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匠心智造國內(nèi)最小半徑曲線沉管

2022-02-10  09:29:31 作者:四航二公司點擊:2515次

隨著中國工程科技的突飛猛進

在跨海隧道建設中

我國已達到世界領先水平

繼港珠澳大橋后

又一項技術條件復雜、環(huán)保要求高的

跨海交通集群工程

大連灣海底隧道

正在不斷刷新記錄


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大連灣海底隧道

全長約5.1公里

其沉管段長約3.035公里

由18節(jié)組成

其中包括5個曲線段管節(jié)
項目曲線段管節(jié)曲率半徑僅為1050米

為國內(nèi)最小曲率半徑沉管

曲線段標準管節(jié)長148米

包括7個節(jié)段

最大矢高2554毫米

兩個節(jié)段間夾角1.15°



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什么是曲線段沉管?


問題來了

曲線段沉管到底是什么呢

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曲線段管節(jié)是由不規(guī)則的

小節(jié)段串聯(lián)而成

其串聯(lián)后呈弧形

曲線段沉管需根據(jù)工程地質(zhì)地貌等因素

設計沉管曲率半徑的大小


圖片

曲線段沉管在海底隧道中展現(xiàn)的作用


為什么海底隧道要用到曲線段沉管呢?

曲線段沉管在海底隧道建設中的

作用是什么呢?


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因工程南部陸域處于

大連港集團與國際游輪中心區(qū)域

同時水下地形與地質(zhì)條件復雜

水流的夾角亦需增大

海底沉管在平面上順接設計時

南岸主線需預制曲線段沉管進行連接

方可滿足交通要求


科普小知識


長直線的道路容易導致司機駕駛疲勞,難以目測車間間距,增加行車危險。因此,即使是在地形極好的地方,從一條路修到另一個地方,路線也絕不會是直的。路是這樣,橋是這樣,因為海底隧道是組成道路的一部分,所以海底隧道也是這樣啦~

曲線段管節(jié)預制難在哪


相比直線段沉管

曲線段沉管形態(tài)不規(guī)則

每一個小節(jié)段都不相同

對照曲線段沉管的特點

我們一起往下探索吧


1

  精度    

在節(jié)段澆筑前,項目團隊需要在管節(jié)軸線的延伸線位置進行軸線控制,保證匹配澆筑管節(jié)的尺寸在設計范圍內(nèi)。


曲線段管節(jié)的各個節(jié)段軸線不重合,在匹配澆筑時,根據(jù)設計圖紙計算出每個節(jié)段的軸線夾角,根據(jù)第一個節(jié)段的軸線定位余下節(jié)段的軸線,來實現(xiàn)尺寸控制。



2

  調(diào)整    

管節(jié)在預制前,需預留預埋件在固定位置,便于后續(xù)安裝施工,曲線段管節(jié)預埋件因存在夾角,使得放樣工作難度系數(shù)大,數(shù)據(jù)計算復雜。

圖片


且澆筑前的模板安裝及內(nèi)模、側模行走時,都需經(jīng)過多次調(diào)整行走到位,工序較為繁雜。



3

  張拉    

預應力張拉是在構件中提前加拉力,使得被施加預應力張拉的構件承受壓應力,進而使得其產(chǎn)生一定的形變,來應對結構本身所受到的荷載。

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 技術用語太復雜?
給大家舉個栗子

手串大家都知道

一條繩子串聯(lián)數(shù)個珠子

將繩子系緊

珠子就可以在繩子的串聯(lián)下

靠在一起

成了我們大家熟知的手串

沉管預制的原理跟其相似


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管節(jié)共布置預應力管道46個,管節(jié)的所有節(jié)段在預制完成后,需用到預應力張拉作業(yè),使整個管節(jié)的所有節(jié)段串聯(lián)成一個整體。曲線段沉管預制完成后,因各節(jié)段預應力孔道的位置不盡相同,故曲線段管節(jié)的預應力張拉工作更是一大難點。



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如何預制曲線段沉管?


曲線段沉管是不是

大的圓弧模板安裝到位后

進行整體混凝土澆筑而成?

預制所用的鋼筋怎么擺放呢?


曲線段沉管預制采用“以直代曲”的施工工藝,即把小節(jié)段預制成梯形形狀,使每兩個小節(jié)段之間產(chǎn)生一定角度,通過多個節(jié)段的組合,達到與曲線相似的效果。 

圖片


那曲線段沉管的鋼筋如何擺放?

難不成真是彎曲的鋼筋綁扎成型的?


不不不

再給大家舉個例子:


煙筒是使用方正的磚砌的,煙筒是圓的,磚卻是直的,直的磚能夠筑造出圓形,當曲線的曲率半徑趨向無窮大時,就可以以直代曲。

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而鋼筋擺放亦是如此

曲線段管節(jié)的節(jié)段

由于東西兩側預制長度不同

鋼筋按照相等間距由東向西

均勻布置鋪設

就像橫向擺放的“寬梯”


圖片

看完介紹

大家肯定對曲線沉管有了更多認識


大連灣海底隧道和光明路延伸工程是為破解大連C字形空間結構所形成的交通瓶頸,以PPP模式建造的遼寧省重大工程項目,為大連新增了一條縱貫南北、連接“一核”(東部核心區(qū))和“一極”(金普新區(qū))的快速通道,對解決中心城區(qū)南北方向交通不暢,推動鉆石港灣和兩岸一體化發(fā)展具有十分重大意義。


來源 | 大連灣海底隧道項目
作者 | 安琪
編輯 | 安琪
責編 | 王森林