管段的水下连接

管段的水下对接采用水下压接法完成，该法是利用静水压力压缩ＧＩＮＡ 止水带，使其与被对接管段的端面间形成密闭隔水效果，水下对接的主要工序包括对位、拉合、压接内部连接、拆除端封墙等工序。为了确保沉管隧道各个管段能准确连接，需要建立测量系统和调整装置。测量系统包括引导管段到位和使管段正确对接两个部分。引导管段到位的测量系统是在陆地上用扫描式全站仪自动跟踪测量定位控制塔上的棱镜，根据测量结果用计算机算出管段现在位置，显示在屏幕上，指导指挥人员下一步决策（进一步下沉或平面位置调整）。使管段正确对接的测量系统可采用超声波探测装置（水下三维系统）配合陆地上的引导系统，以及时掌握管段的 位置与状态（管段摆动与否），以及正沉放管段与已沉放管段之间的相对位置（端面间距离、方向、纵横断面的倾斜等），从而安全、正确并以 短时间实现管段的沉放与对接，避免沉放过程中管段碰撞和ＧＩＮＡ 橡胶止水带损伤等事故发生。超声波探测装置可自动测量管段端面之间的相互距离、水平和垂直偏移、管段倾斜，检测结果通过计算机处理后显示出图像，作为监控管段沉放的根据。末尾对接时，还需潜水员大量、多次的检查，确认位置正确，保证沉放安全、成功。管段压舱水箱加减压舱水时，管内需要人工操作多个阀门，管段沉放开始之前管内人员必须全部离开，拉合管段并初步止水后，人员方可再进入管内进行水力压接，这是沉管隧道施工的安全要求，但实际操作很难做到。因管段沉放接近基槽底部时，通常周围水体容重会增加，管段负浮力会减小，这时需要施工人员进入管内进行操作增加压舱水。瑞典到丹麦的厄勒沉管隧道13号管段的事故 能说明管段沉放过程中管内不允许有人的安全观点，13号管段沉放离目标还有１.３ｍ时，管尾的混凝土封门由于底部枕梁缺少箍筋引起局部破坏，导致大量海水在极短时间内进入管内并从人孔中涌出约30ｍ，管段急剧下沉到基槽底。另外，由于同一潜水员24h内不能复潜，完成一节管段的沉放，需要8~10位潜水员依次工作，潜水准备、潜水员更换，也占用很多时间。在上海外环隧道７节管段的沉放对接施工中，曾有多次由于潜水探摸占用太多施工时间，错过了平潮流速较小时段可以进行管段初步对接的机会，只好等待下一个平潮，拖延了沉放作业进度。因此，扫描式全站仪、超声波探测装置的应用，可大大减小现场施工人员的作业强度，减少施工风险，降低作业成本。