港珠澳大桥沉管隧道瞬时沉降规律分析

李斌; 高潮; 张嘉莹

doi:10.11779/CJGE2021S2062

港珠澳大桥沉管隧道瞬时沉降规律分析 English Version

李斌^{1, 2, 3, 4,},
高潮^{1, 2, 3},
张嘉莹^{1, 2, 3}

1.
中交天津港湾工程研究院有限公司,天津　300222
2.
港口岩土工程技术交通行业重点实验室　天津　300222
3.
天津市港口岩土工程技术重点实验室,天津　300222
4.
中交第一航务工程有限公司,天津　300461

详细信息

作者简介:
李斌(1984— ),男,博士,高级工程师,主要从事岩土工程专业的研究工作。E-mail: lee_binbin@163.com

中图分类号: TU433
计量
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出版历程
- 收稿日期: 2021-08-17
- 网络出版日期: 2022-12-05
- 刊出日期: 2021-10-31

Instantaneous settlement of immersed tube tunnel of Hong Kong-Zhuhai-Macao Bridge

LI Bin^{1, 2, 3, 4,},
GAO Chao^{1, 2, 3},
ZHANG Jia-ying^{1, 2, 3}

1.
Tianjin Port Engineering Institute Ltd. of CCCC First Harbor Engineering Company Ltd., 300222, China
2.
Key Laboratory of Port Geotechnical Engineering, Ministry of Communications, 300222, China
3.
Key Laboratory of Port Geotechnical Engineering of Tianjin 300222, China
4.
CCCC First Harbor Engineering Company Ltd., Tianjin 300461, China

摘要

摘要: 跨海通道沉管隧道的沉降对其施工质量和运行安全的影响非常大。针对港珠澳大桥沉管隧道的深水载荷试验、现场模型试验及现场实测数据进行,对沉管隧道沉降现象及规律进行了总结归纳,探讨沉降的组成及机理。并结合不同管节理论计算成果,论证了沉管隧道瞬时沉降的关键影响因素。通过对监测数据分析及论证,明确瞬时沉降是海底沉管隧道沉降的重要组成部分,分析了其对沉管隧道工程的影响,建议了瞬时沉降计算方法,为今后沉管隧道工程设计施工提供借鉴。
- 瞬时沉降 /
- 深水载荷板试验 /
- 沉降监测 /
- 沉管隧道
Abstract: The settlement of immersed tube tunnel is very important to its construction quality and safety. The definition and mechanism of instantaneous settlement of immersed tube tunnel are summarized by deep-water load plate tests, model tests and field measurements. The key influencing factors and mechanisms are demonstrated by combining the theoretical results of different pipe joints. Through the analysis of the monitoring data, the main role of instantaneous settlement in the settlement and its influences on the immersed tube tunnel are clarified. The research results may provide reference for the design and construction of immersed tunnel projects in the future.
- instantaneous settlement /
- deep-water load plate test /
- settlement monitoring /
- immersed tube tunnel

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图 1 组合基床断面示意图

Figure 1. Section diagram of combined foundation bed

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图 2 部分管节累计沉降-时间曲线

Figure 2. Cumulative settlement-time curves of part of section

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图 3 沉管隧道各节段施工期瞬时沉降量折线示意图

Figure 3. Diagram of instantaneous settlement during construction

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图 4 沉管隧道各节段施工期瞬时沉降量占比柱状图

Figure 4. Proportion of instantaneous settlement during construction

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表 1 沉管隧道碎石垫层沉降汇总表

Table 1 Summary of settlement of gravel cushion

管节	节段	荷载/kPa	碎石垫层沉降/mm	沉管安放1 a内监测总沉降量/mm	所占比例/%
E4	S1-S3	47.2	26.01	53.0	49.1
E4	S4-S8	47.2	26.01	52.0	49.5
E6	S1-S8	47.2	26.01	52.5	49.1
E12	S1-S8	47.2	26.01	40.0	65.0
E15	S1-S8	47.2	26.01	42.0	61.9

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表 2 沉管隧道深水载荷试验沉降汇总表

Table 2 Settlements of deep-water load tests

荷载/kPa	管节	水下载荷试验总沉降量/mm	碎石垫层模型试验沉降量/mm	地基基础瞬时沉降量/mm
60	E12	32.58	33	1.78
	E4	44.99	33	1.62
	E6	32.13	33	1.62
100	E15	68.2	55	3.0
	E12	83.6	55	3.0
	E4	72.8	55	2.7
	E6	77.1	55	2.7

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表 3 沉管隧道各个管节瞬时沉降量统计表

Table 3 Instantaneous settlements

管节	瞬时沉降/mm	沉管隧道计算瞬时沉降/mm	监测总沉降量/mm	计算瞬时沉降占比/%
E3	41.7	30.6	62.7	48.8
E4	57.3	30.5	67.0	45.5
E5	53.3	30.7	58.6	52.4
E6	37.0	30.8	59.7	51.6
E7	36.3	30.4	49.1	63.0
E8	37.0	31.5	48.8	64.6
E9	40.0	31.7	48.9	64.8
E10	24.3	31.8	47.5	67.0
E11	35.0	31.5	47.3	66.6
E12	32.0	31.8	47.2	67.4
E13	29.0	31.6	47.1	67.1
E14	32.3	31.4	47.2	66.5
E15	40.0	32.7	47.5	68.9

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