1、水下管道施工CONTENTS目錄1概述2水下溝槽開挖3管道的水下鋪設(shè)4水下管道發(fā)展趨勢01Part1概述水下管道 水下管道是敷設(shè)在江、河、湖、海的水下用來輸送液體、氣體或松散固體的管道。水下管道不受水深、地形等條件限制，輸送效率高、耗能少。大多數(shù)埋于水下土層中，因而檢查和維修較困難。登陸部分常處于潮差段或波浪破碎區(qū)，易受風浪、潮流、冰凌等影響，在規(guī)劃和設(shè)計時要考慮預(yù)防措施。 修建過河管、江心取水頭部與岸井連接管、污水向水系排放干管、長距離河底或海底輸水管等，應(yīng)根據(jù)水下管道長度、水系深度、水系流速、水底土質(zhì)、航運要求、管道使用年限、潮汐和風浪情況等因素，選擇合適的施工方法。一般水下管道的鋪設(shè)方法

2、有圍堰法和水下鋪管法。1圍堰法根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟比較，在水系較淺，流速較小，航運不頻繁、筑堰材料可以就地取材，筑堰對水系污染可控制在允許范圍以內(nèi)時，一般采用圍堰法。圍堰法就是在待穿越水下管道的兩側(cè)，堆筑臨時堤壩，阻擋水流并排除堤壩間的積水，然后開挖溝槽，鋪設(shè)管道，回填土施工完畢后將圍拆除。圍堰法圖示特點：管道施工簡單，需要設(shè)備少，但圍堰施工復(fù)雜，工期長，一般須在斷航的條件下施工。圍堰拆除 圍堰是臨時建筑物，導(dǎo)流任務(wù)完成后，要按設(shè)計要求進行拆除，避免影響永久建筑物的施工及使用。 土石圍堰相對來說斷面較大，拆除工作一般是在運行期限最后一個汛期過后，隨上游水位的下降，逐層拆除圍堰的背水坡和水上部分。土石圍

3、堰的拆除常用挖掘機火爆坡開挖等方法進行。 鋼板樁格型圍堰的拆除，首先要用抓斗或吸石器將填料清除，然后用拔樁機起拔鋼板樁，混凝土圍堰一般只能用爆破法炸除，但要注意必須保證主體建筑物及其它設(shè)施不收影響抽水2水下鋪管法水底直接敷設(shè)的管道抗震性能要優(yōu)于水下溝槽埋設(shè)。水下管道一般有兩種鋪設(shè)方式：（1）鋪設(shè)在水底上；（2）埋設(shè)在水底下溝槽內(nèi)； 埋設(shè)在水底下溝槽內(nèi)時，溝槽內(nèi)管頂鋪設(shè)深度一般為管徑的3-4倍，以避免船只拋錨，河床沖刷等影響。海下管道的埋地鋪設(shè)，還應(yīng)防止風暴時管道可能浮漂或下沉，為此，管道應(yīng)埋設(shè)在海床下足夠深度。此外，如果水道較深，水底之上鋪管不會影響航運，水底平坦，沿管線沒有障礙物和懸空地，管

4、道不會因船只拋錨、流體動力、土壤液化、床底土運動、河床沖刷或其他原因引起破壞，則可將管道直接鋪設(shè)在穩(wěn)定的河床或海床上。02Part2水下溝槽開挖管道水下溝槽敷設(shè)一般有3種情況：（1）先挖槽后埋管；（2）挖槽和埋管同時進行；（3）先放管后沉入土內(nèi)。這些方法的選擇取決于水底土質(zhì)、水系寬度和深度等因素。先挖槽后埋管的優(yōu)點是施工設(shè)備簡單；缺點是管線定位不易準確，槽底平整度差，溝槽準直度低，而且易于回淤。因此，當采用這種方法時，應(yīng)適當選擇槽底寬度和開挖深度。底寬一般為管外徑加0.8-1.0m。開挖深度根據(jù)回淤情況而定，邊坡系數(shù)為1：2-1：4。粘土河床的回淤情況并不嚴重，沙土回淤迅速。常用的水下溝槽開挖

5、方法和設(shè)備有爆破法、岸式索鏟、挖泥船、高壓泵船等。爆破法開挖：適用于巖石河床；岸式索鏟：適用于狹窄水系。鏟斗用岸上卷揚機曳引。鏟斗順滑道往上拉，隨著挖深增加而往下放滑道。這種方法可以比較準確地控制溝槽的平面位置和準直度。挖泥船挖泥船和高壓泵船：水系寬闊一般用抓斗式或多斗式挖泥船開挖水下溝槽的方法，土方卸在溝槽水流下游一側(cè)，或由駁船運至遠處；河床土質(zhì)松散，可用高壓泵船以高壓水流沖射水底土層進行開挖 。高壓泵船用船或其他浮動設(shè)備開挖時，挖泥船等應(yīng)臨時錨舶，以保證溝槽中心位置準確。水下溝槽中心線用岸標或浮標顯示，并用經(jīng)緯儀或激光準直儀測量。條件允許時，可在兩岸標之間拉設(shè)管道中心線，以中心線為準用標尺

6、或錘球可測水下溝槽的位置和槽底高程。為了防止回淤影響，可以采用分段開挖鋪管的施工方法，以縮短水下晾槽時間。03Part3管道的水下鋪設(shè)1浮漂拖航鋪管浮漂拖航鋪管的方法是先在岸邊把管子連接成一定長度的管段，管段兩端堵板，浮漂拖航到鋪管位置，灌水入管，下沉到水底或溝槽內(nèi)，取下堵板，然后將各管段之間在水下接口。如果水系較淺，有縱深岸邊，岸邊與水面高差不大，可在過河管中心延長線的岸邊原地面制備管段；或者岸邊與水面高差較大，就須開挖岸邊，減少與水面高差，并在開挖區(qū)內(nèi)降低地下水位后再制備管段。預(yù)制管段用船只或用設(shè)在對岸的曳引設(shè)備（卷揚機、拖拉機等）浮拖。但多數(shù)情況是岸邊預(yù)制的管段與水系平行，管段制備后裝上

7、浮筒推入水中，在水面上由船浮漂拖航。2水底拖曳鋪管當長度較大的管段采用浮航困難時，可在水底拖曳。拖運時受風浪、潮汐等影響較小，作業(yè)安全，不需牽制船，但拖運馬力較大。適用與長距離深水鋪管，如向海中鋪設(shè)排污干管。如管道分段預(yù)制，則應(yīng)在拖曳過程中將管道逐段接口，增長拖曳長度。管道一次拖曳長度可達數(shù)十米。3鋪管船鋪管將管子用運管船運至鋪管船上，在鋪管船上進行管段接口后，沿鋪管船上的滑道、管托架等裝置，下入水底。這種方法適用于長距離管段遠離岸邊的鋪管工作。4沖沉土層鋪管水底鋪設(shè)的管段，如采用預(yù)先挖溝的方法，管線定位、溝槽準直、溝底平整等質(zhì)量不易保證。為了避免預(yù)先挖溝引起的缺點，可采用沖沉法鋪管。沖沉法鋪

8、管是先把管子放在水底，然后用沖泥器把高壓水射向管底土層，使管底土液化，喪失承載能力，管道就埋入水底。液化土層的厚度一般為管徑的3-4倍。采用這種方法的前提條件是管底土層為可被液化的。5綜合作業(yè)船鋪管預(yù)挖水下溝槽鋪管的方法的缺點是溝槽可能發(fā)生回淤，棄土和回填土工作量大。為了克服這種缺點，可采用綜合作業(yè)船鋪管。溝槽由水泵噴射高壓水沖挖，挖出的土由砂泵抽升到后部回填溝槽，使溝槽晾槽時間減少至最短，而且取消了回填土的遠距離搬運。04Part4水下管道發(fā)展趨勢趨于標準管道的制作開始趨于標準化；利用自動電焊和自動探傷攝影；耐久提高采用陰極防腐蝕技術(shù)以及應(yīng)用自動控制技術(shù)和遙測遙控裝置，使水下管道的安全性和耐久性大大提高水下管道發(fā)展趨勢跨越深海自50年代以來，水下管道敷設(shè)量不斷增長，過去只能跨越江、河，現(xiàn)在已發(fā)展到跨越深海。程度提高在現(xiàn)階段，敷管船的自動化程度不斷提高；鋼材及混凝土用料更進一