港珠澳大桥岛隧工程沉管节段预制工艺探究

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1、港珠澳大桥岛隧工程沉管节段预制工艺探究摘要：本文介绍了港珠澳大桥岛隧工程沉管预制工法探究，重点阐述了预制过程中沉管节段预制的钢筋绑扎及滑移、液压式模板施工的工艺探究。关键词：沉管节段；预制；工艺abstract:thispaperdescribestheengineeringofthehongkong-zhuhai-macaobridgeislandtunnelimmersedtubeprefabricatedconstructionmethodinquiry,focusingontheprefabricatedprocessimmersedtubesegmentsprefab

2、ricatedsteelbandingandslip,hydraulicformworkconstructionprocesstoexplore.keywords:immersedtubesegments;prefabricated;process中图分类号：j529文献标识码：a文章编号：2095-2104（2012）1工程概况港珠澳大桥主体工程东起粤港分界线，西至拱北/明珠附近的口岸人工岛，采用桥、岛、隧组合方式，主桥长约29.6km，其中跨伶仃西和铜鼓主航道设海底隧道，长5.99km，桥隧转换设两处人工岛，各长0.625km。沉管隧道总长度为5664m，是迄今为止世界上规

3、模最大的海上沉管岛隧工程，隧址穿越伶仃西航道和规划30万吨油轮航道，最大水下深度达46m。港珠澳大桥岛隧工程海底隧道沉管由33个管节组成，其中直线段管节28个，曲线段管节5个，曲率半径5000m。采用两孔一管廊截面形式，宽3795cm，高1140cm，底板厚150cm，侧墙及顶板厚150cm，中隔墙厚80cm。沉管混凝土28d强度等级为c45，56d强度等级为c50，采用全断面浇筑工艺施工，单节段(22.5m)混凝土方量约3413m3，总量约87万m3，单节段钢筋最重约900t。管节横断面图2沉管预制特点(1)规模大共33个管节，混凝土总量约87万m³，设两条预制生产

4、线，规模大、进度紧迫，对干坞建造、前期筹备、施工组织管理等要求高。(2)预制精度要求高管节重度及几何精度控制标准要求高，对原材料质量稳定性控制、模板系统刚度及制作精度、施工过程控制等要求极其严格。(3)钢筋施工难度大单节管节钢筋量大(约900t)；绑扎及定位难度高；钢筋笼移动过程中确保其变形等难度较大；钢筋笼滑移至浇筑区后进行体系转换难度大。(4)曲线段管节预制需调整相关参数部分为平曲线管节，曲率半径为5000m，需通过调整相邻两个22.5m长直线节段之间的夹角来近似拟合5000m曲线半径，各节段钢筋笼骨架及模板系统位置参数需按照管节曲线位置予以调整。3总体施工工法3.1工厂法

5、预制工法概述工厂法预制是指按照流水式预制生产线进行工艺布置，所有预制作业在厂房内24h连续进行：180m长管节分为8个节段，每个节段长22.5m，节段在固定的台座上浇筑、养护达顶推强度要求后，向前顶推22.5m，空出浇筑台座，下一节段与刚顶出的节段相邻匹配预制。如此逐段预制逐段顶推，直至完成全部8个节段浇筑后，整体向前顶推至浅坞(顶推距离约132m)。3.2钢筋绑扎工艺钢筋笼在纵向流水生产线上绑扎，三个台座分别绑扎底板钢筋、侧墙钢筋、顶板钢筋，绑扎成型的钢筋笼随绑扎台车移动至浇筑台座就位，完成钢筋笼体系转换(退出钢筋绑扎移动台车，钢筋笼支撑于浇筑底模上)。每条生产线三个钢筋台座

6、的一侧均布置有钢筋加工区，钢筋在此区域完成卸车、下料、套丝及弯曲成形等加工后，搬运至钢筋台座处进行绑扎。3.3模板工艺设置一套固定底模，位于一个混凝土浇筑台座，可通过液压系统上下升降实现安(拆)模板；设置一套外模固定于两侧的反力墙上，通过液压驱动仅做横向合模和拆模动作；设置一套穿入式内模，固定于浇筑台座，可做拆、合模动作和纵横向移动，满足节段间转换和曲线管节预制施工；设置2套端模，用浇筑区的桥式起重机进行安装和拆除工作。4节段预制4.1模板施工每条预制生产线配置1套底模、1套内模、1套侧模和2套端模和相应液压系统。底模：设置一套底模，固定于浇注台座，可通过底部千斤顶支撑系统上、

7、下移动；内模：设置一套穿入式移动内模，可做拆、合模动作和纵向移动。侧模：设置一套外模固定于浇筑台座，通过液压驱动仅做横向合模和拆模动作，侧模外侧设置一混凝土框架挡墙作为侧模板横向支撑面。端模：设置两套可拆卸式端模，用门吊安装和拆除。4.1.1底模固定底模通过支撑千斤顶和支撑固定于条形混凝土基础上，综合考虑曲线管节预制时底模需要，底模设计长23.92m，宽39m。为方便固定底模上下移动，固定底模在浇筑台座处拼装成整体，通过液压系统升降实现安装和脱模工艺。底模为定型加工大块钢模，布置横向支撑大梁