沉管法施工，也被稱為預(yù)制管段沉放法，是一種在水底建筑隧道的施工方法。以下是沉管法施工的詳細(xì)介紹：

一、沉管法施工的基本概念

沉管法施工是指在干塢內(nèi)或大型駁船上先預(yù)制鋼筋混凝士管段或全鋼管段，將其兩頭密封，然后浮運(yùn)到指定的水域，再進(jìn)水沉埋到設(shè)計(jì)位置固定，建成需要的過江管道或大型水下空間。這種方法自20世紀(jì)50年代起由于水下連接等關(guān)鍵性技術(shù)的突破而得到普遍采用，現(xiàn)已成為水底隧道的主要施工方法。

二、沉管法施工的步驟

1. 管段制作：

• 在船臺(tái)上或干塢中制作隧道管段，管段通常用鋼板和混凝土或鋼筋混凝土制成。

• 管段兩端用臨時(shí)封墻密封，然后將其滑移下水或在塢內(nèi)放水，使其浮在水中。

• 鋼筋混凝土沉管段需滿足嚴(yán)格的防水要求，確保管段在浮運(yùn)和沉放過程中不漏水。

2. 管段浮運(yùn)：

• 通過拖運(yùn)設(shè)備將管段運(yùn)輸?shù)剿淼涝O(shè)計(jì)位置。在此過程中，管段可能需要借助定位和沉放設(shè)備進(jìn)行精確的定位和沉放。

• 為保證浮運(yùn)過程中管段穩(wěn)定，要求管段有一定的干舷（管段浮運(yùn)時(shí)，管段頂部露出水面的部分）。

3. 管段沉放：

• 向管段內(nèi)加載（如灌水或砂），使其下沉至預(yù)先挖好的水底溝槽內(nèi)。

• 管段逐節(jié)沉放，并用水力壓接法將相鄰管段連接。

4. 拆除封墻與隧道連通：

• 拆除管段兩端的臨時(shí)封墻，使各節(jié)管段連通成為整體的隧道。

5. 后期處理：

• 在隧道的頂部和外側(cè)，可能需要用塊石覆蓋，以保證其安全。

三、沉管法施工的優(yōu)點(diǎn)

1. 施工質(zhì)量高：因管段為預(yù)制，混凝土施工質(zhì)量高，易于做好防水措施，接縫很少，漏水機(jī)會(huì)大為減少。

2. 工程造價(jià)低：相比于其他施工方法，沉管法施工可以節(jié)省大量現(xiàn)場作業(yè)時(shí)間，從而降低工程成本。

3. 施工期短：預(yù)制管段等大量工作均不在現(xiàn)場進(jìn)行，大大縮短了現(xiàn)場施工時(shí)間。

4. 操作條件好、施工安全：除極少量水下作業(yè)外，基本上無地下作業(yè)，更不用氣壓作業(yè)，操作條件好，施工安全。

5. 適用水深范圍大：大多作業(yè)在水上操作，水下作業(yè)極少，故幾乎不受水深限制。

6. 斷面形狀、大小可自由選擇：大型的矩形斷面的管段可容納4～8車道，而盾構(gòu)法施工的圓形斷面利用率不高。

四、沉管法施工的適用條件

沉管法施工的主要條件是：水道河床穩(wěn)定和水流并不過急。前者不僅便于順利開挖溝槽，并能減少土方量；后者便于管段浮運(yùn)、定位和沉放。

五、沉管法施工的歷史與發(fā)展

沉管法施工的歷史悠久，早在19世紀(jì)末已用于排水管道工程。第一條用沉管法施工成功的是美國波士頓的雪莉排水管隧洞，于1894年建成。此后，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，沉管法施工逐漸被廣泛應(yīng)用于各種水底隧道的建設(shè)中。