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主要講解沉管安裝的相關(guān)知識。
沉管安裝，作為現(xiàn)代交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中攻克水域天塹的關(guān)鍵手段，是一項集多學科前沿技術(shù)、嚴苛工程精度把控與無畏創(chuàng)新精神于一體的復雜作業(yè)。它宛如一部宏大的水下精密樂章，每個環(huán)節(jié)都是不可或缺的音符，共同譜寫出跨越江河湖海的壯麗篇章。
一、前期籌備：樂章的序曲
在沉管安裝這場浩大工程開啟前，全面且細致的籌備工作猶如奏響序曲，為后續(xù)施工奠定堅實基礎(chǔ)。地質(zhì)勘查是首要步驟，專業(yè)團隊借助 的地球物理勘探設(shè)備，如多波束測深儀、淺地層剖面儀等，對水下地形、地質(zhì)構(gòu)造進行 掃描。這就如同為海底做一次 “深度體檢”，詳細掌握基槽處土壤的類型、密實度、承載能力等關(guān)鍵信息，以便精準設(shè)計沉管的結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)形式。
同時，根據(jù)工程所處水域的水文條件，包括水流速度、潮汐變化、波浪特性等，制定周全的施工計劃。例如，在水流湍急的河道，會選擇在平潮時段進行沉管浮運，減少水流對沉管的沖擊力；針對強潮海灣，提前預估潮汐對沉管定位的影響，配備大功率的錨泊系統(tǒng)來穩(wěn)固沉管。
沉管預制：打造水下基石
沉管預制堪稱樂章中的核心旋律，是鑄就高質(zhì)量水下通道的基石環(huán)節(jié)。在專用預制工廠內(nèi)，運用高精度模板與 的混凝土澆筑工藝，打造出一個個巨型沉管單元。以港珠澳大橋海底隧道為例，其沉管采用工廠法預制，每節(jié)沉管長 180 米、寬 37.95 米、高 11.4 米，重約 7.4 萬噸。為確保沉管混凝土的耐久性與抗?jié)B性，選用優(yōu)質(zhì)原材料，并添加高性能外加劑，嚴格控制水灰比，經(jīng)過多層振搗，使混凝土密實度達到 。
在預制過程中，對沉管的尺寸精度把控近乎苛刻，誤差控制在毫米級別。通過全站儀、水準儀等測量儀器實時監(jiān)測，利用數(shù)控鋼筋加工設(shè)備保證鋼筋骨架的精準成型，確保沉管在后續(xù)安裝中能 契合。此外，還會在沉管內(nèi)部預埋各類預埋件，用于安裝附屬設(shè)施、連接相鄰管節(jié)以及實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固。
二、浮運與沉放：水下的驚險舞步
浮運與沉放環(huán)節(jié)，恰似樂章中激昂且驚險的華彩樂段。將預制好的沉管從預制廠通過氣囊、滑道等方式移至出塢碼頭，借助拖輪編隊將沉管平穩(wěn)拖運至指定安裝海域。期間，利用全球定位系統(tǒng)、聲吶定位系統(tǒng)等 設(shè)備實時監(jiān)測沉管的位置與姿態(tài)，確保航行軌跡準確無誤。
當沉管抵達安裝位置后，開啟沉放作業(yè)。通過向沉管壓載水箱注水，使其逐漸下沉。在此過程中，依托安裝船上的高精度測量系統(tǒng)，如激光全站儀、傾斜儀等，實時反饋沉管的三維坐標與傾斜角度，施工人員依據(jù)數(shù)據(jù)精準調(diào)整壓載水量，實現(xiàn)沉管的緩慢、平穩(wěn)下沉。同時，運用水下攝像設(shè)備，實時觀察沉管與基槽的相對位置，確保沉管準確落入基槽預定位置。
三、對接與密封：奏響和諧共鳴
對接與密封是沉管安裝樂章中追求和諧共鳴的關(guān)鍵章節(jié)。當相鄰沉管下沉到位后，進行對接操作。采用拉合千斤頂、定位樁等裝置，逐步拉近沉管間距，使管節(jié)之間的止水帶緊密貼合。為保證對接精度，運用高精度的測量控制網(wǎng)，配合水下機器人對管節(jié)接口進行精細檢測與調(diào)整。
密封工藝是保障沉管隧道防水性能的核心。在管節(jié)接口處設(shè)置多道橡膠止水帶，并注入密封膠，形成多重防水屏障。經(jīng)過嚴格的水密性試驗，確保接頭密封效果達到滴水不漏，使整個沉管隧道在水下能抵御長期的水壓侵蝕，為后續(xù)運營安全提供堅實保障。
四、基礎(chǔ)處理與回填：穩(wěn)固樂章的尾聲
基礎(chǔ)處理與回填作為沉管安裝的收尾部分，猶如樂章的平穩(wěn)尾聲，為整個水下通道的長期穩(wěn)定性提供保障。在沉管安裝完成后，對基槽底部進行基礎(chǔ)加固，通過拋石、灌漿等方式提高基床的承載能力，防止沉管后期沉降。隨后，利用砂石、黏土等材料對沉管兩側(cè)及頂部進行回填，恢復水下地形原貌，同時起到保護沉管、減小水流沖刷的作用。
沉管安裝，這一水下工程的奇跡締造過程，從前期籌備到最終完工，每一步都傾注著建設(shè)者的智慧與汗水，彰顯著人類挑戰(zhàn)自然、追求卓越的偉大力量，持續(xù)為全球交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)書寫著不朽的傳奇篇章。
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