大型GINA止水帶安裝工藝

劉遠林，王曉東，徐軼凡

大型GINA止水帶安裝工藝

劉遠林，王曉東*，徐軼凡

（中交四航局第二工程有限公司，廣東廣州510300）

以港珠澳大橋島隧工程沉管隧道管節工廠化預制為工程背景，介紹大型環狀止水帶—GINA止水帶的安裝工藝，闡述了用于止水帶吊裝的吊架設計和吊點布置。實際工程中已成功安裝了28條GINA止水帶，該工藝安全可靠，具有廣闊的推廣應用前景。

環狀止水帶；GINA止水帶；安裝工藝；吊架設計；扭力檢測

0 引言

港珠澳大橋島隧工程沉管隧道全長5 990m，采用兩孔一管廊的結構形式，截面尺寸為寬37.95 m，高11.4 m，由33節管節組成，分批在沉管預制廠進行預制。利用拖輪浮運管節至安裝現場，進行水下對接，預先安裝好的GINA止水帶經壓接達到止水效果。GINA止水帶是沉管隧道管節接頭密封防水及安全的重要屏障，屬于一次舾裝的關鍵工序。為保證管節的預制進度以及沉管沉放安裝質量，設計研發了一套大型環狀止水帶的安裝技術[1]。

1 概述

管節完成混凝土澆筑，整體頂推至淺塢區，完成一次舾裝件、端封門安裝后進行GINA止水帶的安裝。GINA止水帶安裝在管節端面的A型端鋼殼上，安裝采用螺栓壓板夾緊其兩側翼緣固定[2]。單條止水帶長度約為91.5m，重約為9.3 t。止水帶按每個管節接頭的尺寸在廠家定制，整體環狀供應到現場。GINA止水帶安裝涉及起重作業、高空作業等，安全風險較大[3]。螺栓壓板的結構圖見圖1。

圖1 螺栓壓板結構圖Fig.1 Constructionaldetailsof bolting plate

GINA止水帶按照先底板、后側墻、最后頂板的順序進行安裝。止水帶安裝完成后，及時按設計要求安裝保護罩，并直到管節沉放對接作業前拆除。GINA止水帶安裝流程圖見圖2。

圖2 GINA止水帶安裝流程圖Fig.2 Flow chart for installation of GINA gasket

2 吊架設計

GINA止水帶采用多點起吊方案。根據GINA止水帶的重量設置吊點間距，對吊架主吊點位置進行計算，同時保證吊架的強度及剛度滿足設計規范要求。吊點間距為1.5m，采用5 t吊帶配2 t的板鏈葫蘆進行吊裝，吊架采用三角桁架形式，倒立使用。GINA吊架示意圖見圖3。

圖3 GINA止水帶吊裝示意圖Fig.3 Schematic view ofhandling of GINA gasket

GINA止水帶吊架根據現有材料焊接制作，主要材料為φ200mm鋼管，加強角鐵及鋼板使用施工現場廢料。

3 GINA止水帶安裝

3.1 攤鋪

GINA止水帶開箱驗收合格后，采用平板拖車轉運到安裝現場，首先對止水帶進行攤鋪。止水帶攤鋪是為了把止水帶的底板、側墻、頂板等各部分攤鋪開，便于確定吊點掛鉤，防止止水帶重疊影響整體吊裝。

先將GINA止水帶從平板拖車整體吊運至管節頂面靠GINA端，然后清理地面，并鋪上彩條布或者土工布，然后將GINA止水帶從箱內取出放在地面，按順序鋪平，復核GINA止水帶各邊尺寸，最后按分中原則用粉筆劃分出1/2、1/4、1/8的標記，同時在端鋼殼上也劃出對應的標記。

3.2 吊裝

GINA止水帶攤鋪完成后，根據GINA止水帶標識，將吊架吊運至GINA止水帶上部，在吊架上每隔1.5 m安裝多個第一固定吊帶和第二固定吊帶，并將第一載重吊帶通過板鏈葫蘆與第一固定吊帶連接，第二固定吊帶同時作第二載重吊帶使用。

第一載重吊帶和第二載重吊帶安裝完成后，將第一載重吊帶分別連接止水帶頂邊和上倒角的吊點，第二載重吊帶連接止水帶底邊的吊點。

為避免吊帶受力過于集中，損壞GINA止水帶的鼻尖，在GINA止水帶鼻尖墊上橡膠塊進行保護[4]。

3.3 螺栓壓板安裝

GINA止水帶起吊后，調節每根吊帶上的板鏈葫蘆，將GINA止水帶調平，然后吊運至安裝位置前方進行定位。

在GINA止水帶吊裝前，先在底、頂板的下部、上部倒角的內側及底板的下部，每隔1塊壓板擰入2根水平調節螺栓，將壓板固定。GINA止水帶吊運到端鋼殼前方后，可順利滑入定位壓板內，見圖4。

圖4 壓板安裝流程圖Fig.4 Flow chart for fixing of bolting p late

GINA止水帶進入定位壓板后，同步調整螺栓，使壓板推向GINA止水帶向端鋼殼方向移動，在GINA止水帶的移動過程中，應注意止水帶與螺栓離開一定的距離，以免損壞GINA止水帶。GINA止水帶在壓板的頂推作用下，與端鋼殼接觸后，調整位置壓緊調節螺栓，然后安裝壓板上的其它內六角螺釘，使壓板固定GINA止水帶。頂部壓板安裝完成后，擰出調節螺栓，在原調節螺栓處安裝內六角固定螺釘[4-5]。

3.4 安裝順序

將GINA止水帶的底部1/2標記對準端鋼殼上的相應標記后，用壓板將GINA止水帶固定，同時將左右兩端對準標記固定，將GINA止水帶底部分為左右兩部分。繼續以中分的方法，將GINA止水帶對準端鋼殼的標記后，用壓板固定，完成底部GINA止水帶的安裝。

底板處GINA止水帶固定完成后，將側墻GINA止水帶1/2位置標記對準端鋼殼對應標記，用壓板固定，然后用分中的方法按順序固定側墻GINA止水帶。同樣采用中分的方法，安裝上倒角和頂板的壓板。壓板安裝順序示意圖見圖5[2]。

圖5 GINA止水帶壓板安裝順序示意圖Fig.5 Schematic diagraMof sequence for fixing of bolting p late for G INA gasket

GINA止水帶安裝時，內六角圓柱頭螺釘的初擰預緊力為320 kN，初擰24 h后對螺栓進行復擰，并用扭電扳手進行逐個檢驗[5]。

3.5 保護罩安裝

GINA止水帶安裝完成后，分塊安裝GINA保護罩，如圖6。

圖6 GINA止水帶保護罩安裝示意圖Fig.6 Schematic diagraMfor installation of protection cover for GINA gasket

4 結語

從現場GINA止水帶安裝施工情況看，均能按計劃在10 h內完成壓板安裝及螺栓初擰施工，其安裝精度、安裝質量、施工工期及施工安全等均能滿足工廠化流水施工的快速生產需要。在港珠澳大橋沉管隧道沉管預制中已成功完成28條GINA止水帶安裝，施工工藝也得到了不斷的提升和改進，具有廣闊的推廣應用前景。

[1]林巍，劉曉東.沉管隧道曲線段管節水力壓接GINA不均勻壓縮分析[J].中國港灣建設，2016，36（4）:51-53，76.

LINWei,LIU Xiao-dong.Analysis of GINA uneven compression during hydraulic connection of immersed tunnel elementat curved plane design line[J].China Harbour Engineering,2016,36(4):51-53,76.

[2]中交公路規劃設計院有限公司.港珠澳大橋主體工程島隧工程施工圖設計:管節接頭、節段接頭施工圖[R].2012.

CCCC Highway Consultants Co.,Ltd.Construction drawing of island and tunnel projectof Hongkong-Zhuhai-Macao Bridgemain project:construction drawing of socket joint and segment joint[R]. 2012.

[3]劉正根，黃宏偉.沉管隧道GINA止水帶性能評估與安全預警[J].地下空間與工程學報，2009，5（2）:347-353.

LIU Zheng-gen，HUANG Hong-wei.Performance evaluation and safety pre-warningofGINA in immersed tube tunnel[J].Chinese JournalofUnderground Space and Engineering,2009,5(2):347-353.

[4]胡指南，楊鵬，單超，等.沉管隧道GINA止水帶結構形式對比研究[J].隧道建設，2014，34（10）:937-943.

HU Zhi-nan,YANGPeng,SHANChao,etal.Comparative study on structural typesofGINA gasketsused in immersed tunnel[J].Tunnel Construction,2014，34(10):937-943.

[5]TRELLEBORG.Hongkong-Zhuhai-Macao bridge tunnel project handbook forGINA gasket&omega seal[K].2012.

Technology for installation of GINA gasket

LIUYuan-lin,WANGXiao-dong*,XUYi-fan
（No.2EngineeringCo.,Ltd.ofCCCCFourth Harbor Engineering Co.,Ltd.,Guangzhou,Guangdong510300,China）

Based on the industrialized prefabrication of immersed tunnel segments for the island and tunnel project of Hongkong-Zhuhai-Macao Bridge，the paper introduces the technology for installation of large annular GINA gaskets and expounds the design of liftingbracketand the layoutof the lifting points for handlingof the gaskets.A total of 28GINA gaskets have been successfully installed in practice,which proves that the technology is safe and reliable,and has broad app lication prospects.

annular gasket;GINA gasket;installation technology;hanging bracket design;torsion testing

U655.4；U455.47

B

2095-7874（2016）07-0066-03

10.7640/zggw js201607019

2016-06-03

劉遠林（1988—），男，江西南康人，工程師，設備管理專業。*通訊作者:王曉東，E-mail:489409100@qq.com