小隔舱注浆方法与流程

本发明涉及海底沉管最终接头施工领域，特别是一种小隔舱注浆方法。

背景技术：

某些跨度很大的大型桥梁往往包括海底隧道段，海底隧道由若干个沉管连接而成，本申请涉及到的海底隧道除了若干个沉管以外，在最终的两个沉管对接处，还有起到同时连接两侧沉管的“三明治沉管结构”(也叫最终接头，所述最终接头也是沉管，是仅有一段的较为特别的沉管，这段沉管与其两端的沉管对接后，海底隧道贯通)。

所述最终接头的结构较为特殊，最终接头这个结构的作用是为了连接两个沉管，使海底隧道贯通，贯通后被连接的两个沉管间又必须是柔性的连接，用以释放应力，所以最终接头是由两个对称设置的钢壳柔性对接而成，对接处设置止水带，这里有几个过程：钢壳在制造完成后需要运输到浇筑点；对钢壳内浇筑混凝土；吊装所述已完成浇筑的钢壳(已形成最终接头)进行安装。

这三个过程，都需要临时锁定这两个钢壳节段，使其在施工过程中形成整体结构，保证运输到达后钢壳的精度，以及浇筑完成后最终接头尺寸的精度，保证安装过程中能够精确地连接沉管。

所以设置了一种临时锁定这两个钢壳的方法，同时又能够方便最终接头安装完毕后解除临时锁定，使两个钢壳节段柔性连接，这里称之为“柔性张拉”。

该方法是在两节钢壳间设置止水带后，通过在止水带两侧的钢壳结构上设置钢束，然后对钢束进行张拉，张拉到一定程度后，两节钢壳相对锁定。

而这个过程，会对止水带产生非常大的挤压力，止水带会压缩，同时止水带给钢壳的反力也非常大，该处的钢壳容易变形，所以需要一种防止所述该处的钢壳变形的方法。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明的发明目的在于提供一种在对最终接头钢壳进行柔性张拉时，防止止水带处的钢壳变形的小隔舱注浆方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种小隔舱注浆方法，其特征在于，包括步骤：。

a、在最终接头的两个钢壳安装止水带的端部分别设置若干个小隔舱，单个钢壳上的若干所述小隔舱相互连接形成环状结构且小隔舱布置路径和止水带布置路径重合；

b、向所述小隔舱内灌注混凝土浆料。

通过设置所小隔舱，然后在止水带安装之前，对小隔舱进行注浆，混凝土凝固后，这部分的钢壳可以达到较高的抗折强度和抗压强度，然后进行所述柔性张拉，有效防止止水带处的钢壳变形，两个钢壳相对锁定后则可以进行后续工序(包括对其他隔舱进行浇筑，形成最终接头)。

作为本发明的优选方案，单个钢壳上的若干个小隔舱相互连通，可以使多个隔舱连续浇筑，同时单个隔舱内的气体在不能从对应的排气孔排出时，可以继续移动到下一个小隔舱，最终从最后浇筑的小隔舱的排气孔排出，使注浆效果更好，后续的小隔舱强度更高，对止水带的支撑更稳定。

作为本发明的优选方案，步骤b中，采用压浆的方式从位于下方的小隔舱开始由下往上注浆，便于气体的排出，也对已注浆料有压实作用。

作为本发明的优选方案，步骤b中，从底板中廊道中部处的小隔舱向两行车道方向注浆，随后浆料经侧墙再到顶板然后由顶板两边向廊道中部处移动，注浆过程更对称，保证钢壳的受力，减小注浆过程对钢壳造成的变形，保证钢壳尺寸的精度。

作为本发明的优选方案，步骤a中，单个的小隔舱上均设置有至少一个注浆孔和一个排气孔，便于进行后续的注浆观察，以及移动注浆位置，使注浆效果更好。

作为本发明的优选方案，步骤b中，通过正在注浆位置的下一排气孔或注浆孔对注浆状态进行观测，当有浆体从排气孔流出时关闭被流出浆体的排气孔。

作为本发明的优选方案，步骤b中，当浆体液面进入下一顺序注浆口时，停止当前注浆口注浆，将注浆管连接下一顺序注浆口进行注浆，较小注浆的难度，同时保证注浆的效果。

作为本发明的优选方案，注浆最后的小隔舱时，在最后的小隔舱的出浆口处设置废浆筒，流出的浆料的稠度达到与灌入前一样时，关闭出浆口，保证全部小隔舱内无空洞且质量均匀，混凝土和小隔舱组合在一起对止水带的支撑效果更好。

作为本发明的优选方案，步骤b中，注浆时，左右两行车道分别设作业面同步进行注浆，提高注浆效率。

作为本发明的优选方案，所述混凝土浆料凝固后最终的抗压强度≥50mpa，使柔性张拉时对止水带的支撑更好。

本发明的有益效果是：

通过设置所小隔舱，然后在止水带安装之前，对小隔舱进行注浆，混凝土凝固后，这部分的钢壳可以达到较高的抗折强度和抗压强度，然后进行所述柔性张拉，有效防止止水带处的钢壳变形，两个钢壳相对锁定后则可以进行后续工序(包括对其他隔舱进行浇筑，形成最终接头)。

附图说明

图1是本发明的小隔舱位置示意图；

图2是本发明的小隔舱布置路径图；

图3是本发明的排气孔和注浆孔位置示意图。

图中标记：1-沉管，2-钢壳，3-小隔舱，4-止水带，5-注浆孔，6-排气孔。

具体实施方式

下面结合实施例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明的发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1

一种小隔舱(小隔舱3结构如图1、2)注浆方法，其包括步骤：。

a、在最终接头(两端连接沉管1)的两个钢壳2安装止水带4的端部分别设置若干个小隔舱3，单个钢壳2上的若干所述小隔舱3相互连接形成环状结构且小隔舱3布置路径和止水带4布置路径重合，单个钢壳2上的若干个小隔舱3相互连通(形成一个环形的管节)，单个的小隔舱3上均设置有至少一个注浆孔5和一个排气孔6(如图3)，注浆孔5绕所述管节一周间距1m设置一个，排气孔6靠近注浆孔525cm配套设置，注浆孔5中心和排气孔6中心均距钢壳2边沿10cm，注浆孔5开孔大小ф＝50mm，排气孔6开孔大小ф＝24mm；

b、左右两行车道分别设作业面同步进行注浆(浆料配合比如表1，浆料的性能参数如表2，对应的制浆机性能参数如表3，注浆泵性能参数如表4)，向所述小隔舱3内灌注混凝土浆料，具体的注浆的完整过程包括拌浆和注浆，拌浆前先加水空转数分钟，使搅拌机内壁充分湿润，将积水倒干净；将称量好的水倒入搅拌机，之后边搅拌边倒入水泥，再搅拌3～5分钟直至均匀；将溶于水的外加剂倒入搅拌机，搅拌5～15分钟，然后倒入盛浆筒；倒入盛浆筒的水泥浆应尽量马上泵送，否则搅拌机不得中途停止搅拌；注浆时，采用压浆的方式从位于下方的小隔舱3开始由下往上注浆，具体地，从底板中廊道中部处的小隔舱3向两行车道方向注浆，随后浆料经侧墙再到顶板然后由顶板两边向廊道中部处移动，单个钢壳2的小隔舱3注浆0.616m×0.522m×91.18m＝29.319m^3，具体地，通过正在注浆位置的下一排气孔6或注浆孔5对注浆状态进行观测，当有浆体从排气孔6流出时关闭被流出浆体的排气孔6，当浆体液面进入下一顺序注浆口时，停止当前注浆口注浆，将注浆管连接下一顺序注浆口进行注浆，注浆最后的小隔舱3时，在最后的小隔舱3的出浆口处设置废浆筒，流出的浆料的稠度达到与灌入前一样时，关闭出浆口，继续注浆，直至注浆压力达到0.5～0.7mpa，最后关闭注浆阀后停止加压，使浆料给予小隔舱3提供一定的预应力，使小隔舱3对应的钢壳2结构对止水带4的抗压效果更好。

表1(浆料配合比)

表2(浆料的性能参数)

表3(制浆机性能参数)

表4(注浆泵性能参数图)