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    下水管道的铺设的工艺和操作流程

    来源:http://www.hdgyxnz.com/news/15.html   发布时间:2019-09-03

    一、概述

    建造过河管、江心取水头部与岸井连接管、脏水向流域排出干管、远距离河底或海底输水管线等,应依据海下管道长短、流域深度、流域水流量、海下土壤、水运规定、管道应用期限、潮汛和海浪状况等要素,挑选适宜的作业方式。通常海下管道的铺设方式有护岸法和海下铺管法。

    根据技术经济比较,在水系较浅,流速较小,航运不频繁、筑堰材料可以就地取材,筑堰对水系污染可控制在允许范围以内时,一般采用围堰法。但是,当不具备以上条件时,常采用的是水下铺管法。

    水下管道一般有两种铺设方式:

    1、铺设在水底上;

    2、埋设在水底下沟槽内;

    埋设在水底下沟槽内时,沟槽内管顶铺设深度一般为管径的3—4倍,以避免船只抛锚,河床冲刷等影响。海下管道的埋地铺设,还应防止风暴时管道可能浮漂或下沉,为此,管道应埋设在海床下足够深度。此外,如果水道较深,水底之上铺管不会影响航运,水底平坦,沿管线没有障碍物和悬空地,管道不会因船只抛锚、流体动力、土壤液化、床底土运动、河床冲刷或其他原因引起破坏,则可将管道直接铺设在稳定的河床或海床上。

    水底直接敷设的管道抗震性能要优于水下沟槽埋设。

    二、水下沟槽开挖

    管道水下沟槽敷设一般有3种情况:

    1、先挖槽后埋管;

    2、挖槽和埋管同时进行;

    3、先放管后沉入土内。

    这些方法的选择取决于水底土质、水系宽度和深度等因素。

    先挖槽后埋管的优点是施工设备简单;缺点是管线定位不易准确,槽底平整度差,沟槽准直度低,而且易于回淤。因此,当采用这种方法时,应适当选择槽底宽度和开挖深度。底宽一般为管外径加0.8—1.0m。开挖深度根据回淤情况而定,边坡系数为1:2—1:4。粘土河床的回淤情况并不严重,沙土回淤迅速。常用的水下沟槽开挖方法和设备有爆破法、岸式索铲、挖泥船、高压泵船等。

    爆破法开挖:适用于岩石河床;

    岸式索铲:适用于狭窄水系。铲斗用岸上卷扬机曳引。铲斗顺滑道往上拉,随着挖深增加而往下放滑道。这种方法可以比较准确地控制沟槽的平面位置和准直度。

    挖泥船和高压泵船:水系宽阔一般用抓斗式或多斗式挖泥船开挖水下沟槽的方法,土方卸在沟槽水流下游一侧,或由驳船运至远处;河床土质松散,可用高压泵船以高压水流冲射水底土层进行开挖 。

    用船或其他浮动设备开挖时,挖泥船等应临时锚舶,以保证沟槽中心位置准确。水下沟槽中心线用岸标或浮标显示,并用经纬仪或激光准直仪测量。条件允许时,可在两岸标之间拉设管道中心线,以中心线为准用标尺或锤球可测水下沟槽的位置和槽底高程。

    为了防止回淤影响,可以采用分段开挖铺管的施工方法,以缩短水下晾槽时间。

    三、管道的水下铺设

    1、浮漂拖航铺管:

    浮漂拖航铺管的方法是先在岸边把管子连接成一定长度的管段,管段两端堵板,浮漂拖航到铺管位置,灌水入管,下沉到水底或沟槽内,取下堵板,然后将各管段之间在水下接口。

    如果水系较浅,有纵深岸边,岸边与水面高差不大,可在过河管中心延长线的岸边原地面制备管段;或者岸边与水面高差较大,就须开挖岸边,减少与水面高差,并在开挖区内降低地下水位后再制备管段。预制管段用船只或用设在对岸的曳引设备(卷扬机、拖拉机等)浮拖。

    但多数情况是岸边预制的管段与水系平行,管段制备后装上浮筒推入水中,在水面上由船浮漂拖航。

    管的两端采用法兰盘螺栓堵板。在堵板上设有直径1/2〞——1〞的放气孔和进水孔。

    管段由水面浮航到沟槽上方,由定位起重船吊放入槽,管段下放到沟槽内。

    管段水下定位及接口均由潜水工操作。潜水工用通讯工具与定位起重船联系,调正定位船锚泊位置和船上起重臂操作,使下沉管段与已铺管段对口。

    2、水底拖曳铺管

    当长度较大的管段采用浮航困难时,可在水底拖曳。拖运时受风浪、潮汐等影响较小,作业安全,不需牵制船,但拖运马力较大。适用与长距离深水铺管,如向海中铺设排污干管。

    如管道分段预制,则应在拖曳过程中将管道逐段接口,增长拖曳长度。管道一次拖曳长度可达数十米。

    3、铺管船铺管

    将管子用运管船运至铺管船上,在铺管船上进行管段接口后,沿铺管船上的滑道、管托架等装置,下入水底。这种方法适用于长距离管段远离岸边的铺管工作。

    4、冲沉土层铺管

    水底铺设的管段,如采用预先挖沟的方法,管线定位、沟槽准直、沟底平整等质量不易保证。为了避免预先挖沟引起的缺点,可采用冲沉法铺管。

    冲沉法铺管是先把管子放在水底,然后用冲泥器把高压水射向管底土层,使管底土液化,丧失承载能力,管道就埋入水底。液化土层的厚度一般为管径的3—4倍。

    采用这种方法的前提条件是管底土层为可被液化的。

    5、综合作业船铺管


    预挖水下沟槽走管的方式的缺陷是沟槽也许造成回淤,弃土和回填安全作业大。以便摆脱这类缺陷,可选用综合性安全作业船铺管。

    沟槽由水泵喷射高压水冲挖,挖到的土由砂泵抽升至后侧回填沟槽,使沟槽晾槽时长降低至短,并且撤消了回填的长距离运送。



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