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港珠澳大橋隧（suì）道如何能做到120年滴（dī）水不漏（lòu）？

港珠澳大橋隧道（dào）如何能做到120年滴水不漏？

2020-09-28 00:00:00 來源：建築工程魯班聯盟點擊：6905

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水下40米的海（hǎi）底隧道

是如何做到“滴水不漏”的？

➣ 創新複合地基

港珠澳大橋的地質環境是厚軟（ruǎn）土地基，所以沉管基礎剛度協調及不均（jun1）勻（yún）沉（chén）降控製非（fēi）常困（kùn）難，這個問題解決不好，隧（suì）道就有（yǒu）可能會漏水。

為了使沉降標準達標（biāo），工程師在如何使軟土層變硬上做文章，經過無數次（cì）工法比選、理論（lùn）計（jì）算和試驗驗證，在40多米深的水下（xià）為（wéi）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，使沉管的沉降值大大縮（suō）小（xiǎo），平均沉降值控製在10公分以內（nèi），而國外的同等數據是20公分左（zuǒ）右。

➣ 半（bàn）剛性結構

自1928年人類工程史上修建第一條鋼筋混凝（níng）土沉管隧道以來，沉管製作的“工具箱”裏隻有剛性和柔性兩種方法。無論是選擇哪種結構，最終（zhōng）目的是為應對地基發生不均勻沉降時，最大程度減少（shǎo）對（duì）海底（dǐ）隧道的影響（xiǎng）。但是，港珠澳大橋（qiáo）島隧工程是世界上第一個也是唯一（yī）的深埋沉管隧道，工程師們通過大量計算分析發現，在20多米的覆蓋層、超過傳統概（gài）念沉管5倍的（de）荷載情況下，采用傳統的剛性或（huò）柔性結構體（tǐ）係，沉管結構安全是得不到保障的。

工（gōng）程創新性（xìng）地提出半剛性結構設想，是（shì）保留甚至強化串起小管節之間的鋼絞線，加強小（xiǎo）管節之間的連接，使（shǐ）180米長、由8個小節段連接（jiē）而成的標（biāo）準管節的（de）變形（xíng）受（shòu）到更大的約束，增（zēng）強（qiáng）深埋沉管（guǎn）的防錯位能力。

➣ 最佳配（pèi）合比混凝土

從表麵上看，混凝（níng）土配（pèi）合比計（jì）算隻是水泥、砂子、石子、水（shuǐ）這四種組成材料的用量（liàng）。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（xìng）、抗裂性”四項（xiàng）基本要（yào）求（qiú）的三大參數：水灰（huī）比、單位用水（shuǐ）量和砂率。

為了尋找這個混凝土配方，工程師們通過不（bú）懈地摸索，在耗時近一年、用壞（huài）了4個混凝土攪拌機進行了海量的試驗後，基礎配方終於出爐。

又經過上百次的試驗調整，開展6次現場（chǎng）小尺寸（cùn）模型試驗，2次足尺模（mó）型試驗，18個人工島沉箱混凝土驗證，最終（zhōng）配製出滿足沉管施（shī）工工藝性能要求，並具有低水化熱、低收縮（suō）的沉管施工混凝土配合比，提（tí）高了混凝土的抗裂性（xìng）能，從而使沉管混凝土不出現裂縫具有可（kě）能性。

➣ 橡膠（jiāo）止水帶

沉管在預製過程（chéng）中由（yóu）工廠化標準生（shēng）產，分段澆築。同時，在每個管節之間（jiān），都有止（zhǐ）水帶，止水帶之（zhī）間進行注漿，以防止江水（shuǐ）滲漏。

沉（chén）管（guǎn）對接後沉管連接處有25厘米（mǐ）距離，這是兩節管（guǎn）段橡膠（jiāo）止（zhǐ）水帶的‘夾縫（féng）’。整個過江段隧道僅有13條環向（xiàng）接縫，縱向無接縫，環向接縫均采用進口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止水帶作為二次防水保障措施（shī）。

兩節沉（chén）管拉合到一（yī）定程度後，膠圈形成（chéng）了（le）一個密封的狀態，這時候將兩個管節封閉門之間的水和空（kōng）氣抽（chōu）掉，形成了一個真空的空腔，江水巨大的壓力將（jiāng）會推動待接沉管往前壓，使橡膠（jiāo）止水帶充分壓縮（suō），從而完成了兩個沉管（guǎn）的對接（jiē）。

➣ 156道工序管（guǎn）理

從一根鋼筋、一方混凝土（tǔ）到一個180米長的巨型沉管，需要經過鋼筋加工、鋼筋籠綁紮、混凝土澆築、管節一次舾裝、深淺塢蓄排水及管節（jiē）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（guò）程都（dōu）充滿風險，每一個環節都關乎產品質量。

為了讓（ràng）每個崗位上的（de）人員都有操作標準（zhǔn），項目總（zǒng）部和（hé）工區共同製定出《港（gǎng）珠澳（ào）大橋島隧工程沉管預製質量（liàng）控製點管理》體（tǐ）係文件，文（wén）件包括（kuò）6個大項、23個子項（xiàng）、116個小項。對（duì）所有工序全麵實（shí）行（háng）星級管理，對每（měi）一個小項的質量標準、質量控製層級（jí）、檢查方式、檢查頻率、質量控製要點，質量缺陷處罰製度都有著明確的標準。

來源：建築工程魯班（bān）聯盟