[发明专利]沉管尾端纠偏调节工艺

权利要求书

1.一种沉管尾端纠偏调节工艺，其特征在于：采用沉管尾端纠偏精调系统进行调整，包括以下步骤：

(一)作业窗口测量

沉管浮运至施工现场，测量作业窗口；

(二)沉管沉放作业

沉管送缆完成后，沉放沉管直至落地；

(三)实测波浪浮托力

在沉管着床后，实测在波高Hs≤0.8m时的波浪浮托力，计算出不同水平调节千斤顶推力下沉放驳所需的吊力；

(四)沉管对接作业

(1)沉管着床前安装缆对接调节

在沉管沉放着床前，通过安装缆初步调节沉管位置，利用水下测控系统控制沉管尾端偏差控制在≤10cm；

(2)初次拉合

拉合千斤顶连接后，沉放驳提供吊力使沉管对基床最小压力降低到200t，启动拉合千斤顶，将待安沉管拉至已安沉管尾端，在待安沉管距离已安沉管5-10cm时，停止拉合，精确测量沉管两端偏差并使用沉管尾端纠偏精调系统调整沉管尾端偏差；

(3)初次拉合精调

A.沉管尾端纠偏精调系统就位：放松沉管尾端纠偏精调系统顶部吊索，使沉管尾端纠偏精调系统和沉管成为两个主体；打开阀门，压入压载水，达到要求后停止压水；

B.沉放驳起吊：沉放驳起吊保持沉管对基床压力≥200t；

C.沉管尾端纠偏精调系统水平顶推精调沉管：减小过压端拉合千斤顶过压量同步卸载拉力，保持欠压端拉合千斤顶拉力，辅助沉管尾端纠偏精调系统进行沉管纠偏；根据沉管尾端轴线偏差值设置沉管尾端纠偏精调系统的水平顶推距离，开始施加顶推力；

D.沉管横向调节：当水平顶推力克服水流力、摩擦力和止水材料压缩力差值共同作用时，沉管尾端开始横向移动纠偏，纠偏完成后，停止顶推；

E.实测海水密度：实测海水密度变化值，在沉管纠偏期间，控制沉管对基床压力不小于200t；

F.尾端限位、导向：沉管在外力作用下进行纵向移动时，通过导梁和沉管尾端纠偏精调系统限定沉管位置，克服横向水流力及其他外力使沉管沿隧道轴线移动，当沉管尾端纠偏完成后，利用沉管尾端纠偏精调系统进行导向完成初次拉合；

G.完成初次拉合：沉管尾端调整完毕后，再次启动拉合千斤顶，在沉管尾端纠偏精调系统尾端限位的控制下拉动待安沉管使止水材料与已安沉管尾端钢端壳接触，完成初次拉合；

(4)二次拉合

在沉管尾端纠偏精调系统限位和导向下，启动拉合千斤顶并控制拉合速度，压缩止水材料，达到初步止水要求；二次拉合完成后，释放沉放驳钢丝绳吊力，进行水力压接；

(5)沉管水力压接尾端限位、导向

通过沉管尾端纠偏精调系统限位、导向沉管水力压接时的轴线位置；

(6)水力压接精调

A.轴线复测：沉管水力压接完成后，打开钢封门测量孔进行贯通测量；

B.通过沉管尾端纠偏精调系统进行测量纠偏操作，重复初次拉合精调中步骤B-D的操作；

C.复测：沉管尾端纠偏精调系统停止顶推完成纠偏后，打开钢封门测量孔进行复测；

D.卸载条件：实测海水密度变化值，确保满足沉管稳定性要求；

E.卸荷沉管尾端纠偏精调系统推力：卸载条件满足后，缓缓卸荷沉管尾端纠偏精调系统推力F至0；

F.完成纠偏：上述工作完成后，沉管尾端纠偏精调系统上浮，移出沉放驳，完成沉管纠偏调节。

2.如权利要求1所述的沉管尾端纠偏调节工艺，其特征在于：步骤(一)中，沉管沉放和对接作业选择在速度V≤0.8m/s时进行；其中，速度V指作用在沉管上设计吃水11.1m范围内垂线平均流速。

3.如权利要求1所述的沉管尾端纠偏调节工艺，其特征在于：步骤(二)中，沉管沉放步骤为：

(1)沉管送缆完成后，移动至距离已安装沉管尾端10m位置定位，等待沉放窗口；

(2)沉放窗口出现前，完成沉管注水，控制总吊力在800t-1200t之间，即1％-1.5％的负浮力，通过沉放驳上的吊放卷扬机控制沉管沉放速度0.5m/min，至沉管距离碎石基床顶最小距离为4m时停止；

(3)通过沉放驳上的吊放卷扬机，调整沉管坡度与基床坡度相同，同时，利用安装缆调整沉管横向偏移；

(4)利用前抽芯缆和安装缆，向前移动沉管至已安沉管尾端1.0±0.2m，同时进一步调整沉管的横向偏移量；

(5)沉管继续沉放，至距离基床2.05m时，导梁滑入导向支座，潜水员水下摄像确认无误后沉管继续下沉，直至沉管落地。

4.如权利要求1所述的沉管尾端纠偏调节工艺，其特征在于：步骤(三)中，实测波浪浮托力的操作方法为沉放驳对沉管增加800吨吊力，此时，最接近沉管尾端纠偏调节系统实际操作时的吊力，利用吊缆上的测力计测定波浪对沉放驳作用的浮托力，以便控制沉管初次拉合精调对基床的最小压力为200吨、水力压接后精调对基床的最小压力为400吨。