隧道工程-水下管段连接技术

管段沉放完毕后，应与既设管段（或竖井）紧密连接，形成一个整体。这项工作是在水下进行的，故称为管段水下连接。水下连接技术的关键是要保证管段接头不漏水。水下连接的施工方法有两种：水下混凝土连接法和水力压接法。管段接头根据施工先后顺序、连接方法不同，构造也各不相同，分为初始接头与最终接头。

早期的沉管水底隧道，都采用灌注水下混凝土的方法进行管段间的连接，目前这种方法仅在管段的最终接头时采用。

水力压接法就是利用作用在管段上的巨大水压力使安装在管段前端面周边上的一圈胶垫发生压缩变形，形成一个水密性相当可靠的管段接头。如图13-3-8所示，用水力压接法进行水下连接的主要工序是：对位→拉合→压接→拆除端封墙。

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图13-3-8　水力压接法

1—鼻式托座；2—接头胶垫；3—拉合千斤顶；4—排水阀。

施工时，当管段沉放就位完毕后，先将新设管段拉向既设管段并紧密靠上，这时接头胶垫产生了第一次压缩变形，并具有初步止水作用。随即将既设管段后端的封端墙与新设管段前端的封端墙之间的水（此时已与河水隔离）排走。排水之前，作用在新设管段前、后端封端墙上的水压力是相互平衡的，排水之后，作用在前端封端墙上的压力变成了自然空气压力，于是作用在后端封端墙上的巨大水压力就将管段推向前方，使接头胶垫产生第二次压缩变形。第二次压缩变形后的胶垫使管段接头具有非常可靠的水密性。

水力压接法工艺简单，施工方便，水密性好，基本上不用潜水工作，工料节省，施工速度快，因此得以迅速推广应用。