郭建文

(中鐵十八局集團(tuán)第五工程有限公司，天津 300459)

海河隧道沉管沉放對(duì)接的主要施工技術(shù)

郭建文

(中鐵十八局集團(tuán)第五工程有限公司，天津 300459)

海河隧道工程采用沉管法工藝施工，在中國(guó)北方首次應(yīng)用。通過(guò)沉放對(duì)接技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)沉管管段在水中的精確對(duì)接，針對(duì)沉管的浮運(yùn)、沉放、對(duì)接等關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行重點(diǎn)分析與闡述，采用岸拖方式將沉管管段依次浮運(yùn)至沉放區(qū)域;采用浮駁吊沉法工藝進(jìn)行管段沉放;利用全站儀、GPS、傾角儀實(shí)時(shí)監(jiān)控并調(diào)整管段空間位置及姿態(tài);利用水力壓接將GINA止水帶壓縮，完成沉管對(duì)接。施工結(jié)果表明，采用岸拖法浮運(yùn)、浮駁吊沉法、水力壓接技術(shù)進(jìn)行沉管對(duì)接是成功的，技術(shù)上是可靠的。

沉管隧道;岸拖法;浮駁吊沉法;水力壓接;施工

1 概述

海河隧道工程位于天津市濱海新區(qū)于家堡金融區(qū)，工程線(xiàn)路全長(zhǎng)4.2 km，為雙向六車(chē)道，其中隧道全長(zhǎng)3.38 km。本工程穿越海河采用沉管法施工工藝，是華北地區(qū)第一條沉管工藝隧道。

沉管段設(shè)計(jì)里程為 K28+492.0～K28+747.0，全長(zhǎng)為255 m，由3節(jié)預(yù)制管段組成，管段長(zhǎng)85 m(E1、E2管段)，80 m+5 m(E3-1、E3-2管段);管段橫斷面按照兩孔三管廊設(shè)計(jì)。其中沉管E3-1、E3-2在干塢內(nèi)已經(jīng)采用拉合工藝連接成為整體。

沉管管段在干塢內(nèi)預(yù)制并起浮，浮運(yùn)至沉放區(qū)域進(jìn)行沉放、對(duì)接作業(yè)。管段的浮運(yùn)、沉放、對(duì)接技術(shù)是沉管隧道的核心技術(shù)［1］，單節(jié)沉管管段質(zhì)量在3萬(wàn) t以上，在水中完成浮運(yùn)、沉放、對(duì)接作業(yè)，安裝精度高，施工風(fēng)險(xiǎn)大，應(yīng)用岸拖浮運(yùn)技術(shù)、浮駁吊沉法、水力壓接等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)沉管管段的精確對(duì)接。

2 主要方法原理

2.1 岸拖浮運(yùn)

海河隧道所在位置，海河南北岸之間寬度243 m，管段浮運(yùn)距離較小，在南北岸安裝固定卷?yè)P(yáng)機(jī)，作為動(dòng)力牽引設(shè)備，將3節(jié)管段依次浮運(yùn)至沉放區(qū)域。

2.2 浮駁吊沉法［2］

將浮駁安裝在沉管頂部，向管段內(nèi)壓載水箱內(nèi)依次對(duì)稱(chēng)加水，沉管克服浮力下沉，通過(guò)系泊錨塊做定位系統(tǒng)，調(diào)整管段的平面位置，利用浮駁的吊索控制沉管下沉的速度與姿態(tài)，直至管段就位。

2.3 應(yīng)用水力壓接原理實(shí)現(xiàn)管段對(duì)接［3］

管段就位后，通過(guò)沉管頂部千斤頂?shù)某醪嚼希钩凉軆蓚€(gè)封門(mén)之間形成密閉空間;排空封門(mén)之間水的過(guò)程，封門(mén)之間的空氣壓力與沉管尾端外側(cè)水壓力不再平衡，在水力壓差作用下，管段向已安裝管段方向移動(dòng)，壓縮GINA止水帶完成管段最終對(duì)接。

3 主要施工技術(shù)

3.1 沉管岸拖浮運(yùn)的準(zhǔn)備工作

沉管浮運(yùn)前已經(jīng)在干塢內(nèi)進(jìn)行了水密性檢驗(yàn)，3節(jié)沉管依次試起浮，將沉管內(nèi)全部水箱對(duì)稱(chēng)、分次排出，在浮力作用下沉管開(kāi)始起浮，水箱全部排空后，根據(jù)干舷值大小，在沉管頂板表面澆筑混凝土壓載層，將干舷值調(diào)整到20～25 cm。對(duì)沉管進(jìn)行系泊，在沉管頂部的系纜柱上進(jìn)行系纜，每節(jié)沉管縱向進(jìn)行4點(diǎn)定位，橫向通過(guò)干塢四周地錨連接到固定的卷?yè)P(yáng)機(jī)，將鋼絲繩收緊，避免沉管在干塢內(nèi)漂移。干塢內(nèi)沉管管段臨時(shí)系泊如圖1所示。

圖1 干塢內(nèi)沉管管段臨時(shí)系泊示意(單位:m)

管段的一次舾裝件安裝就位檢查，GINA止水帶保護(hù)罩安裝，吊點(diǎn)、拉合座、系纜柱、單輪滑車(chē)、五輪滑車(chē)、導(dǎo)纜鉗安裝，導(dǎo)向裝置安裝;檢查鋼端封墻、水密門(mén)、壓載水箱、進(jìn)氣管和進(jìn)排水管路系統(tǒng)、管內(nèi)臨時(shí)照明系統(tǒng)、臨時(shí)通風(fēng)系統(tǒng)。

沉管沉放主要設(shè)備就位情況，起重船、拉合千斤頂、測(cè)量塔、纜索測(cè)力計(jì)、超聲波測(cè)距儀、指揮交通器具、浮駁、鋼絲繩、卷?yè)P(yáng)機(jī)等。

測(cè)量監(jiān)測(cè)，沉管預(yù)制完成后，在沉管內(nèi)部南北端封門(mén)附近布設(shè)4個(gè)測(cè)量點(diǎn)，作為對(duì)接完成后測(cè)量復(fù)核控制點(diǎn);布設(shè)2條水平連通管，在邊隔墻上安裝標(biāo)尺;同時(shí)在人孔附近隔墻預(yù)留洞口安裝傾角儀［4］，標(biāo)定沉管初始狀態(tài)。沉管頂板表面做好軸線(xiàn)控制點(diǎn)，沉管內(nèi)隔墻上做4個(gè)沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)。在塢口位置安裝有刻度浮尺，記錄管段浮運(yùn)沉放對(duì)接過(guò)程中海河水位變化。

海河航道斷航公告已經(jīng)發(fā)布，上下游警戒船布置好，禁止任何船只在沉管浮運(yùn)對(duì)接期間穿越施工水域，海河閘通過(guò)開(kāi)、閉閘門(mén)方式，控制施工期間在水位的大沽高程為 0.8 ～1.0 m，控制海河流速＜0.3 m/s［5］。同時(shí)與氣象部門(mén)聯(lián)系，確定浮運(yùn)、沉放、對(duì)接最佳時(shí)間。

3.2 沉管岸拖浮運(yùn)

干塢內(nèi)每節(jié)沉管采用岸拖浮運(yùn)方式到沉放區(qū)域，沉管管段岸拖浮運(yùn)如圖2所示。浮運(yùn)采用6點(diǎn)控制管段移動(dòng)，干塢塢口兩側(cè)岸壁結(jié)構(gòu)上，固定2臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)控制管段沿軸線(xiàn)方向前移，管段兩側(cè)中部及管尾4點(diǎn)控制沉管移動(dòng)路線(xiàn)，沉管前端到塢口時(shí)，錨艇將海河北岸的纜索拖至沉管前端進(jìn)行系纜，由北岸固定的2臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引沉管前移，管尾及塢口兩側(cè)的系纜控制行走路線(xiàn)，沉管出塢口后，海河北岸系纜控制沉管前移，兩側(cè)固定船只對(duì)沉管進(jìn)行系纜，管尾改由塢口兩側(cè)系纜，控制沉管前進(jìn)線(xiàn)路，直至指定位置，在干塢及塢口位置控制沉管浮運(yùn)速度≤0.5 m/min，出塢口后控制沉管前進(jìn)速度≤1.0 m/min。沉管前端距離設(shè)計(jì)位置5 m時(shí)，浮運(yùn)結(jié)束。

圖2 沉管管段岸拖浮運(yùn)示意(單位:m)

3.3 浮駁吊沉法進(jìn)行管段沉放

3.3.1 系泊及沉放準(zhǔn)備［6］

由于空間限制，第一節(jié)沉管無(wú)法在干塢內(nèi)進(jìn)行二次舾裝，浮運(yùn)結(jié)束時(shí)進(jìn)行二次舾裝作業(yè)，安裝測(cè)量控制塔，測(cè)量控制塔與人孔連接在一起安裝，每節(jié)管段設(shè)2個(gè)測(cè)量控制塔，采用桁架結(jié)構(gòu)形式。測(cè)量控制塔的平面尺寸定為5.5 m×4.5 m，最大高度為20.85 m。每個(gè)測(cè)量控制塔上均配備3臺(tái)100 kN液壓絞車(chē)，其中2臺(tái)用于管段橫向調(diào)位，1臺(tái)用于管段縱向調(diào)位。管段首部的測(cè)量控制塔上還配備了1套供拉合千斤頂使用的液壓站，1個(gè)供指揮管段沉放對(duì)接用的控制室。將沉管頂面軸線(xiàn)控制點(diǎn)引測(cè)到兩個(gè)控制塔頂端，通過(guò)人孔引測(cè)傾角儀到測(cè)量塔，同時(shí)在測(cè)量塔頂部安裝GPS系統(tǒng)。

采用3 200 kN浮吊吊運(yùn)兩個(gè)專(zhuān)用浮駁安裝到沉管頂部，將沉管兩側(cè)河床上沉放的4個(gè)預(yù)制系泊錨塊通過(guò)滑輪組系纜，與測(cè)量塔進(jìn)行連接。測(cè)量塔橫向調(diào)節(jié)絞車(chē)連接上5輪滑車(chē)鋼絲繩的尾端并收緊，4條縱向調(diào)節(jié)系泊纜帶上管段，經(jīng)雙體滑車(chē)與測(cè)量塔縱向調(diào)節(jié)絞車(chē)連接，通過(guò)橫向、縱向調(diào)節(jié)絞車(chē)將管段定位于設(shè)計(jì)安裝軸線(xiàn)上。沉管管段沉放前系泊如圖3所示。

圖3 沉管管段沉放前系泊示意(單位:m)

在管段尾端底部距離端頭5 m位置，安裝φ700 mm水囊1條，防止基底注漿外溢，將用于浮運(yùn)的系纜柱拆除，將GINA止水帶保護(hù)罩拆除，對(duì)止水帶進(jìn)行探摸，確保無(wú)水生動(dòng)植物附著。

在管段頂部端頭安裝拉合裝置，包括兩個(gè)行程為1.2 m的拉合千斤頂及配套設(shè)施;并將油管接到管段首部測(cè)量控制塔絞車(chē)平臺(tái)上的控制站。在管段內(nèi)部安裝垂直千斤頂及配套設(shè)施。

3.3.2 系泊安全設(shè)計(jì)［7］

管段沉放對(duì)接時(shí)，準(zhǔn)確定位必須依靠可靠的定位系泊系統(tǒng)抵抗水流作用力。由于管段安裝定位時(shí)主要承受橫向水流力，而縱向水流作用力相對(duì)較小，因此采用四點(diǎn)系泊系統(tǒng)進(jìn)行定位。錨塊的拋設(shè)主要考慮抵抗橫向水流作用力。

(1)管段水流力計(jì)算

按照《港口工程載荷規(guī)范》，管段的水流力為

式中 Cw——水阻力系數(shù)，對(duì)于管段可取2.0;

ρ——水的密度，t/m3;

V——水流速度，m/s;

A——迎流面積，m2;

F——水流作用力，kN。

根據(jù)天津海河水文情況，海河內(nèi)無(wú)潮流，但當(dāng)開(kāi)啟節(jié)制閘放水時(shí)最大流速可達(dá)1.5節(jié)(0.77 m/s)，按此水流速度對(duì)管節(jié)進(jìn)行校核，則節(jié)制閥開(kāi)啟放水時(shí)管節(jié)承受的水流作用力為

(2)系泊系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及施工

①錨塊設(shè)計(jì):采用吸附式重力錨塊，錨塊為方形，中間為空腔結(jié)構(gòu)，外形尺寸5.5 m×5.5 m×3.5 m，質(zhì)量為120 t，采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

②錨纜選型:主錨纜(橫向)用 φ72 mm×85 m，鋼芯鋼絲繩，破斷負(fù)荷3 000 kN。副錨纜(縱向)用φ42 mm的鋼芯鋼絲繩，破斷負(fù)荷為1 000 kN。

③施工:在管段浮運(yùn)、對(duì)接之前，在管段沉放區(qū)的預(yù)定位置，利用起重船進(jìn)行重力錨塊的沉放，并將各錨纜留好浮標(biāo)備用。相鄰兩管節(jié)之間，上一管節(jié)尾部與下一管節(jié)首部共用一個(gè)重力錨塊進(jìn)行系泊。E3管段由于受現(xiàn)有地形的限制，需在岸上設(shè)置地錨作為管段的縱向及橫向調(diào)節(jié)固定點(diǎn)。

(3)空腔式重力錨塊抗拉力計(jì)算

錨塊埋設(shè)后，其用于抗拉力的力主要有:錨塊的被動(dòng)土壓力、泥土對(duì)錨塊側(cè)壓力產(chǎn)生的摩擦力、錨塊因自重與河床產(chǎn)生的摩擦力、錨塊內(nèi)空腔土的抗剪力。設(shè)計(jì)時(shí)，不考慮錨塊內(nèi)腔土的抗剪力及泥土對(duì)錨塊側(cè)壓力產(chǎn)生的摩擦力，其結(jié)果是偏于安全的。

3.3.3 管段浮駁吊沉法沉放施工［8］

沉管沉放，采用浮駁吊沉法工藝沉放。每節(jié)沉管頂板安裝4個(gè)吊點(diǎn)，與2個(gè)浮駁豎向連接，每個(gè)浮駁質(zhì)量150 t，浮駁吃水產(chǎn)生浮力，控制沉管沉放及姿態(tài)。

初步下沉，向沉管內(nèi)壓載水箱注水，注水分次對(duì)稱(chēng)進(jìn)行，控制相鄰水箱水面高差在10 cm以?xún)?nèi)，管段抗浮安全系數(shù)控制在1.01，測(cè)量塔的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)顯示2個(gè)浮駁系纜拉力達(dá)到3 000 kN時(shí)，暫停注水。

通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制吊駁系纜下放，沉管開(kāi)始下沉，第一次沉放高度控制在2 m，同時(shí)岸邊2臺(tái)全站儀讀取沉管位置數(shù)據(jù)，管段內(nèi)部讀取水平連通管的數(shù)值，通過(guò)傾角儀、GPS、水下仿生系統(tǒng)監(jiān)測(cè)沉管姿態(tài)變化。初步下沉控制軸線(xiàn)偏差50 mm［9］，控制沉管最大橫向坡度≤0.2°。

根據(jù)海河水容重監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，隨著深度變化，水容重略有增加，會(huì)造成沉管浮力增大，吊駁吊力會(huì)減小，沉管沉放的穩(wěn)定性會(huì)變差，沉管第一次沉放2 m時(shí)，進(jìn)行壓載水箱注水，保證吊駁的吊力為3 000 kN。

沉管繼續(xù)沉放，距離設(shè)計(jì)高程2.0 m時(shí)，暫停沉放，開(kāi)始調(diào)整管段縱坡(E1管段坡度為2.725%，E2管段坡度為0.548%、E3管段坡度為1.78%)，通過(guò)調(diào)整水箱壓載水量來(lái)調(diào)整縱坡，2個(gè)吊駁系纜升降配合，通過(guò)測(cè)量班控制測(cè)量塔高程來(lái)確定縱坡度?？v坡調(diào)整完成后，調(diào)整管段水平狀態(tài)，通過(guò)壓載水箱加水實(shí)現(xiàn)，利用水平連通管與傾角儀相互校核確認(rèn)管段水平姿態(tài)，使用橫向調(diào)節(jié)絞車(chē)調(diào)整軸線(xiàn)偏差。

在縱坡調(diào)整前，相鄰水箱內(nèi)的水位差不宜超過(guò)10 cm，在初步調(diào)整縱坡時(shí)，應(yīng)避免只在個(gè)別水箱內(nèi)加注壓載水的現(xiàn)象，保證相鄰水箱內(nèi)的最大水位差不超過(guò)20 cm;管段縱坡的初步調(diào)整應(yīng)緩慢進(jìn)行，避免由于對(duì)姿態(tài)變化的滯后現(xiàn)象估計(jì)不足而造成姿態(tài)失控。管段縱坡的初調(diào)精度可控制在±0.2°［10］;管段姿態(tài)調(diào)整以全站儀、水平連通管數(shù)據(jù)為判斷依據(jù)，以?xún)A角儀、GPS數(shù)據(jù)作為監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核。

沉管姿態(tài)調(diào)整完成后，沉管繼續(xù)沉放距離設(shè)計(jì)高程1.0 m時(shí)，管段開(kāi)始前移，距離暗埋段或上一節(jié)沉管端面1.0 m時(shí)，管段繼續(xù)沉放距離設(shè)計(jì)高程0.5 m時(shí)，管段再次向前移動(dòng)，端面距離GINA壓合面0.6 m時(shí)停止移動(dòng)，每個(gè)動(dòng)作完成后都要調(diào)整管段位置及姿態(tài)，待沉管姿態(tài)穩(wěn)定并滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求后方可進(jìn)行下一個(gè)動(dòng)作。

管段移位過(guò)程中，橫向移位調(diào)整時(shí)，每個(gè)測(cè)量塔2個(gè)橫向調(diào)節(jié)絞車(chē)通過(guò)滑輪組，拉緊、放松系泊錨塊上系纜，進(jìn)行橫向位置調(diào)整;沿管段軸向移動(dòng)時(shí)，2個(gè)控制塔縱向調(diào)節(jié)絞車(chē)通過(guò)滑輪組拉緊、放松系泊錨塊上系纜，進(jìn)行軸向位置調(diào)整。

3.3.4 管段就位

管段的沉放就位應(yīng)從鼻托端開(kāi)始，先將沉管管段上鼻托落在B1段或已沉放管段下鼻托上，當(dāng)測(cè)量數(shù)據(jù)表明上下導(dǎo)向裝置開(kāi)始接觸后，應(yīng)嚴(yán)格控制管段在水平面內(nèi)的擺動(dòng)，防止由此造成的導(dǎo)向裝置卡死;然后將管段后端輕輕地?cái)R置到臨時(shí)樁樁帽上。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)調(diào)整千斤頂推桿的伸長(zhǎng)量，來(lái)調(diào)節(jié)管段的縱坡及高程。管段高程調(diào)整到位后，4個(gè)吊點(diǎn)同時(shí)卸荷，每次卸荷約為10%，當(dāng)卸荷50%時(shí)停止。卸荷過(guò)程中注意觀察千斤頂?shù)捻斄ψ兓⒓皶r(shí)進(jìn)行調(diào)整。

3.4 利用水力壓接原理進(jìn)行管段對(duì)接

3.4.1 管段初步拉合

當(dāng)管段完成了初步對(duì)接后，安裝拉合裝置，由潛水員水下將拉桿及拉合擋塊安裝在已裝管段尾部拉合座上，以便于管段拉合對(duì)接。通過(guò)控制站將管段拉合至GINA止水帶尖角接觸到端鋼殼壓接面，達(dá)到初步止水的效果后停止。

拉合完成后測(cè)量鼻托頂高程及千斤頂伸長(zhǎng)量，確定高程及伸長(zhǎng)量滿(mǎn)足設(shè)計(jì)值要求時(shí)，拉合作業(yè)完成。100%卸除吊點(diǎn)吊力，使沉管尾端底部臨時(shí)樁處于全部受力狀態(tài)。

3.4.2 水力壓接

在拉合千斤頂拉合管段完成后，潛水員全面檢查GINA帶的壓接情況，并測(cè)量2條管段之間的距離，所有的實(shí)際情況與設(shè)計(jì)要求相符合時(shí)，進(jìn)行水力壓接作業(yè)。

水力壓接是2條管段封門(mén)之間通過(guò)GINA帶形成一個(gè)相對(duì)水密空間，將封門(mén)之間的水排出時(shí)，封門(mén)位置水壓力不再平衡，在水力壓差作用下，管段向已安裝管段方向移動(dòng)，壓縮GINA實(shí)現(xiàn)管段連接。打開(kāi)封門(mén)上預(yù)先設(shè)置的空氣閥，封門(mén)之間水開(kāi)始排出，水力壓接開(kāi)始，待空氣閥排盡水之時(shí)，打開(kāi)封門(mén)上預(yù)設(shè)的排水閥，并啟動(dòng)水泵，將剩余水量排入管段內(nèi)水箱，水力壓接結(jié)束，沉管對(duì)接完成。沉管管段水力壓接如圖4所示。

圖4 沉管管段水力壓接示意

管段水力壓接過(guò)程，是水力壓差作用，外力無(wú)法控制。豎向偏差由沉管豎向千斤頂、上下鼻托精度決定，壓接之前控制管段傾角偏差在±0.1°以?xún)?nèi)，高程偏差±10 mm以?xún)?nèi)，首端軸線(xiàn)偏差±10 mm以?xún)?nèi);管尾軸向偏差由壓接面整體質(zhì)量及GINA質(zhì)量決定。

3.4.3 后繼工作

管段的拉合和水力壓接工藝完成后，向壓載水箱對(duì)稱(chēng)、均勻加注壓載水，直至管段的抗浮安全系數(shù)達(dá)到1.04左右，相鄰壓載水箱內(nèi)的水位不宜超過(guò)10 cm。

從管段加注壓載水開(kāi)始到基礎(chǔ)施工結(jié)束，應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)垂直千斤頂?shù)捻斄ψ兓?，確保2個(gè)垂直千斤頂受力均勻，當(dāng)垂直千斤頂頂力滿(mǎn)足2 000 kN＜F＜3 800 kN時(shí)，是安全的，否則應(yīng)采取應(yīng)急措施。

由于沉管尾端支撐樁變更為鋼筋混凝土支撐墊塊，而墊塊基礎(chǔ)采用河床做基底，塊石、碎石做基礎(chǔ)，具有一定壓縮量，加大沉降觀測(cè)頻率，在沉管注漿之前通過(guò)千斤頂將管段管尾高程調(diào)整至設(shè)計(jì)高程。

3.5 最終接頭位置管段沉放對(duì)接的控制

沉管隧道多采用江、河中進(jìn)行最終接頭，考慮河道寬度及通航要求，海河隧道最終接頭位置設(shè)在南岸的塢口內(nèi)。南側(cè)2個(gè)系泊錨塊無(wú)法安裝，采用在塢口兩側(cè)預(yù)埋系攬裝置替換，受力角度發(fā)生變化，沉管沉放過(guò)程中穩(wěn)定性變差;最終接頭設(shè)計(jì)寬度為1.5 m，扣減GINA止水帶高度、導(dǎo)向裝置突出管外尺寸、岸上N1段鋼筋預(yù)留尺寸等影響，凈寬度只有45 cm;E3-2北端與E2之間預(yù)留30 cm最小安全距離，沉管沉放過(guò)程中，管段縱向移動(dòng)只有15 cm。上述情況給管段沉放增加了更大的風(fēng)險(xiǎn)，沉放前在N1上方，安裝聲納掃側(cè)裝置，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管段與N1段空間位置，同時(shí)增加數(shù)據(jù)采集的頻率，沉放速度控制在正常沉放速度的1/3，最終順利完成了管段沉放作業(yè)。

4 結(jié)語(yǔ)

海河隧道沉管浮運(yùn)對(duì)接自2012年11月12日至2012年12月30日，歷時(shí)49 d，完成3節(jié)沉管浮運(yùn)、沉放、對(duì)接作業(yè)。沉管軸線(xiàn)偏差最大 10 mm(設(shè)計(jì)值50 mm)，高程偏差最大12 mm(設(shè)計(jì)值50 mm);GINA止水帶的壓縮量99～100 mm，止水帶壓縮均勻，符合設(shè)計(jì)要求。在北方最寒冷的季節(jié)完成沉管的浮運(yùn)、沉放、對(duì)接作業(yè)，并取得了圓滿(mǎn)成功，為國(guó)內(nèi)北方地區(qū)修建沉管隧道提供了借鑒。

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Key Construction Technologies of Sinking and Docking of Immersed Tube of Haihe River Tunnel

GUO Jian-wen
(The 5th Engineering Co.，Ltd.，China Railway 18 Bureau Group，Tianjin 300459，China)

The immersed tube method was used in the construction of Haihe River Tunnel，and it was the first time to be used in the north of China.By using the docking technologies，the accurate docking in water for immersed tube segment could be achieved.In this paper，some key issues are analyzed and described，such as the floating transportation，sinking and docking of the immersed tube and so on.By using the shore towing technique，the immersed tube segments were transported to the sinking area successively.By using the floating barge crane technique，the tube segments were put down to the water.By using total station device，GPS and inclinometer，the space position and gesture of the tube segments were real-timely monitored and adjusted.By using hydraulic pressure connecting technique，the GINA water-stops were compressed so that the docking of immersed tubes could be completed.The construction results show that by using the shore towing technique，floating barge crane technique and hydraulic pressure connecting technique，the docking of immersed tubes can be completed successfully and reliably.

immersed tube tunnel;shore towing technique;floating barge crane technique;hydraulic pressure connecting;construction

U455.49

B

1004-2954(2013)04-0073-04

2012-08-17;

2012-09-03

中國(guó)鐵建股份有限公司技術(shù)支持項(xiàng)目”軟基條件下海河隧道沉管施工綜合施工技術(shù)”(編號(hào):09-03B)

郭建文(1972—)，男，高級(jí)工程師，1997年畢業(yè)于河北農(nóng)業(yè)大學(xué)城建學(xué)院水利工程專(zhuān)業(yè)，工學(xué)學(xué)士，E-mail:guojianwenjia@gmail.com。