陳良志,盧永昌,梁桁
(中交第四航務工程勘察設計院有限公司,廣東 廣州 510230)
浮塢門是一種浮箱式閘門,是可沉浮的箱形結構,關閉塢口時,可將它沉放到規定的塢口位置,緊靠塢門墩和塢檻上。需要打開塢口時,從浮箱里抽水,塢門便可浮起拖至一旁存放。浮塢門因其使用維修方便,不易出故障,被廣泛地運用于干船塢和沉管預制廠中。
隨著海洋工程的深水化和大型化以及沉管隧道的快速發展,沉管斷面不斷增大,相應的塢門也愈建愈高,愈來愈寬。傳統干船塢為塢內水抽空,塢門只承受塢外側的水壓力,水壓呈三角形分布,壓力較小;而大型“工廠法”沉管預制廠需塢內蓄水[1-4],塢內水位高于塢外,塢門高度更高,承受的水壓力更大。傳統干船塢浮塢門門體材料一般為全鋼結構,受力形式為三邊支撐,隨著塢門高度和跨度加大,傳統塢門結構的用料極不經濟、防腐和維修均不便利;且在大水壓力作用下,傳統大跨度塢門體將承受巨大的水平向彎矩,塢門兩側壁也會有很大的水壓力,對塢門的結構受力極其不利。
因此,本文針對大型“工廠法”沉管預制廠中浮塢門的受力特點,以港珠澳大橋島隧工程桂山沉管預制廠深塢浮塢門為例,提出一種結構設置合理、浮游穩定性高、安全性好的鋼筋混凝土與鋼結構組合沉箱重力式浮塢門結構[5],此結構受力合理、安全可靠,具有較高的工程實用價值,可在類似工程中推廣使用。
港珠澳大橋島隧工程5 664 m的超長、深埋海底沉管隧道是當今世界同類工程中綜合技術難度最大的項目。……