CN108612116A - 长距离海底大跨市政隧道分仓围堰施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种长距离海底大跨市政隧道分仓围堰施工方法，该施工方法在海底的预设隧道沿线设置2N+1(N为自然数，且N≥1)处分仓封闭围堰形成相互独立的施工区域，并从海域两岸相向施工，最终在海中完成合拢。这种施工方法，能够有效控制各施工区段长度，保证了本发明的施工方法施工过程中隧道两侧的海域内水流连通，满足了生态和防洪要求，有效降低了施工风险，工程进度可靠推进，且工程材料能够循环利用。

Description

长距离海底大跨市政隧道分仓围堰施工方法

技术领域

本发明涉及海底隧道施工技术领域，特别是涉及一种长距离海底大跨市政隧道分仓围堰施工方法。

背景技术

围堰是指在水中建造建筑物时，为防止水和土进入建筑物施工场地而修建的临时性围护结构。

近年来，随着我国城市建设和交通需求的快速发展，越来越多的城市规划和建设了海底市政隧道，如厦门翔安海底隧道、青岛胶州湾海底隧道、深圳妈湾跨海通道、深圳海滨大道海底隧道等。其中，隧道断面大跨度化、长距离化的趋势明显，双向六车道、双向八车道断面屡见不鲜，深圳海滨大道隧道在海底出入口衔接段单孔净跨达到了27m，其海底段隧道长度也达到了1.6km，给隧道设计和施工带来了极大的挑战。

海底市政隧道的修建方法主要有盾构法、沉管法、矿山法和明挖法。采用明挖法施工的海底市政隧道一般位于近海浅滩区域，海域内有市政河流及排水渠道直接汇入，防洪要求高；具备一定的通航能力，施工时需不中断航运；同时随着近年来国家及社会对生态环境的重视程度日益提高，施工时亦需最大程度的保护海洋生态环境；以上因素均会对采用明挖法施工海底市政隧道时具体施工方案的设计产生很大影响。目前海底市政隧道明挖法施工时常采用一次围堰或二次围堰。一次围堰即在隧址区***修筑两道能包围整个隧道施工场地的海中围堰，内外侧海域的水流联通通过修建临时导流渠道实现，然后明挖施工海底隧道，最后拆除围堰、恢复海域原貌。二次围堰是现在一侧修筑封闭围堰，保留另一侧海域连通以实现水力联系及通航要求，待该侧隧道结构施工完成拆除部分该侧围堰后再施工另一侧围堰及隧道结构，最后拆除全部围堰、恢复海域原貌。

一次围堰施工时为满足防洪要求，须修建临时导流渠道实现内外侧海域的水流联通，对海域生态环境及通航能力影响很大，且临时导流渠道断面较大，在沿海高密度开发城市中渠道选址极为困难。二次围堰施工对海域生态环境及通航能力影响较小，但其施工工期较长，且一般适用于短距离海底隧道，若长距离或特长距离海底隧道采用二次围堰方案，单座围堰的长度将大幅度增加，带来的施工风险也将大幅度增加。

综上所述，如何提供一种满足生态和防洪要求、施工风险低、施工工期短的长距离海底大跨市政隧道分仓围堰施工方法成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种长距离海底大跨市政隧道分仓围堰施工方法，以解决上述现有技术存在的问题，使长距离海底大跨市政隧道分仓围堰施工方法能够满足生态和防洪要求、施工风险低、且施工工期短。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种长距离海底大跨市政隧道分仓围堰施工方法，包括以下步骤：

步骤1：施工准备，对海域场地范围内的抛石、填块石等障碍物进行清理，并对围堰原材料和设备进行储备与检查；

步骤2：从海域两岸分别施工侧围堰及分仓隔断围堰，形成第一仓封闭围堰、第2N+1仓封闭围堰，其中，N为自然数，且N≥1；

步骤3：抽排所述第一仓封闭围堰和第2N+1仓封闭围堰内的海水，形成干地施工条件，明挖施工所述第一仓封闭围堰和第2N+1仓封闭围堰内的隧道结构；

步骤4：在所述第一仓封闭围堰内修筑第一回筑围堰，所述第2N+1仓封闭围堰内修筑第2N回筑围堰；

步骤5：拆除所述第一回筑围堰与岸堤之间的侧围堰，拆除所述第2N回筑围堰与岸堤之间的侧围堰，继续在所述第一回筑围堰远离岸堤的位置施工侧围堰及分仓隔断围堰，使其与所述第一回筑围堰形成第二仓封闭围堰，继续在所述第2N回筑围堰远离岸堤的位置施工侧围堰及分仓隔断围堰，使其与所述第2N回筑围堰形成第2N仓封闭围堰；

步骤6：抽排所述第二仓封闭围堰和第2N仓封闭围堰内的海水，形成干地施工条件，明挖施工所述第二仓封闭围堰和第2N仓封闭围堰内的隧道结构，拆除所述第一仓封闭围堰的分仓隔断围堰、第2N+1仓封闭围堰的分仓隔断围堰；

步骤7：依次重复步骤4-6，直到完成对接的第N+1仓封闭围堰，明挖施工第N+1仓封闭围堰内的隧道结构；

步骤8：拆除第N+1仓封闭围堰，恢复原状海貌。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供了一种长距离海底大跨市政隧道分仓围堰施工方法，通过在海底的隧道9沿线设置2N+1(N为自然数，且N≥1)处分仓封闭围堰形成相互独立的施工区域，有效控制各施工区段长度，并从海域两岸相向施工，最终在海中完成合拢，保证了本发明的施工方法施工过程中隧道9两侧的海域内水流连通，满足了生态和防洪要求，有效降低了施工风险，工程进度可靠推进，且工程材料能够循环利用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的海底隧道修建的海湾结构示意图；

图2为本发明的第一仓封闭围堰和第五仓封闭围堰修建施工图；

图3为本发明的第一仓封闭围堰和第五仓封闭围堰基坑开挖及隧道主体施工图；

图4为本发明的第一回筑围堰和第四回筑围堰修建施工图；

图5为本发明的第二仓封闭围堰和第四仓封闭围堰修建施工图；

图6为本发明的第二仓封闭围堰和第四仓封闭围堰基坑开挖及隧道主体施工图；

图7为本发明的第二回筑围堰和第三回筑围堰修建施工图；

图8为本发明的第三仓封闭围堰修建施工图；

图9为本发明的第三仓封闭围堰基坑开挖及隧道主体施工图；

图10为本发明的隧道示意图；

其中，1为海湾，2为海岸线，3为分仓隔断围堰，4为侧围堰，5为第五仓封闭围堰，6为第一仓封闭围堰，7为第四回筑围堰，8为第一回筑围堰，9为隧道，10为第四仓封闭围堰，11为第二仓封闭围堰，12为第三仓封闭围堰，13为第三回筑围堰，14为第二回筑围堰。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种长距离海底大跨市政隧道分仓围堰施工方法，以解决现有技术存在的问题，使长距离海底大跨市政隧道分仓围堰施工方法能够满足生态和防洪要求、施工风险低、且施工工期短。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-10所示，本实施例中取N＝2，本实施例提供一种长距离海底大跨市政隧道分仓围堰施工方法，包括以下步骤：

步骤1：施工准备，对海域场地范围内的抛石、填块石等障碍物进行清理，并对各类材料和设备进行储备与检查，以保证施工效率。

步骤2：从海湾1的两岸的海岸线2分别施工侧围堰4及分仓隔断围堰3，形成第一仓封闭围堰6、第五仓封闭围堰5。

步骤3：抽排第一仓封闭围堰6和第五仓封闭围堰5内部的海水，使第一仓封闭围堰6和第五仓封闭围堰5内形成干地施工条件，明挖施工第一仓封闭围堰6和第五仓封闭围堰5内的隧道结构。

步骤4：在第一仓封闭围堰6内修筑第四回筑围堰7，第五仓封闭围堰5内修筑第一回筑围堰8。

步骤5：拆除第四回筑围堰7与海岸线2之间的侧围堰4，拆除第一回筑围堰8与海岸线2之间的侧围堰4，在第一回筑围堰8远离海岸线2的位置施工侧围堰4及分仓隔断围堰3，使其与第一回筑围堰8形成第二仓封闭围堰11，在第四回筑围堰7远离海岸线2的位置施工侧围堰4及分仓隔断围堰3，使其与第四回筑围堰7形成第四仓封闭围堰10。

步骤6：抽排第四仓封闭围堰10和第二仓封闭围堰11内部的海水，使第四仓封闭围堰10和第二仓封闭围堰11内部形成干地施工条件，拆除第五仓封闭围堰5和第一仓封闭围堰6内部的分仓隔断围堰3，明挖施工第四仓封闭围堰10和第二仓封闭围堰11内部的隧道9。

第七步：在第四仓封闭围堰10内部修筑第三回筑围堰13，第二仓封闭围堰11内部修筑第二回筑围堰14。

第八步：拆除第三回筑围堰13靠近海岸线2的侧围堰4，拆除第二回筑围堰14靠近海岸线2的侧围堰4，第三回筑围堰13和第二回筑围堰14之间施工修筑侧围堰4，侧围堰4、第三回筑围堰13与第二回筑围堰14围成第三仓封闭围堰12。

第九步：抽排第三仓封闭围堰12内部的海水，形成干地施工条件，拆除第二仓封闭围堰11和第四仓封闭围堰10的分仓隔断围堰3，明挖施工第三仓封闭围堰12内的隧道。

第十步：拆除第三仓封闭围堰12，恢复原状海貌。

本发明提出了一种长距离海底大跨市政隧道分仓围堰施工方法，通过在海底的隧道9沿线设置2N+1(N为自然数，且N≥1)处分仓围堰形成相互独立的施工区域，有效控制各施工区段长度，并从海域两岸相向施工，最终在海中完成合拢，保证了本发明的施工方法施工过程中隧道9两侧的海域内水流连通，满足了生态和防洪要求，有效降低了施工风险，工程进度可靠推进，且工程材料能够循环利用。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (1)

1.一种长距离海底大跨市政隧道分仓围堰施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：施工准备，对海域场地范围内的抛石、填块石等障碍物进行清理，并对围堰原材料和设备进行储备与检查；

步骤2：从海域两岸分别施工侧围堰及分仓隔断围堰，形成第一仓封闭围堰、第2N+1仓封闭围堰，其中，N为自然数，且N≥1；

步骤3：抽排所述第一仓封闭围堰和第2N+1仓封闭围堰内的海水，形成干地施工条件，明挖施工所述第一仓封闭围堰和第2N+1仓封闭围堰内的隧道结构；

步骤4：在所述第一仓封闭围堰内修筑第一回筑围堰，所述第2N+1仓封闭围堰内修筑第2N回筑围堰；

步骤5：拆除所述第一回筑围堰与岸堤之间的侧围堰，拆除所述第2N回筑围堰与岸堤之间的侧围堰，继续在所述第一回筑围堰远离岸堤的位置施工侧围堰及分仓隔断围堰，使其与所述第一回筑围堰形成第二仓封闭围堰，继续在所述第2N回筑围堰远离岸堤的位置施工侧围堰及分仓隔断围堰，使其与所述第2N回筑围堰形成第2N仓封闭围堰；

步骤6：抽排所述第二仓封闭围堰和第2N仓封闭围堰内的海水，形成干地施工条件，明挖施工所述第二仓封闭围堰和第2N仓封闭围堰内的隧道结构，拆除所述第一仓封闭围堰的分仓隔断围堰、第2N+1仓封闭围堰的分仓隔断围堰；

步骤7：依次重复步骤4-6，直到完成对接的第N+1仓封闭围堰，明挖施工第N+1仓封闭围堰内的隧道结构；

步骤8：拆除第N+1仓封闭围堰，恢复原状海貌。