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T／CHTS 10020-2019 港珠澳大桥设计指南 第二分册：沉管隧道工程.pdf简介：

"T／CHTS 10020-2019 港珠澳大桥设计指南第二分册：沉管隧道工程.pdf" 是一份关于港珠澳大桥沉管隧道设计的专业技术标准或指南。港珠澳大桥是连接中国香港、中国澳门和广东省珠海市的超大型跨海大桥，其沉管隧道工程是其中的关键部分，需要特别的专业设计和施工技术。

这份PDF文件详细规定了沉管隧道的设计原则、施工方法、材料选用、结构分析、安全控制、环境影响评估以及质量控制等多个方面的内容。它可能包括了对隧道的尺寸、形状、施工工艺、防水、抗震、防腐蚀等方面的详细设计要求，是确保大桥沉管隧道工程质量、安全和耐久性的重要参考。

由于这是一份专业文档，对于非专业人士来说，可能需要具备一定的土木工程或桥梁隧道工程的专业知识才能完全理解和利用。如果你需要进一步的信息，建议直接查看该PDF文档或寻求相关领域的专业人士解读。

T／CHTS 10020-2019 港珠澳大桥设计指南 第二分册：沉管隧道工程.pdf部分内容预览：

管节接头不宜设置在纵向地层变化或荷载差异较大的地段。 3抗震宜采用加大截面配筋率、增大钢筋直径、合理布置钢筋、改用钢剪力键、加大剪力键受剪面 只、调整剪力键布置等措施。 7.3.2液化地层应采用换填、桩基及其他地基处理方式，并应符合下列规定： 1采用砂作为充填料的基础垫层时，应对砂样进行物理性质和抗液化强度的试验。 2采用桩基时，应穿过可液化土层，并有足够的长度打人稳定地层。 3采用挤密砂桩、高压旋喷桩等复合地基时，加固深度应处理至液化深度下界，并应对处理后土 进行标准贯入等原位试验验证。 4打人桩应考虑施工对土的挤密及液化变形的影响

8.1.1地基处理与基础选型应按照天然地基优先、技术可行、风险可控、经济合理、施工便利的原则 进行。 条文说明：沉管隧道的地基及基础设计首先应核定天然地基的承载力及沉降量，再结合上部荷载、纵向地质情况分 段确定沉降控制要求，有针对性地选择地基及基础处理方式。 8.1.2地基处理与基础设计应遵循管节总沉降量和差异沉降量双控的原则，并与管节结构协同设 计，满足结构受力、地基承载力和稳定性的要求。 条文说明：基础与地基处理应以管节总沉降和基础的刚度变化范围或差异沉降为主要控制因素，土体允许的刚度 变化范围通过隧道管节的容许内力和接头最大允许张开量要求分析确定。基础处理是为结构提供均匀的刚度或实现 在不同区段之间刚度的平顺过渡。 8.1.3地质条件复杂时，应开展多种试验或现场测试，通过相互验证获取地基处理与基础设计的相 关参数。 条文说明：沉管隧道对沉降控制较为敏感，地层及环境条件复杂时，应开展多种试验对设计参数进行相互验证。港 珠澳大桥沉管隧道除在勘察设计阶段开展原位试验、室内试验外，还在施工期开展了大量的现场试验，以获得相对准确 的物理力学指标， 8.1.4沉管段地基及基础刚度应满足结构安全及运营要求，并应与岛上段隧道地基及基础刚度相 协调。 条文说明：沉管隧道是对地基沉降较敏感的水下条形构筑物，设计应遵循“结构与基础总体协调”的总体理念。沿 纵向的散开段、暗埋段及沉管段应综合考虑基础及地基处理方案，避免出现结构分段之间差异沉降量及总沉降量过大 的情况，重点应处理好沉管顶部构筑物、回填或回淤等荷载过大的区段基础

可采用中粗砂或10～100kg块石工程造价的确定与风险费，一次换填的厚度不宜大于2m。 2应采用水下振夯的方式对换填层进行压实处理，设计振动控制参数应根据现场典 进行确定。 条文说明：港珠澳大桥沉管隧道局部段落采用了水下换填地基方案，单块石料质量为10～100kg，石

9.1.1基槽的平面布置、尺寸、高程等应满足隧道总体设计的要求。 9.1.2应根据基槽深度及地层地质条件进行水下边坡设计，宜通过现场试挖槽获取必要的设计 参数。 9.1.3管节回填防护设计应满足抗浮、抗侧移、防冲刷、防抛锚与拖锚、防船撞及环境保护等要求。 9.1.4管顶高出海床面时，应在一定范围内设置水下护坦等防护措施，并应进行专项研究。 条文说明：施工期开挖的基槽应满足隧道浮运、沉放安装及基础施工的基本要求。港珠澳大桥沉管隧道基槽在运 营期内仍将存在，故其基槽边坡稳定性是设计考虑的重要内容之一，计算分析时应考虑波流的作用力，对复杂地质条件 下的深水、深槽应开展针对性的试挖槽试验及观测，以获取隧道区水域成槽的经验。开挖的弃土处理一般外抛至指定 的、合规的海洋倾倒区，如能作为合规填料与堤岸或筑岛等建设相配合，将可取得更好的经济效益。 为防止迷航、失航船舶撞击或紊乱的海流冲刷等给沉管隧道安全运营带来隐患，应对隧道顶部一定范围内进行回 真防护设计。对两侧露出海床段隧道结构应根据防撞的功能需要，设置较大范围的护坦、潜项等水下防护区，以保障隧 道运营期安全。

9.2.1基槽平面、纵面设计应满足以下要求： 1平面轴线、纵面应与沉管隧道的平纵面设计相协调。 2应考虑管节系泊沉放时的锚系及船机设备布置。 条文说明：基槽平纵面设计应与隧道总体平纵面设计相协调，对于实施不同基础类型的区段，应结合高程与坡率的 变化的情进行调整。 9.2.2 2基槽设计底宽可按式（9.2.2）计算： B = B,+26 + T （9.2.2） 式中：B 基槽设计底宽（m）； B,管节最大底宽（m）； b一管节一侧预留富余量（m）； T一一施工误差（m），取值与施工条件、设备有关 条文说明：基槽底宽由管节宽度、预留宽度以及施工误差组成。预留宽度根据管节基础垫层处理方法、基础、纠偏 设备的预留空间要求，一般取为1.5～2.0m。施工误差视气象、水文及地质、施工设备等条件进行取值，一般不宜欠挖。 9.2.3采用先铺法基础垫层处理时，基槽设计深度可按式（9.2.3）计算：

式中：H一一基槽设计深度（m）； ha沉管结构底面深度（m）； h。一基础垫层厚度（m）。 条文说明：基槽深度应根据纵断面设计高程、路面与压重层、管节底板厚度、垫层及竖向开挖精度

T/CHTS1002020199.3回填防护9.3.1回填防护可分为锁定回填、一般回填及护面层回填三部分，按图9.3.1设置。护面层回填一般回填般回填沉管管节沉管管节一般回填锁定回填基础垫层图9.3.1沉管隧道回填防护示意图条文说明：为保证沉管隧道运营期抗浮稳定以及降低锚击、船插等风险，应设置专门的回填防护层，根据工序及功能可分为锁定回填、一般回填及护面层回填二个部分锁定回填为施工阶段的管节定提供支撑，应铺设管节两侧，第回填高度至少为3.5~4m，条件较好情况下可局部锁定（点锁）。便于后续管节安装注意巴沉管节尾端保持20m以上的安全距离。一般回填可选用海砂与碎石，根据也材选用的便利性等确1常位锁定回填与护面回填之间。护面层布置在管节顶部，一般选择较大粒径的块石或石，料饱和单轴抗强度不应低于30MPa。为减少水流、波流对管节及防护层稳定性的不利影响，可采用扭工字字块及四脚块体人工块体作为护面层。9.3.2回填防护设计十应符合下列规定：1沉管回填结构和和材料设计应考虑波浪、潮汐、回淤和冲刷等因素，并满足管节抗浮、抗冲刷、防锚冲击、限制侧移等功能要求2回填料的材质与粒径选用宜遵循“取材便、级配合理、可靠耐用”的原则3锁定回填应选用透水性好的粗砂、砾石，锁定回填厚度应结合水文条件和管节施工期临时稳定性确定，并符合式（9.3.2）的要求P,>P(9.3.2)式中:fa隧道管节底面的摩擦力(kN/m）Pp锁定回填较少侧的被动土压力（kN/m）；P,锁定回填较多侧的静止土压力（kN/mC隧道管节侧面的水流力（kN4一般回填位于锁定回填与护面层回填之间，宜选用透水性好的中粗砂、碎石。条文说明：一般情况下，一般回填高度高于沉管顶，防止护面层块石回填施工损坏沉管结构。5管节护面层厚度及材料宜根据海床冲刷稳定性、防拖锚、防抛锚及管节抗浮等确定，护面层宽度宜向管节两侧轮廓线外延伸不少于2m。条文说明：管节沉放完成后尽快对已就位的管节在基础两侧及顶部进行逐段回填处理，回填顺序、材料、范围、厚度、坡度等均应满足设计要求。管节侧面及顶部回填应分层、对称、均匀进行，施工过程中两侧回填高差不超过2m，防止管节因两侧受力不均而产生水平横向偏移，抛填完成后，应及时理坡并覆盖垫层块石。一般回填暴露长度宜控制在30~50m。6回填防护的混凝土和钢筋混凝土构件应符合现行《港口工程混凝土结构设计规范》（JTS151）的相关规定。47

条文说明：回填结构应依据冲刷试验或数值模拟结果进行设计，满足抗冲刷、拖锚等要求，回填材料要求性能稳定 不液化、便于施工，应特别重视回填施工期的管节稳定性，避免发生横向侧移。护面层采用大粒径石料，厚度根据抗浮 及防护要求确定，港珠澳大桥沉管隧道中间段护面层厚度设计值为2.0m。

施工，应特别重视回填施工期的管节稳定性，避免发生横向侧移。护面层采用大粒径石料，厚度根据抗浮 定，港珠澳大桥沉管隧道中间段护面层厚度设计值为2.0m。 回填防护计算分析应符合下列规定： 据沉管隧道不同区域分别进行回填块石稳定性计算。护面层块石稳定所需粒径可按式 ，根据稳定所需粒径大小结合防护用石料的密底可计管得出块石稳定重

9.3.3回填防护计算分析应符合下列规定

护面层块石稳定所需粒径可按式 9.3.3)计算，根据稳定所需粒径 算得出块石稳定重量

U+Uw 1 A·g·d

式中：D 护面块石粒径（m）； 4 防护参数[一键下载]本月18套国企施工指南！，可取0.04； A 块石相对密度； 重力加速度（m/s）； U一水流剪切流速（m/s）； Uw一 波浪剪切流速（m/s）。 2应采用最大海水重度、最小管节重量及最小管顶回填对管节抗浮安全系数进行计算，管节最小 抗浮安全系数应不低于1.15。 条文说明：根据通航、浮运时干航调节需求，可在管节顶面覆设一层混凝土保护层作为防锚层或压重层，起到调节 干能和压重的双重作用.厚度宜为100~300mm

式中：D 护面块石粒径（m）； 4 防护参数，可取0.04； A 块石相对密度； 重力加速度（m/s²）； U—水流剪切流速（m/s）； I—油泊前切流(m(e)

9.4.1当管顶露出海床时，应设置水下护坦等进行防撞、防冲刷保护。

9.4.1当管顶露出海床时，应设置水下护坦等进行防撞、防冲刷保护

《管道直饮水系统技术规程 CJJ110-2006》9.4.2水下护坦设计应符合下列规定

1护坦的纵向范围以沉管顶部回填防护层没入海床面位置为终点；护坦的横向宽度应结合防撞 护坦设置高度，通过防撞计算分析和波浪断面物模试验确定。 2锁定回填材料与中间一般段粒径一致，锁定回填顶面宽度不宜小于10m，高度宜与沉管结构侧 句竖墙顶部齐平。 3一般回填高度宜与沉管结构顶部齐平，回填材料可采用10～100kg块石。 4护面层结构和区段划分结合各区段岛头防撞分析和波浪物模试验结果确定。 条文说明：沉管隧道在管项高出海床时，应采取有效、可靠的工程措施防止失控船舶等撞击或海床冲刷淘蚀，通常 做法是设置水下护坦，护坦设计应综合考虑水面航行的船舶安全、隧道结构安全等因素。荷兰Deas隧道、上海外环隧 道、韩国釜山沉管隧道、土耳其Bosphorus隧道等采取水下石堆护坡、铰接的钢筋混凝土板、网兜法抛石、水下混凝土浇 筑等防护措施。块石保护层为结构防护的最外层，其两侧应使拖锚顺利抬升至管顶上部，锚爪不得影响到管节结构 块石保护层下方应设置反滤层，一方面可使落锚等荷载均匀分布于保护层，避免集中力作用，另一方面阻止靠近隧道的 回填料透过块石层发生冲蚀而流失。

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