管节接头OMEGA止水带安装工艺

周建民，唐永波，魏 杰

管节接头OMEGA止水带安装工艺

周建民，唐永波，魏 杰

（上海振华重工（集团）股份有限公司，上海201913）

为确保沉管接头OMEGA止水带水密质量及120 a使用寿命，根据港珠澳大桥岛隧工程技术标准及沉管接头OMEGA止水带的施工要求，制定了一套适合的工艺方案，详细叙述了OMEGA止水带的安装步骤及注意事项。对类似工程具有一定的参考价值。

沉管隧道；管节接头；OMEGA止水带；安装工艺

0 引言

港洙澳大桥岛隧工程沉管隧道穿越珠江口广州、深圳西部港区出海主航道，共有33个管节，自西（珠海）向东（香港）依次编号为E1~E33。

沉管管节依次沉放就位后，需进行管节接头OMEGA止水带安装。由于两沉管之间采用OMEGA柔性连接，为便于现场施工，确保水密效果，结合本工程设计要求及工程特点，制定了管节接头OMEGA止水带安装专项施工方案。

1 概述

管节接头OMEGA止水带是接头防水的第二道防线，整个工程共有34条管节接头OMEGA止水带，每条止水带理论长度为89.084 m。OMEGA止水带安装在节段接头内侧的止水带预埋件上，采用压条、压块及螺栓安装固定[1]，如图1所示。

图1 OMEGA止水带安装示意图Fig.1 Schematic diagraMof installation of OMEGA w ater-stops

2 施工难点及解决措施

2.1 管节错位引起的安装偏差

由于管节安装误差造成转角部位两侧存在错位，在安装过程中只能保证一侧转角对齐，另一侧无法安装到位，存在错位现象。

解决措施:在安装过程中尽可能将大OMEGA止水带转角与管节转角对齐，若错位较大，无法满足两转角同时对齐的情况，则必须保证一侧对齐，然后在满足设计及验收标准的前提下，适当加大此转角部位压板螺栓的预紧力，确保止水带与钢端壳压接紧密[2-3]。

2.2 钢端壳及预埋件偏差

由于钢端壳制作和预埋偏差，导致压板在安装时出现部分间隙超标现象，OMEGA止水带水密试验效果将受到影响。

解决措施:现场测量压板尺寸，对不合格的进行更换，确保间隙满足设计要求，若偏差较大，压板无法替换，则定制加长压板。

2.3 OMEGA止水带螺栓施拧

止水带螺栓的施拧和检验通过电动扳手初拧，液压扳手终拧，扭力扳手报验的方法进行。由于OMEGA止水带本身材质存在较大弹性，导致螺栓在终拧后仍无法达到设计要求的扭矩值，即仍小于设计扭矩值。

以1块压板为例进行问题说明。根据设计扭矩，将液压扳手调整好，参照压板螺栓编号从A→E依次施拧并达到设计扭矩值，如图2所示。施拧结束后，对此压板螺栓进行扭矩检验时，发现个别螺栓扭矩小于设计扭矩值。针对此情况，将扭矩值适当调高，按上述同样顺序施拧，检验时仍发现个别螺栓扭矩小于设计值。

图2 压板螺栓编号Fig.2 Numbering of follower bolts

解决措施:采取压板螺栓对称施拧方法，即施拧顺序为A、E、B、D、C，螺栓施拧完毕采用扭力扳手进行扭力报验，扭矩均满足设计要求。目前均采用此顺序进行螺栓施拧作业。

2.4 OMEGA止水带硫化

OMEGA止水带是沉管止水的重要保障，其耐久性要求达到120 a，因此对接头硫化的工艺要求非常严格。

解决措施:为了满足止水带使用寿命要求，对止水带接头硫化工艺进行严格控制，主要控制硫化温度、硫化压力和硫化时间，并邀请止水带厂家现场监督指导。

硫化结束后必须对接头质量进行严格检验，检查接头处是否平整，有无烧焦、炭化现象等。

3 止水带的安装

止水带的安装工序包括:止水带的存储→止水带的运输→搭设脚手架平台→止水带开箱检验→预埋件清理检查→压板的分类及清理→安装OMEGA止水带→止水带接驳→整体水密试验。

3.1 止水带的存储

1）低温搬运时应避免其扭曲。

2）应避免阳光照射或带有紫外线的人工光线照射，安装前应有覆盖物遮蔽止水带。

3）应置于气密性良好的地方，避免暴露于流通空气中。

4）不得接触有机溶剂、油脂等材料。

5）不应受到张拉、压缩或其它外力导致变形。

6）表面若有污物，严禁采用砂纸、尖锐物、有机溶剂清理表面，可采用清水结合软刷或硬刷清理橡胶表面。

3.2 止水带的运输

1）包装木箱吊运时必须采用多点起吊，防止木箱变形损坏止水带。

2）木箱吊运前应检查完好状况，如有因开箱检查造成的木箱破损应将钢钉等尖锐物去除。

3）运输过程中应采取固定措施，防止止水带滑落。

3.3 搭设脚手架平台

OMEGA止水带沿管节接头内部四周分布，顶板离底板的高度为8.4m，必须搭设脚手架操作平台方可施工。同时考虑到管内工序交叉作业频繁，脚手架搭设时须在管廊中留出临时通道，尺寸约为:5m（长）×4.5m（高），以便管内材料及设备的运输。

3.4 止水带开箱检验

止水带开箱检验时，查看止水带外观有无损伤，对外形尺寸进行测量，确认无误后方可安排下一步工序施工。

3.5 预埋件清理检查

止水带安装前必须对预埋件进行全面清理，用清水将表面冲洗干净，安装前保证表面干燥。表面清理完成后，对预埋件表面防腐涂层进行全面检查，发现破损则根据端钢壳油漆修补工艺进行修复，如图3所示，并对每个预埋套筒进行检查及螺栓试拧，确保螺栓能够顺利拧入套筒中。

图3 端钢壳表面补涂油漆Fig.3 Repairing paint on surface of end steel shell

3.6 压板的分类及清理

根据图纸要求将临时存储的压板进行分类和清理，若发现压板存在油漆损坏情况，提前进行油漆修复。

3.7 OMEGA止水带安装

止水带铺开前需清洁作业场地，注意对止水带的保护，避免泥砂粘附到止水带上影响安装质量。

止水带从沉管顶部开始安装，先安装止水带转角位置，再安装止水带中间部位，最后安装止水带转角处与中部之间的中点部位，方向依次为:转角→1/2→1/4→1/8→1/16，如图4所示。

图4 OMEGA止水带安装顺序Fig.4 Sequence for installation of OMEGA w ater-stops

按同样的方法依次安装左右上斜边、侧面墙身、左右下斜边、底板区域的OMEGA止水带。

3.8 止水带接驳

OMEGA止水带接头接驳前，需将止水带周边清理干净，地面铺设干净的土工布或者彩条布，防止止水带及接头受到污染，影响接驳质量。

止水带按要求摊铺就位，量准止水带接头的对接位置，切除多余的止水带，采用砂轮机打磨接头两端各15 cm区域，同时将止水带内侧一层橡胶去除，之后放入专用接头硫化模具中，拧紧螺栓将止水带接头压紧，打开电源进行接头加热硫化，如图5所示。

图5 OMEGA止水带硫化接驳Fig.5 Jointing of OMEGA w ater stopsby vulcanization

接头加热硫化时间约为5 h。在加热过程中，必须不断收紧模具的螺栓，使OMEGA止水带压紧，模具加热到设定温度并持续约1.5 h后才能开始自然降温，降至常温后方可进行拆模。

3.9 整体水密试验

OMEGA止水带整体水密试验采用专用的水密性实验设备进行。施工前检查管节预埋水管状况及阀件，确保与实验设备的水管良好对接，同时将水密试验所需的电动扳手、水泵等准备到位。

按照设计要求进行水密试验。首先将试验压力值调至0.1 MPa，保压30 min，观察是否有异常情况，然后将压力调升至0.2 MPa，再进行观察，最后将压力调到设计图纸要求0.25 MPa，保压120min，无一处渗漏现象则试验合格。

4 结语

通过对管节接头OMEGA止水带安装工艺的研究和不断优化，目前已成功完成了20个管节接头OMEGA的安装工作。工程实践证明，本工艺方案安全性高，节约成本，效果显著，对以后类似工程有一定的借鉴作用。

[1]中交公路规划设计院有限公司.港珠澳大桥主体工程岛隧工程施工图设计:管节接头、节段接头施工图[R].2013.

CCCCHighway Consultants Co.,Ltd.Construction drawing for island and tunnel projectof Hongkong-Zhuhai-Macao Bridge:construction drawings for jointsof immersed tunnels sections[R].2013.

[2]港珠澳大桥管理局.港珠澳大桥施工及质量验收标准[S].2013.

Hongkong-Zhuhai-Macao Bridge Authority.Construction and quality acceptance criteria forHongkong-Zhuhai-Macao Bridge[S]. 2013.

[3]CB/Z 67—2008，碳弧气刨工艺要求[S].

CB/Z 67—2008,Technology requirements of carbon arc-air gouging[S].

Technology for installation of OMEGA water-stops injoints of immersed tunnel sections for Hongkong-Zhuhai-Macao Bridge

ZHOU Jian-min,TANGYong-bo,WEIJie
（ShanghaiZhenhua Heavy IndustriesCo.,Ltd.,Shanghai201913,China）

In order to insure thewatertightquality of OMEGA waterstop and it's service life of120 years for immersed tunnel sections,a suitable technological plan for installation was formulated according to the technical standard for the island&tunnel project of Hongkong-Zhuhai-Macao Bridges and the installation requirements for OMEGA water-stops in the joints for immersed tunnel section.The paper expoundson the procedures for installation of the OMEGA water-stopsand the precautions tobe taken during the installation,providing reference for similar projects.

immersed tunnel；tunnel joint;OMEGA waterstop；installation technology

U655.4

B

2095-7874（2016）07-0105-03

10.7640/zggw js201607030

2016-05-23

周建民（1983—），男，河北唐山市人，助理工程师，从事工艺技术管理工作。E-mail:862290529@qq.com