一、工程概况
天津市滨海新区中央大道海河隧道工程,是我国长江以北第一座沉管隧道,也是国内首座在高震区、软弱地质条件下修建的沉管隧道。
工程位于天津市滨海新区于家堡金融区,是连接海河两岸的重要城市主干道。隧道全长3.32km,其中地下暗埋段长2.98km。穿越海河采用沉管法施工工艺,沉管管段采用“两孔三管廊”断面设计,两侧为地下综合管廊,断面尺寸为36.6m×9.65m,单节长85m。隧道全线双向六车道标准,设计时速60km/h,按8度抗震要求设防,使用年限100年。
该工程建设内容主要包括过河沉管段、南北岸陆地隧道段,以及风塔、管理中心、隧道内综合配套工程等,是集土木建筑、智能交通、通风减灾、地下空间、综合管廊于一体的大型市政公用工程。
工程于2008年11月3日开工, 2014年3月25日竣工,总投资26.5亿元。
二、科技创新与新技术应用
该工程位于天津市8度地震区、滨海相软弱地层,是我国北方第一座沉管隧道,多项施工技术尚属空白,采用了深水注浆基础施工工艺,基础处理完成后累计沉降量仅为14mm,并采用了聚脲外包防水施工工艺、冲击映像法进行深水注浆基础检测、边管廊水箱压载进行沉放对接、钢筋混凝土作为干坞底起浮层等施工技术。在以下几个方面获得技术创新:
1. 通过采用大型三维动态有限元及等效质点—弹簧模型的分析方法,研究了高震区、滨海相软土工况下的沉管隧道受力特点。
2. 沉管隧道采用了二次注浆法地基加固技术,解决了软土基础不均匀沉降及高震区砂土液化问题。
3. 解决了曲线大型管段浮运沉放难点,并开发了边管廊水箱压载沉放的施工技术、高干舷及定倾控制技术。
4. 坞口采用锁口钢管桩,采取了粉煤灰止水砂浆桩作为钢管桩迎水面止水帷幕,解决了后期坞口拆除困难,达到很好的止水效果。
5. 采用隔埂、毛竹抗滑措施,解决了滨海相软土干坞边坡稳定难点。
6. 采用聚脲外包防水技术,解决了沉管隧道薄壁大体积混凝土管段防水技术问题。
7. 参与编制完成国内首部内河沉管隧道规范《内河沉管法隧道设计、施工及验收规范》DB/T 29-219-2013。
隧道的建成提升了我国内河沉管法隧道建造技术水平,为类似沉管隧道工程建设提供了借鉴。
三、获奖情况
1.“中央大道海河沉管隧道关键技术问题研究”获得2015年度天津市科学技术进步一等奖
2. 2015年度天津市勘察设计协会“海河杯”天津市优秀勘察设计“市政公用工程道桥”一等奖
3. 2014年度天津市建设行业联合会天津市建设工程“金奖海河杯”奖
4. 2012〜2013年度天津市建筑业协会天津市建筑工程“结构海河杯”奖