港珠（zhū）澳大橋隧道如何能（néng）做到120年滴水不漏？
港珠澳大橋隧（suì）道如何能做到120年滴水（shuǐ）不（bú）漏？
2020-09-28 00:00:00 來源：建築工程魯班聯（lián）盟 點擊：6888
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水下（xià）40米的海（hǎi）底隧道
是如何做到“滴水不（bú）漏”的？
➣ 創新複合地基
港珠澳大橋的地質環境是厚軟（ruǎn）土地基，所（suǒ）以沉管基礎剛度協（xié）調及不均勻沉降控製非常困難，這個問題解決不好，隧道就有可能會漏（lòu）水（shuǐ）。
為了使沉降標準達標，工程師在如何使軟土層變硬上（shàng）做文章，經過無數次工法（fǎ）比選（xuǎn）、理論計（jì）算和試驗驗證，在40多米深的水下為沉管基床底部鋪上2到3米的塊石並夯平，創造一種新的複合地基，使（shǐ）沉管的沉降值大大縮小（xiǎo），平均沉降值控製在10公分以內，而國外的同等數據是20公分左右。
➣ 半剛性結（jié）構
自1928年人（rén）類工程史（shǐ）上修（xiū）建第一條鋼筋混凝土沉管隧道以來，沉管製作的“工具箱”裏隻有剛性和柔性兩（liǎng）種方法。無論是選擇哪種結構，最終目的是為應對地基發生不均勻沉降（jiàng）時，最大程度（dù）減少對海底隧道的影響。但是，港珠澳大橋島隧工程是世界上第一個也是唯一的深（shēn）埋沉管隧道，工（gōng）程師們通過大量計算分析發現（xiàn），在20多米的覆蓋層、超（chāo）過傳統（tǒng）概念沉管5倍（bèi）的荷載情況下，采（cǎi）用傳統（tǒng）的剛性或柔性結構體係（xì），沉管結（jié）構（gòu）安（ān）全是得不到保障的。
工程創新性地提出半剛性結構設想，是保留甚至強化串起小管節之間的鋼絞（jiǎo）線（xiàn），加強小管節之間的連（lián）接，使（shǐ）180米長、由8個小節段連接而（ér）成的標準管節（jiē）的變形受到更大的約束，增強深埋沉管的防錯位能力。
➣ 最佳配合比混凝土
從表麵上看，混凝土配（pèi）合比計算隻是水泥、砂子、石子（zǐ）、水這四種組成材料的用（yòng）量。實質上是根據組成材料的情況，確定滿足“強度、耐久性、施工性、抗裂性”四項基本（běn）要求的三大參數：水灰比、單位用水（shuǐ）量（liàng）和砂率。
為了尋找這個混凝土配方，工程師們（men）通過不懈地摸索，在耗時近一年、用（yòng）壞了（le）4個混凝土攪拌機（jī）進行了（le）海量的試驗後，基礎（chǔ）配方終於出爐。
又經過上百次的試驗調整，開展6次現場小（xiǎo）尺寸模型試驗（yàn），2次足尺模型（xíng）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（gōng）藝性能（néng）要求，並（bìng）具有低水化熱、低收縮的沉管施工混凝土配合比，提高了混凝土（tǔ）的抗裂性能，從而使沉管混（hún）凝土不出現裂縫具有（yǒu）可能性。
➣ 橡膠（jiāo）止水帶
沉管在預製過程（chéng）中由工（gōng）廠化標準生產，分段澆築（zhù）。同時，在每個管節之間，都有止水帶，止水帶之間進行注漿，以防止江水滲漏。
沉管對接後（hòu）沉管連（lián）接處有25厘米距離，這是兩（liǎng）節（jiē）管段橡（xiàng）膠止水（shuǐ）帶的‘夾縫’。整個過江段隧道僅有13條環向接縫，縱向無接縫，環向接（jiē）縫均采用進口GINA止水帶進行水下壓接止水，水密性好，同時接頭內側采用可拆卸式OMEGA止水帶作為二次（cì）防水保障措施。
兩節沉管拉合到一定程度後，膠圈形成（chéng）了一個密封的狀態，這時候將兩個管節封閉門之間的水和空氣抽掉，形成了一個真空的空腔，江水巨大的壓力（lì）將會推動待接沉（chén）管往前壓（yā），使橡膠止水帶充分壓縮，從而完成了兩個沉管的（de）對（duì）接。
➣ 156道工序管（guǎn）理
從一根鋼筋、一方混（hún）凝土到一個180米長的巨型沉管，需要經過鋼（gāng）筋加工、鋼筋籠綁紮、混凝土澆築（zhù）、管節一次舾裝、深淺塢蓄排水及管（guǎn）節起浮橫移等（děng）156道工序。每一道工（gōng）序都關（guān）係著120年的使用壽命，每一（yī）個過程都充滿（mǎn）風險，每（měi）一個環節都關乎產品質量。
為了讓每個崗位上的人員（yuán）都有操作標準，項目總部和工區共同製定出《港珠澳大橋島隧工程沉管預製質量控（kòng）製點管理》體係文件，文件包括6個大項、23個子項、116個小項。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（chá）方式、檢（jiǎn）查頻（pín）率、質（zhì）量控製（zhì）要點，質（zhì）量缺陷處罰製度（dù）都有著明確（què）的標準。
來源：建築工程魯班聯盟
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