常洪沉管隧道關(guān)鍵施工技術(shù)概述

【提 要】：干塢、管段制作、管段沉放、管段基礎(chǔ)和管段連接是沉管隧道建設(shè)的關(guān)鍵。由于工程建設(shè)條件的不同，沉管隧道建設(shè)的方法也各具特點(diǎn)。本文根據(jù)沉管隧道工程建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)和寧波常洪隧道工程土軟、水淺、淤重等客觀地質(zhì)地理環(huán)境條件，介紹了沉管隧道工程的施工技術(shù)特點(diǎn)，如干塢邊坡穩(wěn)定和管底基礎(chǔ)變形的控制技術(shù)、本體防水混凝土管段制作的裂縫和干舷控制技術(shù)、管段江中樁基基礎(chǔ)的施工和其與管底連接的技術(shù)工藝、管段基槽清淤和沉放定位施工技術(shù)，以及管段接頭連接（包括與岸邊段的連接和最終接頭）的施工技術(shù)等。
【關(guān)鍵詞】：常洪隧道沉管隧道施工技術(shù)

Abstract: Dry dock, element fabrication and sinking, tunnel element foundation and element joint are keys to immersed tunnel construction. Depending on different conditions in different projects, construction methods for immersed tunnel vary with their respective features. This article, based on key technique and different objective conditions in terms of geography and geology, such as soft soils, shallow water, and heavy sludge seen in ChangHong tunnel, presents features of key construction technique in ChangHong Project, such as slope stability and bottom settlement control in dry dock, cracks control and freeboard control technique respectively for element fabrication, pile foundation construction, and piles-tube connection technique, such technique like, sludge cleanup in immersion trench, and element sinking/positioning technique together with element joint (including connection to abutment and final joint).
Keywords: ChangHong Tunnel, immersed tube tunnel, construction technique.

在我國(guó)，采用沉管法修建大型水底交通隧道的歷史不長(zhǎng)，工程也較少。寧波常洪隧道是我國(guó)大陸第三條沉管隧道，也是國(guó)內(nèi)第一條采用樁基礎(chǔ)的沉管隧道。該隧道于1999年6月8日奠基動(dòng)工，2002年3月正式建成通車。工程建設(shè)中涉及的干塢施工、管段制作、基槽浚挖、樁基工程、管段接頭和管段拖運(yùn)沉放等一系列關(guān)鍵技術(shù)，直接關(guān)系到整個(gè)工程的成敗。

1 工程規(guī)模及水文地質(zhì)概貌
寧波常洪隧道工程北起江北的寧鎮(zhèn)公路與329國(guó)道交叉口，南至通途路，全長(zhǎng)3540.092m，其中隧道段長(zhǎng)1053.5m。隧道過(guò)江段采用沉管法施工，長(zhǎng)395m，由四節(jié)管段組成，其中一節(jié)長(zhǎng)95m，三節(jié)各長(zhǎng)100m。隧道縱剖面和管段橫斷面見(jiàn)圖1和圖2。

甬江屬感潮河流，潮型呈不規(guī)則半日潮。根據(jù)近隧址處寧波水文站的統(tǒng)計(jì)，該處河段的平均高潮位為1.28m，平均低潮位為-0.48m，歷年最高潮位3.31m，歷年最低潮位-1.72m，最大漲潮流速為1.3m/s，最大落潮流速為1.2m/s。
工程江北段主要穿越灰色填土（Ⅰ3）、褐黃色至灰黃色粘土（Ⅱ）和灰色淤泥質(zhì)粘土（Ⅲ1）等；江中段隧道將穿越灰色淤泥（Ⅰ1）、灰色淤泥質(zhì)粘土（Ⅲ1，Ⅳ1），部分遇到灰色粉質(zhì)粘土（Ⅳ1′）；江南段隧道則將穿越灰色填土（Ⅰ3）、褐黃色至灰黃色粘土（Ⅱ）、灰色淤泥質(zhì)粘土（Ⅲ1）和灰色粘質(zhì)粉土（Ⅲ2）。場(chǎng)地淺部地下水屬潛水類型，-42.13m以上無(wú)承壓含水層。

2 干塢施工
用于管段制作的干塢選址在甬江南岸的隧址處，塢口軸線與隧道軸線重合。干塢的規(guī)模為一次可制作全部（四節(jié)）管段，總占地面積約4.3萬(wàn)m2，塢底面積1.9萬(wàn)m2（圖3）。
干塢的塢底標(biāo)高為-7.50m，可滿足在一定潮位條件下管段3小時(shí)移位至塢口深槽位置的要求。為了保證管段起浮、移位后在塢內(nèi)舾裝、系泊過(guò)程中遇低水位不擱底，塢口處設(shè)坑底標(biāo)高為-9.67m的舾裝深槽。干塢施工的總土方開(kāi)挖量33萬(wàn)m3。干塢施工的關(guān)鍵是邊坡的穩(wěn)定和基底沉降的控制。

2.1 干塢基坑的邊坡穩(wěn)定
根據(jù)計(jì)算和基坑試挖的結(jié)果，干塢分三級(jí)放坡，綜合坡度為1:3.5，中設(shè)兩級(jí)1.5m寬平臺(tái)。邊坡采用干砌塊石水泥砂漿勾縫的護(hù)坡方式，并在塊石護(hù)坡體中設(shè)置縱橫向鋼筋混凝土梗格。
干塢土方施工時(shí)的臨時(shí)邊坡控制在1:3左右，中設(shè)兩級(jí)寬度為10m左右的施工平臺(tái)，分別供2臺(tái)1.0m3挖掘機(jī)將土方向上翻挖；地面再配1臺(tái)挖機(jī)將接力開(kāi)挖的土方裝運(yùn)。
邊坡土體的排水采用石屑倒濾層，并以梗格底角處放置的1m長(zhǎng)毛竹排水管作為泄水孔。邊坡坡面每級(jí)平臺(tái)上設(shè)橫向截水溝，與順坡向排水溝構(gòu)成坡面排水系統(tǒng)，可及時(shí)將坡面匯集的和泄水孔流出的水引排到塢底排水系統(tǒng)中，確保邊坡的安全。
為提高干塢邊坡的穩(wěn)定性，減少地下水的滲入，沿干塢周邊，在干塢第一級(jí)平臺(tái)位置（-1.10m）處設(shè)置一排φ700mm深層攪拌樁，穿過(guò)Ⅲ2灰色粘質(zhì)粉土透水層作為隔水帷幕。為了保證臨江側(cè)干塢邊坡和大堤的穩(wěn)定，臨江側(cè)岸壁保護(hù)結(jié)構(gòu)采用寬8m的格構(gòu)型攪拌樁重力式結(jié)構(gòu)。
塢墩結(jié)構(gòu)為滿堂攪拌樁，結(jié)構(gòu)周邊及中間縱橫插入“H”型鋼，頂部面層以30cm厚的鋼筋混凝土板聯(lián)系。為加強(qiáng)塢墩和大堤保護(hù)結(jié)構(gòu)的連接，避免接縫滲漏，施工時(shí)兩者之間接縫以鋸齒型搭接。
為避免坡腳處開(kāi)挖過(guò)深，將塢底周邊的排水管設(shè)于距坡腳3.0m處。施工時(shí)分段從坡腳處按1:2的坡度放坡開(kāi)挖并埋設(shè)φ600管道。
干塢施工過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)干塢地表和各平臺(tái)處的沉降和位移的監(jiān)測(cè)，并應(yīng)用角點(diǎn)效應(yīng)的概念，采用角點(diǎn)效應(yīng)比分析干塢邊坡變形和變形速率，以判斷基坑的穩(wěn)定性。當(dāng)實(shí)測(cè)的變形量或變形速率比計(jì)算值大10%~20%時(shí)，即報(bào)警并采取穩(wěn)定邊坡措施。
2.2 干塢塢底處理
為了避免管段制作因干塢地基變形產(chǎn)生裂縫，干塢施工時(shí)對(duì)干塢的塢底基礎(chǔ)作了換填處理，換填厚度為1.5m。由于塢底基礎(chǔ)不但要滿足承載變形要求，而且要能消除管段起浮時(shí)的吸附力，因此管段下?lián)Q填基礎(chǔ)的上層為50cm的碎石起浮層。管底和道路下的換填基礎(chǔ)設(shè)計(jì)如圖4所示。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)所得參數(shù)進(jìn)行的三維有限元分析，采用換填基礎(chǔ)可滿足管段制作時(shí)差異沉降不大于20mm的要求。

3 管段制作
3.1 本體防水的混凝土管段結(jié)構(gòu)裂縫控制
混凝土配合比的設(shè)計(jì)中應(yīng)用了摻加粉煤灰和外加劑的“雙摻”技術(shù)，以減少水泥用量，降低水化熱，提高混凝土工作性和抗?jié)B性，并可補(bǔ)償收縮，從而最終達(dá)到減少裂縫產(chǎn)生、提高混凝土抗裂和抗?jié)B性的目的。通過(guò)對(duì)多組配合比的混凝土強(qiáng)度、抗?jié)B、重度、施工性能，以及絕熱溫升等指標(biāo)的測(cè)定比較，選擇了如表1的管段混凝土配合比。


為了達(dá)到混凝土配合比的設(shè)計(jì)要求和性能，首先對(duì)原材料的供應(yīng)和計(jì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制；其次根據(jù)夏季施工的環(huán)境溫度，搭設(shè)原材料涼棚，并用冰水拌和混凝土；再是通過(guò)外加劑中緩凝組份的調(diào)節(jié)來(lái)控制混凝土配合比在不同季節(jié)條件下的施工性能。
根據(jù)地基沉降分析結(jié)果，管段制作采用由中間向兩端推進(jìn)的分節(jié)澆筑流程。每節(jié)管段共分5小節(jié)，每小節(jié)澆筑長(zhǎng)度控制在17~20m左右。每?jī)尚」?jié)間設(shè)寬1.5m左右的后澆帶以減少管段因溫度應(yīng)力及縱向差異沉降而產(chǎn)生的裂縫。每小節(jié)的管節(jié)分三次（底板、中隔墻、頂板及外側(cè)墻）澆筑，澆注時(shí)嚴(yán)格控制各次混凝土澆筑的間隔時(shí)間，其中底板和側(cè)墻的澆搗間隔時(shí)間不超過(guò)20d。
由于管段結(jié)構(gòu)采用的混凝土絕熱溫升達(dá)到53℃，如不采取降溫措施，結(jié)構(gòu)混凝土的內(nèi)外溫差可能超過(guò)40℃，裂縫比較容易產(chǎn)生，所以必須采取冷卻措施。根據(jù)計(jì)算，因底板和頂板的溫度應(yīng)力遠(yuǎn)小于同期混凝土的抗拉強(qiáng)度，所以冷卻管的布置范圍僅為外側(cè)墻內(nèi)。每墻冷卻管雙排布置，排間距為400mm。底層冷卻管布置在底板與側(cè)墻的施工縫以上200mm處，共布置9層18根冷卻管（圖5）。

在每小節(jié)管節(jié)制作時(shí)設(shè)三個(gè)溫度監(jiān)測(cè)斷面（分別設(shè)于側(cè)墻的1/4，1/2和3/4位置處）對(duì)混凝土溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。溫度監(jiān)測(cè)采用自動(dòng)數(shù)據(jù)采集儀。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明由于采用混凝土冷卻措施，混凝土的溫差控制在15℃以內(nèi)，混凝土溫度應(yīng)力可降低50％以上。
管段混凝土采用泵送。外側(cè)墻與頂板一次澆搗完成，以減少施工縫的形成。外側(cè)墻澆搗過(guò)程中，使用了3m間距排列的澆搗串筒，以防止混凝土離析，同時(shí)采用分層澆搗以保證混凝土的密實(shí)。
管段養(yǎng)護(hù)時(shí)，底板和頂板采用蓄水養(yǎng)護(hù)；中隔墻采用帶模養(yǎng)護(hù)；外側(cè)墻外側(cè)采用懸掛土工布并噴淋養(yǎng)護(hù)方法，內(nèi)側(cè)則采用懸掛帆布封閉兩端孔口后保濕養(yǎng)護(hù)的辦法。
3.2 管段干舷控制
為了提高混凝土結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性能，在模板設(shè)計(jì)中取消了外側(cè)墻模板的對(duì)拉螺栓，所以管段制作的模板除需達(dá)到保溫、保濕和平整度要求外，整個(gè)系統(tǒng)還需有足夠的剛度，保證在施工荷載作用下變形不大于L1/500，以達(dá)到管段制作的精度要求。
混凝土生產(chǎn)中除對(duì)原材料的采購(gòu)進(jìn)行管理外，還必須對(duì)計(jì)量系統(tǒng)經(jīng)常校準(zhǔn)，保證每拌、每次混凝土的稱量精度。此外，混凝土的澆筑嚴(yán)格按規(guī)范分層澆搗密實(shí)。每次混凝土澆搗完成后需將方量、試塊重度等仔細(xì)統(tǒng)計(jì)并匯總，實(shí)行材料總量控制，以提供管段干舷計(jì)算分析。

4 基槽浚挖和清淤
江中基槽浚挖和基槽內(nèi)回淤處理是管段沉放前的重要工作，其完成質(zhì)量是沉放成功的保證。
4.1 基槽浚挖
以往水中挖泥由于抓斗定位精度差，造成抓斗水下挖泥超挖和欠挖，使基槽平整度差，標(biāo)高達(dá)不到要求，所以解決挖泥精度問(wèn)題的關(guān)鍵是定位。
雙GPSRTK定位定深系統(tǒng)可對(duì)船舶進(jìn)行三維精確定位，其平面定位精度為2~3cm，高程精度4~6cm。系統(tǒng)能以平面和剖面的圖形數(shù)據(jù)形式將泥斗位置和深度顯示在監(jiān)控屏幕上指導(dǎo)操作者挖泥。
基槽浚挖分普挖與精挖兩步進(jìn)行。普挖深度為基槽底面以上2m至河床頂面的部分，精挖為剩余部分。
4.2 基槽清淤技術(shù)
基槽清淤采用由自航耙吸船和抓斗挖泥船聯(lián)合組船的方案，利用抓斗挖泥船的6只錨控制自航耙吸船的船位和清淤點(diǎn)的進(jìn)點(diǎn)。
清淤采用定點(diǎn)、分層施工。施工過(guò)程中采用回聲測(cè)深儀檢測(cè)，吸完一遍檢測(cè)一次，一般需往復(fù)清淤3~4遍，才能清至要求的水樣比重和水深度。

5 管段基礎(chǔ)施工
管段基礎(chǔ)施工的關(guān)鍵是樁基施工的精度控制和管底與樁的囊袋灌漿連接傳力。
5.1 樁基施工精度控制
樁基施工精度的控制包括預(yù)制樁制作的精度和江中沉樁的精度控制。
預(yù)制樁由60cm×60cm預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土方樁和長(zhǎng)3m、φ750mm直徑的鋼接樁組合而成，便于樁頂標(biāo)高修正。通過(guò)對(duì)混凝土方樁的制作工藝和鋼樁自動(dòng)焊接加工的工藝控制，確保鋼管樁與方樁拼接軸線誤差控制在3mm以內(nèi)。
基槽第一次普挖完成后，即開(kāi)始江中樁基施工。27~37m長(zhǎng)的樁采用63.8m高樁架的打樁船分兩步實(shí)施，先將樁頂施打到水面以上2m左右停錘，然后用5m或15m長(zhǎng)送樁設(shè)備將樁送入水面下設(shè)計(jì)標(biāo)高。沉樁平面定位采用2臺(tái)經(jīng)緯儀交會(huì)方法，并應(yīng)用全站儀進(jìn)行坐標(biāo)校核；高程采用全站儀校核。沉樁高程誤差在0~-5cm之間，沿管段平面橫向誤差≤10cm，縱向誤差≤15cm，垂直誤差≤0.4%。
5.2 管底囊袋灌漿
樁頂與管底是通過(guò)囊袋灌漿連接傳力的。囊袋直徑為φ1500mm，完全充漲后的厚度為40cm，可以調(diào)節(jié)樁與注漿孔間平面位置±35cm和間隙±20cm的位置偏差。
囊袋灌漿材料為3.3砂率的砂漿，7d強(qiáng)度>8MPa，28d強(qiáng)度>14MPa。在管段沉放就位后立即在管內(nèi)實(shí)施灌漿，以使管段由臨時(shí)支承轉(zhuǎn)換為樁基支承。施工時(shí)先灌注支承千斤頂附近的兩排孔，再?gòu)墓芏巫杂啥讼驂航佣斯嘧ⅰ９酀{時(shí)先打開(kāi)通氣閥，當(dāng)通氣孔中冒出濃漿，再關(guān)閉通氣閥灌注，直至達(dá)到每孔設(shè)計(jì)灌漿量。灌漿時(shí)對(duì)千斤頂壓力和灌漿口壓力進(jìn)行嚴(yán)密觀測(cè)，以防管段抬升。
5.3 管底充填灌漿
管段沉放到位后，為確保所有樁基與地基共同受力，須對(duì)管底空隙進(jìn)行灌漿充填。管底充填灌漿在管段回填覆蓋完成后進(jìn)行。根據(jù)試驗(yàn)，充填灌漿的最大擴(kuò)散半徑可達(dá)到7m。灌漿同時(shí)對(duì)管段接頭間相對(duì)位移和管段抬升情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，一旦有微小運(yùn)動(dòng)即停止灌漿，以防管段抬升。

6 管段浮運(yùn)與沉放
管段浮運(yùn)沉放的技術(shù)關(guān)鍵是管段水平和垂直控制的方法，以及管段水下沉放對(duì)接的姿態(tài)監(jiān)控和管段沉放后的穩(wěn)定。
6.1 管段水平控制系統(tǒng)
管段浮運(yùn)、沉放水平控制的錨纜系統(tǒng)布置如圖6，其中干塢周邊布置9臺(tái)管段塢內(nèi)移位和縱向浮運(yùn)出塢用絞車；江北岸邊布置4臺(tái)縱向浮運(yùn)絞車；江中布置3對(duì)6只沉放用橫向定位錨碇。
管段浮運(yùn)采用岸控方式。根據(jù)水力模型試驗(yàn)結(jié)果，江北岸的4臺(tái)牽引絞車、管段出塢牽引用的塢口2臺(tái)絞車，以及控制管段前后平衡的尾纜絞車按100kN能力配置，其余岸上僅作移位和平衡穩(wěn)定用的絞車按50kN能力配備。
管段沉放采用首尾錨和邊錨定位系統(tǒng)，其中E1和E2兩管段的尾纜系于管段底板處，以保證管段沉放時(shí)南側(cè)輔助航道上船只通行的水深條件。三組江中錨碇塊分別布置在江中管段接頭的沿線上，每只錨碇塊距隧道軸線360m，可提供1000kN力。

6.2 管段垂直控制系統(tǒng)
管段沉放采用雙浮箱吊沉法。鋼浮箱按2%的起吊能力設(shè)計(jì)，浮箱尺寸為20.5m×12m×3m。
管內(nèi)水箱的儲(chǔ)水量按1.04的管段抗浮安全系數(shù)設(shè)計(jì)，可為管段在沉放的各個(gè)階段提供相應(yīng)的負(fù)浮力。由于甬江河道積淤嚴(yán)重，水箱設(shè)計(jì)時(shí)水重度取值參考原甬江隧道和國(guó)外海中沉管的經(jīng)驗(yàn)，取為10.26kN/m3，并考慮管段拖運(yùn)沉放時(shí)±6°的最大縱、橫擺角。
管段每孔中的各個(gè)水箱由1根進(jìn)排水總管連接，并配水泵1臺(tái)。左右2孔的兩根水管之間設(shè)1根連通管，以便2根總管相互備用。進(jìn)排水系統(tǒng)可采用強(qiáng)制進(jìn)水、自然進(jìn)水和隔腔排水等操作方式。
管段支承采用三點(diǎn)支承方式，前端采用鼻托擱置，后端兩個(gè)垂直千斤頂擱置于臨時(shí)支承上。臨時(shí)支承結(jié)合管段樁基采用鋼管樁。
6.3 管段浮運(yùn)、沉放作業(yè)
管段過(guò)江浮運(yùn)和沉放選定在農(nóng)歷廿三或廿四中潮差最小、流速最緩的一天中進(jìn)行。其中將過(guò)江浮運(yùn)、消除干舷沉放放在施工當(dāng)天一個(gè)慢流的時(shí)間段內(nèi)，而潛水檢查、對(duì)接則安排在下一個(gè)慢流時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行，作業(yè)計(jì)劃如圖7。

管段浮運(yùn)分為兩個(gè)階段：沉放前一天午后平潮時(shí)由塢頂絞車將管段移出塢口50m，然后系纜過(guò)夜；沉放當(dāng)天換纜成為過(guò)江浮運(yùn)系纜布置后即起航浮運(yùn)，浮運(yùn)速度不超過(guò)10m/min。
管段浮運(yùn)至距已沉管段10m位置處，即停頓調(diào)整系纜布置進(jìn)入沉放狀態(tài)。管段沉放首先需灌水克服干舷，然后繼續(xù)灌水達(dá)到管段下沉所需的約1%的負(fù)浮力。
當(dāng)浮箱吊力達(dá)到1%負(fù)浮力時(shí)，即以約30cm/min.的速度放纜下沉。下沉開(kāi)始時(shí)先按沉放設(shè)計(jì)坡度調(diào)整管段姿態(tài)，然后前移至距已沉管段3m處繼續(xù)下沉，當(dāng)距設(shè)計(jì)標(biāo)高1m時(shí)，再前靠至距已沉管段20cm距離處，將管段擱置在前端結(jié)構(gòu)下鼻托上，同時(shí)伸出尾端垂直千斤頂，擱置在支承鋼管樁上。最后通過(guò)水平定位系統(tǒng)和臨時(shí)千斤頂對(duì)管段的平面位置和縱坡進(jìn)行調(diào)整，準(zhǔn)備拉合對(duì)接。
待沉管段調(diào)整到設(shè)計(jì)的姿態(tài)后，即從岸上絞拉滑輪組拉合管段，然后再打開(kāi)封門上的?100進(jìn)氣閥和φ150排水閥排除隔腔內(nèi)水，進(jìn)行水力壓接。
6.4 管段浮運(yùn)、沉放三維姿態(tài)測(cè)量
管段浮運(yùn)、沉放采用坐標(biāo)測(cè)量方法。沉放時(shí)在甬江兩岸隧道軸線兩側(cè)設(shè)立2個(gè)測(cè)站3臺(tái)全站儀，通過(guò)測(cè)量管頂測(cè)量塔上的棱鏡坐標(biāo)，并根據(jù)管段特征點(diǎn)和棱鏡坐標(biāo)的相對(duì)坐標(biāo)關(guān)系確定管段水下三維姿態(tài)。整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)具有人工對(duì)準(zhǔn)、自動(dòng)采集、數(shù)據(jù)通信（有線或無(wú)線）傳輸、計(jì)算機(jī)處理并實(shí)時(shí)顯示管段三維姿態(tài)的功能，可滿足管段沉放平面定位精度±30mm、高程定位精度±35mm的要求；系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集頻率可達(dá)5s一組，滿足了管段沉放的定位操作要求。
6.5 管段沉放后穩(wěn)定
水力壓接完成后，緩緩放松鋼浮箱上吊纜，使整個(gè)管段由前端鼻托和后端兩個(gè)垂直千斤頂支承。然后根據(jù)實(shí)測(cè)的江底最大水重度，向管內(nèi)水箱內(nèi)灌水，直至抗浮安全系數(shù)達(dá)到1.03左右為止。隨后立即拆除鋼浮箱、測(cè)量塔、人孔井等管頂舾裝件，以便盡快對(duì)管段進(jìn)行鎖定拋石施工。
沉放完成后需在管段外側(cè)齊腰部進(jìn)行鎖定回填，以確保管段的穩(wěn)定?；靥钍┕げ捎镁W(wǎng)兜法，施工拋石分絲、分層、對(duì)稱進(jìn)行，由距自由端1/4處向壓接端拋填，剩余部分待下節(jié)管段沉放后完成，以防拋石滾落到下節(jié)管段基槽影響沉放。為提高定位精度，將定位定深系統(tǒng)應(yīng)用于鎖定拋石。

7 管段連接
7.1 管段間接頭
管段間采用柔性接頭形式，如圖8。其中，GINA橡膠止水帶和OMEGA橡膠止水帶構(gòu)成管段接頭的兩道防水屏障；預(yù)應(yīng)力鋼纜則作為7°地震工況下的接頭限位裝置，這種裝置又可在管段最終接頭施工時(shí)提供一部分管段止退力。同時(shí)接頭處還設(shè)置了水平和垂直剪切鍵。
GINA止水帶在管段制作后期、塢內(nèi)灌水前完成。安裝前必須保證管段端鋼殼的面不平整度小于3mm，每米面不平整度小于1mm，垂直和水平誤差不允許超過(guò)3mm。
OMEGA止水帶的安裝在管段沉放后、管段接頭處兩道封墻拆除前完成。為了安裝方便，OMEGA止水帶在底邊留有一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)硫化熱接接頭。OMEGA止水帶安裝完成后即連接接頭鋼拉索，并旋緊連接套筒使拉索預(yù)緊。之后對(duì)鋼拉索進(jìn)行外裹橡膠伸縮管和熱縮管、內(nèi)注油脂的防腐防銹處理，并在外側(cè)設(shè)置1.5cm厚的防火板，以達(dá)到耐火溫度為1200℃，耐火持時(shí)為1h的防火要求。
最后進(jìn)行管段底板處水平剪切鍵的制作，中隔墻處垂直剪切鍵的施工須待管段穩(wěn)定后進(jìn)行。

7.2 管段與江北隧道的連接
由于江中E1管段沉放后與江北連接井連接并擱置在其底板上，所以連接井端面設(shè)計(jì)成管段端面形式。同時(shí)為減小岸邊段與沉管段結(jié)構(gòu)的差異沉降，在連接井處采用了φ800的鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。
連接井開(kāi)挖深度約15m，最深處達(dá)15.68m。連接井施工時(shí)兩側(cè)采用0.6m厚、28m深的地下墻，端部采用26m長(zhǎng)的SMW樁（內(nèi)插700(300型鋼）作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)。待新的江北岸邊防汛體系建成后，即拔除圍護(hù)結(jié)構(gòu)的端部型鋼，以便江北側(cè)的浚挖和沉放作業(yè)。
7.3 江南最終接頭干地施工
由于管段由北向南依次沉放，所以E4管段與江南暗埋段的接頭為沉管的最終接頭。
最終接頭采用干地法施工。施工前的塢口封堵是依靠E4管段尾端頂部的擋墻、管段沉放后兩側(cè)澆筑的水下混凝土剪切鍵和管底的注漿實(shí)現(xiàn)（圖9）。擋墻在管段出塢前制作完成，既可作管段壓重，又可作擋土墻之用。

E4管段與江南暗埋段的連接接頭為變形縫形式。E4制作時(shí)在其南端頂板預(yù)留了間距為12cm的剪切銷，底板制作了剪切鍵，端面埋置了鋼邊橡膠止水帶。
為使E4管段與江南隧道結(jié)構(gòu)沉降協(xié)調(diào)，江南第一節(jié)暗埋段的基礎(chǔ)采用樁基形式，共布置5排20根ф1000的鉆孔灌注樁。同時(shí)在接頭處設(shè)置了1條OMEGA止水帶，以作為該接頭的止水措施。

8 結(jié)語(yǔ)
常洪隧道是國(guó)內(nèi)第一條樁基沉管隧道。由于在沉管隧道建設(shè)中，針對(duì)隧址處的水文、地質(zhì)和工程條件，采用合理施工技術(shù)，抓住技術(shù)關(guān)鍵，精心管理，使工程以“高起點(diǎn)、高水平、高標(biāo)準(zhǔn)、低成本”的一流水平取得成功。
參考文獻(xiàn)
［1］ 劉千偉，楊國(guó)祥，周松. 寧波市常洪沉管隧道工程. 世界隧道. 2000年第6期

新聞來(lái)源：《城市交通隧道工程最新技術(shù)》