内河大型沉管隧道管节浮运安装关键技术及装备研发

    主要完成单位：中交第二航务工程局有限公司、中交公路规划设计院

               有限公司、株洲时代新材料科技股份有限公司

1、项目基本情况

该项目属于中国交通建设股份有限公司科技研发项目：其中包括强冲刷河段深厚强透水地层大型沉管隧道建设关键技术研究；内河沉管隧道施工关键技术及装备研究；沉管隧道用压缩式橡胶止水带研究与应用等。

该项目依托工程为襄阳市东西轴线道路工程鱼梁洲段，主线全长5.4km；隧道工程主要包括樊城明挖隧道314m、西汊沉管351m、鱼梁洲暗埋段3580m、东汊沉管660m、东津明挖隧道495m。

2、技术难点和特点

襄阳东西轴线沉管隧道为华中地区首条沉管隧道，沉管段总长1011m。技术难点主要包括：汉江通航等级相对较低，狭窄水域大型装备不适用；沉管基床整平精度要求高、沉降精准预测难度大；传统舾装件装配化低、周转率低，GINA止水带未实现国产化；沉管陆上最终接头及二次封坞技术难度大。

3、主要成果和创新点

（1）首次确定了沉管卵石垫层关键设计参数，形成了先铺法卵石垫层设计方法；提出了基于原位试验、扰动层参数精细化计算的沉管沉降精准预测方法。

（2）首次研制了沉管隧道国产GINA止水带产品并得到成功应用，突破了国外产品的长期垄断；首创了水压紧密型全装配式钢封门、柔性水袋压载新型舾装件，实现了循环利用。

（3）研制了全漂浮智能移位高精度基床整平船，形成了无人干预下的高精度、高效率移船定位的成套基床整平技术；开发了沉管浮运安装全过程信息监控系统，实现了内河大型沉管隧道管节高精度安装。

（4）研发了采用摩擦止推的沉管隧道陆域最终接头技术，取消了沉管端部独立止推构造，解决了沉管段与暗埋段水下连接构造复杂的难题。

4、成果应用

该项目依托襄阳市东西轴线道路工程鱼梁洲段沉管隧道工程，开展了系列技术研究，形成了包含新结构、新技术、新装备、新材料等内容的成套核心技术，研究成果均在该工程中得到成功应用。

5、经济和社会效益

该项目的研究与应用，单个管节安装时间可控制在22天左右，相比常规沉管安装周期减少了8天；经核算，沉管隧道管节（10节）浮运安装产生直接经济效益约4985万元；经济效益和社会效益显著，促进了我国沉管隧道建设技术的进步，推广应用前景广阔。