沉管隧道怎麼對接防水

Ⅰ 隧道如何進行防水

隧道防水工程是一項涉及到工程學、密封學、地質學等眾多學科的系統工程項目，原則應緊密結合工程地質、水文地質條件、工程結構特點，工程用途及使用要求。

1、設計遵循「防、排、堵、截相結合」的綜合治理原則。採取多種措施，力求達到排水通暢、防水可靠、經濟合理、不留後患的目的，實現防水目的；

2、防水設計總原則應以防為主，多道設防、防水結合、綜合治理；

3、隧道襯砌結構可採用自防水混凝土，將其視為治本的項目和永久防水線，做到不滲不漏。施工中需採取有效措施，防止結構產生貫穿型裂縫；

4、對變形縫一定要根據工程本身特點及使用要求合理設置，對施工縫的設置則根據施工條件具體研究確定。為消除混凝土大部分收縮應力，施工縫設置宜密不宜疏，對變形縫、施工縫及穿牆管等特殊部位防水要採取加強措施；

5、隧道防水板施工工藝要保證防水層具有連接整體密封性；

6、如隧道進、出口淺埋段較長，覆蓋層多為鬆散體，地表具有匯水地形等特點，可在洞頂設置截水天溝，地表局部注漿，並對洞頂平面一定范圍進行封閉，防止地表水下滲。

混凝土結構自防水

混凝土結構自防水的關鍵是施工時必須確保混凝土密實及控制混凝土不產生裂縫。普通防水混凝土存在收縮開裂，而補償收縮混凝土很好地解決了這個問題，它是 在水泥中摻入膨脹劑或採用膨脹水泥拌制而成。

常用的外加劑有防裂型FS防水劑、U型膨脹劑等。實踐證明，摻入外加劑可以達到比較理想的抗裂、防滲效果。

Ⅱ 海底隧道是怎樣建成的隧道裡面的水是怎麼排出來的呢

在海底修建隧道的工法在山嶺隧道常用工法的基礎上，多了個沉管法，因此工法包括鑽爆法，掘進機法，盾構法和沉管法鑽爆法，通俗的講就是埋炸葯-爆-把爆掉的岩石運出去-做襯砌，在開挖過程中可能會從岩縫間滲水，需要進行注漿封堵，代表隧道廈門翔安隧道掘進機法應用於岩石中，通俗地講就是用個鑽頭把岩石鑽下來，再運出去，這個鑽頭是直徑10幾米的大機器喲，代表隧道日本青函隧道盾構法，機器跟鑽爆法的機器差不多，主要用於軟岩到軟土中，相比岩石掘進機，它自帶防水功能，因為這種隧道是管片拼接成襯砌的，管片間的防水需要好好處理，管片質量和拼裝誤差都會影響隧道的防水效果，代表隧道崇明隧道（其實是跨長江的）沉管法，預制管節-浮運至指定位置-灌水下沉-連接做好關節間的防水-抽水，防水薄弱點是管節之間，有相應的防水措施修隧道最重要的也是最煩人的就是處理好地下水，青函隧道_網路，這里提到了青函隧道修建時的不幸遭遇，處理方法就是抽水，光抽也不行，還得哪漏堵哪還有一個被反復提起的隧道涌水事故就是上海地鐵四號線事故，那次事故的後果是進水的一段隧道被廢棄，不得不調整線路新修隧道修海底隧道前期會做大量調查，包括討論技術可行性，經濟成本是否合理，還有大量海底地形，地質報告。

這是一個較長的時間段，這個過程完了以後，業主批准下來後，會招標設計單位，確認圖紙，工藝，工序，方法。接下來，業主就開始邀請施工單位，招標，最終選擇報價合理，有相應施工資質，技術，人員能夠勝任的施工單位。這個過程就決定了海底隧道在施工時採用何種工藝，比如選線的時候，路線要經過近海的海床，路線高程決定了隧道要從岩層中經過還是從海底地面上經過，這樣，採用盾構法，或是沉井法，在這個時候已經決定了。工藝施工過程的細節，樓上很多講得講得很詳細了，由於我本人沒從事過，不好妄談。海底隧道和陸上隧道施工的不同，主要有以下幾個方面陸上隧道不需要排水，海底隧道所面對的施工條件很不方便施工，施工時所處的環境要面對復雜地形，水壓力，等不利條件，不管各種施工方法如何，目的就是把隧道所需要的空間在海底通過或挖或填的方法，想辦法建造出來，再將空間多餘的東西運出去，同時做好防水，使海水不能通過任何方式涌進管道內部，最後在管道內按照所需，布署其他設施，同時做好裝飾，美化。海底隧道，如港珠澳大橋是沉管預制，然後在海底拼接，而一些海底隧道並不是這樣施工的，在海底採用盾構機施工、對於軟弱地質，也可採用中隔牆法（CD）或交叉中隔牆法CRD施工，施工時先局部開挖，超前錨桿加固，在施以初期支護，待初期支護達到一定強度後施以二次襯砌，二次襯砌一般作為安全儲備。

Ⅲ 港珠澳大橋隧道那麼大，是如何保證滴水不漏的呢

全世界任何一個隧道設計師都明白，建造100%水密的隧道意味著什麼樣的挑戰。一位歐洲著名島隧專家曾說，全世界的節段式沉管漏水率平均值為10%左右，目前尚沒有沉管隧道100%不漏水的紀錄。

然而，「奇跡」在港珠澳大橋沉管隧道中出現了：這條5.6公里的海底隧道，在攻破重重技術難關之後，保證了40米水壓下的「滴水不漏」，打破了世界記錄。

156道工序管理

從一根鋼筋、一方混凝土到一個180米長的巨型沉管，需要經過鋼筋加工、鋼筋籠綁扎、混凝土澆築、管節一次舾裝、深淺塢蓄排水及管節起浮橫移等156道工序。每一道工序都關系著120年的使用壽命，每一個過程都充滿風險，每一個環節都關乎產品質量。

為了讓每個崗位上的人員都有操作標准，項目總部和工區共同制定出《港珠澳大橋島隧工程沉管預制質量控制點管理》體系文件，文件包括6個大項、23個子項、116個小項。 對所有工序全面實行星級管理，對每一個小項的質量標准、質量控制層級、檢查方式、檢查頻率、質量控制要點，質量缺陷處罰制度都有著明確的標准。

Ⅳ 試闡述沉管法施工海底隧道的原理,如何保證管段密封

和地下施工是一樣的，外側都是要做全封閉防水層，管之間要做鋼圈內襯保護。

Ⅳ 管段的水下對接

管段沉放就位後，還要與已連接好的管段連成一個整體。該項工作在水下進行，故又稱水下連接。水下連接技術的關鍵是要保證管段接頭不漏水。水下連接有混凝土連接和水力壓接兩種方法。混凝土連接法作業工藝復雜，潛水工作量大，密封的可靠性差，故目前一般不再採用。水力壓接法是20世紀50年代由丹麥工程師在加拿大開發應用，它工藝簡單，施工方便，施工速度快，水密性好，基本上不用潛水工作，故目前普遍採用。

水力壓接法工藝流程如圖8-18 所示。

圖8-18 水力壓接法工藝流程圖

一、水下連接工藝

1.水下混凝土連接法

先在接頭兩側管節的端部與管節同時製作安設平堰板，待管節沉放完畢後，在前後兩塊平堰板左右兩側水中，安設一個圓形的鋼圍堰板，同時在襯砌的外邊，用鋼檐板把隧道內外隔開，再往圍堰內灌築水下混凝土，形成管節水下的連接。混凝土連接法一般只在管節的最終接頭時採用。

2.水力壓接法

圖8-19 是目前沉管隧道普遍採用的管節對接工藝。步驟為：

圖8-19 水壓壓接法示意圖

1—鼻式托座；2—接頭膠墊；3—拉合千斤頂；4—排水筏；5—水壓力

（1）拉合。利用安裝在管段豎壁上帶有錘形拉鉤的拉合千斤頂，將對好位的管段拉向前節既設管段，使膠墊的尖肋部產生初壓變形和初步止水作用。

拉合作業程序為：先推出拉桿，將錘形拉鉤插入剛沉放管段中的臨時支架的連接部分，再旋轉 90°即可固定，然後收縮拉桿，即完成拉合作業。拉合作業也可以用定位卷揚機完成。拉合作業完成後，應再次測量與調整。

（2）壓接。拉合完成之後，即可打開已設管段後端封牆下部的排水閥，排出前後二節沉管封牆之間被包圍封閉的水。排水閥用管道與既設管段水箱連接。排水開始後不久，需立即開啟安設在既設管段後端頂部的進氣閥，以防端封牆受到反向的真空壓力，因為一般端封牆設計時，只考慮單向的水壓力。當封端牆間水位降低到接近水箱水位時，應開動排水泵助排，否則水位不能繼續下降。

排水之後，作用在新設管節的前封端牆上的水壓力消失，於是作用在該管節後封端牆上的巨大水壓力就將管節推向前方，接頭膠墊（GINA橡膠止水帶）被擠壓，前後管節實現緊密對接，這樣對接的管節接頭具有非常可靠的水密性。

二、千斤頂的設置

（1）安裝在管節內的支承千斤頂，其活塞桿通過密封裝置伸出管節底部，液壓站設在管節內。

（2）安裝在管節外壁的支承千斤頂，千斤頂在水中工作，液壓站設置在水面的工程船舶上，油管在水中與千斤頂連接。

（3）拉合千斤頂安裝在管段前端左右的邊牆上，拉力一般為 150kN，頂程為 1m。

三、管段的內部連接

管段在經上述的對位、拉合和壓接後，只是隔絕了管段內外水的聯系，管段之間並未連成整體，故還需在管段內部進行永久性連接，構築永久接頭。永久接頭不僅應具有可靠的水密性，而且要具備抵抗基礎不均勻沉降和地震造成的變形。接頭形式主要有剛性接頭和柔性接頭兩種。

1.剛性接頭

剛性接頭是在水下連接完畢後，在相鄰兩節管段端面之間、GINA膠墊內側，用鋼筋將兩個管段連接起來，然後澆注混凝土，形成一個永久性接頭。剛性接頭應能抵抗彎矩、剪力和軸力，其本身強度一般不低於管段自身結構的強度。剛性接頭的缺點是水密性不可靠，在使用過程中常因不均勻沉降而開裂滲漏。

2.柔性接頭

柔性接頭是利用水力壓接時所用的膠墊，吸收溫度變化引起的伸縮與基礎不均勻沉降造成的角度變化，以消除或減小管段所受溫度變化與變形引起的應力。可通過焊接型鋼和鋼板構成簡單的柔性接頭，這是近年來實行的一種先進接頭，如圖8-20 所示。

圖8-20 柔性接頭

1—壓縮的尖肋形橡膠墊；2—Ω形橡膠密封；3—密封固定裝置

該接頭形式亦宜用於地震區的沉管隧道，但在其構造上要滿足線性位移和角變形，又應具有足夠的抗拉、抗剪和抗彎強度。接頭中的Ω形橡膠密封是管段對接縫的第二道防水線。

四、管段的最終接頭

最後一節管段的最後一個端面連接處即最終接頭。最終接頭有兩種情況：一是在水中進行最終接頭，二是在岸上段（包括暗埋段和敞開段）進行最終接頭。當兩岸岸上段同時施工、同時完工、分別從兩岸上段向隧道中間沉放對接管段（即對頭施工）時，最後剩下1m左右的距離就要在水中進行最終接頭施工。當管段只從一側岸上段向另一側施工（即單向施工）時，最終接頭就必須在岸上進行。

在水中進行最終接頭施工時，一般不採用傳統的水下澆注混凝土方式，而是利用水力壓接法壓接原理進行初密封，然後抽掉隔倉水，在隧管內進行最終接頭處理。

在岸上施工最終接頭的方法有：乾地施工方式、水下混凝土施工方式、防水板施工方式、接頭箱體施工方式、V形（楔形）箱體施工方式。

1.乾地施工方式

當最後一節管段沉放完畢之後，即採用圍堰的方法（圖8-21）將最後一節管段和連接井之間的間隙與外界的水隔開，然後將圍堰內的水抽干，在乾地（無水）的情況下用現澆鋼筋混凝土的辦法完成最終接頭。

2.水下混凝土施工方式

在最終接頭部位設水下模板，澆注水下混凝土。

3.防水板施工方式

最終接頭的兩個端面之間通常留下 1～2m 的空隙，在其中設置適當的支撐（通常放進若干楔形塊固定），以避免排水時引起軸向力釋放而對已經接合的接頭產生不利影響。然後把裝有橡膠圈的鋼封板從管段外側將接頭包住，這就形成第一道防水線。接著將端封牆之間的水抽干，利用水力壓接的原理使防水鋼板與管壁密貼，這時防水鋼板的內側（即最終接頭空間）是乾的，然後打開最終接頭的兩個端面鋼封門上的入孔，進入到最終接頭空間，進行現澆混凝土施工，如圖8-22 所示。

圖8-21 乾地施工方式圖

圖8-22 防水板方式

Ⅵ 沉管隧道的基本結構

一、沉管隧道的橫斷面結構

1.整體結構

水下沉管隧道的整體結構是由管段基槽、基礎、管段、覆蓋層等組成，整體坐落於河（海）水底，如圖8-3所示。

圖8-3 沉管隧道橫斷面圖

2.沉管隧道的管段斷面結構

沉管隧道管段斷面結構形式按製作材料分主要有鋼殼混凝土管段和鋼筋混凝土管段兩種；按斷面形狀分有圓形、矩形和混合形；按斷面布局分有單孔式和多孔組合式，如圖8-4所示。

圖8-4 沉管隧道的管段斷面結構圖

（1）鋼殼混凝土管段。鋼殼混凝土管段沉管隧道是鋼殼與混凝土的組合結構。鋼殼有單層和雙層兩種，單層鋼殼管段的外層為鋼板，內層為鋼筋混凝土環；雙層鋼殼管段的內層為圓形鋼殼，外層為多邊形鋼殼，內外層之間澆注抗浮混凝土。鋼殼管段的內斷面為圓形，外輪廓有圓形、八角形等多種，一般用於雙車道，若需設4車道，則可採用雙筒雙圓形組合式斷面。

鋼殼管段的優點是：外輪廓斷面為圓形或接近圓形，沉沒完畢後，荷載作用下所產生的彎矩較小，因此在水深較大時，比較經濟；管段的底寬較小，基礎處理的難度不大；管段外殼為鋼板，浮運過程中不易碰損；鋼殼可在造船廠的船台上製作，充分利用船廠設備，工期較短；由於佔大部分重量的混凝土是在管節處於懸浮時澆灌的，故在陸地上時管段比較輕，便於拖運、下水。

缺點是：管段的規模較小，一般為2車道，內徑一般不超過10m，對於多車道隧道則不經濟；圓形斷面的空間利用率低，且由於車道上方必須空出一個限界之外的空間，車道的路面高程不得不相應壓低，使隧道的深度增加，基槽浚挖的量加大；管段耗鋼量大，造價較高；鋼殼存在焊接拼裝的問題，防水質量不能保證，如有滲漏，不易修補；鋼殼本身的防銹問題尚未完全解決。

（2）鋼筋混凝土管段。鋼筋混凝土管段的橫斷面多為矩形，可同時容納2～8個車道，有的還設置有維修、避險、排水設施等的專用管廊。如上海外環路沉管隧道為8車道，設有3個車輛通行孔和2個管廊孔（設於每兩個通行孔之間）。矩形管段一般比圓形管段經濟，故目前國內外多採用矩形沉管。

鋼筋混凝土管段的優點是：隧道橫斷面空間利用率高，建造多車道（4～8車道）隧道時，優勢顯著；車道路面最低點的高程較高，隧道的全長相應較短，所需浚挖的土方量亦較小；不用鋼殼防水，節約大量鋼材；利用管段自身防水的性能，能做到隧道內無滲漏水。

缺點是：需要修建臨時干塢，征地搬遷及施工費用高；製作管段時，對混凝土施工要求嚴格，保證干舷和抗浮安全系數；須另加混凝土防水措施。

二、沉管隧道的縱斷面結構

沉管隧道在縱斷面上一般由敞開段、暗埋段、沉埋段以及岸邊豎井等部分組成，如圖8 5 所示。豎井通常作為沉埋段的起訖點以及通風、供電、排水、運料和監控等的通道，如香港海底隧道（圖8-6）。但是，根據具體的地形、地貌和地質情況，也可將沉埋段和暗埋段直接相連而不設豎井，如廣州珠江沉管隧道（圖8-7）。

水底隧道的縱坡一般最小為 0.3%，最大縱坡可達 6%，廣州珠江沉管隧道最大為4.9%。管段長度一般為 100～150m，同一隧道的管段長度並不均等。隧道沉管段的長度一定時，確定了管段的長度，即可確定出不同的管段數，也就有不同的縱斷面設計。

圖8-5 沉管隧道縱斷面一般結構示意圖

圖8-6 香港海底沉管隧道縱剖面圖

圖8-7 廣州珠江沉管隧道縱剖面圖

Ⅶ 我們所知道的隧道是怎麼建成的

一、做洞口先根據設計好的位置，立好洞門拱架，然後澆築混凝土。然後打入大管棚，就是上面那一排鋼管，長度10-30米視情況而定，打入之後再高壓往裡面注入水泥漿，它的好處就是土跟鋼管水泥漿粘結在一起，形成一個拱圈狀的加固土體。這樣挖的時候就不會容易垮了。二、挖洞身，做第一層支護隧道挖的時候了根據岩石的好壞選取不同的方法，挖的大小和方式不一。具體來說，如果是堅硬完整的岩石，那隧道多大就可以挖多大，如果是上圖這樣的土，就得分三塊、四塊等來挖了。這是新成昆線某隧道，就是分四部分來挖的，一般而言，岩石隧道挖了之後不會馬上垮，而土質隧道由於預先注漿或者打了錨桿（也就是粗點的鋼筋）也不會馬上垮，這個時候，工人就會按照測量的指示，把一些預先做成隧道輪廓樣子的鋼拱架安放到指定位置，鋼拱架放好之後，那些兩根拱架之間的空隙要放鋼筋網片，焊接好，側向也要打入錨桿。之後，就要噴射混凝土了。混凝土噴射出來之後，就會粘在鋼架上，這樣鋼架和隧道的岩石以及混凝就組成了一個整體，共同受力。三、做第二層支護這一步呢，就跟我們的橋梁、建築類似了，就是用鋼筋混凝土了。所以需要綁扎鋼筋，並且在裡面鋪好防水板，畢竟山裡面的隧道防水工作十分重要。混凝土澆築完成後，過了規定的養護時間就可以拆模了，台車也可以開走了。最後他就變成下圖這樣了，這樣的它由於形成一個封閉的穩定結構，基本不會像橋梁一樣出現垮塌了，地震來了都不怕。這樣隧道的主體結構就完成了。其後就是隧道的路面、防排水、通風、照明、供配電、安全等設施的施工，這里不再贅述了。以上就是山嶺隧道的最常用的開挖過程。海底隧道（沉管法）想不到大家點贊的熱情這么高，那我再更新下海底隧道最常用的沉管法。所謂沉管法，暴力的解釋就是先在地面上預制好隧道，再沉到海底。同時我也分三步來說。一、預制沉管隧道很長，當然不能做一個整的出來，我們一般都是一節一節預制好，然後再接，以港珠澳大橋海底隧道為例，一節沉管長達180米，重上萬噸，即使我們做出來，也運不走。那怎麼辦呢？那就在靠近海邊的陸地上挖個大坑，在裡面把節段預制好預制好之後，由於它太重了，沒有機械可以運，那就先把沉管兩端堵住，把水放進來。二、基槽開挖由於海底表層都是淤泥，沉管沉之前必須先把基礎做好，用專用設備把表層的淤泥清干凈當然海底是什麼樣的我們看不見，但實際操作的時候有專用的視頻監控設備，這里不再討論。

清除淤泥之後，根據海底的基礎情況可能要用打入擠密砂樁，拋石等等手段，使基礎密實。三、沉管運放、水下對接把沉管拖至指定地點，在往下沉，在下沉過程中根據各種高精度的監測設備實時監測，確保兩節沉管精準對接。這是沉管隧道施工中難度非常大的一環，也是考驗各種技術水平的關鍵步驟。對接好之後，接頭處要做好防水措施，澆築混凝土，之後再覆土回填，這就是沉管隧道的主要施工過程了。城市地鐵隧道（盾構法）很多人都在說盾構，那我就一起寫上了。盾構法其實是TBM掘進機法的一種，只不過軟岩地區習慣稱之為盾構。盾構法在城市地鐵隧道，跨江、跨河、跨海隧道都有廣泛的應用。一、始發井施工、盾構下井因為地鐵隧道是埋在地下的，用盾構施工的時候，先需要從地面上挖個坑下去，把盾構機安裝好，然後再掘進。由於坑挖的比較深，容易坍塌，所以周圍需要採取很多措施進行加固支撐。二、盾構掘進，管片安裝盾構施工跟鑽爆法不一樣，它的襯砌是分成一塊一塊的，工廠化預制，預制好之後，運輸去現場拼接即可。所以掘進之前，先得把管片做好。盾構機掘進的時候，前面是刀盤切削土體，後面是千斤頂加壓使它前進。切削出來的土通過機械運出洞外三、接收井洞周加固。

Ⅷ 海底隧道是怎樣建成的,隧道裡面的水是怎麼排出來的

海底隧道在建好以後，會用特殊的設備進行抽水，同時也會採取堵漏的措施。

Ⅸ 沉管怎麼對接的

對鋼殼製作的管段，採用水下灌築混凝土的方法進行水下連接。對鋼筋混凝土製作的矩形管段，普遍採用水力壓接法。此法是在50年代末期在加拿大隧道實踐中創造成功的，故也稱溫哥華法。它利用作用於管段後端封牆上的巨大水壓力，使安裝在管段前端周邊上的一圈尖肋型膠墊產生壓縮變形，形成一個水密性良好的止水接頭。施工中在每節管段下沉著地時，結合管段的連接，進行符合精度要求的對位，然後使用預設在管段內隔牆上的 2台拉合千斤頂（或利用定位卷揚機），將剛沉放的管段拉向前一節管段，使膠墊的尖肋略為變形，起初步止水作用。完成拉合後，即可將前後兩節管段封牆之間被膠墊封閉的水，經前節管段封牆下部的排水閥排出，同時利用封牆頂部的進氣閥放入空氣。排水完畢後，作用在整個膠墊上更為巨大的水壓力將其再次壓縮，達到完全止水。完成水力壓接後，便可拆除封牆（一般用鋼筋混凝土築成），使已沉放的管段連通岸上，並可開始鋪設路面等內部裝修工作。

Ⅹ 海底隧道是怎麼建成的

隧道是怎麼建成的？你知道嗎？

起，形成一個拱圈狀的加固土體。這樣挖的時候就不會容易垮了。

二、挖洞身，做第一層支護
隧道挖的時候了根據岩石的好壞選取不同的方法，挖的大小和方式不一。具體來說，如果是堅硬完整的岩石，那隧道多大就可以挖多大，如果是上圖這樣的土，就得分三塊、四塊等來挖了。這是新成昆線某隧道，就是分四部分來挖的，現在見到的是挖上左，還有下左，上右，下右待挖。一般而言，岩石隧道挖了之後不會馬上垮，而土質隧道由於預先注漿或者打了錨桿（也就是粗點的鋼筋）也不會馬上垮，這個時候，工人就會按照測量的指示，把一些預先做成隧道輪廓樣子的鋼拱架安放到指定位置，鋼拱架放好之後，那些兩根拱架之間的空隙要放鋼筋網片，焊接好，側向也要打入錨桿。
之後，就要噴射混凝土了混凝土噴射出來之後，就會粘在鋼架上，這樣鋼架和隧道的岩石以及混凝就組成了一個整體，共同受力。隧道一般是分兩層支護，第一層就像上圖這樣的，噴射混凝土上去之後它就具有了一定的穩定能力，很長一段時間都不會垮的。但是隧道要想幾十年之內都不出問題就得進行下一步了。