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2024-06-18 05:38
一、创新复合地基 港珠澳大桥的地质环境是厚软土地基,因此很难协调沉管基础的刚度和控制不均匀沉降。如果这个问题没有得到很好的解决,隧道可能会漏水。 为了使沉降标准达到标准,工程师们对如何硬化软土层进行了大量的研究。经过对施工方法、理论计算和试验验证的无数次比较和选择,在40多米深的水下为沉管基床底部铺上2到3米的块石并夯平,创造了一种新的复合地基,大大降低了沉管的沉降值,将平均沉降值控制在10公分以内,国外同等数据约为20公分。 二、半刚性结构 港珠澳大桥岛隧工程是世界上第一个也是唯一的深埋沉管隧道。通过大量的计算和分析,工程师们发现,在覆盖层超过20米、荷载是传统概念沉管荷载的5倍以上的情况下,采用传统的刚性或柔性结构体系无法保证沉管结构的安全。 港珠澳大桥岛隧工程创造性地提出了半刚性结构设想,即保留甚至加强小管段之间的钢绞线,加强小管段之间的连接,使180米长、由8个小节段连接而成的标准管节的变形受到更大的约束,增强深埋沉管的防错位能力。 三、最佳配合比混凝土 表面上,混凝土配合比的计算只是水泥、砂、石和水的用量。本质上,满足“强度、耐久性、可施工性和抗裂性”四个基本要求的三个参数是根据组成材料的条件确定的:水灰比、单位用水量和砂率。 关于这个混凝土配方,工程师们在耗时近一年、用坏了4个混凝土搅拌机进行了海量的试验后,确定了基础配方。 又经过上百次的试验调整,开展6次现场小尺寸模型试验,2次足尺模型试验,18个人工岛沉箱混凝土验证,最后,制备了低水化热、低收缩的沉管施工混凝土配合比,以满足沉管施工工艺的性能要求,提高了混凝土的抗裂性,从而有可能防止沉管混凝土出现裂缝。 四、橡胶止水带 在预制过程中,沉管应按照工厂标准制造,并分段浇筑。同时,各管节之间设有止水带,止水带之间进行灌浆,防止江水渗漏。 沉管对接后,沉管接头处有25cm的距离,这是两管段橡胶止水带的“夹缝”。整个越江隧道只有13个环缝,没有纵缝。环缝采用进口GINA止水带进行水下压接止水,水密性好,同时接头内侧采用可拆卸式OMEGA止水带作为二次防水保障措施。 两节沉管拉合到一定程度后,橡胶圈形成密封状态。此时,两个管段的封闭门之间的水和空气抽掉,形成真空腔。江水的巨大压力将要连接的沉管向前推,使橡胶止水带被充分压缩,从而完成两条沉管的对接。 五、156道工序管理 从一根钢筋、一方混凝土到一个180米长的巨型沉管,需要156道工序,如钢筋加工、钢筋笼绑扎、混凝土浇筑、管节一次舾装、深浅坞蓄排水及管节起浮横移等。 为了使每个岗位的人员都有操作标准,项目总部和工区共同制定出《港珠澳大桥岛隧工程沉管预制质量控制点管理》体系文件,包括6个大项、23个子项、116个小项。各工序全面实施星级管理,对每一小项的质量标准、质量控制水平、检验方法、检验频次、质量控制点、质量缺陷处罚制度有明确的标准。 以上就是海底隧道做到120年不漏的关键所在 |