CN1080355C - 分节预制负压密封式海底隧道预制件及海底隧道施工方法 - Google Patents
分节预制负压密封式海底隧道预制件及海底隧道施工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1080355C CN1080355C CN 96115568 CN96115568A CN1080355C CN 1080355 C CN1080355 C CN 1080355C CN 96115568 CN96115568 CN 96115568 CN 96115568 A CN96115568 A CN 96115568A CN 1080355 C CN1080355 C CN 1080355C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tunnel
- prefabricated
- prefabricated component
- negative pressure
- sealing ring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims abstract description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000013535 sea water Substances 0.000 claims description 7
- 238000004880 explosion Methods 0.000 claims description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000009499 grossing Methods 0.000 abstract 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 abstract 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000009440 infrastructure construction Methods 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Underground Structures, Protecting, Testing And Restoring Foundations (AREA)
Abstract
本发明涉及海底隧道技术领域，一种分节预制负压密封式海底隧道预制件及海底隧道施工方法。预制件为简状物，其断面为平底圆拱型，平底外沿大于拱型直径，预制件两端设有连接环，施工方法是将预铺隧道的海底进行平整，平整完成后即可进行预制隧道的铺设，密封圈应在沉放前装好，第一节安装平稳后，依次安装其它各节，再进行外部堆埋、内部抽水、内部施工。特点是在海底铺设隧道，施工速度快，节省大量用于挖掘的资金。
Description
本发明涉及海底隧道技术领域，特别是一种分节预制负压密封式海底隧道预制件及海底隧道的施工方法。
一九九四年十月二十六日，中央电视台《环球45′》节目播放了一段关于“英吉利海峡海底隧道”录相电视报道。其中描述了以大型的现代化掘进机械，打通海底大陆架，形成海底隧道的情况。报道称该项工程耗费资金140亿英磅，为世界之最。如此大的耗资制约了发展中国家的基础设施建设。
另外，美国专利US3729989，于1973年5月1日公开了一项关于“分节预制密封式海底隧道预制件”的发明。该发明中的密封是靠密封压条的形式实现的，很难想象在不同的水深和压力下如何设定它的厚度，以及它的老化和可靠性问题。
本发明的目的一是：提供一种分节预制负压密封式海底隧道预制件，其两预制件之间的密封是靠负压作用在密封圈上自然形成的，以实现对不同水深和压力的适应，并解决密封圈的老化和可靠性问题。
本发明的目的二是：提供一种海底隧道的施工方法，先将隧道预制件沉降至事先平整好的海底，后排空内部海水的分节预制负压密封式海底隧道的施工方法。以英吉利海峡工程费用的3-5％完成同等规模的海底隧道工程。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种分节预制负压密封式海底隧道预制件，其特征在于预制构件是一种筒状物，它的横断面为一个带平底座的圆拱型，其底座外沿大于拱型直径，预制件两端设有预埋的供连接和吊装用的连接环，分别位于构件的顶部内外和两侧根部内外。预制件的厚度可根据施工区域的水深确定，但底座厚度要大于拱型顶部厚度，预制件的长度根据施工者的吊装能力确定，显然预制件越长，密封圈数量越少，施工速度越快。预制件的两端分别留有凹凸槽榫，供连接时相互插扣，在凹端的内沿，留有一圈呈外放射状的30°斜口。密封圈是一种带有30°斜坡的软质环状物，其内径与预制件凸端的凸处外径作紧密过渡配合，其带有30°斜坡的外沿与另一节预制件凹端的30°斜口作紧密配合。密封圈与预制件凸端的凸处外径作紧密过渡配合的内平面的宽度需小于预制件凸端凸出部分的长度，凸出部分套上密封圈后仍留有一段平台，以保证插接后重力不会压在密封圈上。
一种分节预制负压密封式海底隧道的施工方法，其特征在于，将预铺隧道的海底进行平整，主要是回填和清障，凹处可用大石填平，凸处可用爆破等手段铲除，形成大致平整后，先以大石铺一层基础，再用碎石铺平。海底平整完成后即可进行预制隧道的铺设，首先将第一节隧道沉放于整个隧道长度的中间部位，以便有两个施工方向。密封圈应在沉放前装好，第一节沉放平稳后，再开始装第二节、第三节，两节隧道相接时，应保证不损坏隧道的接口部位，两节之间不能夹有任何杂物，最后把隧道连接螺栓拧紧；
全部隧道预制件安装完毕后，先以大石沿隧道两侧堆排，需与隧道保持一定的平行距离，其距离以石堆的高度堆至与隧道高度齐平时，石堆的底角刚好压住隧道的根部为准，再用沙子把隧道埋住，在海流较强处应进行打桩处理；
填埋完成后，进行内部排水。这时隧道内充满海水，其内外压力一致，将隧道内部海水抽出，会使隧道内产生负压，至使密封圈被向内压移，从而实现预制件接口的密封。造成负压有两个条件；1.在隧道连接安装时密封圈就已初步压紧，以避免抽水时渗入水量大于抽出水量形不成负压；2.排水能力需尽量大，以保证负压的尽快产生；
排水完成后即可进行隧道的内部施工。
本发明的特点是变传统的挖掘隧道为在海底铺设隧道，从而不但使施工速度加快，还节省了占传统隧道工程95％以上的用于挖掘的资金。
图1为分节预制负压密封式海底隧道结构示意图。
图2为海底隧道钢骨混凝土预制件主视图。
图3为海底隧道钢骨混凝土预制件后视图。
图4为海底隧道钢骨混凝土预制件接口剖面图。
图5为海底隧道钢骨混凝土预制件侧视图。
图6为海底隧道密封圈。
图7为海底隧道密封圈剖面图。
(见图1、2、3、4、5)预制构件1是一种筒状物，它的横断面2为一个带平底座的圆拱型，其底座3的外沿4大于拱型直径，预制件两端设有预埋的供连接和吊装用的连接环5，分别位于构件的顶部内外和两侧根部内外。预制件的厚度可根据施工区域的水深确定，但底座厚度要大于拱型顶部厚度，预制件的长度根据施工者的吊装能力确定，显然预制件越长，密封圈7数量越少，施工速度越快。预制件的两端分别留有凹凸槽榫，供连接时相互插扣，在凹端13的内沿，留有一圈呈外放射状的30°斜口6。(见图6、7)密封圈7是一种外沿带有30°斜坡的软质环状物，其内径8与预制件凸端11的凸处外径10作紧密过渡配合，其带有30°斜坡的外沿9与另一节预制件凹端13的30°斜口6作紧密配合。密封圈7与预制件凸端11的凸处外径10作紧密过渡配合的内平面8的宽度需小于预制件凸端11的凸出部分的长度，凸出部分套上密封圈后仍留有一段平台12，以保证插接后重力不会压在密封圈上。将预铺隧道的海底进行平整，主要是回填和清障，凹处可用大石填平，凸处可用爆破等手段铲除，形成大致平整后，先以大石铺一层基础，再用碎石铺平。海底平整完成后即可进行预制隧道的铺设，首先将第一节隧道沉放于整个隧道长度的中间部位，以便有两个施工方向。密封圈应在沉放前装好，第一节沉放平稳后，再开始装第二节、第三节，两节隧道相接时，应保证不损坏隧道的接口部位，两节之间不能夹有任何杂物，最后把隧道连接螺栓拧紧。
全部隧道预制件安装完毕后，先以大石沿隧道两侧堆排，需与隧道保持一定的平行距离，其距离以石堆的高度堆至与隧道高度齐平时，石堆的底角刚好压住隧道的根部为准，再用沙子把隧道埋住，这道工序的目的1.使隧道稳固；2.尽量使隧道与海水隔开。另外在海流较强处应进行打桩处理。
填埋完成后，进行内部排水。这时隧道内充满海水，其内外压力一致，将隧道内部海水抽出，会使隧道内产生负压，至使密封圈被向内压移，从而实现预制件接口的密封。造成负压有两个条件；1.在隧道连接安装时密封圈就已初步压紧，以避免抽水时渗入水量大于抽出水量形不成负压；2.排水能力需尽量大，以保证负压的尽快产生。
排水完成后即可进行隧道的内部施工。
Claims (2)
1.一种分节预制负压密封式海底隧道预制件，其特征在于预制构件是一种横断面为带平底座的拱型筒状物，其底座外沿大于拱型直径，预制件两端设有预埋的供连接和吊装用的连接环，分别位于构件的顶部内外和两侧根部内外；预制件的两端分别留有凹凸槽榫，供连接时相互插扣，在凹端的内沿，留有一圈呈外放射状的30°斜口；密封圈是一种外沿带有30°斜坡的软质环状物，其内径与预制件凸端的凸处外径作紧密过渡配合，其带有30°斜坡的外沿与另一节预制件凹端的30°斜口作紧密配合；密封圈与预制件凸端的凸处外径作紧密过渡配合的内平面的宽度需小于预制件凸端凸出部分的长度，凸出部分套上密封圈后仍留有一段平台，以保证插接后重力不会压在密封圈上。
2.一种分节预制负压密封式海底隧道的施工方法，其特征在于将预铺隧道的海底进行平整，即回填和清障，凹处可用大石填平；凸处可用爆破等手段铲除，形成大致平整后，先以大石铺一层基础，再用碎石铺平。海底平整完成后即可进行预制隧道的铺设，首先将第一节隧道沉放于整个隧道长度的中间部位，以便有两个施工方向；密封圈应在沉放前装好，第一节沉放平稳后，再开始装第二节、第三节，两节隧道相接时，应保证不损坏隧道的接口部位，两节之间不能夹有任何杂物，最后把隧道连接螺栓拧紧；全部隧道预制件安装完毕，先以大石沿隧道两侧堆排，需与隧道保持一定的平行距离，其距离以石堆的高度堆至与隧道高度齐平时，石堆的底角刚好压住隧道的根部为准，再用沙子把隧道埋住，这道工序的目的1).使隧道稳固；2).尽量使隧道与海水隔开，另外在海流较强处应进行打桩处理；填埋完成后，进行内部排水；至使密封圈被向内压移，从而实现预制件接口的密封；造成负压有两个条件：1).在隧道连接安装时密封圈就已初步压紧，以避免抽水时渗入水量大于抽出水量形不成负压；2).排水能力需尽量大，以保证负压的尽快产生；排水完成后即可进行隧道的内部施工。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 96115568 CN1080355C (zh) | 1996-09-02 | 1996-09-02 | 分节预制负压密封式海底隧道预制件及海底隧道施工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 96115568 CN1080355C (zh) | 1996-09-02 | 1996-09-02 | 分节预制负压密封式海底隧道预制件及海底隧道施工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1145437A CN1145437A (zh) | 1997-03-19 |
| CN1080355C true CN1080355C (zh) | 2002-03-06 |
Family
ID=5122805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 96115568 Expired - Fee Related CN1080355C (zh) | 1996-09-02 | 1996-09-02 | 分节预制负压密封式海底隧道预制件及海底隧道施工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1080355C (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100381648C (zh) * | 2005-01-14 | 2008-04-16 | 上海隧道工程股份有限公司 | 沉管隧道模袋混凝土限位基础结构 |
| CN100381647C (zh) * | 2005-01-14 | 2008-04-16 | 上海隧道工程股份有限公司 | 带有限位装置的沉管隧道模袋混凝土基础施工工艺 |
| CN1696415B (zh) * | 2004-05-12 | 2011-08-17 | 布伊古公共工程公司 | 在海底土壤上修建沉埋隧道的方法和设备 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102720210A (zh) * | 2011-03-29 | 2012-10-10 | 王晓进 | 鱼脊式隧道逃生舱 |
| CN102808421A (zh) * | 2011-05-30 | 2012-12-05 | 马海东 | 可伸缩混凝土预制方涵 |
| CN102345297A (zh) * | 2011-07-20 | 2012-02-08 | 同济大学 | 一种半刚性接头预制拼装综合管廊 |
| CN105673036B (zh) * | 2016-01-25 | 2017-11-17 | 济南轨道交通集团有限公司 | 盾构上下穿越时盾构节点预制隧道及施工方法 |
| CN106436762A (zh) * | 2016-11-19 | 2017-02-22 | 中铁隧道勘测设计院有限公司 | 一种水下通道 |
| CN106638690A (zh) * | 2016-11-19 | 2017-05-10 | 中铁隧道勘测设计院有限公司 | 一种简易型的水下通道 |
| CN107489169B (zh) * | 2017-08-30 | 2023-05-09 | 中交公路规划设计院有限公司 | 水囊式调压装置及调压方法 |
| CN109098208B (zh) * | 2018-08-31 | 2024-04-26 | 郭毅轩 | 一种海底隧道及其施工方法 |
| CN109653250A (zh) * | 2018-12-17 | 2019-04-19 | 彭国洪 | 一种海底隧道的简易建造方法 |
| CN109372542A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-02-22 | 长安大学 | 一种新型风琴式隧道及其铺设方法 |
| CN109537632B (zh) * | 2019-01-29 | 2020-12-18 | 黄仕 | 一种海底隧道建设方法 |
-
1996
- 1996-09-02 CN CN 96115568 patent/CN1080355C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1696415B (zh) * | 2004-05-12 | 2011-08-17 | 布伊古公共工程公司 | 在海底土壤上修建沉埋隧道的方法和设备 |
| CN100381648C (zh) * | 2005-01-14 | 2008-04-16 | 上海隧道工程股份有限公司 | 沉管隧道模袋混凝土限位基础结构 |
| CN100381647C (zh) * | 2005-01-14 | 2008-04-16 | 上海隧道工程股份有限公司 | 带有限位装置的沉管隧道模袋混凝土基础施工工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1145437A (zh) | 1997-03-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1080355C (zh) | 分节预制负压密封式海底隧道预制件及海底隧道施工方法 | |
| CN105887806B (zh) | 装配式地下连续墙及其施工方法 | |
| CN101962958B (zh) | 一种沉井与桩组成的桥梁复合基础及施工方法 | |
| CN107524138A (zh) | 一种超深基坑地下连续墙施工方法 | |
| CN206888992U (zh) | 一种水底矿山盾构隧道组合对接结构形式 | |
| CN1696415B (zh) | 在海底土壤上修建沉埋隧道的方法和设备 | |
| CN109235474A (zh) | 基于海洋环境下的超大围堰的结构及其施工工艺 | |
| CN106894448A (zh) | 用于沉管隧道的最终接头结构形式 | |
| CN109882186A (zh) | 一种公路隧道的洞口结构及隧道的单向出洞方法 | |
| CN113374931B (zh) | 城市老旧管道非开挖扩容方法 | |
| CN1124320A (zh) | 预制装配式钢筋混凝土隧道及道施工工艺 | |
| CN107023021A (zh) | 一种柔性复合地下连续墙支护结构的设计施工方法 | |
| CN208396718U (zh) | 一种护拱与耳墙组合式隧道与高陡偏压洞口基础结构 | |
| CN105970910B (zh) | 井点塑排覆膜真空预压联合降水预压动力固结法 | |
| CN105862716B (zh) | 一体式井点塑排管 | |
| CN105862713B (zh) | 软土地基一体式井点塑排真空系统 | |
| CN105862714B (zh) | 软土地基覆水型一体式井点塑排真空系统 | |
| CN113529693B (zh) | 一种用于绞吸式转角幅地连墙穿越管线的施工方法 | |
| CN111677517B (zh) | 一种隧道辅助导坑进入正洞方法 | |
| CN110409497A (zh) | 适用于水底浅埋预制装配化隧道的施工方法 | |
| CN105887902B (zh) | 井点塑排真空预压联合降水预压动力固结法 | |
| CN207794058U (zh) | 一种拼接型长钢板桩 | |
| CN216043713U (zh) | 一种上下分离式竖井结构 | |
| CN218667605U (zh) | 一种用于竖向沉井式深埋结构有效连接和防渗的新型管片 | |
| CN215483501U (zh) | 一种用于基坑降排水工程中降水井的成品保护装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |