跨海工程沉管隧道施工监控体系技术

工于创新规以致远港珠澳大桥沉管隧道施工全过程监控体系关键技术四.沉管隧道安装线型监控三.沉管隧道结构及防水监控二.沉管隧道基础监控一、概述五、结论与展望目录项目背景港珠澳大桥沉管隧道：中国第一条外海沉管隧道；世界最长的公路沉管隧道；世界唯一的深埋沉管隧道建设条件恶劣外海：离岸超过20km深水（深槽）：≥50m（23m）无掩护：台风登陆次数年平均1.5次大淤强：1~30mm/d施工作业复杂深厚软基、超大回淤对基础可靠性要求高超大埋深、超多接头对管节受力与止水要求高超大体量、超长距离外海浮运、沉放风险高超大规模、超长管节对安装线型控制要求高多部门参与、多工序衔接的复杂过程多项技术创新采用半刚性纵向结构体系采用复合地基+组合基床沉管基础可逆式主动压接整体安装最终接头………外海、深水、大回淤条件下，超长巨型沉管隧道施工风险高项目背景结构与止水沉管基础50m深水条件下实现cm级沉管基槽施工精度及沉降控制45m水深、23m回淤条件下，保障沉管结构安全、防水可靠实现6km长、45m水深条件下cm级横、竖向安装线型偏差安装线型建设目标研究并建立沉管隧道施工全过程监控体系，控制风险，保障质量监控体系子系统一：外海超长沉管隧道基础监控子系统二：外海超长沉管施工过程结构及防水监控子系统三：外海超长沉管隧道线形监控四.染沉衡管隧杠道安控装线印型监鱼控三.罚沉乎管隧炸道结嗽构及只防水携监控二.上沉霞管隧特道基够础监浮控一、昼概述五、估结论沈与展昼望目录监控历内容序号监控项目监控内容1精挖前清淤监控清淤质量确认2精挖监控土质确认及精挖范围、标高评定3抛石夯平监控回淤厚度、抛石夯平标高及平整度4碎石垫层铺设监控边坡及槽底回淤厚度、碎石垫层铺设质量5沉管沉放安装前监控边坡及槽底回淤厚度沉管青隧道赌基础滋施工矛流程沉管咐隧道姿基础年施工河全过拣程监迷控国内惰外无帮成熟升经验晃及标胖准可死借鉴基槽鹊边坡液的临界吹回淤扬厚度基槽清淤针控制臂标准水下刻监控因难度像大、扛精度么要求高基础咏施工上监控流范围忧大、槽监控精度监要求动高单管罩节监咽控面积障：医≥3红.5爽万m2最小墙施工尝误差：<侧20投mm施工尸监测辽水深踪蝶：50扰m面临蚕挑战边坡伏临界看回淤稿厚度叔：首次浸采用现场缎原位播勘察书、室费内试隆验和有反演独分析水相结费合的誓方法属，分厅析外圆海深颂水沉泻管基足槽边足坡回淤弄沉积揭物力彻学特凉性，并盏进一酒步分渠析得假到基过槽边浊坡的临界斑回淤阅厚度处为70昏cm，既染保证览了沉邮管基左槽边抹坡的厉回淤山稳定录，又袖为基比槽边阀坡清悄淤标委准提愧供依搏据。监控痕指标基槽清淤搏控制两标准：首次保理论汗化的检提出莫了基岭础施鞠工控途制精炸度指干标的王确定诵方法风，即描根据蔬沉管钉隧道子结构拥的接龙头剪佳力大攀小和到接头瞎止水养特性票，通滚过对通沉管朋基槽宴土体宰力学弄性质罢的数怎值分胖析确咸定。怒在确王保结防构安虫全的肾基础剥上，演提高墓了基签础施另工的已效率伞，降辛低了填基础怠施工苍的难度度。监控盲指标检测时机

淤泥清除标准碎石整平后管节沉放前ρ>1.26g/cm3的回淤沉积物厚超4cm首次洗提出迫了外慨海沉铜管隧怖道基弃础施装工监剑控流泼程。明确业各工均序的愿衔接留顺序减、开踪蝶展条债件与帖验收刮标准皇。各道弓工序眨严格批按监该控指盾令执决行。监控州流程基槽萄抛夯皱工区基槽之开挖耕工区整平续、安午装工璃区沉管悦隧道笋基础亏施工叠监控陆流程应用耕效果基槽掘边坡匠精细涂开挖基床群铺设屑施工多波浩束基指槽扫敲测潜水惕员水韵下探妻摸应用玩情况四.挂沉骗管隧走道安市装线滚型监惰控三.镇沉折管隧烈道结偿构及置防水越监控二.末沉酿管隧主道基元础监殊控一、弓概述五、乡丰结论坡与展南望目录监控热内容序号施工阶段沉管结构及防水风险点主要监控内容1预制寄放阶段（管节安装前）1、管节预制及接头止水带安装2、纵向预应力施工3、端封门枕梁、钢梁牛腿等施工4、管顶舾装件安装5、沉管荷载分布不均1、管节预制及舾装件安装施工质量2、管节起浮管底受力3、节段接头张合量4、端封门变形及受力5、结构裂缝及渗漏水2浮运安装阶段1、管节拖航过程中迎浪压力及背浪吸力2、管节拖航过程中遇长周期波3、缆力控制不当1、端封门及牛腿变形及受力2、结构裂缝及渗漏水3管内作业阶段（管节安装后）1、压舱水箱、端封门拆除时机不当2、剪力键安装时机不当3、管内压舱砼、管顶回填等加载不当4、基础绝对沉降、差异沉降过大1、节段接头张合量及OMIGA止水带内压力2、管节间差异变形、绝对沉降及顶部受力3、管内温度场及空气质量4、端封门变形及受力5、结构裂缝及渗漏水新结波构、识新工碑艺、湿经验孕少无成熟妻的外海沉管延结构及防区水监赠控体灰系缺可通借鉴沸的安全尚状态生诊断域指标工序谢复杂雄、风籍险点军多、栋周期尊长33节沉训管，10节0万方忘砼预妄制，7.印5万吨湿浮运赏、安搂装33个管耳节接敲头，21肠9个节遍段接窝头，市防水垒风险惊点多6k斜m超长狼隧道龄，7年施隔工周尊期面临叠挑战沉管伟沉降乏控制垮指标监控匙指标类别累计沉降（mm）沉降速率(mm/月)差异沉降量（mm/月）备注建议值50~801~2＜1加载完成，持续2个月以上类别累计沉降（mm）差异沉降量(mm)差异沉降量（mm/月）备注允许值100~15020＜1施工期沉管笛姿态抖稳定消性指笨标沉管够结构残及防省水安浆全性染指标类别管节接头张合量（mm）节段接头张合量（mm）管节挠曲变形量（mm）备注建议值40530施工期明确量施工沃全过泳程监稻控管每理流胃程，偿并严冈格执倍行。提出田沉管培结构俯及防谎水安域全性番分级沫预警凝指标波。设计啄单位告主导云施工墨全过告程管饰控，鸡实现魔动态碎设计城。监控证流程沉管办隧道浴结构正及防骆水施摔工监含控流凝程应用眠效果应用老情况结构及防羽水全含过程监控榨方案可控辞的管鞭节间差异洞沉降可控扒的管疮节累胶计沉绳降量实现纲管节及接座头可挖靠防忆水四.换沉踩管隧额道安乏装线无型监祥控三.让沉阵管隧恢道结第构及偿防水忠监控二.抬沉虑管隧的道基永础监宴控一、证概述五、傲结论覆与展匠望目录监控抢内容序号施工阶段沉管线型误差风险点主要监控内容1管节预制阶段横向1、管节预制的误差（主体及端钢壳）进行平面线型监控，安装前下达管节横向线型预控指令2管节安装阶段2、相邻管节间平面对接误差（导向系统）3、已安管节轴线与设计轴线的平面偏角4、管节接头间Gina止水带的不均匀压缩（横向）；5、管节的轴向伸缩偏差。36、测量方法与贯通测控技术水平造成的偏差对测量过程进行监控4管节预制阶段竖向1、管段预制的误差进行竖向线型监控，确定待安装管节合理的预抬量5管节安装阶段2、管节基础沉降及差异沉降；3、管节碎石垫层基础的施工偏差；4、管节接头间Gina止水带的不均匀压缩（竖向）面临拘挑战6公里盒范围工内实宰现沉砍管隧退道的高精梳度要毫求的线型担监控坡难度笨较大管节装安装竖线形瘦监控心条件粗复杂它、受聚控因炼素多放：33个管乌节、1个整咬体安直装式汁最终尘接头深水校深槽烂的作钳业条比件复环杂管节庸安装怪定位珍距人插工岛堪最大遭距离默超5k估m平面柔线型怎控制争指标监控效指标竖向袋线型更控制围指标序号主控项目线形偏差状态（mm）设计允许（可接受）预警合龙段一般段合龙段一般段1相邻管节端面横向相对偏差Δ≤30Δ≤70Δ>30Δ>702管节轴线与设计轴线间横向绝对偏差Δ≤50Δ≤100Δ>50Δ>100处理措施无需精调设计评估序号主控项目线形偏差状态（mm）设计允许（可接受）预警合龙段一般段合龙段一般段1相邻管节端面竖向相对偏差Δ≤30Δ≤70Δ>30Δ>702管节轴线与设计轴线间竖向绝对偏差Δ≤50Δ≤100Δ>50Δ>100处理措施无需精调设计评估建立描了涵秩盖设魔计、纷预控汤、拟怖合、善调整丈的全湖过程次的线沈形控拥制管都理体垂系；提出蚀外海娃超长孙沉管考安装扩线型持控制魂指标择。按分锯段、崖分级粘的理玻念进蹲行沉器管安旧装线改形管增控。监控瓣流程沉管泰隧道层线型涝施工绣监控掀流程应用疫效果应用加情况沉管绩平面值线型饭控制沉管潜竖向疮线型语控制四.蜻沉醋管隧稻道安盟装线羞型监迫控三.减沉头管隧扮道结呈构及升防水背监控二.口沉婆管隧娃道基熟础监捉控一、贱概述五、鸭结论穿与展遍望目录港珠粒澳大点桥沉杠管隧乎道通过挎开展思施工匠监控稀研究岭及应长用，饿特别丢强化诵全过脑程设广计单酿位大“控资”的傍作用痰，真涛正实窄现了秤动态须设计赠，信垫息化鲜施工停，有隙效控绘制了