水下隧道沉管法设计与施工关键技术

结合国内已建成的沉管隧道对沉管法施工干坞方案比选、管段及接头防水设计进行了探讨分析,对沉管法施工的关键技术如管段制作、管节浮运、沉放及水下对接和基础处理方法进行了归纳.     

海底沉管隧道沉降问题的分析

城市建设进入了一个快速发展的时期，无论公路还是铁路都受到江河的阻隔，随着科学技术的进步和施工水平的提高，人们开始修建过江河、海湾、海峡的水下隧道。水下隧道因跨越江河和海湾的问题，水下隧道对周围环境的影响较小，解决了桥梁对通航能力的限制等问题，使得大江大河上修建的大型水下隧道工程数量逐日增多。而随着沉管法的设计和施工中的关键技术问题得到逐步解决，已受到越来越多国家的重视，并逐渐发展成为水下大型隧道工程的首选。     

沉管法隧道水下检测技术标准化研究

沉管隧道工程关键工序多数在水下实施,水下隐蔽工程人眼不可视,施工期间对隧道水下重点部位实施检查、量测、监测工作,对于保障沉管隧道施工安全和质量具有重要意义。沉管隧道施工过程中的基槽开挖、管节浮运、管节沉放对接、基础垫层、水下最终接头、覆盖回填等工序水下检测标准化和规范化是提高检测综合质量重要措施。本文首先介绍了内河沉管隧道水下检测技术在我国建立、发展和标准规范过程,其次探讨了沉管隧道水下检测项目、检测方法、检测时间、检测频次和检测成果等标准化技术内容,最后分析水下检测的标准化在我国内河沉管隧道中应用及其展望,为沉管隧道建设和水下检测工作提供参考。     

沉管隧道地震响应的三维非线性数值模拟方法及应用

介绍了沉管隧道的传统抗震分析方法,针对上海某沉管越江隧道的非线性地震响应问题,提出了基于显式有限元和高性能计算上的大规模数值模拟仿真方法。建立了包括地基土、沉管隧道以及柔性接头在内的全三维分析模型,单元数和节点数均超过百万。充分考虑到土壤、橡胶等多个对象的材料非线性,以及土体-沉管间、柔性接头-管段间的接触非线性因素,最后利用动态显示算法及其关键技术进行了基于高性能计算机的大规模地震响应分析。计算结果描述了地基土-沉管隧道体系在地震荷载作用下的相互作用和整体变形,同时对沉管及柔性接头等关键部位进行了深入分析,从而为沉管隧道的抗震设计研究提供参考。     

钢筋混凝土剪切键计算理论与试验研究

本文结合某沉埋隧道接头构造的研究,研究设置在沉埋管段接头处的钢筋混凝土剪切键配筋计算理论。此种剪切链属于跨高比小于１的深梁。并进行模拟试验和有限元计算,验证配筋计算理论的正确性,用以指导工程实践。     

广深港高速铁路狮子洋水下盾构隧道修建技术

广深港客运专线狮子洋隧道为我国首座水下铁路隧道,也是我国第一条特长水下隧道,其设计速度达350 km/h,该隧道为广深港高速铁路的关键性工程.针对该隧道的工程地质环境和采用的盾构法施工技术,特别是该隧道在我国首次采用了盾构对接方法施工,介绍了该隧道修建的有关设计与施工的技术,并提出了相应的技术措施.     

DIP管道在大型水渠施工中应用

本文结合输油管道在水下隧道工程中的应用,综合分析了DIP管道在水下隧道穿越施工中的各种可行性,DIP金属管道采用水下隧道穿越的方式具有安全性高、散热能力强等优点,可以满足管道在水下隧道温差变形作用下的安全运行的特点。     

试论隧道洞口边坡稳定性影响因素及治理措施

隧道式修建在地下或水下并铺设铁路供机车动车辆通行的建筑物，可以节省在路程，为人们的出行带来便利。但隧道施工中常常会发生滑坡、偏压、泥石流和雪崩等事故的发生，为施工带来危害与人员的损伤。本文主要探讨了影响隧道洞口边坡性的因素和隧道洞口边坡常见的破坏模式，并介绍了相应的自理措施。     

穿越滏阳河的水下开槽浮管沉装施工

一段管段要在水下穿越滏阳河,在设定的管线坐标位置上用挖泥船上的水力冲射设备反复多次冲松、冲散泥土,再用泥浆泵将泥浆吸到岸边的堰池中澄清,水下形成管槽。利用常用的吊装机械,特别是利用水的浮力,将预制成的管段运到目标处,完成了河下管段的敷设     

水下交通隧道的设计与施工

综合论述了水下隧道在穿越江河湖海时所有的优势,介绍了水下交通隧道的设计与施工概况,讨论了水下隧道勘察设计、施工的几项关键技术,详细介绍了水下隧道施工的常用方法.     

考虑行波效应的沉管隧道抗震性能:振动台阵试验研究

为研究沉管隧道结构及接头的抗震性能,通过振动台阵试验研究了沉管隧道结构及其接头动力响应特征。试验分别考虑了一致及不同视波速的纵向行波激励,对比研究了行波效应对土和沉管隧道及其接头的影响规律和影响程度。试验结果表明:一致激励下,隧道与土体具有比较一致的整体运动,而考虑纵向行波效应时,土体和隧道产生相对滑移,同时纵向行波效应及其输入方向对接头轴力、弯矩和变形有较大影响,行波效应使得沉管隧道接头的反应趋于不均匀,沉管隧道及其接头进行抗震设计时应考虑行波激励的影响。     

水下隧道盾构法施工安全风险评估探讨

随着地铁、公路等交通隧道的不断发展,隧道往往穿越江河湖泊等水体,大直径泥水平衡盾构广泛应用于水下隧道施工。大直径盾构施工风险高、控制难度大,加上水下施工不确定因素多,风险因素具有不断动态变化的特点,使得施工过程中存在较大的风险。风险评估越来越多的应用于水下隧道施工安全管理中。文章介绍了大直径泥水盾构的几个特点,并对这几个特点引起风险增大的机理进行了分析,针对风险评估常用的几中方法中存在的不足,提出了一种改进的指数法,给出了该方法的评估流程及基本计算模型,并将该方法初步应用于某水下隧道施工风险评估。该方法能够适应风险因素的变化,并且不拘泥于真实概率,通过进一步的细化和完善,能够更好地适用于水下隧道施工安全风险评估。     

水下隧道衬砌结构服役安全及其保障对策思考

本文从设计施工、环境侵蚀、突发自然灾害及突发事故灾害四个方面,分析了我国隧道衬砌结构安全所面临的问题;对上海地区黄浦江越江隧道和地下交通隧道等水下隧道工程进行了调查,重点分析了我国在役水下隧道衬砌结构服役的现状。并基于此,为有效保障隧道结构全寿命周期过程中的安全服役性能,及预留隧道结构长寿命有效条件,从隧道建设、结构性能退化、自然灾害、突发事故灾害等方面入手,探寻我国水下隧道结构的长寿命安全保障对策,以确保在隧道的全寿命周期内乃至长寿命要求下结构的安全服役性能。研究成果可为保障我国水下隧道等重大隧道结构的长寿命安全提供参考。     

渤海海峡通道建设中需要进一步思考的几个问题

渤海海峡通道对于推动环渤海经济区,乃至我国东部的高层次发展具有重大作用,是一项战略性工程。本文基于老铁山水道段采用隧道方式修建的共识,进一步论证了整个通道的修建方式、工程纵断面、施工工法的选择与工程的整体筹划,提出了渤海海峡通道以全隧道方式、考虑填海造地的两地下站布局,采用敞开式tunnel boring machine（TBM）为主、钻爆法为辅的配套修建技术与工法。     

长大弯钢管多浮体耦合深水沉放关键技术

<正>获奖情况：2022年中国安装协会科学技术进步奖三等奖一、成果研究背景过江管道沉放是整个管道水下施工中极为重要和关键的一环,在水动力环境条件下,沉管管道在沉放过程中的运动响应直接影响管道施工过程的安全性和稳定性、水下定位的精度和施工的经济性等。管道通常具有体积大、重量大、施工作业环境复杂等特点,管道沉放过程工艺复杂,涉及到人员、设备、拖船等的统筹安排,控制不当极易导致施工事故,造成重大的人员财产损失。     

近距离水下爆破建筑物保护技术

广州生物岛-大学城沉管隧道的干坞坞门拆除时需要水下爆破混凝土连续墙,爆源距离需要保护的钢封门仅有8．1m。通过理论计算,预先埋设了泡沫板,并设置了减振孔,同时采用微差爆破技术,有效降低了爆破对封门的振动影响,保障了封门的安全。     

过河直埋无补偿式集中供热管网施工技术

介绍了集中供热管线过汾河,采用大管径直埋、无补偿、无固定、管道预热伸长等新工艺的施工技术,克服了水下直管段较长无法设置补偿器和常年受河流冲刷对管道的影响等问题,开创了汾河水下穿越供热管网施工的先例。     

沉管隧道纵向地震响应分析的多体动力学方法

沉管隧道纵向地震响应分析是沉管隧道抗震设计的关键。根据沉管隧道结构的几何特征和结构特点,基于合理假设建立了沉管隧道的多刚体-弹性阻尼铰-阻尼铰动力学模型,并运用多体动力学理论中的离散时间传递矩阵法(MS-DT-TMM)推导出了其数学模型及表达式。通过算例进行了沉管隧道纵向地震响应的时程分析,并将该方法与传统有限元方法的计算结果进行了对比,结果表明了MS-DT-TMM法的可行性和有效性,为快速实现沉管隧道抗震计算分析提供了新的手段。     

盾构法修建水下隧道的关键技术问题

结合武汉长江隧道等水下盾构隧道工程,对水下盾构施工合理覆盖层厚度、盾构类型及关键参数确定进行了分析.对水下盾构施工关键技术如开挖面稳定技术、预防泥水喷发技术、防止隧道上浮技术、盾构姿态控制技术、长距离掘进及盾构水中对接技术、盾构始发与到达技术等进行了归纳.     

浅析如何降低铁路隧道工程造价

修建铁路获得更便利的交通，并加快铁路所经之地的经济发展速度。铁路工程的增多必然导致铁路隧道的修建也越来越多。降低隧道工程造价成为一个重要问题。我们将从降低铁路隧道工程造价的必要性以及途径来简要分析降低铁路隧道工程造价。