沉管施工是一種在水底建筑隧道或管道的重要施工方法,也稱為預(yù)制管段沉放法或沉管法。以下是對沉管施工的詳細(xì)介紹:
一、定義與原理
沉管施工是指在干船塢內(nèi)或大型駁船上先預(yù)制鋼筋混凝士管段或全鋼管段,將其兩頭密封,然后浮運(yùn)到指定的水域,再進(jìn)水沉埋到設(shè)計位置固定,建成需要的過江管道或大型水下空間。這種方法的核心在于預(yù)制管段的制作、浮運(yùn)、沉放和連接。
二、施工步驟
管段預(yù)制:在船臺上或干塢中制作隧道管段,管段材料可以是鋼板和混凝土或鋼筋混凝土。管段兩端用臨時封墻密封后滑移下水(或在塢內(nèi)放水),使其浮在水中。
浮運(yùn):利用船舶將預(yù)制好的管段拖運(yùn)到隧道設(shè)計位置。
沉放與定位:在管段到達(dá)設(shè)計位置后,通過加載使其下沉至預(yù)先挖好的水底溝槽內(nèi)。管段逐節(jié)沉放,并用水力壓接法將相鄰管段連接。
后續(xù)處理:拆除封墻,使各節(jié)管段連通成為整體的隧道。在其頂部和外側(cè)用塊石覆蓋,以保安全。
三、優(yōu)點
施工質(zhì)量高:因管段為預(yù)制,混凝土施工質(zhì)量高,易于做好防水措施;管段較長,接縫很少,漏水機(jī)會大為減少。
工程造價低:水下挖土單價較低,管段的整體制作和浮運(yùn)費(fèi)用相對較低,接縫少也使隧道每米單價降低。
施工期短:預(yù)制管段等大量工作均不在現(xiàn)場進(jìn)行,縮短了現(xiàn)場施工期。
操作條件好、施工安全:除極少量水下作業(yè)外,基本上無地下作業(yè),更不用氣壓作業(yè),提高了施工安全性。
適用水深范圍大:因大多作業(yè)在水上操作,水下作業(yè)極少,故幾乎不受水深限制。
斷面形狀、大小可自由選擇:大型的矩形斷面的管段可容納多車道,提高通行能力。