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港珠澳大橋隧道（dào）如何能做到120年滴（dī）水不漏（lòu）？

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：建築工程魯班聯盟點擊：6903

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水下40米的海底隧道（dào）

是如何做到“滴水不漏”的？

➣ 創新複合地基

港珠澳大（dà）橋（qiáo）的地質環境是厚軟土地基，所以沉管基礎剛度協調及（jí）不均勻沉降控製非常困難，這個問題解決不好，隧道（dào）就有可能會漏水。

為了使沉降標（biāo）準達標，工（gōng）程師在如何使軟土層變硬上做文章，經過（guò）無（wú）數次（cì）工法比選、理（lǐ）論計算和試驗驗（yàn）證，在40多米深的水下為沉管基（jī）床底部鋪上2到3米的塊石並夯平（píng），創造一種新的複合（hé）地基，使沉管的沉降值大大縮小，平均沉（chén）降值（zhí）控製在10公分以內，而國外的同等數據是20公（gōng）分左右。

➣ 半剛性結（jié）構

自1928年人類工程史上修建第（dì）一條鋼筋混凝土沉管（guǎn）隧道以來（lái），沉管製（zhì）作的（de）“工具箱”裏隻有剛性和柔性兩種方法。無論（lùn）是選擇（zé）哪種結（jié）構，最終目的是為應對地基發（fā）生（shēng）不均勻沉降時，最大程度減（jiǎn）少對海底隧道的影響。但（dàn）是，港珠澳大橋島隧工程是世界上第一個也是唯一的深埋沉（chén）管隧道，工程師們通過大（dà）量計算分析發現，在20多米的覆蓋層（céng）、超過傳統概念沉管5倍的荷載情況下，采用傳統的剛性或柔（róu）性（xìng）結構體係，沉管結構安全是得不到保障的。

工程創（chuàng）新性地提出半剛（gāng）性結構設（shè）想，是保留甚至強化串起（qǐ）小管節（jiē）之間的鋼絞線，加（jiā）強小管節之間的連接，使180米長（zhǎng）、由8個小節段連接而成的標準（zhǔn）管節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（tǔ）配合比計算（suàn）隻是水泥、砂子、石子、水這四種組（zǔ）成（chéng）材料的用量。實質上是根據組成材料的情況，確定（dìng）滿足“強度、耐久性、施工性、抗裂性”四項基本要求的三大參數：水灰比、單位用水量和砂（shā）率。

為了尋找這（zhè）個混凝土配方，工程師們通過不懈地摸索，在（zài）耗時近一年、用壞了4個混凝土攪拌（bàn）機進行了海量的試驗後，基礎配方終於（yú）出爐。

又經過上百（bǎi）次的試驗調整，開（kāi）展6次現場小（xiǎo）尺寸模型試驗，2次足尺模型試驗，18個（gè）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（chén）管施工混凝土配合比，提高了（le）混（hún）凝土的抗裂性能（néng），從而使沉管混凝土不出現裂縫具有可能性（xìng）。

➣ 橡膠止水（shuǐ）帶

沉（chén）管在預製過程中由工廠化標準生（shēng）產，分段澆築。同時，在每個管節之間，都有止水帶，止水帶之間進行注漿（jiāng），以防（fáng）止江水滲漏。

沉管對接後沉管連接處有25厘米距離，這是兩節管段橡膠止水帶的（de）‘夾縫’。整個過江（jiāng）段隧道僅有13條環向接縫，縱（zòng）向無（wú）接縫，環向接縫均采用進（jìn）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（cuò）施。

兩（liǎng）節沉管拉合到一定（dìng）程度後，膠圈（quān）形成了一個密（mì）封的狀態，這時候將兩個管節封閉門之間的水和（hé）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（qián）壓，使橡膠止水帶（dài）充分壓縮，從而完成了（le）兩個沉（chén）管的對接（jiē）。

➣ 156道工序管理

從一根鋼（gāng）筋、一（yī）方（fāng）混凝土到（dào）一個180米長的巨型（xíng）沉管，需要經過（guò）鋼筋加工、鋼筋籠綁紮、混凝土澆築、管節一次舾裝、深（shēn）淺塢蓄排（pái）水及管節起浮橫（héng）移等156道工（gōng）序。每一道工序（xù）都關係著120年的使用壽命（mìng），每一個過程都（dōu）充滿風險，每一個環節都關乎產品質量。

為了讓每個崗位上的人員都有操作標準（zhǔn），項目總部和工區共同製定出《港珠澳大（dà）橋島隧工程沉管預製質（zhì）量控製點管理（lǐ）》體係文件，文件包括6個（gè）大項（xiàng）、23個子（zǐ）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、檢查方式、檢查頻率、質量控製（zhì）要點，質量缺陷處罰（fá）製度都有著明確的標準。

來源：建築工程魯班聯盟