[发明专利]一种适用于大流速条件下的沉管法隧道管节调头施工方法

说明书

本发明公开一种适用于大流速条件下的沉管法隧道管节调头施工方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：确定水域中安装管节的位置和方向；在拟安装管节的位置附近选定一个区域作为与所述管节相应的用于所述管节转向调头的回旋区；利用所述回旋区，调整进入水域中的管节至所需位置和方向。本发明方法可在大流速条件下安全、稳定的进行管节调头施工，增加了施工窗口期。

技术领域

本发明属于沉管法隧道管节浮运施工领域，具体涉及一种适用于大流速条件下的沉管法隧道管节调头施工方法。

背景技术

目前中国施工的沉管法隧道大部分位于沿海地区，其施工水域的明显特征为日潮、半日潮特征，即存在流速缓慢的平潮期，其施工要求的水文条件窗口期有足够的保证。内河流域的特征为河流流量、水位及流速呈明显的季节性变化：枯水期时水位低、流速慢，洪水期时水位高、流速快，与管节浮运及调头要求的高水位、低流速存在矛盾，施工要求的水文条件窗口期无法保证，而水位是管节浮运及调头的必要条件，为保证足够的施工窗口期，即存在在高水位、大流速期间进行管节浮运及调头的情况。

现有技术中，管节调头基本选择流速不大于0.3m/s的时期进行，而在0.6m/s或以上的大流速条件下进行管节调头施工尚属空白。

发明内容

本发明的目的在于提出一种适用于大流速条件下的沉管法隧道管节调头施工方法，能够保证沉管管节在大流速水流力冲击的情况下仍能保持稳定，并完成调头。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种适用于大流速条件下的沉管法隧道管节调头施工方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

在施工前，在管节安装位置附近划定一个区域，并对所述区域进行开挖，形成回旋区；

步骤1：在回旋区上游设置2个锚块；第一拖轮、第二拖轮和第三拖轮将管节沿浮运航道边线浮运至回旋区附近，将尼龙缆绳带至管节中部的第一系缆桩上；

步骤2：将第四拖轮与管节尾部的第二系缆桩连接，第四拖轮与旁拖的第一拖轮、第二拖轮、第三拖轮相互配合，将管节平移至回旋区内；

步骤3：第一拖轮、第二拖轮、第三拖轮和第四拖轮配合将管节绕第一系缆桩顺时针旋转40度，尼龙缆绳绷直受力，第五拖轮移动至管节首部就位；

步骤4：第一拖轮、第二拖轮、第三拖轮、第四拖轮和第五拖轮配合将管节继续绕第一系缆桩顺时针旋转10度，第五拖轮与管节首部的第三系缆桩、第四系缆桩连接；

步骤5：第一拖轮、第二拖轮、第三拖轮、第四拖轮和第五拖轮配合将管节继续绕第一系缆桩顺时针旋转60度；

步骤6：第一拖轮、第二拖轮、第三拖轮、第四拖轮和第五拖轮配合将管节继续绕第一系缆桩顺时针旋转40度；

步骤7：第一拖轮、第二拖轮、第三拖轮、第四拖轮和第五拖轮配合将管节继续绕第一系缆桩顺时针旋转10度，当管节与水流方向呈160度角时，将尼龙缆绳放长；

步骤8：保持管节角度，第一拖轮、第二拖轮、第三拖轮、第四拖轮和第五拖轮配合将管节向隧道轴线方向平移；

步骤9：第一拖轮、第二拖轮、第三拖轮、第四拖轮和第五拖轮配合继续将管节向隧道轴线方向平移，并逆时针旋转10度，将尼龙缆绳开始逐步拉直；

步骤10：第一拖轮、第二拖轮、第三拖轮、第四拖轮和第五拖轮配合继续将管节向隧道轴线方向平移，并逆时针旋转30度；

步骤11：第一拖轮、第二拖轮、第三拖轮、第四拖轮和第五拖轮与尼龙缆绳配合将管节沿隧道轴线方向前移，进入靠近岸线的小流速区域，第一拖轮、第二拖轮、第三拖轮加大输出抵抗水流力，最后解除尼龙缆绳完成管节调头。