速度、流速分布、潮位持续时间、流向特点等水情资料和气象资料进行分析,确定浮运沉放施工时间,并通知业主和港监等有关单位;

7.3.2.6.详细勘测浮运航道,及时清理航道内障碍物,主要采用回声探测水深及障碍物,必要时进行清理;

7.3.2.7.对浮运沉放全部设备、船驳、缆绳等进行全面检查和调试,并储备足够的应急设备。

7.3.3.浮运作业

7.3.3.1.管段出坞、临时存放

管段预制完毕,筑完防锚层,并完成起浮前的准备工作之后,根据气象、水文、潮汐资料确定合理管段起浮、出坞时间,并确定半封航或全封航时间,布置警戒船及航标。

起浮过程中,对干坞逐级灌水,同时检查端封门及贯穿预埋件的水密性。根据管段起浮的侧斜趋势调整压载水,使之能够在较平稳的平衡状态中起浮,岸上的铰车根据起浮过程的需要不断地调整缆绳的松紧程度。

管段顺利起浮后,进行坞内的平移,使之基本对准坞门或隧道轴线,与此同时开启坞门,利用拖轮或铰车提供的主动力,当管段底距坞坎顶距离大于50mm时,开始出坞,速度不大于3m/min。管段前端突出地下连续范围后,管段两侧拖轮辅助控制管段端头方向。以上工序,包括管段完全跨出坞坎都必须在一个潮位内完成,以防起浮后再次着地。根据施工安排,管段要拖运至舣装码头。临时存放,并锚泊牢靠。干坞内一次预制的全部管段,重复上述步骤,全部出坞后,关闭坞门,排除坞内水,清理坞内淤泥,开始下一轮管段预制。

7.3.3.2.管段浮运

(1)通过试验计算拖运时在管段上的作用力,并据此来选定浮运设备能力。

F=ArVR/2

F—拖运时在管段上的作用力; A—垂直于水流的管段迎水断面积; R—水的比重; R—摩擦系数;

2

- 36

V—相对速度,即相对于堤岸某固定点管段于水流之速度差。

(2)布置警戒船及封航标志,设置拖运主动力方驳或拖船及辅助控制拖船,当拖运设备进入工作状态后,拆除锚泊系统。

(3)在平潮前两小时左右(根据水情条件确定)开始浮运,拖船速度控制在10m/min以内,管段轴线偏离隧道轴线距离小于3.0m,不允许出现拖底、碰撞边坡、大角度偏转、倾斜及在江中停留等现象。整个浮运过程在水流速度小于1.2节的情况下进行 。

(4)调节缆由起重船及定位方驳上的扒杆或其它设施吊起做好准备。当管段浮运至对接端5.0m左右处完全停止,这过程中,当管段前端接近起重船时,将调节缆吊到管顶迅速穿好。并使用岸上或驳船上铰车及起重船、定位驳、铰车调整并收紧缆绳。管段制动稳定后,调整管段状态,再平移至对接端2.0m左右处停稳,起重设备进入工作状态,浮运作业结束。

(5)浮运期间,通过调查船、测站等收集的水文、气象及流量等数据,及时传递到指挥控制中心,并利用这些数据来及时修正预定方案。 (6)浮运过程中,通过自动导航系统或导航船,依据收据的浮运过程中测量数据,建立管段位置连续记录,并及时修正浮运航线。

7.3.4.沉放安装

7.3.4.1.根据沉放过程中负浮力的计算,结合管段结构尺寸及水情情况调查,通过大量的模拟水下试验,选定适宜的沉放方案\\顺序及相应的沉放船驳和起重设备,并计算沉放各阶段注水量,同时确定其监测控制系统及措施。

7.3.4.2.施工准备,同浮运 7.3.4.3沉放安装作业

(1)当管段完成吊挂作业后,利用调整缆调整管段位置,在管段内开始强制灌水作业,管内水箱的注水由专职值班人员控制,负浮力状态由起重船上测力计反映,加载过程与沉放过程是一个连续工况。管段顶面底于水面20cm以内,即完成负浮力的加载。

(2)完成灌水后,尽可能在平潮期内以小于0.025m/s速度下沉管段,选择下沉速度为0.3—0.5m/min,管段底距基槽2—2.5m处停止沉放,利用起重船的吊钩对管段进行调坡,使其接近于设计坡度。

(3)平移起重船、定位方驳,使管段的对接端面相距600±30mm,初步

- 37

调整各项误差,再连续下沉至距设计标高500mm处,导向装置起水平作用,导向范围为±170mm。

(4)利用导向装置不断减少管段的横向振幅,并自然对中,以提高安装精度,管段继续缓慢下沉,直至后支承装置较导向装置提早100mm高差着地,即后临时支承开始起作用。当管段基本稳定后,管段前端继续下沉至导向装置起作用,此时通过测量校正误差,使管段的左右误差小于±20mm,两端相距600±30mm,高程的安装误差小于20mm。

(5)拆除GINA橡胶止水带保护罩,派潜水员检查GINA橡胶止水带及对接端面是否有附着物或有损坏。以上步骤完成后,即可吊装拉合千斤顶,并进入工作状态。

(6)对接拉合的速度最大不大于7cm/min,当两端面相距210mm时,对管段进行精细的微调,直至满足设计的安装精度要求,再继续拉合到初步止水,由潜水员检查初步止水没有问题后,进行水力压接,压接速度不小于2.0m/min。完成水压接后,垂直调整系统起临时支承作用,支承起管段的砂基础沉降预留量,同时注水加载至负浮力值。

(7)加载过程应保持管段的基础预留量。加载完毕后,撤除起重船及起重设施、其他船舶,撤除锚泊系统,解除封航,同时接通电力、通风系统,测量管段安装后各项误差,随后拆除管段顶面的施工设备(除需要的外)。 拆除后进行必要的处理,安装管内的输砂、输浆等压砂压浆基础施工管路,为基础施工做好准备。

7.3.5.管段沉放允许误差值

管段中线与设计中线最大横向误差(沉管终点):±10 cm 管段顶面标高误差: ±5.0cm 管段中线与设计中线纵向长度误差(沉管终点):±20cm 管段横向允许误差: ±2.0cm 管段纵向允许误差: ±2.0cm

相邻管段端面水平转角开度: ±1.0cm(弧长)

8、沉管隧道的接头与接头处防水

8.1.接头的功能

沉管隧道管段与管段之间的接头设计与施工是沉管工程中的重要环节之

- 38

一,其具有如下功能和要求:

(1) 水密性要求:即要求在施工阶段及日后运营阶段接头不渗漏。 (2) 具有抵抗各种荷载和强迫变形作用的能力(如地震力、温度力和地基沉降等)。

(3) 造价适度,受力明确,方便施工和保证工程质量。 8.2.接头联结方式和构造 8.2.1.接头联结方式 (1) 水下灌注砼法

水下灌注砼法是早期的施工方法。当相邻管段在水下就位后,在接头处设置内外模板,用灌注水下砼的方法形成管段之间的联结。潜水工作量大,水下工艺过程复杂,水密性不佳。现已淘汰不用。

(2) 水力压接法

利用作用在管段后部的强大水压力,通过水平千斤顶拉合、压接GINA止水带初步止水、从接头中抽水直至全部压接成功,使相邻管段迅速联成一体。此法具有工艺简单、潜水作业少、止水性能可靠等优点。压接后的GINA止水带呈鼓状,可靠地起到止水的作用。为了使止水更加可靠,一般在GINA带的内侧安装OMEGA橡胶止水带做第二道止水。GINA带和OMEGA止水带在整个隧道各接头上是沿外周壁环形布置一周。

8.2.2.接头的构造

(1) 刚性接头,即水下灌注混凝土法形成的接头,其断面惯性矩与本体无异。

(2) 柔形接头,即水力压接法形成的只有两种橡胶止水带组成的接头。 (3) 半柔半钢性接头,即水力压接法形成的接头在其凹槽内加内钢模和后封钢筋混凝土并设置有水平剪切键、波形(Ω形)连接件。

8.3.接头的施工及要求 8.3.1.GINA止水带的安装

(1)安装前,对GINA止水带的试件进行物理力学性能测试,与厂家所提供的指标相对照。同时,对接头两边相邻的端钢壳端面的平整度和实际的坡度进行严格检查。端面平整度为1mm∕m,在整个面上不大于+3mm。端面坡度是形成隧道纵坡的主要参数必须严格控制。

- 39

(2)安装前,对安装GINA止水带的各块压板螺栓等进行一次预安装(如下图)。正式安装时,用一根与管段断面同宽的扁担梁,将柔软的GINA带分若干吊点(吊点间距不大于1.5m),用帆布、木片、尼龙绳等柔性材料绑扎在扁担梁上,并使GINA带全部展开成矩形状。再用吊机将扁担梁吊起并平移到端钢壳的端面上,即可对GINA带进行安装。

(3)在吊装及安装过程中,必须谨慎,GINA带任何部位不能受拉扯,以防发生永久变形。安装时先安装下端两个转角和底部直线段,然后再安垂直段,最后为上端两转角与顶部直线段。安装完毕后应检查有无因GINA带长度及安装问题而发生鼓凸现象。同时应检查GINA带的鼻凸处在整个端面上的平整度和坡度。安装后,每个螺栓预紧力应达到2.6t。为避免在浮运及停泊时受撞击,应在安装后给GINA带上半部罩上钢壳防护,在沉放前拆掉。

8.3.2.OMEGA止水带的安装

管段水力压接成功后,应及时量测整个断面上各处GINA带的压接量,同时结合基础施工(压砂及压浆)及时调整好相邻管段的高差。当接头处两边的端封门拆除后,抓紧时机迅速安装好GINA带,使接头及早形成第二道防水系统。

OMEGA带的固定装置(如下图)。不同类型的止水带在不同的水压下,对两个管段相邻端头之间相对位置的允许误差是不同的。安装前应检查安装表面是否符合设计要求。安装时,先安装上部的两角,再安装直立部分,直至下部。不密贴处,用丁基橡胶腻子带填充。安装完毕后,在OMEGA带的凹槽内灌水(或气),以高于沉管外水压压强稳压1h检查安装质量。只有确认不渗漏后方能认定安装质量合格。灌水或气的管道在管段预制时按设计埋设。为确保OMEGA带的安全,在以后各工序中,特别是焊接工序中应注意对止水

- 40


沉管隧道施工技术研究(8).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:造价员考试 基础知识

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: