港珠澳大桥项目案例-(课堂PPT).ppt

港珠澳大橋技術案例分析工管工管1201b1201b李晨菲李晨菲12世界最暢快海大橋工程港珠澳大橋港珠澳大桥是一座连接香港、港珠澳大桥是一座连接香港、珠海和澳门的巨大桥梁，截珠海和澳门的巨大桥梁，截止至止至20092009年，该项目尚处规年，该项目尚处规划阶段。港珠澳大桥在促进划阶段。港珠澳大桥在促进香港、澳门和珠江三角洲西香港、澳门和珠江三角洲西岸地区经济上的进一步发展岸地区经济上的进一步发展具重要的策略意义。港珠澳具重要的策略意义。港珠澳大桥主体建造工程于大桥主体建造工程于20092009年年1212月月1515日开工建设，以期于日开工建设，以期于20152015至至20162016年完成，大桥年完成，大桥投资超投资超700700亿元，约需亿元，约需6 6年建年建成。港珠澳大桥成。港珠澳大桥1212月月1515日上日上午正式开建，珠澳口岸人工午正式开建，珠澳口岸人工岛将率先动工。岛将率先动工。22024/6/17 周一“三最”世界最长跨海大桥：全长世界最长跨海大桥：全长约约5050公里，跨海逾公里，跨海逾3535公里；公里；世界最难大桥：大桥将建世界最难大桥：大桥将建6 6公里多长的海底隧道，其公里多长的海底隧道，其施工技术难度在目前世界施工技术难度在目前世界上是首屈一指；上是首屈一指；内地预期最长寿大桥：内地预期最长寿大桥：120120年使用寿命，可以抗年使用寿命，可以抗八级地震。八级地震。32024/6/17 周一港珠澳大橋42024/6/17 周一特別關注點海底隧道原因：世界級難度的海底原因：世界級難度的海底隧道隧道1 1、珠港澳大橋處於重要航、珠港澳大橋處於重要航線需保證大量船隻通行深線需保證大量船隻通行深水航道水航道 2 2、大橋臨近香港機場，附、大橋臨近香港機場，附近空域不能出現大高度建近空域不能出現大高度建築築52024/6/17 周一工程的技術難題 地处外海，气象水文条地处外海，气象水文条件复杂；件复杂；航线复杂、流量大，海航线复杂、流量大，海上安全管理难度大；上安全管理难度大；穿越中华白海豚保护区，穿越中华白海豚保护区，环保要求高；环保要求高；作业工期长，人员多，作业工期长，人员多，职业健康管理难度大。职业健康管理难度大。62024/6/17 周一解決方法1 1、大圆筒深海筑岛技术、大圆筒深海筑岛技术、大圆筒深海筑岛技术、大圆筒深海筑岛技术2 2、大超载比预压软基处理、大超载比预压软基处理、大超载比预压软基处理、大超载比预压软基处理技术技术技术技术3 3、挤密砂桩环保软基加固、挤密砂桩环保软基加固、挤密砂桩环保软基加固、挤密砂桩环保软基加固技术技术技术技术4 4、工厂化沉管预制技术工厂化沉管预制技术工厂化沉管预制技术工厂化沉管预制技术5 5、深水碎石整平技术深水碎石整平技术深水碎石整平技术深水碎石整平技术6 6、深水高精度基槽开挖深水高精度基槽开挖深水高精度基槽开挖深水高精度基槽开挖72024/6/17 周一 世界范围内创新采用深插式钢世界范围内创新采用深插式钢圆筒圆筒作为止水维护结构的全新筑岛工法。作为止水维护结构的全新筑岛工法。大圆筒深海筑岛技术大圆筒深海筑岛技术82024/6/17 周一 西人工岛内设置分隔围堰分为西西人工岛内设置分隔围堰分为西小岛和西大岛，西小岛圆筒个数为小岛和西大岛，西小岛圆筒个数为1717个（含个（含4 4个分隔围堰），西大岛圆个分隔围堰），西大岛圆筒个数为筒个数为4444个，共计个，共计6161个个，东岛钢东岛钢圆筒为圆筒为5959个个。单个圆筒单个圆筒直径直径22.0m22.0m，圆筒壁厚，圆筒壁厚16mm16mm，内设加劲，内设加劲，筒顶标高筒顶标高+3.5m+3.5m，筒底标高为筒底标高为-37.0m-37.0m-43.0m-43.0m，筒重，筒重445t445t507t507t。圆筒间通过弧形钢板插入预设于圆筒间通过弧形钢板插入预设于圆筒外的宽榫槽连接。圆筒外的宽榫槽连接。大圆筒深海筑岛技术大圆筒深海筑岛技术92024/6/17 周一7万吨级运输船运输钢圆筒钢圆筒在上海振华重工制作钢圆筒在上海振华重工制作 大圆筒深海筑岛技术大圆筒深海筑岛技术102024/6/17 周一首次采用8台600KW液压振动锤同步联动振沉系统进行钢圆筒振沉作业。大圆筒深海筑岛技术大圆筒深海筑岛技术112024/6/17 周一副格振沉副格在新会预制场制作副格在新会预制场制作 大圆筒深海筑岛技术大圆筒深海筑岛技术122024/6/17 周一西人工岛施工照片大圆筒深海筑岛技术大圆筒深海筑岛技术132024/6/17 周一东人工岛施工照片大圆筒深海筑岛技术大圆筒深海筑岛技术142024/6/17 周一大圆筒深海筑岛技术大圆筒深海筑岛技术大圆筒方案实现“大型化、工厂化、标准化、装配化”，大幅减少海上船机数量，实现快速成岛，实现岛内大超载比预压完成地基加固，工后沉降更小。与传统筑岛工法相比，此工法的诞生是以前不能实现的，他与我国经济实力的提升，国家工业化水平提升密不可分；依托这些技术才能实施大圆筒筑岛创新工法；同时也是针对港珠澳大桥外海作业条件差、通航安全管理难度大、环保要求严、抗风险能力强的特点及要求提出的。这种方法大大减少对软基的开挖及现场换填，减少泥沙泄露，是一种环保工法，未来在深海筑岛、防坡堤等工程中极具推广价值，对环境影响小，具有显著的社会经济效益。152024/6/17 周一利用整岛止水条件，岛内采用利用整岛止水条件，岛内采用“局部开挖换填、插打塑料排水板、井局部开挖换填、插打塑料排水板、井点降水联合堆载点降水联合堆载”将回填砂的浮容重变为天然容重的大超载比预压方将回填砂的浮容重变为天然容重的大超载比预压方案，加速固结并减少工后残余沉降。超载比为案，加速固结并减少工后残余沉降。超载比为1.331.332.12.1，工后沉降控，工后沉降控制在制在20cm20cm以内以内。大超载比预压软基处理技术大超载比预压软基处理技术162024/6/17 周一超长塑料排水板打设大超载比预压软基处理技术大超载比预压软基处理技术处理前后土体强度的对比-标贯击数：淤泥及淤泥质土从0击增大至48击，平均增长5击；加固区内粉质粘土标贯击数从平均8击增长至平均13击，平均增长了5击。-十字板强度：淤泥及淤泥质土的十字板剪切强度由平均32.1kpa提高至63.0kpa；粉质粘土的十字板剪切强度由平均73.9kpa提高至94.4kpa。-承载力特征值：根据标贯击数和十字板强度初步换算，淤泥及淤泥质土的承载力特征值为145190kpa；粉质粘土的承载力特征值约为280kpa。172024/6/17 周一挤密砂桩工艺试验挤密砂桩工艺试验挤密砂桩环保软基处理技术挤密砂桩环保软基处理技术182024/6/17 周一挤密砂桩应用于隧道过渡段软基处理及人工岛外斜坡堤基础下软基挤密砂桩应用于隧道过渡段软基处理及人工岛外斜坡堤基础下软基处理。处理。本工程为国内首次采用，总工程量超过本工程为国内首次采用，总工程量超过100万方。万方。挤密砂桩环保软基处理技术挤密砂桩环保软基处理技术挤密砂桩工法是一种环保的水中软基处理工法，效率高，兼具换填及排水作用，具有广阔应用前景。192024/6/17 周一创新设计现代化沉管管节预制厂，利于提高沉管预制质量，保证预制进度。创新设计现代化沉管管节预制厂，利于提高沉管预制质量，保证预制进度。工厂法沉管预制技术工厂法沉管预制技术202024/6/17 周一 管节标准长度180m，由8个22.5m节段组成，重约73000t，全断面浇筑，需在24h内连续浇筑约3415m混凝土；对预制精度和混凝土控裂要求极严。全液压管节预制模板系统混凝土供料系统同步顶推系统 开发了全液压管节模板系统，控制预制精度；采用冰、冷水混合冷却系统，控制混凝土入模温度小于250C，并采用混凝土皮带输送系统，以实现混凝土控裂；联合研发了同步支撑和顶推系统，实现管节移动。4.工厂法沉管预制技术212024/6/17 周一 沉管预制厂概貌工厂法沉管预制技术工厂法沉管预制技术222024/6/17 周一4.4.已完成工作情况已完成工作情况232024/6/17 周一4.4.已完成工作情况已完成工作情况沉管足尺模型试验242024/6/17 周一超级模板工程工厂法沉管预制技术工厂法沉管预制技术252024/6/17 周一管节顶推系统混凝土搅拌布料系统工厂法沉管预制技术工厂法沉管预制技术262024/6/17 周一深坞坞墩、坞门工厂法沉管预制技术工厂法沉管预制技术272024/6/17 周一 底模拼装 针形梁拼装成形 内模工厂内组拼拼装 内模骨架安装工厂法沉管预制技术工厂法沉管预制技术282024/6/17 周一 深水碎石整平技术深水碎石整平技术 沉管碎石基床最大施工水深约44m；整平要求平整度40mm，高程20mm。开发了平台式深水碎石整平船，满足深水、高精度施工要求，同时具有良好的抗风浪作业能力。最大波高2.8m，波浪周期 8.7 s，有效波高1.5m；最大流速1.5 m/s；最大风速25.8 m/s ；作业水深 1050m最大铺设厚度1.7m/次铺设整平精度40mm292024/6/17 周一 沉管基槽最大开挖水深46m；槽底纵向坡度在0.114%3.098%之间；开挖精度要求控制在00.5m；回淤控制要求严。研发定深平挖抓斗船及专用清淤船，进行精挖及清淤施工。具有定深和平挖功能，超深控制在0.4m以内；对荷兰IHC生产的一艘3000m3/h的吸沙船进行设计改造 深水高精度基槽开挖深水高精度基槽开挖 302024/6/17 周一 桥梁大构件预制装配 墩身工厂分段预制、浮运就位、浮吊安装；钢箱梁工厂110米制造、运输到位、浮吊安装;利用专业制造厂、大型运输船、大型浮吊。312024/6/17 周一謝謝欣賞歡迎老師點評提問歡迎老師點評提問資料來源資料來源超級工程超級工程大大型紀型紀錄錄片、港珠澳大橋管片、港珠澳大橋管理局理局322024/6/17 周一