給水管道水下安裝

瀏覽次數(shù)：5798     時(shí)間：2021-05-24

盾構(gòu)法與沉管法的比較:沉管隧道施工沉管施工法簡(jiǎn)介 先在隧址以外建造臨時(shí)干塢，在干塢內(nèi)制作鋼筋混凝土的隧道管段（道路隧 道用的管段每節(jié)長(zhǎng) 60～140m。 兩端用臨時(shí)封墻封閉。 向臨時(shí)干塢內(nèi)灌水，使管段逐節(jié)浮出水面，并用拖輪拖運(yùn)到位置。 于設(shè)計(jì)隧位處預(yù)先挖好一個(gè)水底溝槽。 待管段定位就緒后，向管段里灌水壓載，使之下沉。 沉設(shè)完畢的管段在水下聯(lián)接起來(lái)。 進(jìn)行基礎(chǔ)處理，經(jīng)覆土回填后，便筑成了隧道。

沉管隧道的特點(diǎn) 1 ．隧道的施工質(zhì)量容易控制。1）預(yù)制管段在臨時(shí)干塢里澆筑，施工場(chǎng)地集中，管理方便，沉管結(jié)構(gòu)和防水 層的施工質(zhì)量均比其它施工方法易于控制。 2）在隧址現(xiàn)場(chǎng)施工的隧管接縫非常少，漏水的機(jī)會(huì)亦相應(yīng)地大為減少。 3）采用水力壓接法，接縫能夠保證達(dá)到“滴水不偏” 。
建筑單價(jià)和工程總價(jià)均較低。 1）水上挖土單價(jià)比地下挖土低； 2）每節(jié)長(zhǎng)達(dá) 100m 左右的管段，整體制作，完成后從水面上整體拖運(yùn)，所需 的制作和運(yùn)輸費(fèi)用比大量管片分塊制作， 完成后用汽車運(yùn)送到隧址工地所需的費(fèi) 用要低得多； 3）接縫數(shù)量少，費(fèi)用隨之亦少等。 4）沉管所需覆土很薄，甚至可以沒(méi)有，水底沉管隧道的全長(zhǎng)總比盾構(gòu)隧道短 得多，工程總價(jià)乃相應(yīng)大幅度降低。 隧位現(xiàn)場(chǎng)的施工期短。在市區(qū)里建設(shè)水底隧道時(shí)，城市生活因施工作業(yè)而受干擾和影響的時(shí)間，以沉管隧道為最短。
操作條件好。基本上沒(méi)有地下作業(yè)，水下作業(yè)亦極少，氣壓作業(yè)則完全不用。施工較為安全。對(duì)地質(zhì)條件的適應(yīng)性強(qiáng)，能在流砂層中施工，不需特殊設(shè)備或措施。適用水深范圍幾乎是無(wú)限制的，以潛水作業(yè)的最大深度作為限度，則沉管隧道的最大深度可達(dá) 70m。 斷面形狀選擇的自由度較大，斷面空間的利用率較高。一個(gè)斷面內(nèi)可容納4～8 個(gè)車道。水流較急時(shí)，沉設(shè)困難，須用作業(yè)臺(tái)施工。施工時(shí)須與航道部門密切配合，采取措施（如暫時(shí)的航道遷移等）以保證航道暢通。
沉管隧道的設(shè)計(jì) 水底道路用的沉管隧道，設(shè)計(jì)內(nèi)容較多，涉及面較廣，主要有： 總體幾何設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；通風(fēng)設(shè)計(jì)；照明設(shè)計(jì)；內(nèi)裝設(shè)計(jì)；給排水設(shè)計(jì)； 供電設(shè)計(jì)；運(yùn)行管理設(shè)施設(shè)計(jì)等。 其中總體幾何設(shè)計(jì)非常重要，常是決定隧道工程設(shè)計(jì)成敗的一個(gè)關(guān)鍵。 總體幾何設(shè)計(jì)的構(gòu)思是否先進(jìn)，對(duì)整個(gè)工程的經(jīng)濟(jì)性和合理性常帶來(lái)根本性 的影響。
沉管結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 1. 沉管結(jié)構(gòu)的類型鋼殼沉管和鋼筋混凝土沉管。 鋼殼沉管為外壁或內(nèi)外壁均為鋼殼，中間為鋼筋混凝土或混凝土，鋼殼 和混凝同受力的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。它的特點(diǎn)是鋼殼在船塢內(nèi)預(yù)制，下水后浮在 水面澆灌鋼殼內(nèi)的大部分混凝土，鋼殼既是澆灌混凝土的外模板又是隧道的 防水層，省去了鋼筋混凝土管段預(yù)制所需的干塢工程。但是隧道耗鋼量大， 鋼殼制作的焊接工作量大，防水質(zhì)量難以保證;鋼殼的防腐蝕、鋼殼與混凝土 組合結(jié)構(gòu)受力等問(wèn)題不易得到較好解決， 且施工工序復(fù)雜;鋼殼沉管由于制造 工藝及結(jié)構(gòu)受力等原因，斷面一般為圓形，每孔一般只能容納兩車道，斷面 利用率很低、不經(jīng)濟(jì)。
鋼筋混凝土沉管主要由鋼筋混凝土組成，外涂防水涂料。沉管預(yù)制一般 在干塢內(nèi)進(jìn)行， 臨時(shí)干塢工程量較大;管段預(yù)制時(shí)須采取嚴(yán)格的施工措施防止 混凝土產(chǎn)生裂縫。但與鋼殼管段相比，鋼筋混凝土沉管用鋼量少，造價(jià)相對(duì) 較低。鋼筋混凝土管段一般采用矩形斷面，因而斷面利用率高，多管孔可隨 意組合。 2. 沉管結(jié)構(gòu)的荷載 作用在沉管結(jié)構(gòu)上的荷載計(jì)有： 結(jié)構(gòu)自重；水壓力；土壓力；浮力；施工荷載；預(yù)應(yīng)力；波浪和水流壓力； 沉降摩擦力；車輛活載；沉船荷載；地基反力；混凝土收縮影響；變溫影響；不 均勻沉陷影響；地震荷載等。 只有結(jié)構(gòu)自重及其相應(yīng)的地基反力是恒載。
水壓力是主要荷載之一。設(shè)計(jì)時(shí)要按各種荷載組合情況分別計(jì)算正常的高、 低潮水位的水壓力，以及臺(tái)風(fēng)時(shí)或若干年一遇（如 100 年一遇）的特大洪水位的 水壓力。 土壓力是另一主要荷載，且常不是恒載。要考慮河床變遷所產(chǎn)生的附加土荷 載。作用在管段側(cè)邊上的水平土壓力，在隧道剛建成時(shí)，側(cè)向土壓力往往較小， 以后逐漸增加，最終可達(dá)靜止土壓力。 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按不利組合分別取用其最小值與最大值。
浮力也不是個(gè)常量。浮力應(yīng)等于排水量，但作用于沉設(shè)在粘性土層中的管段 上的浮力，有時(shí)也會(huì)由于“滯后現(xiàn)象”的作用而大于排水量。 施工荷載主要是端封墻、定位塔、壓載等重量。 波浪力一般不大，不致影響配筋。 水流壓力對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)影響亦不大，但必須進(jìn)行水工模擬試驗(yàn)予以確定，以便 據(jù)以設(shè)計(jì)沉設(shè)工藝及設(shè)備。
沉降摩擦力是在覆土回填之后，溝槽底部受荷不均，沉降亦不均的情況下發(fā) 生的。在沉管側(cè)壁防水層之外再噴涂一層軟瀝青，則可使此項(xiàng)沉降摩擦力大為減 F F 小 沉降摩擦力 車輛活載在進(jìn)行橫斷面結(jié)構(gòu)分析、道路隧道的縱斷面結(jié)構(gòu)分析時(shí)，常略去不 計(jì)。 沉船荷載是船只失事后恰巧沉在隧道頂上時(shí)，所產(chǎn)生的特殊荷載。應(yīng)視船只 的類型、噸位、裝載情況、沉設(shè)方式、覆土厚度、隧頂土面是否突出于兩側(cè)河床 底面等等許多因素而定，常假定為 50～130kN/m2 左右。其發(fā)生的機(jī)率太小，猶 如設(shè)計(jì)地上建筑時(shí)沒(méi)有必要考慮飛機(jī)的失事荷載一樣。
沉管結(jié)構(gòu)的浮力設(shè)計(jì) 浮力設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括干舷的選定和抗浮安全系數(shù)的驗(yàn)算，其目的是最終確定 沉管結(jié)構(gòu)的高度和外廓尺寸。 1 干舷管段在浮運(yùn)時(shí)，為了保持穩(wěn)定，必須使其管頂露出水面，露出的高度就稱作 為干舷。 具有一定干舷的管段，遇到風(fēng)浪而發(fā)生傾側(cè)后，它就會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè) 反傾力矩 M，使管段恢復(fù)平衡。 一般矩形斷面的管段，干舷多為 10～15cm，而圓形、八角形或花籃形斷面 的管段，則因頂寬較小，故干舷高度多采用 40－50cm。