沉管隧道GINA止水带性能评估与安全预警

GINA止水带是沉管隧道接头密封防水及安全的重要屏障.论文按平均水压法和接触应力法两种方法计算了保证GINA止水带水密性要求的最小压缩量,并在此基础上针对GINA止水带长期压紧状态下的松弛,提出了使用阶段GINA止水带最小压缩量的计算方法,估算了GINA止水带的当前压缩水平和GINA止水带的剩余压缩量.根据GINA止水带当前压缩水平评估沉管隧道的接头止水性能,并由GINA止水带的剩余压缩量确定沉管隧道安全预警等级.     

大型沉管隧道柔性接头受力分析

橡胶止水带是沉管法隧道接头联接中的关键技术,GINA止水带的问世,使得水力压接法广泛应用于管节的联接并使水下沉管隧道的建设有了巨大发展。天津海河隧道采用沉管法施工工艺,隧址位于8度区的软土地基上,管段接头在各种不利工况下的稳定性是整个工程安全的关键问题之一。依托天津滨海新区中央大道海河隧道工程,采用大型有限元软件Hypermesh,分析了沉管柔性接头在各种工况下的受力情况,对于GINA止水带的选型具有较强的指导意义。     

大型沉管隧道管段接头防水试验研究

针对沉管隧道管段接头首道防线，也是最重要的防线—GINA止水带的防水性能，进行了一系列试验，包括了应力-压缩变形试验、水密性试验等，并对试验结果进行了分析、总结。期望通过此项研究，对今后类似的大型沉管隧道管段接头的试验、设计、施工有所帮助。     

沉管隧道管段接头等部位的防水防腐设计

主要阐述了作为沉管隧道管段接头首道重要防水线GINA止水带的选型过程和固定方式,同时阐述了OMEGA止水带的选型、管段本身后浇缝的防水、固定止水带端钢壳的防腐蚀等问题的设计思想、方法。     

沉管隧道GINA橡胶止水带数值模拟分析

沉管隧道以其自身特点和优势在一定范围内得到广泛应用。沉管隧道水下接头是沉管隧道施工技术的核心所在,其工作性能和效果将直接影响到沉管隧道的质量及使用寿命,而GINA止水带普遍用作接头的第一道防水,对其正常工作性能分析显得尤为重要。由于沉管隧道技术发展时间比较短,目前尚无工程资料证明GINA止水带在100年后的实际工作性能,因而须对其进行耐久性分析。通过引用橡胶材料本构模型、Mooney-Rivlin二参数应变能函数公式和蠕应变率方程建立数学模型进行数值模拟分析,并比对水密性试验,依据计算得出的结果对GINA止水带的防水性能及耐久性做出判断,对实际工程具有指导意义。     

沉管隧道接头三维非线性数值模拟

接头是沉管隧道中很薄弱但是非常关键的环节,接头的防水则更是被重点关注的内容。管段的不均匀沉降会导致接头的错位和张开,给接头的安全止水带来很大威胁。采用三维数值模拟方法,考虑接头GINA止水带和管端混凝土的非线性接触,以历年监测数据所反映的沉管位移作为边界条件,分析了沉管隧道接头GINA止水带在接头处于压缩、剪切和扭转等变形及复合状态下的力学性态,得到了接触应力在接头断面上的分布规律。结果表明,GINA止水带渗水接触应力的控制点通常位于GINA止水带截面下缘;接触应力在顶板、底板和侧壁分部较均匀,在转角部位易集中;在现有沉降水平下,接头GINA止水带的安全止水性能是可靠的。     

浅谈海底隧道防水设计

以港珠澳大桥海底隧道为饲,介绍了海底沉管隧道采用高性能混凝土和接头构造措施以达到混凝土结构自防水的目的。在大管节接头处采用GINA橡胶止水带、OMEGA橡胶止水带构成可靠的两道柔性接头防水;在小节段接头处由外向内采用聚脲防水涂层、中埋武止水带和OMEGA橡胶止水带三道防水体系。     

浅谈混凝土沉管隧道防水

阐述了混凝土沉管隧道防水特点和混凝土管段的自防水措施,并对管段外防水结构形式和GINA外止水带的几种不同形式提出了观点,以提高混凝土沉管隧道的防水能力,推广混凝土沉管隧道的应用。     

甬江沉管隧道运营期接头监测数据安全性分析

沉管隧道接头的力学性能是其安全运营的关键。通过宁波甬江沉管隧道23 a的运营期接头沉降的监测数据分析,找出了沉管隧道在软土地基中产生的不均匀沉降与沉管隧道接头各种形变的关系,讨论了甬江沉管隧道在23 a运营期间的不均匀沉降的规律。其次,建立GINA止水带的受力模型,计算了由于接头变形导致的GINA止水带受力的问题,并检验了接头止水的安全性。最后,提出了在隧道运营期间,可通过强制位移法利用隧道沉降监测数据对结构进行安全性评估的方法。     

广州珠江隧道水下沉管段接头防水处理

广州珠江隧道采用了先进的沉管法设计施工。将分段预制的主体管段沉放于预先开挖的隧道基槽内。利用“水压法”进行管段连接,连接段之间的防水成了此工程的关键之一。使用“GINA”橡胶止水带和“Ω”型橡胶止水带成功地解决了连接段之间的防水。     

沉管隧道防水防腐设计的优化及其探讨

结合近年来沉管隧道防水、防腐设计中存在的薄弱环节,提出了有针对性的改进方法,并介绍了一些适合特殊工况的新型防水、防腐材料和设计措施,期望对将来沉管隧道的设计人员有所帮助。     

大型沉管隧道暗埋段主体结构防水施工技术

地下工程结构防水一直是人们关注的话题,也是日后工程投入运营阶段,易出现质量问题的环节。通过对我国高烈度区第一条沉管隧道——天津市滨海新区中央大道海河隧道工程暗埋段施工为背景,研究总结出施工缝、变形缝、围护结构穿过防水层、主体结构外包防水卷材等关键节点防水设计与施工技术。     

金光东隧道沉管段防水设计与施工探讨

广州国际创新城金光东隧道工程沉管段为六节管节的连续设计,针对沉管隧道的防水要求,管段采用防腐底钢板、端钢壳,混凝土表面采用聚脲防水涂料与聚氨酯面漆组成的完整外包防水体系,接缝处根据不同类型采用不同的止水措施,有效保证了沉管隧道的防水效果,为后续管节施工奠定基础。     

沉管接头简化方法及三维抗震有限元分析

介绍了沉管隧道抗震研究的国内外发展情况,运用沉管接头的非线性弹簧元简化模型和三维有限元建模的抗震分析思路,结合天津海河沉管工程实例,通过大型有限元软件建模,计算得到沉管接头在地震荷载作用下的变形和内力响应情况.不仅对项目开展起到参考价值,同时得到的普遍性规律还可以作为今后类似的工程项目提供参考.     

沉管隧道岸边堆砂影响分析

针对某过江沉管隧道岸边堆砂的情况,采用三维软件进行数值模拟分析,讨论了运营期岸边堆砂大小以及堆砂位置等不同工况下,对沉管隧道结构受力产生的不同程度的影响,并参考沉管隧道运营期相关变形控制标准,对不同堆砂工况下的隧道安全性进行了评价,并给出了建议。     

沉管隧道离心模型试验及数值模拟

沉管隧道在开挖及回填过程中基底应力分布特征及其与沉管结构的变形特性分析在隧道工程中占重要地位。通过以港-珠-澳沉管隧道天然地基段某一横断面为研究对象,对整个施工过程进行不同垫层厚度的离心模型试验及有限元计算模拟,揭示沉管隧道天然地基开挖回弹及回填再压缩应力分布及变形特征、沉管结构的应变特征及垫层厚度对其影响,为沉管隧道的施工及地基处理方案设计提供参考。结果表明,开挖卸荷使基底产生拱形分布回弹。回填后基底应力呈马鞍形分布,仅中间部分应力随时间及回淤增加而增大;沉管底板应变呈马鞍形分布,工后应变量变化不大。垫层厚度变薄使基底应力分布匀化效果差,回填再压缩量及工后沉降量变大。     

宁波市常洪隧道沉管接缝平面位移监测技术探讨

监测项目中的测边网通常被用于大型工程,本文结合宁波市常洪隧道沉管接缝的结构特点,将测边网的方法引入隧道狭小的空间中,利用简单的钢尺测量手段,结合拟稳平差方法,成功对隧道沉管结构的相对位移实施了监测,有力保障了隧道的运营安全。     

沉管隧道注浆效果监测与评价的试验研究

为了探索沉管隧道管底注浆效果的监测方法和评价体系,在国内率先采用探地雷达和数字地震仪对舟山沈家门港海底隧道模型的注浆基础进行了测试研究。通过在注浆前、注浆过程中以及注浆完成2小时后所进行的现场检测,将采集到雷达波形和面波波形与模型中预先设置的观察窗现场观察的结果进行对比,确定注浆前、注浆过程中、注浆完成后三个阶段的典型波形,以判别和评价沉管隧道管底注浆基础效果。试验结果表明,探地雷达结合面波法的监测方法能作为在管底注浆施工时的停止注浆条件之一,可满足沉管隧道现场施工时管底注浆基础效果的监测和评价,进而可为沉管隧道的工程设计方案提供依据。