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沉管隧道最终接头水力平衡+千斤顶推出工艺的推出速度计算方法研究及应用

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中国港湾建设 2025年第2期45卷 83-87页

作者：宁进进熊昊翔张朝亮同济大学上海200092 中交天津港湾工程设计院有限公司天津300461 中交集团海岸工程水动力重点实验室天津300222 深中通道管理中心广东中山528400 穆钜(上海)动力技术有限公司上海201108

深中通道沉管隧道采用水力平衡+千斤顶推出的方式,水力平衡过程中进水管系的沿程压力损失与推出速度有直接关系,通过查阅相关资料,采用假定推出速度推算千斤顶增加值的方式,确定了施工推出速度。经过与现场推出速度、千斤顶推出和水头... 详细信息

深中通道沉管隧道采用水力平衡+千斤顶推出的方式,水力平衡过程中进水管系的沿程压力损失与推出速度有直接关系,通过查阅相关资料,采用假定推出速度推算千斤顶增加值的方式,确定了施工推出速度。经过与现场推出速度、千斤顶推出和水头差的监测数据对比,验证了该计算方法有一定的指导性,施工方案中假定的推出速度也是合理的,同时也可参考实际推出的经验为后续类似推出方式提供一些新思路。

关键词：沉管隧道最终接头水压平衡沿程压力损失千斤顶推出推出速度

基于摩擦力止推的沉管隧道最终接头关键技术创新与实践

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隧道建设（中英文） 2023年第5期43卷 847-855页

作者：曾波存封江东周兴涛王聪孙晓伟任耀谱中交第二航务工程局有限公司湖北武汉430040 湖北文理学院土木工程与建筑学院湖北襄阳441053 长大桥梁建设施工技术交通行业重点试验室湖北武汉430040 中交公路规划设计院有限公司北京100088

为解决当前沉管隧道最终接头施工中存在的水下作业工序多、施工工艺复杂、水下止推结构质量检测难度大等难题,依托襄阳汉江沉管隧道工程,提出基于摩擦力止推的最终接头施工工艺。利用隧道管节与周边地层间的摩擦力及管节接头处安装临时... 详细信息

为解决当前沉管隧道最终接头施工中存在的水下作业工序多、施工工艺复杂、水下止推结构质量检测难度大等难题,依托襄阳汉江沉管隧道工程,提出基于摩擦力止推的最终接头施工工艺。利用隧道管节与周边地层间的摩擦力及管节接头处安装临时限位结构的拉力,补偿干坞抽水过程中最终管节尾部所消散的水压力,确保隧道管节的安全稳定;并建立隧道管节总止推力与总推力的计算方法。研究结果表明:1)当管节顶部回填压重后,在E1/E2、E2/E3接头处设置临时精轧螺纹钢连接措施,可有效利用管节与周边砂卵石地层间的摩擦力,防止受压缩的Gina止水带回弹,确保单个及整体管节单元的安全稳定,无需在沉管隧道端部设置单独的止推结构;2)在干坞抽水及现浇隧道施工阶段,管节接头张合量及临时精轧螺纹钢轴力监测数据较为稳定,与计算结果基本一致,验证了所提出的基于摩擦力止推的沉管隧道最终接头技术是可行的。

关键词：沉管隧道最终接头摩擦力止推临时精轧螺纹钢

沉管隧道岸上最终接头处二次围堰结构设计与应用——以襄阳市东西轴线道路工程鱼梁洲段项目为例

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隧道建设（中英文） 2023年第4期43卷 665-673页

作者：冯先导王聪孙晓伟曾波存中交第二航务工程局有限公司湖北武汉430040 中交武汉港湾工程设计研究院有限公司湖北武汉430040 长大桥梁建设施工技术交通行业重点实验室湖北武汉430040 交通基础设施智能制造技术交通运输行业研发中心湖北武汉430040

针对临江轴线干坞沉管隧道岸上最终接头处高水头作用下坞门二次围堰结构复杂、止水难度大等技术难题,提出新型钢壳夹壁混凝土围堰挡水结构、管节底部“橡胶止水带+模袋混凝土+水下注浆”三重止水结构。采用有限元数值方法对围堰挡水结... 详细信息

针对临江轴线干坞沉管隧道岸上最终接头处高水头作用下坞门二次围堰结构复杂、止水难度大等技术难题,提出新型钢壳夹壁混凝土围堰挡水结构、管节底部“橡胶止水带+模袋混凝土+水下注浆”三重止水结构。采用有限元数值方法对围堰挡水结构的强度和变形进行模拟分析,并采用室内试验对橡胶止水带的压缩止水性能进行研究,同时对模袋混凝土的压浆工艺及止水可行性进行了现场试验,达到了二次围堰高效快速施工、安全稳定使用以及无渗无漏的止水效果。该技术成功应用于襄阳市东西轴线道路工程鱼梁洲段项目沉管隧道施工中。实践表明:新型钢壳夹壁混凝土围堰挡水结构可用作二次围堰挡水设计,三重止水结构可实现管节与基础传力板的间隙在100 mm内时的可靠止水。

关键词：沉管隧道轴线干坞最终接头二次围堰钢壳夹壁混凝土三重止水结构

深中通道最终接头充气式止水带安装工艺研究与应用

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隧道建设（中英文） 2023年第S02期43卷 544-549页

作者：马得森王伟朱岭薛梦奇许晴爽董辉中交一航局华南工程有限公司广东广州511400 中交一航局第二工程有限公司山东青岛266071 深中通道管理中心广东中山528400

深中通道采用水下整体推出式最终接头新技术,为确保后焊接工序处于无水环境,在推出段及扩大段之间设置“M止水带+充气式止水带”作为后焊段施工期临时止水措施;其中充气式止水带是第2道止水措施,起到至关重要的作用。最终接头充气式止... 详细信息

深中通道采用水下整体推出式最终接头新技术,为确保后焊接工序处于无水环境,在推出段及扩大段之间设置“M止水带+充气式止水带”作为后焊段施工期临时止水措施;其中充气式止水带是第2道止水措施,起到至关重要的作用。最终接头充气式止水带安装空间狭窄,安装难度大,因此采用定制工装件整体吊装定位安装的新工艺。该工艺解决了狭窄空间内充气式止水带的超长构件安装难题,提高了安装效率,确保了安装质量。通过深中通道最终接头现场实践,该工艺可在类似工程中参考应用。

关键词：深中通道最终接头充气式止水带止水安装工艺沉管隧道

深中通道沉管隧道水下推出式最终接头构造研究

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隧道建设（中英文） 2023年第10期43卷 1769-1778页

作者：邓斌黄清飞金文良刘明虎夏丰勇姬海中交公路规划设计院有限公司北京100088 深中通道管理中心广东中山528400

为应对复杂外海建设条件、保障工程建设安全、提高工程可靠性以及降低工程造价,在深中通道沉管隧道工程中首次采用整体预制水下推出式最终接头施工工艺。深中通道沉管隧道水下推出式最终接头由扩大段、推出段和后焊段3部分组成,推出段... 详细信息

为应对复杂外海建设条件、保障工程建设安全、提高工程可靠性以及降低工程造价,在深中通道沉管隧道工程中首次采用整体预制水下推出式最终接头施工工艺。深中通道沉管隧道水下推出式最终接头由扩大段、推出段和后焊段3部分组成,推出段藏于扩大段内,推出对接后隧道内进行后焊段焊接。根据工艺特点和结构受力规律,研究确定采用水力+千斤顶推出系统控制推出段推出,采用纠偏千斤顶系统控制推出段的姿态,通过高精度自润滑滑道系统减少推出段底部摩擦力,采用充气止水带+M止水带双重施工临时止水系统,管节对接后通过锚拉系统进行临时锁定,提出双向受力端封门、临时压载水箱以及水平钢剪力键等新型构造,形成完整的水下推出式最终接头创新构造形式,并根据构造形式研究确定施工工序。

关键词：深中通道沉管隧道最终接头施工工序

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最终接头后注浆基础成套施工技术

公路 2018年第8期63卷 95-99页

作者：张洪苏怀平王李中交二航局第二工程有限公司

主要是基于在港珠澳大桥岛隧工程沉管隧道E32-E31管节接头处发生异常沉降之后,提出的通过向沉管基础密闭腔内压浆来实现预压基床、抬升管节的构想。在通过大量调研现有国内外相关研究理论成果基础上,首次提出利用近似帕斯卡原理通过压... 详细信息

主要是基于在港珠澳大桥岛隧工程沉管隧道E32-E31管节接头处发生异常沉降之后,提出的通过向沉管基础密闭腔内压浆来实现预压基床、抬升管节的构想。在通过大量调研现有国内外相关研究理论成果基础上,首次提出利用近似帕斯卡原理通过压力传递实现沉管姿态的可控调节。该构想在E32-E31管节接头基础后注浆的实施结果中得以证明,起到了基床协调差异沉降、预压密实基床、调控沉降形态的目的。同时,该构想的成功实施创造了一种调控管节沉降的新方法,可为后续类似工程借鉴。

关键词：沉管隧道最终接头基础后注浆超低强度水下不分散混凝土

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最终接头施工水上安全保障技术研究

公路 2018年第8期63卷 55-59页

作者：李瀚傅秀萍中交一航局第二工程有限公司

港珠澳大桥岛隧工程最终接头施工使用世界最大12 000t起重船＂振华30＂起吊6 000t的最终接头,是交通建设领域最大重量构件（6 000t级）吊装施工,起重船进入现场、系泊抛锚和最终接头出坞、浮运、吊装等作业工序对人、机、物、法、环等... 详细信息

港珠澳大桥岛隧工程最终接头施工使用世界最大12 000t起重船＂振华30＂起吊6 000t的最终接头,是交通建设领域最大重量构件（6 000t级）吊装施工,起重船进入现场、系泊抛锚和最终接头出坞、浮运、吊装等作业工序对人、机、物、法、环等安全要素要求极高,重大施工安全风险需制定水上安全保障措施,将最终接头施工中采取的安全保障措施进行分析和研究,以期为类似工程施工提供借鉴。

关键词：港珠澳大桥沉管隧道最终接头水上吊装安全风险保障措施

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最终接头本体施工工艺与质量控制简述

公路 2018年第8期63卷 103-107页

作者：杨震张洪孙志中交二航局第二工程有限公司

港珠澳大桥沉管最终接头是沉管隧道贯通的关键结构,为了确保施工作业安全和施工质量,创新地选择了整体主动止水结构最终接头,具有快速、可逆、无潜水作业的施工特点。最终接头本体结构由外包钢壳和内部高流动性混凝土组成,为国内首创钢... 详细信息

港珠澳大桥沉管最终接头是沉管隧道贯通的关键结构,为了确保施工作业安全和施工质量,创新地选择了整体主动止水结构最终接头,具有快速、可逆、无潜水作业的施工特点。最终接头本体结构由外包钢壳和内部高流动性混凝土组成,为国内首创钢壳三明治复合结构,是世界沉管隧道建设史上全新的施工工法,将水下施工转变为工厂预制和管内施工,是一种有效提升质量和工效的方案。文章对最终接头本体结构施工工艺及质量控制进行了简要介绍。

关键词：沉管隧道最终接头本体结构主动止水钢壳混凝土

深中通道沉管隧道推出式最终接头设计原理分析及试验研究

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隧道建设（中英文） 2022年第S02期42卷 305-311页

作者：金文良徐国平郭亚唯朱尧于宋神友王强黄清飞深中通道管理中心广东中山528400 中交公路规划设计院有限公司北京100088 中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司北京100088 中交第一航务工程局有限公司天津300461

为解决推出式最终接头关键构造设计及施工工艺等问题,通过自主研发最终接头推出试验平台开展关键构造缩尺模型试验研究。在试验中对注水参数、滑道摩擦因数、推出稳定性等进行重点记录分析,对关键结构受力进行数值分析。试验结果表明:1... 详细信息

为解决推出式最终接头关键构造设计及施工工艺等问题,通过自主研发最终接头推出试验平台开展关键构造缩尺模型试验研究。在试验中对注水参数、滑道摩擦因数、推出稳定性等进行重点记录分析,对关键结构受力进行数值分析。试验结果表明:1)最终接头水力推出实现机制符合伯努利方程,推出段内侧流体雷诺数控制在2000以下可保持流速在层流范围;2)推出过程管节下挠角度小于0.1°,左右偏位3 mm,水力推出实现过程效果良好;3)水压作用下的管节关键结构受力安全,数值分析与试验实测值基本一致,验证了最终接头关键构造方案的合理性,推出方式具备可行性,滑道设计摩擦因数可取0.13。

关键词：深中通道沉管隧道最终接头水力推出系统模型试验