本发明涉及一种水下悬浮隧道,具体涉及一种水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构。
背景技术:
水中悬浮隧道,英文名称为“submergedfloatingtunnel”,简称“sft”。在意大利又称“阿基米德桥”,简称“pda”桥。一般由浮在水中一定深度的管状体(该管状体的空间较大,足以适应道路和铁道交通的要求)、支撑系统(锚固在海底基础上的锚缆、墩柱或水上的浮箱)及与两岸的构筑物组成。它是交通运输工具跨越被深水分隔的两岸之间的一种新型结构物,适用于所有需在水中穿行的交通运载工具,可通行火车、汽车、小型机动车和行人,还可以做成穿行各种管道和电缆的服务通道。水中悬浮隧道和传统的沉埋隧道或掘进隧道的区别是:悬浮隧道结构被水包围着,既不是位于地层上也不穿越地层,而是主要依靠其自身结构的重力、结构受到的浮力以及支撑系统的锚固力来保持在固定的位置上。悬浮隧道四周密封,这种结构具有普通隧道的所有特点,从使用的观点来看应被认为是“隧道”而不是“桥梁”。
悬浮隧道可以穿越不同的水域,如河流、峡湾、海峡、湖泊等,对那些由于考虑深水或两岸距离太大而认为不可跨越的地方提供了可能和可以接收的固定跨越结构形式。悬浮隧道修建在水下一定深度,相比于水面敞开式通道和轮渡运输,恶劣的风浪、雾、雨、雪等天气不会对悬浮隧道的全天候运营带来影响。在保证相同通航能力的前提下,与桥梁相比悬浮隧道的坡度较为平缓而且总长度也减小,悬浮隧道在修建过程和投入使用都不会对环境和自然景观造成影响;当超过一定的跨度和水深时,悬浮隧道的单位造价不会随着跨越通道长度或水道深度的增加有显著提高,而斜拉桥和悬索桥的单位造价则会随着跨度的增加明显地增加。
虽然悬浮隧道与沉管隧道、深埋隧道、桥梁等跨海通道方案相比,具有一定优势,但悬浮隧道的设计、施工仍然是一个世界性的难题,至今尚无建成的悬浮隧道。目前世界上主要有7个国家(挪威、意大利、日本、中国、瑞士、巴西、美国)在研究,研究发现的诸多技术问题主要有:总体结构布置、隧道材料、锚固系统结构型式、隧道连接型式及接岸结构设计、隧道结构可实施性、施工与营运风险等。这些问题能否解决,决定了悬浮隧道能否从可行性方案走向实际工程。
迄今为止,悬浮隧道研究中,根据悬浮隧道自身重力与所受浮力之间的关系,提出的结构型式大致可分为三类:浮筒式、锚固式、墩柱式。浮筒式悬浮隧道是通过锚索或锚链把隧道悬挂于水面的浮筒上,隧道重力大于浮力,垂直方向受潮位涨落影响很大;锚固式悬浮隧道是通过张力腿或锚索把隧道锚固于海床以下的锚碇基础上,隧道重力小于浮力,隧道会在水动力作用下发生位移或晃动;墩柱式其实是支承在水下墩柱上的隧道桥,施工难度大且造价昂贵。由于隧道漂浮于水中,隧道安装施工受风、浪、流及船行波等影响,三种型式的隧道水下定位、水下或水上对接施工难度都很大,且水下营运期舒适度及安全风险均难以预估。
为了使悬浮隧道的受力更为合理,减小施工期不利海况的影响,更有利于施工期的控制、营运期的维护与零部件更换,提出了一种水下斜拉式缆索体系悬浮隧道结构及隧道管节顶推安装的施工方法。水下斜拉式缆索体系悬浮隧道由水中悬浮隧道1、顶推侧接岸结构2、接收侧接岸结构2’、斜拉索锚碇系统、浮重比调节系统、防撞警示系统、逃生系统、隧道附属设施等组成。水中悬浮隧道1与顶推侧接岸结构2和接收侧接岸结构2’相连,通过陆域斜坡隧道6与地面道路连接,水中悬浮隧道1上设斜拉索3并固于隧道两侧岸5上的拉索锚碇墩4上形成稳定的受力体系(见图1和图2)。斜拉式悬浮隧道的管节顶推安装的施工方法为:所有的管节在隧道陆域进(或出)口后方预制场预制后,经由陆域斜坡隧道6运输至顶推侧接岸结构2内,进行逐节对接、二次舾装、密封入水,然后逐节顶推至接收侧接岸结构2内,顶推完成后,在顶推侧接岸结构2和接收侧接岸结构2’内浇灌接岸段管节外表面的混凝土,完成水中悬浮隧道1两端的接岸段管节与顶推侧接岸结构2和接收侧接岸结构2’的固结。
籍此需要提出一种与水下斜拉式缆索体系悬浮隧道结构及施工方法相对应的接岸结构。
技术实现要素:
本发明的目的在于填补现有技术的空白而提供一种水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,它适用于所有岸坡地质条件,同时适用于所有型式的直线型悬浮隧道结构,尤其适用于采用顶推施工工艺的悬浮隧道。
本发明的目的是这样实现的:一种水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,所述水下斜拉式悬浮隧道包括隧道本体、接岸结构、拉索锚碇系统和浮重比调节系统;所述接岸结构包括顶推侧接岸结构和接收侧接岸结构;所述隧道本体包括水中悬浮隧道和两段陆域斜坡隧道,所述水中悬浮隧道的两端各自与顶推侧接岸结构的临水端和接收侧接岸结构的临水端连接;两段陆域斜坡隧道的临水端各自与顶推侧接岸结构的背水端和接收侧接岸结构的背水端连接;所述水中悬浮隧道由多段预制的管节连接而成;
所述顶推侧接岸结构由海域至陆域依次包括:水下护岸段、起步段、洞口段挡墙、洞口段、临水侧墙体、止推段、密封段、对接段、顶推段、水平运输段和背水侧墙体,以及与所述对接段横向布设的顶推侧水泵房;其中,
所述水下护岸段位于接岸结构临水侧的水下边坡上,坡面上抛石防止冲刷;
所述起步段为所述洞口段挡墙至水下护岸段的坡顶线之间的水平段,该起步段的设计高程为水中悬浮隧道断面的设计底高程,形成水中悬浮隧道两岸的搁置面;
所述洞口段设在所述洞口段挡墙与所述临水侧墙体之间;所述顶推侧接岸结构的洞口段在临水侧墙体的前侧面上还设置临时封门;所述临时封门上设置堵水塞;
所述止推段位于临水侧墙体的后侧并为密封箱室结构,该止推段的顶部开设人孔并设置嵌入式盖板,止推段内设置抱箍式止推装置;
所述密封段位于所述止推段的后侧,该密封段为一堵开设了墙洞的密封墙体,该密封墙体的前、后侧面上各自沿所述墙洞的一周设置密封抱箍,并在墙洞与管节的外表面之间设置止水条;
所述对接段和顶推段均设在能开启和封闭的管节连接箱内;
所述对接段位于密封段的后侧,即在管节顶推前行后遗留外露在密封段的后侧用于与后续的管节对接的位置,该对接段的长度为管节遗留外露的长度;
所述顶推段位于对接段的后侧,该顶推段的底部设置搬运气囊;该顶推段的后部设置顶推台车就位段,并在管节连接箱的两侧壁的中部各自设置一个牛腿,并在两个牛腿上各自设置一根顶推台车轨道,并在管节连接箱的两个牛腿上的管节对接位置设置止推座;
所述水平运输段的长度不小于每段隧道管节的长度,该水平运输段的底部设置由千斤顶驱动的顶升梁;
所述顶推侧水泵房设在管节连接箱的对接段的一侧边墙的外侧,该顶推侧水泵房与位于管节连接箱的对接段内的管节的给排水室通过输水廊道相接;
所述接收侧接岸结构由海域至陆域依次包括:水下护岸段、接收段、洞口段挡墙、洞口段、临水侧墙体、管节稳定段、密封段、管节固结段、牵引锚锭段和背水侧墙体,以及与所述管节固结段横向布设的接收侧水泵房;其中,
所述接收侧接岸结构的水下护岸段、接收段、洞口段挡墙、洞口段、临水侧墙体、密封段和背水侧墙体的结构一一对应地与顶推侧接岸结构的水下护岸段、起步段、洞口段挡墙、洞口段、临水侧墙体、密封段和背水侧墙体的结构相同;
所述接收侧接岸结构的临水侧墙体上开设墙洞,该临水侧墙体的迎水面上沿墙洞设置止水装置;
所述管节稳定段位于临水侧墙体的后方并为钢筋混凝土箱体结构,内设抱箍式稳定装置;
所述密封段位于管节稳定段的后方,该密封段为一堵开设了墙洞的密封墙,该密封墙的迎水面上沿墙洞也设置止水装置;
所述管节固结段位于所述密封段的后方并与管节稳定段的结构相同,为钢筋混凝土箱体结构,该管节固结段的尾部设置钢封门;
所述牵引锚锭段位于所述管节固结段的钢封门与所述背水侧墙体之间,该牵引锚锭段的底部设置一个钢筋混凝土墩台,墩台下设桩基,墩台上设大功率的牵引索的牵引装置。
上述的水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,其中,所述起步段和接收段的长度为10m~12m;该起步段和接收段的隧道基床由局部岸坡开挖后形成,基床顶面由碎石垫层和块石构成;基床顶面还布置清淤管道;该起步段和接收段的隧道顶部回填块石。
上述的水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,其中,所述洞口段的洞口直径为管节的外径 2×斜拉索的直径 富裕间隙,富裕间隙为6cm~10cm;所述临时封门采用钢封门且直径为洞口直径 100cm。
上述的水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,其中,所述止推段的长度由管节所受到的水压力而定,为60m~80m。
上述的水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,其中,所述管节连接箱为加了顶盖板的矩形水槽结构;该管节连接箱在所述管节的两侧各预留60cm~100cm宽的人行通道,底部预留100cm~120cm的净高。
上述的水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,其中,所述管节连接箱的对接段的墙体上布置拉环,或在顶推段的后端设置锚机。
上述的水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,其中,所述对接段的长度为100cm~120cm,该对接段的底部设置阶梯式管节对接坑,管节对接坑的宽度为1m,深度为1.5m。
上述的水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,其中,所述顶推段的长度为每段管节的长度与所述顶推台车就位段的长度之和。
上述的水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,其中,所述止水装置为密封抱箍,密封抱箍上安装橡胶止水条。
本发明的水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构具有以下特点:
1)本发明的水下悬浮隧道接岸结构适用于所有岸坡地质条件以及各种水下悬浮隧道型式,尤其适用于采用顶推安装工艺的悬浮隧道型式,同时适用于所有型式的直线型悬浮隧道结构,去除顶推功能的结构即可使用。
2)本发明的水下悬浮隧道接岸结构在水中悬浮隧道营运期可用作中转车站,用途较广。
3)本发明的水下悬浮隧道接岸结构还可用于陆域斜坡隧道施工的始发井。
4)本发明的水下悬浮隧道接岸结构可在水中悬浮隧道的施工期与营运期对悬浮隧道的浮重比进行调节。
附图说明
图1是水下斜拉式悬浮隧道的平面图;
图2是水下斜拉式悬浮隧道的纵剖面图;
图3是本发明的水下斜拉式悬浮隧道的顶推侧接岸结构的纵剖面图;
图4是本发明的水下斜拉式悬浮隧道的顶推侧接岸结构中的起步段的纵剖面图;
图5是本发明的水下斜拉式悬浮隧道的顶推侧接岸结构中的洞口段的纵剖面图;
图6是本发明的水下斜拉式悬浮隧道的顶推侧接岸结构中的洞口段的横剖面图;
图7是本发明的水下斜拉式悬浮隧道的顶推侧接岸结构中的止推段的横剖面图;
图8是本发明的水下斜拉式悬浮隧道的顶推侧接岸结构中的对接段的横剖面图;
图9是本发明的水下斜拉式悬浮隧道的顶推侧接岸结构中的顶推段的横剖面图;
图10是本发明的水下斜拉式悬浮隧道的接收侧接岸结构的纵剖面图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
请参阅图3至图10并结合参阅图1和图2,本发明的水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,适用的水下斜拉式悬浮隧道由隧道本体、顶推侧接岸结构2和接收侧接岸结构2’、拉索锚碇系统和浮重比调节系统、防撞警示系统、逃生系统、隧道附属设施等组成。隧道本体包括水中悬浮隧道1和陆域斜坡隧道6。斜拉索锚碇系统包括斜拉索3和斜拉索接收井4。隧道本体包括水中悬浮隧道1和两段陆域斜坡隧道6,水中悬浮隧道1的两端各自与顶推侧接岸结构2的临水端和接收侧接岸结构2’的临水端连接;两段陆域斜坡隧道6的临水端各自与顶推侧接岸结构2的背水端和接收侧接岸结构2’的背水端连接;水中悬浮隧道1由多段预制的管节1a连接而成。
斜拉式悬浮隧道顶推施工总体方法为:水中悬浮隧道1的管节1a在隧道陆域进或出口的后方预制场预制后,经由陆域斜坡隧道6运输至顶推侧接岸结构2内,依次进行对接、二次舾装和密封入水,然后逐节顶推至接收侧接岸结构2’内,管节1a顶推完成后,在顶推侧接岸结构2和接收侧接岸结构2’内浇灌水中悬浮隧道1两端管节1a外周的混凝土,完成水中悬浮隧道1两端管节1a的固结。
本发明的顶推侧接岸结构2由海域至陆域依次包括:水下护岸段10、起步段20、洞口段挡墙2a、洞口段30、临水侧墙体2b、止推段40、密封段50、对接段60、顶推段70、水平运输段80和背水侧墙体2c,以及与对接段60横向布设的顶推侧水泵房90;
水下护岸段10位于接岸结构2临水侧的水下边坡上,坡面上抛石10a防护,防止冲刷;坡面的防护长度根据背水侧墙体2c至水下护岸段10整体圆弧滑动面进行设计。
起步段20为洞口段挡墙2a至水下护岸段10的坡顶线之间的水平段,该起步段20的设计高程为水中悬浮隧道1断面的设计底高程,形成水中悬浮隧道1两岸的搁置面,为达到水中悬浮隧道1永不沉没的目的创造条件;该起步段20的隧道基床由局部岸坡开挖后形成,基床顶面由碎石垫层和块石构成;基床顶面还布置清淤管道,以防基床淤积;为确保墙外隧道两侧岸坡稳定,该起步段20的隧道顶部回填块石22。设计起步段20的长度时,首先必须满足接岸结构外水下边坡整体圆弧滑动稳定要求,另外,接岸结构的墙外岸坡顶宽需满足围护结构施工的宽度要求,因此起步段20的长度为10m~12m。
起步段20的墙外隧道两侧防护导墙按悬臂结构进行设计计算;岸坡顶宽范围可采用地连墙结构,外侧采用钢管锁扣桩进行防护。
洞口段30设在洞口段挡墙2a至临水侧墙体2b之间,洞口段30的洞口直径为管节的外径 2×斜拉索的直径 富裕间隙,富裕间隙为6cm~10cm。
顶推侧接岸结构2的洞口段30在临水侧墙体2b的前侧面上还设置临时封门30a及相应的止水装置,临时封门30a上设置堵水塞,利用临水侧墙体2b外深水压力紧固临时封门30a;顶推时,打开堵水塞,使内外水压平衡,可轻易顶开临时封门30a;临时封门30a采用钢封门且直径为洞口直径 100cm。
止推段40位于临水侧墙体2b的后侧并为密封箱室结构,该止推段40的长度由管节1a所受到的水压力而定,一般为60m~80m;该止推段40的顶部开设人孔40a并设置嵌入式盖板,用于检修;止推段40内设置抱箍式止推装置41,利用抱箍式止推装置41与管节1a之间的摩擦力止推;
密封段50位于止推段40的后侧,用于管节1a顶推后进行干湿环境转换时临时止水,为取得更好的密封效果并承受较大的深水压力,该密封段50为一堵开设了墙洞的密封墙体,前一段管节1a顶推后,尾端遗留在密封墙体50内,用于后续的管节1a的对接,该密封墙体50的前、后侧面上各自沿墙洞的一周设置密封抱箍,并在墙洞与管节1a的外表面之间设置止水条。
对接段60位于密封段50的后侧,即在管节1a顶推前行后遗留外露在密封段50的后侧用于与后续的管节对接的位置,该对接段60的长度为管节1a遗留外露的长度;对接段60的长度为100cm~120cm,该对接段60的底部设置阶梯式管节对接坑60a,用于人员站位。该管节对接坑60a的宽度为1m,深度为1.5m。
由于水中悬浮隧道1的所有的管节1a对接是在干环境下施工,为形成干湿转换环境,对接段60和顶推段70均设在能开启和封闭的管节连接箱67内,因此管节连接箱67可设计为加顶盖的矩形水槽型式,该管节连接箱67在管节1a的两侧各预留60cm~100cm宽的人行通道,底部预留100cm~120cm的净高;在管节连接箱67内设置大功率的抽水设备,管节1a顶推后,经止推、密封,将管节连接箱67抽水,形成干环境。为便于管节1a对接与张紧,在管节连接箱67的对接段60的墙体上布置拉环,或在顶推段70的后端设置锚机。
顶推段70位于对接段60的后侧,用于管节1a连接、张紧与顶推作业;该顶推段70的底部设置搬运气囊;为便于管节1a顶推,该顶推段70的后部设置顶推台车就位段,并在管节连接箱67的两侧壁的中部各自设置牛腿71,并在两个牛腿71上各自设置顶推台车轨道72,用于顶推台车7前行,并在管节连接箱67的两个牛腿71上的管节对接位置设置止推座,用于顶推台车7限位;顶推段70的长度为每段管节1a的长度与顶推台车就位段的长度之和。
水平运输段80的长度不小于每段管节1a的长度;水平运输段80用于隧道管节1a由陆域斜坡隧道6运输至顶推侧接岸结构2的坡道转换、管节卸车及二次舾装,在悬浮隧道营运期可用作车站站台及会车中转区;为便于隧道管节1a的二次舾装;管节1a的运输平车可直接开到水平运输段80;该水平运输段80的底部设置由千斤顶驱动的顶升梁,顶升梁顶起后,运输平车退出,进行二次舾装;二次舾装完成后,在管节1a下与顶升梁之间穿入搬运气囊,搬运气囊充气后将管节1a移动至顶推段70进行对接。
顶推侧水泵房90设在管节连接箱67的对接段的一侧边墙的外侧,与对接段60横向布设;顶推侧水泵房90与位于管节连接箱67的对接段60内的管节1a的给排水室13通过输水廊道90a相接。
本发明的接收侧接岸结构2’由海域至陆域依次包括:水下护岸段10、接收段20’、洞口段挡墙2a、洞口段30、临水侧墙体2b、管节稳定段40’、密封段50、管节固结段60’、牵引锚锭段70’和背水侧墙体2c,以及与管节固结段60’横向布设的接收侧水泵房(图中未示)。
接收侧接岸结构2’的水下护岸段10、接收段20’、洞口段挡墙2a、洞口段30、临水侧墙体2b、密封段50和背水侧墙体2c的结构一一对应地与顶推侧接岸结构2的水下护岸段10、起步段20、洞口段挡墙2a、洞口段30、临水侧墙体2b、密封段50和背水侧墙体2c的结构相同且作用也相同;
接收侧接岸结构2’的临水侧墙体2b上开设墙洞,用于管节1a顶入,该临水侧墙体2b的迎水面上沿墙洞设置止水装置30b,止水装置30b采用密封抱箍,密封抱箍上安装橡胶止水条;
管节稳定段40’位于临水侧墙体2b的后方并为钢筋混凝土箱体结构,顶部开设人孔并设置嵌入式盖板,内部设抱箍式管节稳定装置,用于管节1a顶推进入后姿态的稳定控制;
密封段50位于管节稳定段40’的后方,该密封段50为一堵开设了墙洞的密封墙,该密封墙的迎水面上沿墙洞也设置止水装置30b,止水装置30b采用密封抱箍,密封抱箍上安装橡胶止水条;
管节固结段60’位于密封段50的后侧并与管节稳定段40’的结构相同,也为钢筋混凝土箱体结构,管节固结段60’的尾部设置钢封门60b,与管节固结段60’形成密封舱结构,防止海水倒灌;在管节1a顶推进入管节固结段60’后,开启临水侧墙体2b上的止水装置30b和密封段50上的止水装置30b,再将管节固结段60’抽水形成干施工环境,浇筑位于管节固结段60’内的管节1a头部外表面的混凝土与接收侧接岸结构2’形成固结。
牵引锚锭段70’位于管节固结段60’的钢封门60b与背水侧墙体2c之间,该牵引锚锭段70’的底部设置一个钢筋混凝土墩台,墩台下设桩基,墩台上设大功率的牵引索的牵引装置7’;管节1a顶推到位并固结后拆除牵引装置7’和墩台,再采用现浇钢筋混凝土将管节头部与陆域斜坡隧道6连通。
斜坡隧道本发明的水下悬浮隧道接岸结构的施工方法步骤如下:
步骤一:顶推侧接岸结构和接收侧接岸结构的围护结构施工;
步骤二:围护结构外止水帷幕和防护导墙施工;
步骤三:顶推侧接岸结构和接收侧接岸结构的深基坑开挖支撑施工;
步骤四:顶推侧接岸结构和接收侧接岸结构的内底板下的地基处理;
步骤五:顶推侧接岸结构和接收侧接岸结构的内底板和墙体施工;
步骤六:顶推侧接岸结构和接收侧接岸结构内的水泵房施工;
步骤七:陆域斜坡隧道施工,同时墙体洞口施工;
步骤八:顶推侧接岸结构内的止推段的密封箱室和管节连接箱施工;
步骤九:在顶推侧接岸结构外的起步段的开挖施工和接收侧接岸结构的接收段开挖施工;
步骤十:起步段和接收段的防护导墙后减压棱体施工,水下护岸段的坡面防护施工,起步段的基床施工;
步骤十一:顶推侧接岸结构和接收侧接岸结构内的附属设施施工;
步骤十二:顶推侧接岸结构和接收侧接岸结构的顶部房建施工。
以上实施例仅供说明本发明之用,而非对本发明的限制,有关技术领域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以作出各种变换或变型,因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴,应由各权利要求所限定。
1.一种水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,所述水下斜拉式悬浮隧道包括隧道本体、接岸结构、拉索锚碇系统和浮重比调节系统;所述接岸结构包括顶推侧接岸结构和接收侧接岸结构;所述隧道本体包括水中悬浮隧道和两段陆域斜坡隧道,所述水中悬浮隧道的两端各自与顶推侧接岸结构的临水端和接收侧接岸结构的临水端连接;两段陆域斜坡隧道的临水端各自与顶推侧接岸结构的背水端和接收侧接岸结构的背水端连接;所述水中悬浮隧道由多段预制的管节连接而成;其特征在于,
所述顶推侧接岸结构由海域至陆域依次包括:水下护岸段、起步段、洞口段挡墙、洞口段、临水侧墙体、止推段、密封段、对接段、顶推段、水平运输段和背水侧墙体,以及与所述对接段横向布设的顶推侧水泵房;
所述水下护岸段位于接岸结构临水侧的水下边坡上,坡面上抛石防止冲刷;
所述起步段为所述洞口段挡墙至水下护岸段的坡顶线之间的水平段,该起步段的设计高程为水中悬浮隧道断面的设计底高程,形成水中悬浮隧道两岸的搁置面;
所述洞口段设在所述洞口段挡墙与所述临水侧墙体之间;所述顶推侧接岸结构的洞口段在临水侧墙体的前侧面上还设置临时封门;所述临时封门上设置堵水塞;
所述止推段位于临水侧墙体的后侧并为密封箱室结构,该止推段的顶部开设人孔并设置嵌入式盖板,止推段内设置抱箍式止推装置;
所述密封段位于所述止推段的后侧,该密封段为一堵开设了墙洞的密封墙体,该密封墙体的前、后侧面上各自沿所述墙洞的一周设置密封抱箍,并在墙洞与管节的外表面之间设置止水条;
所述对接段和顶推段均设在能开启和封闭的管节连接箱内;
所述对接段位于密封段的后侧,即在管节顶推前行后遗留外露在密封段的后侧用于与后续的管节对接的位置,该对接段的长度为管节遗留外露的长度;
所述顶推段位于对接段的后侧,该顶推段的底部设置搬运气囊;该顶推段的后部设置顶推台车就位段,并在管节连接箱的两侧壁的中部各自设置一个牛腿,并在两个牛腿上各自设置一根顶推台车轨道,并在管节连接箱的两个牛腿上的管节对接位置设置止推座;
所述水平运输段的长度不小于每段隧道管节的长度,该水平运输段的底部设置由千斤顶驱动的顶升梁;
所述顶推侧水泵房设在管节连接箱的对接段的一侧边墙的外侧,该顶推侧水泵房与位于管节连接箱的对接段内的管节的给排水室通过输水廊道相接;
所述接收侧接岸结构由海域至陆域依次包括:水下护岸段、接收段、洞口段挡墙、洞口段、临水侧墙体、管节稳定段、密封段、管节固结段、牵引锚锭段和背水侧墙体,以及与所述管节固结段横向布设的接收侧水泵房;
所述接收侧接岸结构的水下护岸段、接收段、洞口段挡墙、洞口段、临水侧墙体、密封段和背水侧墙体的结构一一对应地与顶推侧接岸结构的水下护岸段、起步段、洞口段挡墙、洞口段、临水侧墙体、密封段和背水侧墙体的结构相同;
所述接收侧接岸结构的临水侧墙体上开设墙洞,该临水侧墙体的迎水面上沿墙洞设置止水装置;
所述管节稳定段位于临水侧墙体的后方并为钢筋混凝土箱体结构,内设抱箍式稳定装置;
所述密封段位于管节稳定段的后方,该密封段为一堵开设了墙洞的密封墙,该密封墙的迎水面上沿墙洞也设置止水装置;
所述管节固结段位于所述密封段的后方并与管节稳定段的结构相同,为钢筋混凝土箱体结构,该管节固结段的尾部设置钢封门;
所述牵引锚锭段位于所述管节固结段的钢封门与所述背水侧墙体之间,该牵引锚锭段的底部设置一个钢筋混凝土墩台,墩台下设桩基,墩台上设大功率的牵引索的牵引装置。
2.根据权利要求1所述的水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,其特征在于,所述起步段和接收段的长度为10m~12m;该起步段和接收段的隧道基床由局部岸坡开挖后形成,基床顶面由碎石垫层和块石构成;基床顶面还布置清淤管道;该起步段和接收段的隧道顶部回填块石。
3.根据权利要求1所述的水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,其特征在于,所述洞口段的洞口直径为管节的外径 2×斜拉索的直径 富裕间隙,富裕间隙为6cm~10cm;所述临时封门采用钢封门且直径为洞口直径 100cm。
4.根据权利要求1所述的水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,其特征在于,所述止推段的长度由管节所受到的水压力而定,为60m~80m。
5.根据权利要求1所述的水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,其特征在于,所述管节连接箱为加了顶盖板的矩形水槽结构;该管节连接箱在所述管节的两侧各预留60cm~100cm宽的人行通道,底部预留100cm~120cm的净高。
6.根据权利要求1或5所述的水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,其特征在于,所述管节连接箱的对接段的墙体上布置拉环,或在顶推段的后端设置锚机。
7.根据权利要求1所述的水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,其特征在于,所述对接段的长度为100cm~120cm,该对接段的底部设置阶梯式管节对接坑,管节对接坑的宽度为1m,深度为1.5m。
8.根据权利要求1所述的水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,其特征在于,所述顶推段的长度为每段管节的长度与所述顶推台车就位段的长度之和。
9.根据权利要求1所述的水下斜拉式悬浮隧道的接岸结构,其特征在于,所述止水装置为密封抱箍,密封抱箍上安装橡胶止水条。
技术总结