自升式平台在海底隧道勘察中的应用研究

地质勘察是海底隧道等所有海洋工程建设的必要前提基础，勘察成果的质量与精度，对整个工程的设计、施工、运营及投资成本具有重要的影响。结合海底隧道勘察工程实例，分析工程难点及解决措施，分析自升式平台特点及在海上钻探、取芯及原位水文地质试验等综合勘察中的应用情况，相比船载式平台易受海水晃动缺陷，突出自升式平台在高质量勘察中的应用优势，可提供等效于陆地的稳固作业条件，确保勘察精准度。通过ANSYS和PATRAN有限元软件，对平台进行数值分析，校核强度，验证了平台的安全适用性，为类似海洋工程的勘察施工提供有益的参考与借鉴。     

港珠澳大桥海底隧道开始地质勘察（图）

据香港文汇报报道，酝酿多年的港珠澳大桥建设事宜大幅加快进程。港珠澳大桥海底隧道段地质勘察工作已于上周五正式展开，并预定于本月30日结束。     

海底隧道工程设计施工若干关键技术的商榷

介绍国内外跨海隧道工程建设现况及其设计施工和研究特色，论述海床基岩工程地质、水文地质特征与综合地质勘察，对影响海底隧道最小覆盖层厚度——隧道最小埋置深度进行讨论，并就施工探水与治水、隧洞围岩防塌险情预报与预警——围岩稳定性评价，以及施工期对隧道衬护原设计参数的调整与修正等问题作分析与探讨。同时，对海底隧道衬砌结构选材，耐腐蚀高性能海工混凝土，以及公路与城市道路长、大海底隧道的防灾与救援等专门性问题阐述一点认识。最后，对超大型盾构机长距离掘进与深水急流海底沉管隧道的设计、施工等列出其中的若干技术关键问题。所论述的各个方面问题，可供国内当前在建和待建的几座海底隧道设计与施工技术人员参考。     

翔安海底隧道工程风险分析与控制措施研究

海底隧道工程由于地质环境复杂,基础信息缺乏,加之勘察手段等各方面的限制,开挖前不可能将施工中的地质状况完全掌握,其建筑施工风险具有不可预知性。通过对某海底隧道工程进行风险识别与分析,介绍了工程风险识别、分析、管理与控制的方法,从投标风险、施工过程风险、安全风险和工期风险四个主要方面分析了隧道施工风险,并通过应用风险控制措施理论,有针对性地提出了海底隧道工程的风险管理与控制措施。     

厦门海底隧道结构防排水原则研究

 海底隧道不同于陆地隧道，水压高，水源充足，又无天然出口，海底隧道的渗水问题远比陆地隧道严重得多，处理起来也困难得多。海底隧道结构防排水系统的合理性和可靠性是海底隧道成功的关键，也是控制运营费用的主要部分，海底隧道结构防排水原则和标准的确定又是设计合理防排水系统的基础。在分析国外已建成海底隧道防排水设计的基础上，提出确定海底隧道防排水原则的临界地下水位，并通过数值分析计算厦门海底隧道设置盲管排水系统后的排水量和衬砌背后水压，从运营经济性角度分析排导系统设置的可行性，提出厦门海底隧道应采用“以堵为主，限量排放”的防排水原则。在此基础上，提出厦门海底隧道合理的防排水体系，并在工程中得到应用。提出的研究方法也可为其他海底隧道结构防排水系统设计提供参考。     

厦门海底隧道设计、施工、运营安全风险分析

厦门东通道海底隧道工程是我国计划建设的第一个钻爆法修建的海底隧道,1998年以来厦门市路桥建设投资总公司分别委托中交第二公路勘察设计研究院承担工程预可行性研究和工程可行性研究,此外还委托多家单位进行了相关专题研究,目前已经做了很多工作。下面将结合海底隧道的特点,重点谈以下几点:①顶板厚度的确定和工程对比;②水压力值的确定设计理念和施工理念;③衬砌结构断面优化和结构防排水方案;④海底穿越不良地质段断层和溶槽的措施;⑤浅滩不良地质段的穿越措施;⑥隧道运营通风方式的选择;⑦服务隧道设置的必要性和防灾性。1顶板厚度的确…     

国内首座大断面海底隧道建设启航

2005年9月1日，厦门路桥建设投资总公司正式下达厦门翔安海底隧道开工令，标志着我国大陆首座大断面海底隧道正式动工建设，填补了我国大陆大断面海底隧道施工领域的空白。     

综合钻孔探测技术在水下隧道围岩结构勘察中的应用

目前,常规水下隧道围岩结构勘察结果不够精细,单一勘测技术很难取得好的勘探效果,为了在充分利用有限勘察钻孔的情况下,获取更多有效的地质数据,在大连地铁海底隧道前期勘察中,采用了钻孔摄像技术、钻孔雷达技术与钻孔声呐技术相结合的综合钻孔探测技术,三种技术优势互补,相互验证,综合解译,在水下隧道围岩结构的不良地质体及贯穿溶洞的规模勘察中发挥了重要作用。应用结果表明:钻孔摄像技术能够有效观测孔内岩体的结构特征;钻孔雷达技术能够有效判断出钻孔外围可能存在的异常结构体;钻孔声呐技术能够有效发现和测量出贯穿钻孔的溶洞。综合钻孔探测技术能够实现勘察钻孔区域范围内的岩体结构精细勘察,有利于提高勘探结果的准确性与可靠性,对今后类似的水下隧道工程勘察具有借鉴性。     

海底隧道渗流场的注浆控制影响分析

讨论了海底隧道的注浆控制因素对渗流场的影响，并通过对厦门翔安海底隧道的数值模拟分析给出了它们之间的关系曲线，为类似工程提供了理论基础和技术指导。     

海底隧道经济分析与评价的关键问题

我国海岸线漫长，海峡、海湾众多，需要跨越这些天然屏障时，可采用的方式有轮渡、大桥、隧道、航空等手段。由于其特殊的地理位置，只有海底隧道为全天候的运输通道。但海底隧道投资巨大，经济分析和评价的结果是投资者决策的关键。本文介绍了海底隧道评价采用的方法、参数以及评价的重点等。     

海底隧道盾构刀盘刀具选型综述

盾构机的合理刀盘选型及刀具配置是确保正常掘进的重要基础。海底盾构隧道在施工过程中可能面临更为复杂多变的地质情况,对盾构刀盘刀具的选型及其地层适应性提出了很高要求。为更好地指导珠三角水资源配置工程海底隧道的工程实践和研究,对国内代表性海底盾构隧道工程的刀盘刀具选型及优化措施进行了回顾,随后重点分析当前代表性海底盾构隧道工程建设过程中存在的主要挑战与相应研究思路。分析结果表明,进一步研究的重难点主要有刀具适应性理论及技术研究、刀盘刀具耐磨材料研究、刀盘刀具监测装置的研制与开发和常压换刀刀盘换刀技术的优化。     

厦门海底隧道超前地质预报经验总结

针对厦门翔安隧道超前地质预报的重要性,阐述了海底隧道中超前地质预报的实施要点,对其预报经验进行了总结,经验表明:超前地质预报对加快施工进度,预判施工过程中风险源,防突水,防坍塌,确保施工过程安全意义重大。     

胶州湾海底隧道防排烟设计探讨

分析海底隧道火灾烟气的特点及危害.结合青岛胶州湾海底隧道情况,运用FDS模拟分析海底隧道半横向通风在各种情况下的排烟效果,通过改变排烟口数量、排烟量以及隧道内纵向风速等参数研究烟气运动规律.结果表明,排烟量相同时,开启的排烟口越少,越有利于控制烟气向两端蔓延;存在纵向风时,火源上游排烟口越少,烟气抑制效果越好,烟气运动速率随纵向风速的增大而减小.     

重庆市朝天门两江隧道越江段盾构法合理覆盖层厚度研究

江底隧道的覆盖层厚度十分重要。一方面，如果覆盖层厚度太小，江底隧道工作面就有面临严重的失稳问题和江水涌入的危险，会使辅助工法的投入增大。另一方面，覆盖层厚度太大将增加江底隧道的长度、坡度与造价。首先将重庆朝天门两江隧道与国内外一些知名海底隧道进行比较，得出其在盾构施工方法下的覆盖层厚度建议。然后根据公路隧道施工技术规范，提出标准隧道新概念。结合重庆朝天门两江隧道的工程实际情况，分别比较在不同覆盖厚度下朝天门两江隧道与标准隧道拱顶位移和主拉应力，最后得出该隧道的合理覆盖层厚度。     

跨海公路隧道岩石覆盖厚度探讨

在特殊的地质环境条件下,建设海底隧道无疑是最安全经济、路线最短的方案。自从1936年第1条海底隧道--日本关门隧道开始建造以来,在世界各地,已有近百条海底隧道相继建设,海底隧道的设计与施工,还有许多技术问题丞待解决。结合我国拟建厦门海底隧道的工程实际,探讨了国内外海峡海底隧道工程的特点及其最小岩石覆盖层厚度的问题;结合世界上已建海底隧道的工程经验,应用经验类比法和数值分析法,研究厦门海底隧道的岩石覆盖厚度。研究成果将对我国未来的海峡海底隧道修建工程有所借鉴。     

超大断面海底隧道穿越风化槽施工及方案研究

以厦门翔安海底隧道A3标穿越风化槽处理方案为例,针对施工中存在的技术难题,从地质预报、帷幕注浆、开挖支护、监控量测等方面详细阐述了施工方案,并指出施工中应注意的问题,从而为类似工程积累施工经验。     

物探在隧道工程中的综合运用及其互补性分析

通过对各种物探手段的原理、仪器及应用范围分析,结合隧道特点及其在工程实例中的应用,提出在隧道工程中综合利用物探手段的选择、必要性和互补性,以实现最佳方法或手段的优化组合,达到“技术可靠、经济合理”之目的,取得最佳的地质效果和社会、经济效益,满足工程建设的需要。     

A new 3D observation system designed for a seismic ahead prospecting method in tunneling

The tunnel seismic ahead prospecting method is usually used to estimate adverse geology ahead of a tunnel face. The observation system plays an important role in tunnel seismic ahead prospecting, which helps to obtain accurate imaging results. Optimizing the observation system is a key issue for seismic ahead prospecting. In this paper, observation layouts are evaluated and a new three-dimensional (3D) observation system is proposed by imaging results analysis. For linear and 3D layouts, imaging result analysis in this paper indicates that the mirror artifact caused by the linear layout (Which sets sources and geophones on a straight line) can be suppressed by the 3D layout, due to its energy concentration and convergence. Moreover, reflections using 3D layout identify real abnormal bodies better than the linear layout. Moreover, conventional observation layouts often use shot point on the tunnel face or front sidewall, which makes it difficult to filter interference waves from the back of the tunnel face. To solve this problem, typical numerical examples are conducted, and imaging results of observation layouts with shot point on front sidewall, tunnel face or back sidewall are studied. Results show shot point on the back sidewall helps to separate waves, suppress interference waves and extract effective waves (reflected P-waves by discontinuities) by apparent velocity filtering method, so shot point is designed on the back sidewall to get high-quality records. To balance record quality and application convenience, a new 3D observation system is proposed with 12 geophones and 10 shot points in a special arrangement. Compared with a linear layout, practical testing and application using the new 3D system indicate the main fractured zones are accurately identified and located, which proves the reliability and practicability of the new observation system.     

浅埋海底隧道不均匀沉降控制分析与优化设计

依托深港西部通道深圳侧接线工程,运用非线性有限元法与安全系数法,分析了浅埋海底隧道不均匀沉降控制技术,并调整桩基布置形式与桩间距对其进行优化设计,为浅埋海底隧道及类似工程的不均匀沉降控制提供参考。     

超深埋海底沉管隧道接头防水设计探讨

对建设中的港珠澳大桥工程岛隧标段中的沉管隧道工程作了详细介绍,并针对超深埋海底沉管隧道的管节接头与节段接头防水设计所遇到的一系列问题进行了深入探讨,重点阐述了GINA止水带、OMEGA止水带、中埋式可注浆止水带的防水技术。