由於需要修建水下隧道的地方航運頻繁,采用堤身挖蓋和氣壓沈箱法會對水上交通造成很大幹擾,所以150多年來,水下隧道建設大多采用盾構法和沈管法。
50年代以後,沈管法水下接頭、地基處理等重大技術關鍵相繼突破,大大簡化了施工工藝,大大提高了隧道的防水性能,采用了可容納四車道以上的矩形斷面。
在壹定條件下,沈管法具有覆土淺、線路短、采光通風費用低、工程和運行費用低、使用效果好等優點。因此,自1965以來,世界各地修建了20多座水下公路隧道,大多采用沈管法。
開挖和覆蓋:排水、深坑挖掘、建築和填埋。這種方法最簡單,但施工場地大,受周圍建築物制約。蘇州獨墅湖隧道和武漢東湖隧道都采用了這種方法。
盾構法:隧道施工中最常用、最先進的方法。始於英國,始於日本,距今已有180多年的歷史。它最大的優點是適用於軟土地質的隧道開挖。
凍結法:將土凍結到壹定強度,增加自身穩定性,滿足開挖條件。工人會在土裏鉆很多洞,然後放入凍結管,用冰箱提供制冷液,凍結後把凍結管拿掉,這樣土長時間不會融化。
然而,雖然拆除了凍結管,但氣溫仍在零度以下,工人們仿佛站在敞開的冰箱前,穿著大衣在施工。不過這個大冰箱脾氣不好,需要小心控溫。
沈管法只要滿足船舶的錨泊要求就可以,大概是1.5m。
擴展數據:
隧道防水
水下隧道的主體部分在河流和海床下的巖土層中。常年處於地下水位以下,承受著從水面到隧道深度的全部水頭壓力。因此,水下隧道從建設到運營都存在防水問題。主要防水措施有:
1,采用防水混凝土。
防水混凝土的生產主要依靠調整級配、增加水泥含量、增加砂率,從而在粗骨料周圍形成壹定厚度的塗層,切斷毛細滲流沿粗骨料表面的通道,達到防水抗水的效果。
2.墻後回填
墻後回填是對隧道與圍巖之間的空隙進行充填註漿,使襯砌與圍巖緊密結合,減少圍巖變形,使襯砌均勻受壓,提高襯砌的防水能力。
3、圍巖註漿
為了提高水下隧道圍巖的承載能力和降低透水性,可以在圍巖中進行預註漿。特別是在有鉆爆作業的隧道中,可以通過註漿加固隧道周圍的塊石,形成壹定厚度的止水,填充塊石中的裂縫和裂隙,從而消除和減小水壓力對襯砌的作用。
4、雙層襯裏
水下隧道采用雙層襯砌可以達到兩個目的。壹個是保護的需要。在爆炸荷載的作用下,圍巖可能發生開裂和破壞。只要襯砌防水層完好,就不會有大量的水湧到隧道裏,影響交通。二是防止水壓過高。有時,雖然采用防水混凝土回填灌漿,但在高水壓下,襯砌滲水仍不可避免。
在這種情況下,雙層襯砌可以作為過江水下隧道的防水措施。
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