CN108570997A - 海底隧道分仓施工的回筑围堰及施工方法 - Google Patents

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CN108570997A CN201810578980.1A CN201810578980A CN108570997A CN 108570997 A CN108570997 A CN 108570997A CN 201810578980 A CN201810578980 A CN 201810578980A CN 108570997 A CN108570997 A CN 108570997A
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彭琦
黄夏寅
唐超华
王建新
马敏
王雷
陈鸿
曹智明
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Shenzhen Municipal Design and Research Institute Co Ltd
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D19/00Keeping dry foundation sites or other areas in the ground
    • E02D19/02Restraining of open water
    • E02D19/04Restraining of open water by coffer-dams, e.g. made of sheet piles

Abstract

本发明公开了一种海底隧道分仓施工的回筑围堰及施工方法,回筑围堰包括底部止水帷幕、侧面止水帷幕、土石围堰和顶部止水帷幕,底部止水帷幕自基坑坑底向下延伸;两个侧面止水帷幕分别自两处基坑侧壁的位置向外延伸至当前仓围堰侧壁,底部止水帷幕两端分别连接于一个侧面止水帷幕的底部;在隧道的顶部上回填覆土层至规划海床标高,并在覆土层上施工土石围堰;顶部止水帷幕设置于土石围堰内,且自隧道顶部向上延伸至土石围堰的顶部,两端分别连接于两当前仓围堰侧壁上,且两个侧面止水帷幕的顶部均连接于顶部止水帷幕的底部。该回筑围堰及施工方法,实现了有效衔接分仓围堰,充分保证分仓围堰的挡水效果和整体稳定性的目的。

Description

海底隧道分仓施工的回筑围堰及施工方法
技术领域
[0001] 本发明涉及海底隧道施工技术领域,特别是涉及一种海底隧道分仓施工的回筑围 堰及施工方法。
背景技术
[0002] 近年来,随着我国城市建设和交通需求的快速发展,越来越多的城市开工和建设 了一大批海底市政隧道,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;且隧道断面大跨度化、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。
[0003]海底市政隧道的修建方法主要有盾构法、沉管法、矿山法和围堰明挖法。矿山法和 盾构法均须保证较大的覆土厚度,且地质条件对工程造价、工期及施工安全等影响较大;沉 管法施工要求隧道场地开阔以满足沉管沉放锚定的作业需求;同时盾构法隧道与沉管法隧 道断面形式固定,须采用其它工法施工地下匝道及出入口过渡段才能充分与其它市政道路 进行衔接;而明挖法适应性强,基本不受断面形式、隧道埋深、地质条件等因素影响,因此, 围堰明挖法在海底市政隧道施工中具有显著优势。围堰是指在水中建造永久性建(构)筑物 时,为防止水和土进入建(构)筑物施工场地而修建的临时性围护结构。目前国内采用围堰 明挖法施工的隧道均通过在隧址区修筑两道海中围堰,将该段海域的水力联通疏导至新修 建的导流渠,即一次围堰明挖法。该方法对通航及海域生态影响较大,且随着隧道长度的增 加,围堰结构安全风险也将大幅度增加。而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;施工时海域也需具备一定 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;故长距离海底市政隧道围堰明挖法施 工时可以采用分仓分段形式施工隧道,在各施工段外侧形成的封闭挡水围堰即为分仓围 堰,而如何衔接转换相邻分仓围堰并增强该衔接结构的止水性能是本领域的一个亟待解决 的技术问题。
发明内容
[0004]本发明的目的是提供一种海底隧道分仓施工的回筑围堰及施工方法,以解决上述 现有技术存在的问题,通过该海底隧道分仓施工的回筑围堰有效衔接分仓围堰,达到了有 效简化施工工序、加快施工进度、充分保证分仓围堰的挡水效果和整体稳定性的目的。
[0005]为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
[0006] 本发明提供一种海底隧道分仓施工的回筑围堰,包括底部止水帷幕、侧面止水帷 幕、土石围堰和顶部止水帷幕,所述底部止水帷幕自预设为隧道基坑坑底的位置向下延伸 设置;所述侧面止水帷幕设置有两个,且两个所述侧面止水帷幕分别自两处预设为隧道基 坑侧壁的位置向外延伸至当前仓围堰的两当前仓围堰侧壁,所述底部止水帷幕沿隧道宽度 方向的两端分别连接于一个所述侧面止水帷幕的底部;当前仓围堰内的隧道施工完成后, 在当前仓围堰内的隧道的顶部及所述侧面止水帷幕的顶部上回填覆土层至规划海床标高, 所述土石围堰设置于当前仓围堰内的隧道顶部的覆土层上,所述土石围堰的堰顶标高大于 极端高水位;所述顶部止水帷幕设置于所述土石围堰内,且所述顶部止水帷幕自隧道顶部 向上延伸至所述土石围堰的顶部,且所述顶部止水帷幕沿隧道宽度方向的两端分别连接于 两当前仓围堰侧壁上,且两个所述侧面止水帷幕的顶部均连接于所述顶部止水帷幕的底 部。
[0007] 优选的,所述底部止水帷幕、所述侧面止水帷幕和所述顶部止水帷幕均为沿隧道 延伸方向多排紧密连接的旋喷桩或多排紧密连接的搅拌桩。
[0008] 优选的,所述底部止水帷幕底部自预设为隧道基坑坑底的位置向下延伸至穿透最 近的透水层后继续延伸1.5〜3米或自预设为隧道基坑坑底的位置向下延伸4〜6米;所述侧 面止水帷幕的底面与所述底部止水帷幕的底面齐平。
[0009] 优选的,所述土石围堰包括堰芯,所述顶部止水帷幕设置于所述堰芯内,所述堰芯 在險道延伸方向的两侧分别有I旲袋砂层,所述膜袋砂层的堆填坡度为1 :N,N= [1,2]。
[0010] 优选的,位于迎水侧的所述膜袋砂层外设置有厚度不小于80cm的块石护面层,位 于背水侧的所述膜袋砂层外依次设置有厚度不小于2〇cm的石澄塾层和厚度不小于30cm的 混凝土砌块石护面层,所述膜袋砂层和所述堰芯的顶面上依次设置厚度不小于20cm的碎石 层、厚度不小于20cm的石渣垫层和厚度不小于30cm的C25混凝土路面层。
[0011] 优选的,所述堰芯为粘土堰芯,所述覆土层为粘土层。
[0012] 本发明还提供一种如上所述的海底隧道分仓施工的回筑围堰的施工方法,包括如 下步骤:
[0013] 步骤一:施工当前仓围堰,抽排当前仓围堰内的海水形成干地施工条件,在当前仓 围堰的末端确定回筑围堰中轴线并使所述回筑围堰中轴线垂直于隧道延伸方向,在回筑围 堰中轴线位置处向下施工所述底部止水帷幕及所述侧面止水帷幕,所述底部止水帷幕自预 设为隧道基坑坑底的位置向下延伸设置;所述侧面止水帷幕设置有两个,且两个所述侧面 止水帷幕分别自两处预设为隧道基坑侧壁的位置向外延伸至当前仓围堰的两当前仓围堰 侧壁,所述底部止水帷幕沿隧道宽度方向的两端分别连接于一个所述侧面止水帷幕的底 部;
[0014] 步骤二:在当前仓围堰内施工基坑围护结构,开挖隧道基坑,且在所述隧道的延伸 方向上,所述隧道基坑的末端伸出所述侧面止水帷幕,在所述隧道基坑内进行隧道结构浇 筑形成隧道,并在所述隧道的顶部和所述侧面止水帷幕的顶部上回填覆土层至规划海床标 尚;
[0015] 步骤三:于所述隧道顶部的覆土层上堆填土石围堰,所述土石围堰的堰顶标高大 于极端高水位;
[0016] 步骤四:在所述土石围堰内施工所述顶部止水帷幕,且所述顶部止水帷幕自隧道 顶部向上延伸至所述土石围堰的顶部,且所述顶部止水帷幕沿隧道宽度方向的两端分别连 接于当前仓围堰的两侧壁上,且两个所述侧面止水帷幕的顶部均连接于所述顶部止水帷幕 的底部,所述顶部止水帷幕施工完成后即得到能够用于与下一仓围堰形成封闭挡水结构的 所述回筑围堰。
[0017] 优选的,所述隧道基坑的末端端面与所述回筑围堰中轴线之间的距离大于所述土 石围堰的末端所在竖直端面与所述回筑围堰中轴线之间的距离。
[0018] 优选的,所述土石围堰包括堰芯,所述堰芯在隧道延伸方向的两侧分别有膜袋砂 层,所述堰芯和所述膜袋砂层分层堆填并压实,所述膜袋砂层的堆填坡度为1:N,N= [1,2]。
[0019] 优选的,位于迎水侧的所述膜袋砂层外堆填压实有厚度不小于80cm的块石护面 层,位于背水侧的所述膜袋砂层外依次堆填压实有厚度不小于20cm的石渣垫层和厚度不小 于30cm的混凝土砌块石护面层,所述膜袋砂层和所述堰芯的顶面上依次堆填压实厚度不小 于20cm的碎石层、厚度不小于20cm的石渣垫层和厚度不小于30cm的C25混凝土路面层,且在 所述堰芯内施工所述顶部止水帷幕。
[0020] 本发明相对于现有技术取得了以下技术效果:
[0021] 本发明中的回筑围堰及施工方法适用于海底隧道分段采用围堰明挖法施工,即每 段隧道在独立的分仓围堰内施工,首仓及末仓围堰一端与海岸连接,另一端通过回筑围堰 与中间仓围堰进行衔接过渡,中间仓围堰之间也通过回筑围堰依次进行衔接过渡,以完成 整条隧道施工,保证通航和防洪要求。当前正在施工的隧道所处的围堰为当前仓围堰,在当 前仓围堰内施工底部止水帷幕和侧面止水帷幕,并完成当前段的隧道施工后,在隧道顶部 回填覆土层,在覆土层上修筑土石围堪,最后在土石围堪内施工顶部止水帷幕,即得到回筑 围堰,拆除位于回筑围堰隧道起始方向一侧的部分当前仓围堰,再对当前仓围堰剩余部分 接续施工形成下一仓围堰,回筑围堰即与下一仓围堰形成封闭挡水结构。本发明中底部止 水帷幕、侧面止水帷幕紧密连接于隧道基坑的底部和侧面,顶部止水帷幕紧密连接于隧道 的顶部,利用底部止水帷幕、侧面止水帷幕和顶部止水帷幕形成的全断面止水帷幕以及隧 道顶部的土石围堰组合形成回筑围堰,达到了有效简化施工工序、加快施工进度、充分保证 围堰挡水效果和整体稳定性的目的。
附图说明
[0022] 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的前提下,还可以根据这些附图获 得其他的附图。
[0023] 图1为本发明的目的是提供的海底隧道分仓施工的回筑围堰的俯视图;
[0024]图2为图1中的海底隧道分仓施工的回筑围堰的A-A剖视图;
[0025]图3为图1或图2中的海底隧道分仓施工的回筑围堰的B-B剖视图;
[0026]图4为图1或图2中的海底隧道分仓施工的回筑围堰的C-C剖视图;
[0027]图中:100-回筑围堰;10卜回筑围堰中轴线;110-底部止水帷幕;120-侧面止水帷 幕;13〇_ 土石围堰;131-堰芯;1:32_膜袋砂层;133-块石护面层;134-石渣垫层;135-混凝土 砌块石护面层;13G-碎石层;1:37-混凝土路面层;140-顶部止水帷幕;151-隧道基坑侧壁; 1511-围护结构;I52-隧道基坑坑底;I53-垫层;200-当前仓围堰;210-当前仓围堰侧壁; 160-隧道;16卜防护层;162-回填混凝土层;170-覆土层;300-下一仓围堰。
具体实施方式
[0028]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。
[0029]本发明的目的是提供一种海底隧道分仓施工的回筑围堰及施工方法,以解决上述 现有技术存在的问题,通过该海底隧道分仓施工的回筑围堰有效衔接分仓围堰,达到了有 效简化施工工序、加快施工进度、充分保证分仓围堰的挡水效果和整体稳定性的目的。
[0030]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。
[0031]于本发明一具体的实施例中,如图1〜4所示,本实施例中的海底隧道分仓施工的 回筑围堰100,包括底部止水帷幕110、侧面止水帷幕120、土石围堰130和顶部止水帷幕140, 底部止水帷幕110自预设为隧道基坑坑底的位置向下延伸设置;侧面止水帷幕120设置有两 个,且两个侧面止水帷幕120分别自两处预设为隧道基坑侧壁151的位置向外延伸至当前仓 围堰2〇0的两个当前仓围堰侧壁210,底部止水帷幕110沿隧道160宽度方向的两端分别连接 于一个侧面止水帷幕120底部的靠近隧道基坑侧壁151的侧面上;当前仓围堰200内的隧道 160施工完成后,该隧道160的顶部及侧面止水帷幕120的顶部上回填覆土层170至规划海床 标高,土石围堰130设置于当前仓围堰2〇〇内的隧道160顶部的覆土层170上,土石围堰130的 堰顶标高大于极端高水位1.5m;顶部止水帷幕140设置于土石围堰130内,且顶部止水帷幕 140自当前仓围堰200内的隧道160顶部向上延伸至土石围堰130的顶部,且顶部止水帷幕 140沿该隧道160宽度方向的两端分别连接于两当前仓围堰侧壁210上,且两个侧面止水帷 幕120的顶部均连接于顶部止水帷幕140的底部。
[0032]本发明中的回筑围堰的施工方法,包括如下步骤:
[0033]步骤一:施工当前仓围堰200,抽排当前仓围堰200内的海水形成干地施工条件,在 当前仓围堰20的末端确定回筑围堰中轴线101并使回筑围堰中轴线1〇1垂直于隧道16〇延伸 方向;为便于当前仓围堰2〇〇内基坑施工,在抽排当前仓围堰200内的海水之前,利用清淤船 清除当前仓围堰2〇〇内海床表面淤泥软弱层,抽排当前仓围堰200内的海水形成干地施工条 件之后,通过挖高填低整平场地,该整平场地的标高即为海域段基坑整平标高。如图1所示, 在回筑围堰中轴线101位置处在海域段基坑整平标高以下施工底部止水帷幕110及侧面止 水帷幕120,底部止水帷幕110自预设为隧道基坑坑底152的位置向下延伸设置;侧面止水帷 幕120设置有两个,且两个侧面止水帷幕120分别自两处预设为隧道基坑侧壁151的位置向 外延伸至当前仓围堰200的两当前仓围堰侧壁210,底部止水帷幕110沿隧道160宽度方向的 两端分别连接于一个侧面止水帷幕120的靠近隧道基坑侧壁151的侧面上;
[0034]步骤二:在当前仓围堰200内施工围护结构1511,开挖隧道基坑,且在隧道160的延 伸方向上,隧道基坑的末端伸出侧面止水帷幕120,开挖基坑后,可在基坑底部铺设一层用 于对基坑进行封底、整平的垫层153,垫层153为细石混凝土层,在隧道基坑内的垫层153上 进行隧道结构浇筑形成隧道160,并在隧道160的顶部和侧面止水帷幕120的顶部上回填覆 土层170至规划海床标高;
[0035] 步骤三:于隧道160顶部的覆土层170上堆填土石围堰130, 土石围堰130的堰顶标 高大于极端高水位;
[0036]步骤四:在土石围堰130内施工顶部止水帷幕140,且顶部止水帷幕140自隧道160 顶部向上延伸至土石围堰130的顶部,且顶部止水帷幕140沿隧道160宽度方向的两端分别 连接于当前仓围堰200的两当前仓围堰侧壁210上,且两个侧面止水帷幕120的顶部均连接 于顶部止水帷幕140的底部,顶部止水帷幕140施工完成后即得到能够用于与下一仓围堰 300形成封闭挡水结构的回筑围堰1〇〇。
[0037]本发明中的回筑围堰100适用于海底隧道分段采用围堰明挖法施工,即每段隧道 160在独立的分仓围堰内施工,首仓及末仓围堰一端与海岸连接,另一端通过回筑围堰与中 间仓围堰100进行衔接过渡,中间仓围堰之间也通过回筑围堰100依次进行衔接过渡,以完 成整条隧道160施工,保证通航和防洪要求。当前正在施工的隧道160所处的围堰为当前仓 围堰2〇0,在当前仓围堰200内施工底部止水帷幕110和侧面止水帷幕120,并完成当前段的 隧道160施工后,在隧道160顶部回填覆土层170,在覆土层170上修筑土石围堰130,最后在 土石围堰130内施工顶部止水帷幕140,即得到回筑围堰100,拆除位于回筑围堰1〇〇隧道起 始方向一侧的部分当前仓围堰200,即图1中所示的虚线部分后,再对当前仓围堰200剩余部 分接续施工形成下一仓围堰300,回筑围堰100即与下一仓围堰300形成封闭挡水结构。本发 明中底部止水帷幕110、侧面止水帷幕120紧密连接于隧道基坑的底部和侧面,顶部止水帷 幕140紧密连接于隧道160的顶部,利用底部止水帷幕110、侧面止水帷幕120和顶部止水帷 幕140形成的全断面止水帷幕以及隧道160顶部的土石围堰130组合形成回筑围堰100,达到 了有效简化施工工序、加快施工进度、充分保证围堰挡水效果和整体稳定性的目的。
[0038]于本发明一具体的实施例中,为了进一步保证回筑围堰100的挡水效果,底部止水 帷幕110、侧面止水帷幕120和顶部止水帷幕140均为沿隧道160延伸方向多排紧密连接的旋 喷桩或多排紧密连接的搅拌粧。底部止水帷幕110、侧面止水帷幕120和顶部止水帷幕140的 厚度可设置为2〜3m。
[0039] 于本发明一具体的实施例中,为了进一步保证回筑围堰100的整体稳定性,底部止 水帷幕110底部自预设为隧道基坑坑底152的位置向下延伸至穿透最近的透水层后继续延 伸2米或自预设为隧道基坑坑底150的位置向下延伸5米,透水层是指海底渗透系数大的砂 土层、碎石土层及砂质粉土层等,底部止水帷幕110嵌入隧道基坑坑底152的深度取其中的 较大值,侧面止水帷幕120的底面与底部止水帷幕110的底面齐平。
[0040] 于本发明一具体的实施例中,如图3〜4所示,土石围堰130包括堰芯131,顶部止水 帷幕140设置于堰芯131内,堰芯131在隧道160延伸方向的两侧分别有膜袋砂层132,堰芯 131和膜袋砂层132分层堆填并压实,膜袋砂层132由多个膜袋砂堆叠而成,膜袋砂层132的 堆填坡度为1:1.5,能够增强膜袋砂的自稳能力,并提高迎水侧抗海浪冲击能力,减少越浪。
[0041] 于本发明一具体的实施例中,如图3〜4所示,位于迎水侧的膜袋砂层I32外堆填压 实有厚度为80cm的块石护面层133,以增强该侧膜袋砂的自稳能力及迎水侧抗海浪冲击能 力,位于背水侧的膜袋砂层132外由内至外依次堆填压实有厚度为2〇cm的石渣垫层1:34和厚 度为30cm的混凝土砌块石护面层135,以增强该侧膜袋砂的自稳能力,膜袋砂层I32和堰芯 131的顶面上由下至上依次堆填压实有厚度为2〇cm的碎石层136、厚度为20cm的石渣垫层 134和厚度为30cm的C25混凝土路面层137,以防止越浪对围堰顶面产生破坏,并在围堰顶面 形成施工便道方便后期材料运输。围堰顶面施工便道与隧址两侧的施工便道连接,隧址两 侧的施工便道接入围堰内。
[0042] 于本发明一具体的实施例中,堰芯131为粘土堰芯,覆土层170为粘土层,覆土层 170将施工期间低于规划海床标高的海床面拔高至规划海床面,粘土渗透系数很小,堰芯 131和覆土层170采用粘土材料可大大减少迎水侧海水向围堰内渗透的水量。
[0043] 于本发明一具体的实施例中,隧道160顶部还设置有防护层161,该防护层161包括 由下至上依次设置的细石混凝土层和片石层,防护层161能够防止重物直接冲击隧道,降低 重物对隧道160的冲击作用力,保护隧道160。
[0044] 于本发明一具体的实施例中,隧道基坑的末端端面与回筑围堰中轴线101之间的 距离大于土石围堰130的末端所在竖直端面与回筑围堰中轴线101之间的距离,以使当前仓 围堰200内的隧道基坑能够与下一仓的隧道基坑相接以使两仓内的隧道160有效衔接上,避 免回筑围堰100对隧道160施工造成影响。
[0045] 使用本发明中的回筑围堰100分仓明挖施工海底隧道160时,当前仓围堰200内的 隧道160施工完毕后,如果隧道160与围护结构1511之间存在缝隙,可以在该缝隙内回填与 侧面止水帷幕120等厚度的混凝土形成回填混凝土层162,增强回筑围堰100的防水性能,其 余缝隙回填普通砖即可。
[0046]需要说明的是,本发明中的回筑围堰的土石围堰的堰顶标高并不限于大于极端高 水位1.5m,只要土石围堰的堰顶标高能够实现防止波浪越过围堰淹没施工场地即可;底部 止水帷幕、侧面止水帷幕和顶部止水帷幕的厚度也不限于设置为2〜3tn,只要能够保证回筑 围堰的挡水效果即可;也不限制底部止水帷幕和侧面止水帷幕嵌入隧道基坑坑底的深度, 只要能够保证回筑围堰的整体稳定性及隔水效果即可;膜袋砂层的堆填坡度也不限于为1: 1.5,只要能够增强膜袋砂的自稳能力并提高迎水侧抗海浪冲击能力即可;也不限制块石护 面层、石渣垫层、混凝土砌块石护面层、碎石层和混凝土路面层的厚度,只要能够保障回筑 围堰自稳能力及迎水侧抗海浪冲击能力即可。
[0047]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 (10)

1. 一种海底隧道分仓施工的回筑围堰,其特征在于:包括: 底部止水帷幕,所述底部止水帷幕自预设为隧道基坑坑底的位置向下延伸设置; 侧面止水帷幕,所述侧面止水帷幕设置有两个,且两个所述侧面止水帷幕分别自两处 预设为隧道基坑侧壁的位置向外延伸至当前仓围堰的两当前仓围堰侧壁,所述底部止水帷 幕沿隧道宽度方向的两端分别连接于一个所述侧面止水帷幕的底部; 土石围堰,当前仓围堰内的隧道施工完成后,在当前仓围堰内的隧道的顶部及所述侧 面止水帷幕的顶部上回填覆土层至规划海床标高,所述土石围堰设置于当前仓围堰内的隧 道顶部的覆土层上,所述土石围堰的堰顶标高大于极端高水位;以及 顶部止水帷幕,所述顶部止水帷幕设置于所述土石围堰内,且所述顶部止水帷幕自隧 道顶部向上延伸至所述土石围堰的顶部,且所述顶部止水帷幕沿隧道宽度方向的两端分别 连接于两当前仓围堰侧壁上,且两个所述侧面止水帷幕的顶部均连接于所述顶部止水帷幕 的底部。
2.根据权利要求1所述的海底隧道分仓施工的回筑围堰,其特征在于:所述底部止水帷 幕、所述侧面止水帷幕和所述顶部止水帷幕均为沿隧道延伸方向多排紧密连接的旋喷桩或 多排紧密连接的搅拌桩。
3.根据权利要求1所述的海底隧道分仓施工的回筑围堰,其特征在于:所述底部止水帷 幕底部自预设为隧道基坑坑底的位置向下延伸至穿透最近的透水层后继续延伸1.5〜3米 或自预设为隧道基坑坑底的位置向下延伸4〜6米;所述侧面止水帷幕的底面与所述底部止 水帷幕的底面齐平。
4.根据权利要求1所述的海底隧道分仓施工的回筑围堰,其特征在于:所述土石围堰包 括堰芯,所述顶部止水帷幕设置于所述堰芯内,所述堰芯在隧道延伸方向的两侧分别有膜 袋砂层,所述膜袋砂层的堆填坡度为1: N,N= [1,2]。
5.根据权利要求4所述的海底隧道分仓施工的回筑围堰,其特征在于:位于迎水侧的所 述膜袋砂层外设置有厚度不小于80cm的块石护面层,位于背水侧的所述膜袋砂层外依次设 置有厚度不小于2〇cm的石渣垫层和厚度不小于30cm的混凝土砌块石护面层,所述膜袋砂层 和所述堰芯的顶面上依次设置厚度不小于20cm的碎石层、厚度不小于20cm的石渣垫层和厚 度不小于30cm的C25混凝土路面层。
6.根据权利要求4所述的海底隧道分仓施工的回筑围堰,其特征在于:所述堰芯为粘土 堰芯,所述覆土层为粘土层。
7.—种权利要求1〜6中任一项所述的海底隧道分仓施工的回筑围堰的施工方法,其特 征在于:包括如下步骤: 步骤一:施工当前仓围堰,抽排当前仓围堰内的海水形成干地施工条件,在当前仓围堰 的末端确定回筑围堰中轴线并使所述回筑围堰中轴线垂直于隧道延伸方向,在回筑围堰中 轴线位置处向下施工所述底部止水帷幕及所述侧面止水帷幕,所述底部止水帷幕自预设为 隧道基坑坑底的位置向下延伸设置;所述侧面止水帷幕设置有两个,且两个所述侧面止水 帷幕分别自两处预设为隧道基坑侧壁的位置向外延伸至当前仓围堰的两当前仓围堰侧壁, 所述底部止水帷幕沿隧道宽度方向的两端分别连接于一个所述侧面止水帷幕的底部; 步骤二:在当前仓围堰内施工基坑围护结构、开挖隧道基坑,且在所述隧道的延伸方向 上,所述隧道基坑的末端伸出所述侧面止水帷幕,在所述隧道基坑内进行隧道结构浇筑形 成隧道,并在所述隧道的顶部和所述侧面止水帷幕的顶部上回填覆土层至规划海床标高; 步骤三:于所述隧道顶部的覆土层上堆填土石围堰,所述土石围堰的堰顶标高大于极 端高水位; 步骤四:在所述土石围堰内施工所述顶部止水帷幕,且所述顶部止水帷幕自隧道顶部 向上延伸至所述土石围堰的顶部,且所述顶部止水帷幕沿隧道宽度方向的两端分别连接于 当前仓围堰的两侧壁上,且两个所述侧面止水帷幕的顶部均连接于所述顶部止水帷幕的底 部,所述顶部止水帷幕施工完成后即得到能够用于与下一仓围堰形成封闭挡水结构的所述 回筑围堪。
8. 根据权利要求7所述的海底隧道分仓施工的回筑围堰施工方法,其特征在于:所述隧 道基坑的末端端面与所述回筑围堰中轴线之间的距离大于所述土石围堰的末端所在竖直 端面与所述回筑围堰中轴线之间的距离。
9. 根据权利要求7所述的海底隧道分仓施工的回筑围堰施工方法,其特征在于:所述土 石围堰包括堰芯,所述堰芯在隧道延伸方向的两侧分别有膜袋砂层,所述堰芯和所述膜袋 砂层分层堆填并压实,所述膜袋砂层的堆填坡度为1 :N,N= [1,2]。
10. 根据权利要求9所述的海底隧道分仓施工的回筑围堰施工方法,其特征在于:位于 迎水侧的所述膜袋砂层外堆填压实有厚度不小于8〇cm的块石护面层,位于背水侧的所述膜 袋砂层外依次堆填压实有厚度不小于2〇cm的石渣垫层和厚度不小于3〇cm的混凝土砌块石 护面层,所述膜袋砂层和所述堰芯的顶面上依次堆填压实厚度不小于2〇cm的碎石层、厚度 不小于20cm的石渣垫层和厚度不小于30cm的C25混凝土路面层,且在所述堰芯内施工所述 顶部止水帷幕。
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CN111691447A (zh) * 2020-05-27 2020-09-22 武汉建策工程咨询有限公司 用于沉管隧道管顶减载的缓沉式沉箱施工方法

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