Page 131 - 工程施工技术应用及管理

第四章 隧道工程施工

道基础处理的主要方法进行了对比分析，给出不同方法在解决基槽稳定性、控制
隧道沉降中的效果。
除了探索改进实际施工技术外，部分学者也采取模型试验的手段，对具体地
基处理方法的理论机理进行了研究。袁伟耀以变截面沉管隧道为依据，通过 1 ∶ 1

的物理模拟试验对压砂法的砂积盘形成机理、扩散规律、压力大小和砂积盘密实
度进行了分析。Li 等开展了砂流法用于沉管隧道地基处理的足尺试验，试验结果
表明模型底部和砂垫层间存在半闭合区域，该区域的存在可有效减小基础差异沉
降。以舟山沈家门港海底隧道工程为背景，宋光猛等采用 1 ∶ 10 相似模型试验

方法系统研究了在设定注浆压力条件下浆液流动特性以及不同垫层粒径、不同垫
层坡度和不同淤泥厚度的影响；并在此基础上根据相似原理将模型试验结果合理
拓展，建立了实际工程条件下基槽注浆扩散半径、注浆压力与时间的相关关系，
可为沉管隧道工程设计和施工提供依据。沈永芳采用等比例模型试验研究了沉管

隧道基础注浆无损监测方法的适用性和可靠性，提出了快速、简便、准确和经济
的注浆充填效果无损探测方法。
另外，沉管隧道地基土的液化也是地基处理中需要关注的一个问题。由广
明等采用数值模拟方法研究了高速列车通过沉管隧道时对沉管地基的影响，分析

了沉管地基在高速列车作用下的液化可能性。冉申德等采用二维动力有限元模拟
方法，分析了地震荷载作用下沉管隧道地基的动力响应，得到了地震荷载作用下
地基土的动剪应力分布；通过对试验资料的分析，得到了沉管隧道地基砂垫层的
抗液化剪应力，据此分析了沉管隧道地基土在地震荷载作用下的液化可能性，并

提出了相应的抗液化措施。
（二）管节制作
管节预制是沉管隧道施工的主要环节，预制管节的质量直接关系到浮运沉
放及使用寿命。管节预制的重点和难点主要包括以下几点：一是预制管节的几何

尺寸误差控制。几何尺寸误差不仅会引起浮运时管节的干舷及重心变化，增加管
节浮运沉放的施工风险，还会影响钢端壳的加工及安装精度，增加管节间的对接
难度，甚至影响接头防水效果。二是混凝土配合比设计及生产。混凝土的容重变
化会直接影响管节的干舷高度，而混凝土的质量是保证管节预制综合质量的根本，

也是提高管节结构的防水性能和防裂抗渗性能的关键环节。三是混凝土的施工工
艺及裂缝控制。采用合理的施工工艺和技术措施，可减少或避免裂缝特别是贯穿

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