港珠澳大橋隧道如何能做到120年滴水不（bú）漏？
港珠澳大橋隧道如何（hé）能做到120年滴水不漏？
2020-09-28 00:00:00 來源：建築工程魯（lǔ）班（bān）聯盟 點擊：6910
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水下40米的海底隧（suì）道（dào）
是如何做到“滴水不（bú）漏”的？
➣ 創新（xīn）複合地（dì）基
港珠澳（ào）大橋的地質環境是厚軟土地基，所以沉管基礎剛度協調及不均勻沉降控製非常困（kùn）難，這個問（wèn）題解決不好，隧道就有可（kě）能會漏水。
為了使沉降標準達標，工（gōng）程師（shī）在如何使軟土層變硬上（shàng）做文章，經過無數次工法比選（xuǎn）、理論計算和（hé）試驗驗證，在40多米深的水下為沉管基床底部鋪上2到（dào）3米的（de）塊石並夯平，創造一種新的（de）複合地基，使沉管的沉降值大大縮小，平均沉降值（zhí）控製在10公分以內，而國外的同等數據是20公分左右。
➣ 半（bàn）剛性結構
自1928年人（rén）類工程史上修建第一條（tiáo）鋼筋混凝土（tǔ）沉管隧道以來，沉管製作（zuò）的“工具箱”裏隻有（yǒu）剛性和柔性兩種方法。無論是選擇哪種結（jié）構，最終目的是為應（yīng）對地基發生不均勻（yún）沉降時，最大程度減少對海底隧道的影響。但是，港珠澳大橋島隧工程是世（shì）界上第一個也是唯一的深埋沉管隧道，工（gōng）程師們通過大量計算分析發現，在20多（duō）米的覆蓋層、超（chāo）過（guò）傳統概念沉管5倍的荷載情況（kuàng）下，采用傳統的剛性或柔性結構體係，沉管結構安全是得不到保障的。
工程創新性地提出半剛性結構設（shè）想，是保留甚至強化串起小管節之間的鋼絞線，加強小管節之間的連接，使180米長、由8個小（xiǎo）節段連接而成的標準（zhǔn）管節的變形受到更（gèng）大的約束，增（zēng）強深埋沉管的防錯位能力。
➣ 最（zuì）佳配合比混（hún）凝土
從表麵上看，混凝土配合比計算隻是水泥、砂子、石子、水這（zhè）四種組成材料的用量。實質上是根據組成材料的（de）情況，確定滿足“強度、耐久性、施（shī）工性（xìng）、抗裂性”四項基本要（yào）求的三大參數：水（shuǐ）灰比、單位用水量和砂率。
為了尋找這個混凝土（tǔ）配方，工程師們通過不懈地摸索，在耗時近一年、用壞了4個混凝土攪拌機進行了海量的試驗後（hòu），基礎配方（fāng）終於（yú）出爐。
又經過上百次的試驗調整，開展6次現場小尺寸模型試驗，2次足尺模型試驗，18個人工島沉箱混凝土驗證，最終配製出滿足沉管施工工藝性能要求，並具有低水化熱、低收縮的沉管施工混凝土（tǔ）配合比，提（tí）高了混凝土（tǔ）的抗裂性能（néng），從而使沉管混凝土不出現裂縫具有可能性。
➣ 橡膠止水帶
沉管在預製過程中由工廠化標準生產，分段澆築（zhù）。同時，在（zài）每（měi）個管節之間，都有止水（shuǐ）帶，止水帶之間進行注漿，以防止江水（shuǐ）滲（shèn）漏。
沉管對接後沉管連接處有（yǒu）25厘米距離，這是兩節管段橡膠止水帶的‘夾縫（féng）’。整個過江段隧道僅有13條環向接縫，縱向無接縫，環向接縫均采用（yòng）進口GINA止水帶進行（háng）水下壓接（jiē）止（zhǐ）水，水密性好，同（tóng）時接頭內側采（cǎi）用可拆卸式OMEGA止水帶作為二次（cì）防水保障措施（shī）。
兩節沉管拉（lā）合到一定程（chéng）度後，膠圈形成了一個密封的狀態，這（zhè）時候將兩個管節封閉門之間（jiān）的水和空氣抽掉，形成了一個真空的空腔，江水巨大的壓力將會推動待接沉管往前壓（yā），使橡（xiàng）膠止（zhǐ）水帶充分壓縮，從（cóng）而完成了兩個沉管（guǎn）的（de）對接。
➣ 156道工序管理
從一根鋼筋（jīn）、一方混凝土到（dào）一個（gè）180米長的（de）巨型沉管，需要（yào）經過鋼（gāng）筋加工、鋼筋籠綁紮、混（hún）凝土澆（jiāo）築、管節一次舾（xī）裝、深（shēn）淺塢蓄排水及管節起浮橫移等156道工序。每（měi）一道工序都關係著120年的使用壽命，每一個過程都（dōu）充滿風險，每（měi）一個環節（jiē）都關乎產品質量。
為了讓每（měi）個（gè）崗位（wèi）上的人員（yuán）都有操作標準，項目總部（bù）和工區共同製定出《港珠澳大橋島隧工程沉管（guǎn）預製質量控製點管理》體係文件，文（wén）件包括6個大項、23個子項、116個小（xiǎo）項。對所有工序全麵實行星級管理，對每一個小項的質量標準、質量控製層級、檢查方式、檢查頻率、質量控製（zhì）要點，質（zhì）量缺陷處罰製度都有著明確的標準。
來源：建築（zhù）工程魯班聯盟
