沉管隧道施工技术

1.基坑开挖:斗式挖泥船、挖泥船或带泥割头的挖泥船、带爪斗的起重机等。可以选择。绞吸式挖泥船把要疏浚的泥土搅拌成泥浆，吸走。如果采用浮式管道排泥，挖泥船的垂直运输和水平运输都是封闭的，所以对环境的影响比较小。斗式挖泥船和带抓斗的起重机垂直运土，卸到驳船上水平运输时，溢流会污染环境。
2。基础施工:目前有三种不同的基础。喷砂和注砂基础在欧洲广泛使用，模板刮出的砾石基础在美国广泛使用。
(1)模板刮碎石地基:北美一般用于钢壳管段隧道。地槽挖好后，在地槽底部铺一层粗砂或砾石。砾石和砂的粒度分布必须适合水力条件。该层厚约0.7m。砾石找平的要求为3cm，这取决于当地的条件、砂或砾石的级配以及所用的设备。刮削是用一个模板进行的，模板悬挂在一个滑架上的绞盘上，滑架沿着两个浮标支撑的轨道移动。这套设备锚定在待平整的水面上，模板的悬挂高度可以调节，以补偿汛期水位的变化。也可以使用由半潜式原理制成的特殊设备。这种方法允许模板直接附着在锚墩上。
(2)喷砂基础:最早建造fir基础的系统采用C&N法(Christiani & Nielson法)，即在隧道段上滚动一个钢龙门架，并在龙门架上连接三根相邻的管子，引入隧道段底部与地槽之间的空室。管道在中间，通过它，沙-水混合物被泵送到隧道部分下面。位于大管两侧的两个管子将水吸回，从而形成流动作用，使沙子以界限分明、控制良好的模式在隧道断面下沉降。门位于隧道段上方，可以使管道绕垂直轴旋转，从而可以到达隧道段下方的整个空空间来移动管道。砂的平均粒径在0.5mm左右，砂水混合物的浓度和排出速度与喷射形成的砂饼直径有直接关系，必须控制好。
(3)注砂依据:这种方法像喷砂一样将砂水混合物抽到管段下方的空室。但是，没有使用可移动的门架系统，而是在隧道段的底板上开了许多孔，并且这些孔在管段中是连通的。管道从岸边经过隧道到这些港口填沙基时，不会影响航运。砂-水混合物通过隧道部分中的孔被泵出，以填充隧道部分下面的空室，直到砂堆接触到隧道部分的底部。因此，在隧道段下形成了一个扩大的砂饼。当砂饼内的水压超过预定值时，打开下一个孔口，同时关闭上一个孔口。这种方法速度快，可以在24小时内填满一个隧道断面下的整个空室，避免了断面放置后淤积的危险。
3。管段制作:(1)管段制作:管段制作是大型沉管隧道的主要工序，其工期和质量不仅直接影响沉管的上浮和下沉，还影响隧道运营的成败。制作的关键技术是控制混凝土的容量和管节(结构)的尺寸精度，控制钢筋混凝土解决足够的裂缝，从而实现结构的自防水。(2)管段制作场地:钢壳管段在隧道场地附近的码头制作，然后拖至隧道施工现场进行拼装，再拖至施工现场浇注道碴混凝土。对于混凝土管段，在靠近隧道现场的干船坞中浇注混凝土管段。管段完成后，浮运至施工现场进行下沉。在丹麦和瑞典，也有一个工厂，在干船坞的Szesund隧道中有一条生产混凝土管接头的装配线。管道完工后，它们在干船坞中被连接成管段。
4。接缝设计与处理技术:接缝设计与处理技术是沉管隧道的关键技术之一。接缝的设计应能承受温度变化、地震力和其他影响，并确保良好的水密性。沉管隧道每节都是预制构件，节与节之间、节与通风塔之间都有接缝。有两种类型的接头:刚性接头，其横截面刚度和强度与连接管段相似；允许在三个主轴上相对位移的柔性接头。在某些情况下，沉管隧道的所有接头采用相同的形式，而在其他情况下，两种形式都可以采用。接缝的位置、间距和形式应根据土壤条件、基础形式、抗震能力和可加工性来确定。同时，还应考虑接缝的强度、变形特性、防水、材料和细节。