[發(fā)明專利]陸地制作一體式海底隧道的過程與施工方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010283691.2
• 申請日: 2010-09-17
• 公開（公告）號: CN101985837A
• 公開（公告）日: 2011-03-16
• 發(fā)明（設計）人: 李瑞靜;李崢
• 申請（專利權）人: 李瑞靜;李崢
• 主分類號: E02D29/067
• 分類號: E02D29/067
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及海底隧道技術領域，其特征是在陸地建造的一體式海底隧道。

背景技術：采用我國現(xiàn)代混凝土振搗工藝，巧妙的運用海水的漂浮理論，利用海岸山坡或丘嶺地帶修建帶有坡度的主軌道工作臺與海平面所形成的高度差，借助大型液壓機的動力推動工作臺，使其裝載一體式海底隧道，逐步被壓送到海的對岸。

發(fā)明內容：陸地制作一體式海底隧道的過程與施工方法。首先要探明鋪設海底隧道的海底自然狀況，要選擇海底比較平整的坡度小的丘嶺地帶，淤泥沙丘；須避開大型礁石、山巒等，并測繪海底自然狀況，選擇最宜的線路后，在海面作標記。將綜上信息記入在工程檔案，以備參考。要建設一條主軌道一條附屬軌道和兩個軌道轉向裝置，在已選好最佳海底線路的海岸邊，借助山坡或丘嶺地帶要建造一帶有坡度為：15～25‰的直線型主軌道，軌道入海這一側要低；主軌道其載荷要求每延長米為70噸以上，主軌道的方向要和已選好海底線路標記方向保持一致。鋪設的主軌道要有1000米以上的長度，其長度的確定是由制作一體式海底隧道每天的制作隧道的長度來決定的，即一體式海底隧道從預制鋼筋骨架灌注混凝土在工作臺上運行到入海之前，至少要在軌道工作臺上進行停留，夏天28天，冬天至少要在35天以上，才能使一體式海底隧道入海后的自身強度足夠適應海水的壓力和入海部份向上的浮力造成的隧道向上的彎曲力。主軌道尾部的軌道高度要下0.3～0.5米，長度以兩個平板車的長度為宜，便于安裝一個軌道轉向裝置。修建一條主軌道先后能制作多個一體式海底隧道；附屬軌道要與主軌道平行鋪設，其長度與主軌道等長。制作兩個軌道轉向裝置，軌道轉向裝置與主附軌道垂直并與頭尾相連。工作臺在主軌道上，工作臺是由多個軌道平板車組成的，每個平板車的寬度要在6米以上，平板車的載荷為每延長米60噸以上，且每個平板車要有制動裝置；平板車上的平板兩側設有可調節(jié)的卡隧道底座裝置，平板車與一體式海底隧道接觸的平板為木質結構，其總的工作臺長度，是根據主軌道長度而定。軌道轉向裝置每轉向一次，只能轉向一個平板車。主軌道尾部的平板車經軌道轉向裝置轉到附屬軌道的頭部后，自動運行到附屬軌道的尾部，經過另一軌道轉向裝置回到主軌道的頭部，再次做為軌道工作臺繼續(xù)工作。一體式海底隧道橫截面結構，采用平底上是橢圓形狀(圖1)，隧道橢圓下邊緣的切線與平底的夾角為45°-60°之間，設計其隧道本身的重量是該隧道排開海水體積重量的90～93％；制作一體式海底隧道的工作是在軌道工作臺上頭部進行的。首先在工地廠房里預制隧道鋼筋骨架，縱向和橫向彎曲的鋼筋對接時，要焊接且要焊透；預制好的鋼筋骨架，吊裝在工作臺上，鋼筋骨架與鋼筋骨架對接時，要焊接且要焊透；鋼筋骨架內外要加裝內外模板；采用混凝土振搗工藝，灌注孔要灌注配制好防水類型的、高強度流動性能好的混凝土，進行震動灌滿；隧道的頭部要封口，采用錐形體。主軌道的頭部要配有一臺大型液壓機，液壓機所產生的能量傳導在液壓缸里，來推動軌道工作臺，使其裝載的一體式海底隧道通過主軌道逐步被壓入海里，即一邊制作海底隧道，一邊把制作好的海底隧道逐步壓送到對面的海岸。從混凝土振搗在隧道內外模板里，到拆出內外模板，夏天20天，冬天需25天的時間。為了更好的做好隧道的防水性能，可在隧道拆出內外模板后，在其隧道的外表面噴涂或復合一層防水性能好的耐水材料。陸地制作一體式海底隧道在制作過程中，入海部分始終是懸浮在海里的，可采用大型船舶用高強度圓柱體形氣囊和向制作好的隧道內灌水等手段，來調節(jié)隧道在海里懸浮的位置；當一體式海底隧道的長度在海里達到相當長度時，其隧道的頭部需要人工系鋼絲繩鉸輪牽引擺正；當遇有大風大浪時，其一體式海底隧道的頭部需系鋼絲繩拋錨固定；當海底隧道的頭部到達對岸露出水面20～50米時，清理懸浮一體式海底隧道下面的礁石，要達到基本平整，摘除大型船舶用高強度圓柱體形氣囊，往隧道內部灌入大量海水等手段，使懸浮在海里的一體式海底隧道慢慢地沉入海底。沉入海底穩(wěn)定一段時間后，切掉一體式海底隧道頭部的錐型體封口，把隧道內部的水抽干凈，要配好通風系統(tǒng)，施工人員方可進入隧道內，進行隧道的路基建設(圖2)，鋪設軌道電纜和隧道內部裝修等，隧道首尾進出口的周圍沿著隧道用混凝土灌注至少300-500米長度加固隧道，一體式海底隧道的外圍每隔500～1000米長，要用沙子掩埋50～100米長，以提高一體式海底隧道的穩(wěn)定性和可靠性。陸地制作一體式海底隧道有以下特點。

(1)施工的一體式海底隧道質量高可靠性好；由于是在陸地上施工，給一體式海底隧道連續(xù)施工創(chuàng)造最佳條件，便于施工和質量監(jiān)管，因是一體式海底遂道，不管是隧道的穩(wěn)定性和可靠性都是最好的，尤其是抗地動地震性能最佳。