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海底隧道怎么建成的(海底隧道究竟是怎么修的?)

100次浏览     发布时间:2024-08-10 08:34:14    

你是否曾经乘坐过海底隧道?你是否曾经好奇过,海底隧道是如何在大海深处建造出来的?你是否曾经想过,海底隧道是如何做到滴水不漏的?

一、什么是海底隧道?

海底隧道是一种穿越海底或者水下河流等水域的交通工程,通常用于连接两岸或者两个岛屿之间。海底隧道可以分为沉管隧道和掘进隧道两种类型。


沉管隧道:沉管隧道是由预制的钢筋混凝土或者钢壳混凝土等结构材料制成的管节,在水面上组装好后,通过专用船舶将其浮运到指定位置,然后沉放到事先疏浚好的沟槽中,并用接头将各个管节连接起来,形成一个连续的通道。


掘进隧道:掘进隧道是利用掘进机或者盾构机等设备,在水下地层中挖掘出一个圆形或者其他形状的洞穴,并用钢筋混凝土或者其他材料进行衬砌,形成一个连续的通道。

二、海底隧道有哪些建造方法?

目前,世界上已经建成或者在建的海底隧道有很多,其中最著名的有英法海峡隧道、港珠澳大桥沉管隧道、深中通道沉管隧道等。


这些海底隧道都采用了不同的建造方法:


钻爆法:钻爆法是一种最传统也最简单的掘进隧道建造方法,主要适用于岩石地层中。钻爆法就是利用钻机在岩石中打孔,然后填充炸药进行爆破,将岩石破碎后清除,再用钢筋混凝土进行衬砌,如此循环,直到完成隧道。

沉管法:沉管法是一种最常用也最成熟的沉管隧道建造方法,主要适用于浅水区域中。沉管法就是按照前面介绍的步骤,将预制的管节浮运到指定位置,然后沉放到事先疏浚好的沟槽中,并用接头将各个管节连接起来,形成一个连续的通道。


掘进机法:掘进机法是一种较新也较复杂的掘进隧道建造方法,主要适用于软土地层中。掘进机法就是利用掘进机在水下地层中挖掘出一个圆形或者其他形状的洞穴,并用钢筋混凝土或者其他材料进行衬砌,形成一个连续的通道。


盾构法:盾构法是一种最先进也最复杂的掘进隧道建造方法,主要适用于深水区域中。盾构法就是利用盾构机在水下地层中挖掘出一个圆形或者其他形状的洞穴,并用钢筋混凝土或者其他材料进行衬砌,形成一个连续的通道。盾构机是一种类似于大型罐子的设备,可以在水下地层中旋转并推进,同时将挖出的土壤通过输送带或者泵送等方式运出。

三、海底隧道是如何做到滴水不漏的?

海底隧道既要承受海水的压力和侵蚀,又要保证内部的干燥和安全,这就需要海底隧道具有很好的防水和密封性能。


结构设计:海底隧道在设计时要考虑各种可能的荷载和变形,如自重、水压、地震、温度、沉降等,并根据不同的地质条件和水深选择合适的管节形式和尺寸,如圆形或矩形、钢筋混凝土或钢壳混凝土等。同时,还要合理设置管节之间的接头和止水带,以保证管节之间的连接强度和密封性能。

材料选择:海底隧道的材料要具有良好的耐久性和防腐性,能够抵抗海水、盐雾、微生物等的侵蚀。一般来说,钢筋混凝土管节要选用高强度、低渗透性、低收缩性、低碱性的混凝土,并加入防水剂、防冻剂等外加剂。钢壳混凝土管节要选用高强度、高韧性、高耐腐蚀性的钢材,并进行防腐处理。止水带要选用高弹性、高耐老化、高耐化学品的橡胶材料,并进行预压处理。

海底隧道是一种非常特殊和复杂的交通工程,它不仅要克服各种自然条件和技术难题,还要满足各种功能和性能要求。海底隧道是人类智慧和勇气的结晶,它不仅为我们提供了便捷和舒适的出行方式,还为我们展示了人类与自然和谐共处的美好愿景。


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