摘要:沉管施工技術(shù)主要適用于管道穿越江河、湖泊,文章中玄武湖段管道工程即采用了沉管施工技術(shù)。由于城市湖泊和其他江河沉管施工有較大差異,所以文章結(jié)合玄武湖穿湖段的沉管法施工,對(duì)該工程的施工技術(shù)和主要特點(diǎn)進(jìn)行研究,為今后類似工程施工提供借鑒。
關(guān)鍵詞:城市湖泊;沉管施工技術(shù);管道工程;土方開挖;焊接;浮運(yùn)
中圖分類號(hào):TU992 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)36-0114-03
沉管施工技術(shù)主要適用于管道穿越江河、湖泊,但是當(dāng)管道穿越水位較深、地質(zhì)條件復(fù)雜等施工條件的時(shí)候,在水下挖槽、管道浮運(yùn)及其沉放系列技術(shù)問題施工困難,施工技術(shù)要求高。南京市某管道工程玄武湖穿越段采用沉管法施工,開挖深度范圍內(nèi)的土層主要為淤泥、粘土、粉土,水文和地質(zhì)條件復(fù)雜,水位較深,而且淤泥、粉土易變形、坍塌,故需對(duì)淤泥、粉土進(jìn)行放坡開挖清除,來保證溝槽邊坡不發(fā)生坍塌。
1 工程概況
該工程為南京市某管道工程,管道直徑為DN900全長(zhǎng)2047m,其中樁號(hào)K0+496-K2+017跨越玄武湖段采用水下沉管法施工,長(zhǎng)度為1521m,分25段進(jìn)行,每段60m。采用連續(xù)開挖分段下沉,水下組裝的方式進(jìn)行沉管施工。
2 玄武湖沉管施工出淤技術(shù)方案
玄武湖段水下挖槽施工,這是個(gè)非常特殊的問題:一方面有水體,跨越玄武湖段長(zhǎng)度為1521m;另一方面出淤泥量大,還有就是要保證景區(qū)安全。綜合各個(gè)方面,最終選擇的方案是:在湖面兩端分別設(shè)置碼頭及泥漿池,水下沉管開挖采用挖泥船,將多余的淤泥分別運(yùn)至兩端的碼頭,采用水力挖泥機(jī)組產(chǎn)生的高壓沖力進(jìn)行沖挖,高壓清水泵使用的水源來源玄武湖湖水,目的是將淤泥沖洗成飽和狀態(tài),然后使用遠(yuǎn)程高壓泥漿泵將泥漿吸入,通過泥漿管道送到密封式泥漿裝罐車內(nèi)運(yùn)至碼頭棄土場(chǎng)。
3 玄武湖段沉管施工技術(shù)
在水底沉管施工,考慮到水體施工的特殊性,既要保證工程安全,又要保證工程質(zhì)量,在兩個(gè)保證的前提下,本文將玄武湖沉管施工技術(shù)流程和要點(diǎn)闡述總結(jié)如下:
3.1 施工準(zhǔn)備
將所需砂、碎石、回填塊石、袋裝回填土等材料放在指定的堆放點(diǎn),沿環(huán)湖路較寬敞堆放,通過挖機(jī)及船舶運(yùn)至湖面進(jìn)行回填。詳細(xì)了解水文資料及天氣情況,做好相應(yīng)準(zhǔn)備。
3.2 測(cè)量放線、定位
測(cè)量工作必須選擇天氣晴朗、相對(duì)濕度較小的天氣進(jìn)行。采用二秒級(jí)經(jīng)緯儀按設(shè)計(jì)要求放出軸線,在地面設(shè)控制樁。通過控制點(diǎn)用二秒級(jí)全站儀放出,通過控制樁對(duì)軸線復(fù)核,復(fù)核控制樁時(shí),必須做到三測(cè)回以上,用經(jīng)緯儀時(shí),利用盤左、盤右要同時(shí)測(cè),以消除誤差。在沉管組裝、下沉施工期間必須對(duì)控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè),軸線測(cè)量?jī)x器每班都需校準(zhǔn)。在湖內(nèi)管道轉(zhuǎn)彎處設(shè)置標(biāo)志桿,并將標(biāo)志桿作為管道在湖面的控制點(diǎn)。管道共分為25段,每段設(shè)置2個(gè)標(biāo)志桿作為控制點(diǎn),共50個(gè)控制點(diǎn)來控制管道高程及走向。管線的拐角處采用GPS定位的方式來確定控制點(diǎn)。
3.3 土方開挖
根據(jù)土質(zhì)、水位、地上構(gòu)筑物以及施工環(huán)境等情況。溝槽采用機(jī)械開挖,挖掘機(jī)械采用0.6方斗容量的水上挖掘機(jī)和挖泥船相結(jié)合的方式進(jìn)行。開挖時(shí)先挖直線段,后挖拐彎處。一般斷面開挖坡度為1∶2.5,為便于潛水員水下安裝法蘭,在管接頭3m范圍內(nèi)開挖坡度為1∶3,開挖深度增加1m。挖機(jī)大臂張開長(zhǎng)度為6m,玄武湖湖面標(biāo)高10.2m,溝槽底部標(biāo)高為5.79m,湖底標(biāo)高為8.55m,開挖深度為4.41m,水上挖機(jī)完全滿足開挖深度,具體開挖如圖1所示。開挖時(shí)根據(jù)先前測(cè)量所放邊線,先用挖泥船將多余的淤泥用船分別運(yùn)至泥漿池,防止因水流的作用將周圍的淤泥再次沖刷回流至溝槽內(nèi),在清理淤泥層時(shí)應(yīng)將清淤寬度放至25m,放在泥漿池內(nèi)的淤泥采用水力挖泥機(jī)組通過泥漿管道送到密封式泥漿裝罐車內(nèi)運(yùn)至碼頭棄土場(chǎng)。
3.4 墊層基礎(chǔ)
水下沉管斷面圖如圖2按基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)尺寸,測(cè)量放樣出砂墊層的底標(biāo)高和頂標(biāo)高。用制作好的漏斗進(jìn)行灌砂施工。采用分段施工,施工方向盡量與水流方向一致,以避免超高?;靥钌巴瓿珊?,由潛水員進(jìn)行砂墊層整平,水平誤差控制在5cm之內(nèi),具體在溝槽兩邊安放水下整平軌道,長(zhǎng)度約10m左右一段,并控制軌道高程,再由潛水員根據(jù)軌道高程用刮尺將砂墊層整平。之后將漏斗安裝在拖船尾部,利用拖船沿開挖溝槽的線路對(duì)溝槽底部進(jìn)行碎石層施工。碎石墊層頂以上44cm采用拋填塊石處理,回填時(shí)由船舶將材料運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng),從基坑兩側(cè)人工往中間拋填,分2次拋填完成。攤鋪完成采用靈舟SDE-28測(cè)深儀進(jìn)行超聲波檢測(cè)。碎石墊層頂以上44cm采用拋填塊石處理,待拋填塊石完成后,按基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)尺寸,測(cè)量放樣出袋裝回填土的底標(biāo)高和頂標(biāo)高并設(shè)置高程控制樁,在高程控制樁上每20cm掛一道控制線,共3道,用來控制分層拋填高度,將所需的拋填袋裝回填土用船舶運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng),從基坑兩側(cè)往中間拋填,分3次完成拋填。袋裝土采用基坑開挖的土,完成后采用靈舟SDE-28測(cè)深儀進(jìn)行超聲波檢測(cè)。
3.5 管道焊接及堆放
墊層中粗砂基礎(chǔ)完成施工后,即可開始管道的安裝,復(fù)測(cè)基礎(chǔ)面標(biāo)高符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求后,在中粗砂墊層基礎(chǔ)面上測(cè)量放樣(設(shè)置水上浮標(biāo)),測(cè)放出基坑中心點(diǎn)及管道中線,根據(jù)中心點(diǎn)及管道中線掛設(shè)管道邊線,利用邊線來控制管道的走向和高程。
鋼管拼接采用焊接,鋼管拼接在24m×12m工作平臺(tái)內(nèi)進(jìn)行,以確保管路同心度和直線度。并對(duì)部分管路進(jìn)行水壓試驗(yàn),水壓要求達(dá)到1.1MPa/24h,合格后方可進(jìn)行管段防腐處理。拼接接頭的防腐材料選用846環(huán)氧瀝青厚漿型防銹漆,在鋼管內(nèi)外壁先涂底漆兩遍,采用846-1環(huán)氧瀝青厚漿型防銹底漆(棕色),厚約80μmX2。在鋼管內(nèi)外壁再涂面漆一遍,采用846-2環(huán)氧瀝青厚漿型防銹面漆(黑色),厚約80μmX1。
焊縫應(yīng)平滑,寬窄一致,根部焊透,無明顯的凹凸缺陷及咬邊現(xiàn)象,焊縫加強(qiáng)面應(yīng)高出管面約2mm,焊出坡口邊緣2~3mm。沉管的焊接及堆放在環(huán)湖路旁邊指定地點(diǎn)進(jìn)行,這樣有利于鋼管的沉放及運(yùn)輸。為確保安全,鋼管堆放高度不得超過1.8m。為確保法蘭連接可靠,在鋼管沉放前,先在陸上用活動(dòng)法蘭將兩節(jié)鋼管連接,并進(jìn)行水壓試驗(yàn)。
3.6 管道浮運(yùn)、沉放
(1)沉放前兩天將岸邊加工好的鋼管拖入水中指定區(qū)域并固定。為了確保該水域的安全,在指定區(qū)域四周拉起警示彩旗。沉放前應(yīng)充分掌握天氣情況,選擇在無風(fēng)和日麗或微風(fēng)的情況下浮運(yùn)、沉放,嚴(yán)禁在雨天或大風(fēng)的情況下沉放施工;(2)沉放前應(yīng)進(jìn)行試吊,調(diào)整吊索,使鋼管基本保持水平狀態(tài),并由專人指揮;(3)鋼管由兩艘機(jī)動(dòng)艇(前拖后穩(wěn)的方式)拖運(yùn)至沉放位置,然后由兩艘浮吊船分四個(gè)吊點(diǎn)吊住鋼管(60m長(zhǎng)),從悶板上的閥門進(jìn)水,使管道內(nèi)充滿水,兩艘浮吊同步緩慢松鉤,使管道緩慢沉入溝槽內(nèi),下沉?xí)r采用單邊打?qū)驑犊刂戚S線即可;(4)鋼沉管水下安裝采用法蘭連接來完成,沉管利用浮吊分四個(gè)吊點(diǎn)(浮吊起吊重量為30t)進(jìn)行沉放。浮吊的操作工松鉤時(shí),需聽指揮員口令,并配備對(duì)講機(jī),緩慢而統(tǒng)一,確保鋼管平衡緩慢下沉,當(dāng)鋼管快接近溝槽時(shí),利用浮吊移位對(duì)管位進(jìn)行調(diào)整,使鋼管緩慢而準(zhǔn)確地下沉至槽底,并對(duì)管節(jié)進(jìn)行粗接,然后由潛水員用水下張緊器進(jìn)行微調(diào),管端法蘭有間隙時(shí),可采用長(zhǎng)調(diào)整螺栓,收緊縮短管端法蘭間隙至可緊固螺栓的位置。鋼管就位后,防止管道移位在管兩側(cè)塞填沙袋進(jìn)行穩(wěn)管。然后由潛水員進(jìn)行法蘭對(duì)接安裝;(5)為了確保溝槽底部的螺栓安裝能順利進(jìn)行,在溝槽接頭部位需開挖出3×2×1m的基坑,方便潛水人員安裝底部螺栓。該過程一般會(huì)持續(xù)5h。在此過程中應(yīng)特別注意潛水人員安全及傷害事故的發(fā)生,故應(yīng)選派豐富經(jīng)驗(yàn)的潛水人員操作以及做好防范措施;(6)沉管與陸地管路的連接時(shí),將地面管路與水中沉管相銜接的地方進(jìn)行土方開挖,將傾斜部位的鋼管用15t的汽車吊吊起,人工焊接。每完成60m一段沉管,連同前面安裝好的管道一起進(jìn)行水壓試驗(yàn),試驗(yàn)壓力為0.9MPa,每次試驗(yàn)符合要求后,才能拆除悶板,進(jìn)行下段施工;(7)管道接頭砼施工。為防止在管道長(zhǎng)期使用中,因污水的污染引起橡膠密封圈的老化、損壞,從而引起管道接頭部位的損壞,在管道安裝完,并試壓后,在管道接頭處增設(shè)鋼筋砼包裹,鋼筋砼包裹位于管接頭,寬1m、厚0.4m,沿管外壁包裹一圈,將接頭及法蘭片包裹在砼內(nèi),并在外側(cè)配置鋼筋網(wǎng)片。砼采用水下不分散砼,才能拆除悶板,進(jìn)行下段施工。
4 沉管施工技術(shù)控制的兩點(diǎn)建議
4.1 管道下沉?xí)r應(yīng)注意的事項(xiàng)
測(cè)量定位準(zhǔn)確,并在下沉中經(jīng)常校測(cè);管道充水應(yīng)緩慢;下沉速度不得過快。
4.2 潛水員水下操作規(guī)范及注意事項(xiàng)
切勿單獨(dú)潛水,遵守潛伴制度。下潛前,互相檢查及認(rèn)識(shí)彼此儀器。所使用的儀器,應(yīng)定期作維修保養(yǎng)。當(dāng)在陌生環(huán)境進(jìn)行潛水活動(dòng)時(shí),應(yīng)尋求該地的環(huán)境認(rèn)識(shí)或作環(huán)境觀察。下潛前,評(píng)估當(dāng)時(shí)環(huán)境是否宜作潛水活動(dòng),否則應(yīng)予取消。遵從潛水領(lǐng)隊(duì)的潛前簡(jiǎn)介及指示。不可超越個(gè)人資歷的深度限制,計(jì)劃潛程,執(zhí)行所訂潛水計(jì)劃,嚴(yán)守潛水表安全指引。每次進(jìn)行潛水活動(dòng)時(shí),應(yīng)隨身帶備長(zhǎng)形水面浮泡(象拔),并于水面設(shè)置可清晰辨認(rèn)的浮標(biāo)連潛水旗,提醒駕船人士遠(yuǎn)離該區(qū)域。
5 結(jié)語
為保證工程質(zhì)量和安全,在施工過程中,應(yīng)該進(jìn)行嚴(yán)格的施工質(zhì)量控制,上道工序未經(jīng)檢驗(yàn)合格,不進(jìn)行下道工序的施工。嚴(yán)格進(jìn)行隱蔽工程檢查簽認(rèn)制度,未經(jīng)監(jiān)理工程師簽認(rèn),不實(shí)施隱蔽。水下沉管施工時(shí),采用超聲波測(cè)深儀嚴(yán)密地對(duì)已開挖好的溝槽斷面進(jìn)行測(cè)量、監(jiān)理復(fù)核,對(duì)焊接好的環(huán)向焊縫100%進(jìn)行跟蹤超聲波檢測(cè),監(jiān)理旁站,檢測(cè)合格后,對(duì)焊接接頭按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行防腐。對(duì)水下沉管的每一道工序都應(yīng)進(jìn)行自檢、監(jiān)理復(fù)核,做好記錄,并對(duì)管道進(jìn)行了分段水壓試驗(yàn),注水補(bǔ)壓至0.9MPa,穩(wěn)定15min后,壓力無下降,降至工作壓力為0.6MPa,保持恒壓30min后,鋼管無漏水現(xiàn)象,則水壓試驗(yàn)合格。
目前玄武湖段工程已經(jīng)投入使用,使用質(zhì)量和工作狀態(tài)良好,玄武湖段水下沉管施工的技術(shù)方案和要點(diǎn)給類似的工程建設(shè)提供建設(shè)性的參考。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉會(huì),楊轉(zhuǎn)運(yùn).淺埋頂管工作井施工工藝[J].給水排水,2008,34(11).
[2] 劉敏林.沉管施工技術(shù)在過河管道中的應(yīng)用[J].西部探礦工程,2004,100(9).
[3] 邢永輝,陳海軍.淺談沉管隧道起浮與抗浮設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代隧道技術(shù),2008,45(3).
作者簡(jiǎn)介:韋勇,男,南京市玄武湖管理處工程師,研究方向:工程技術(shù)與管理、景區(qū)開發(fā)與管理。
3.6 管道浮運(yùn)、沉放
(1)沉放前兩天將岸邊加工好的鋼管拖入水中指定區(qū)域并固定。為了確保該水域的安全,在指定區(qū)域四周拉起警示彩旗。沉放前應(yīng)充分掌握天氣情況,選擇在無風(fēng)和日麗或微風(fēng)的情況下浮運(yùn)、沉放,嚴(yán)禁在雨天或大風(fēng)的情況下沉放施工;(2)沉放前應(yīng)進(jìn)行試吊,調(diào)整吊索,使鋼管基本保持水平狀態(tài),并由專人指揮;(3)鋼管由兩艘機(jī)動(dòng)艇(前拖后穩(wěn)的方式)拖運(yùn)至沉放位置,然后由兩艘浮吊船分四個(gè)吊點(diǎn)吊住鋼管(60m長(zhǎng)),從悶板上的閥門進(jìn)水,使管道內(nèi)充滿水,兩艘浮吊同步緩慢松鉤,使管道緩慢沉入溝槽內(nèi),下沉?xí)r采用單邊打?qū)驑犊刂戚S線即可;(4)鋼沉管水下安裝采用法蘭連接來完成,沉管利用浮吊分四個(gè)吊點(diǎn)(浮吊起吊重量為30t)進(jìn)行沉放。浮吊的操作工松鉤時(shí),需聽指揮員口令,并配備對(duì)講機(jī),緩慢而統(tǒng)一,確保鋼管平衡緩慢下沉,當(dāng)鋼管快接近溝槽時(shí),利用浮吊移位對(duì)管位進(jìn)行調(diào)整,使鋼管緩慢而準(zhǔn)確地下沉至槽底,并對(duì)管節(jié)進(jìn)行粗接,然后由潛水員用水下張緊器進(jìn)行微調(diào),管端法蘭有間隙時(shí),可采用長(zhǎng)調(diào)整螺栓,收緊縮短管端法蘭間隙至可緊固螺栓的位置。鋼管就位后,防止管道移位在管兩側(cè)塞填沙袋進(jìn)行穩(wěn)管。然后由潛水員進(jìn)行法蘭對(duì)接安裝;(5)為了確保溝槽底部的螺栓安裝能順利進(jìn)行,在溝槽接頭部位需開挖出3×2×1m的基坑,方便潛水人員安裝底部螺栓。該過程一般會(huì)持續(xù)5h。在此過程中應(yīng)特別注意潛水人員安全及傷害事故的發(fā)生,故應(yīng)選派豐富經(jīng)驗(yàn)的潛水人員操作以及做好防范措施;(6)沉管與陸地管路的連接時(shí),將地面管路與水中沉管相銜接的地方進(jìn)行土方開挖,將傾斜部位的鋼管用15t的汽車吊吊起,人工焊接。每完成60m一段沉管,連同前面安裝好的管道一起進(jìn)行水壓試驗(yàn),試驗(yàn)壓力為0.9MPa,每次試驗(yàn)符合要求后,才能拆除悶板,進(jìn)行下段施工;(7)管道接頭砼施工。為防止在管道長(zhǎng)期使用中,因污水的污染引起橡膠密封圈的老化、損壞,從而引起管道接頭部位的損壞,在管道安裝完,并試壓后,在管道接頭處增設(shè)鋼筋砼包裹,鋼筋砼包裹位于管接頭,寬1m、厚0.4m,沿管外壁包裹一圈,將接頭及法蘭片包裹在砼內(nèi),并在外側(cè)配置鋼筋網(wǎng)片。砼采用水下不分散砼,才能拆除悶板,進(jìn)行下段施工。
4 沉管施工技術(shù)控制的兩點(diǎn)建議
4.1 管道下沉?xí)r應(yīng)注意的事項(xiàng)
測(cè)量定位準(zhǔn)確,并在下沉中經(jīng)常校測(cè);管道充水應(yīng)緩慢;下沉速度不得過快。
4.2 潛水員水下操作規(guī)范及注意事項(xiàng)
切勿單獨(dú)潛水,遵守潛伴制度。下潛前,互相檢查及認(rèn)識(shí)彼此儀器。所使用的儀器,應(yīng)定期作維修保養(yǎng)。當(dāng)在陌生環(huán)境進(jìn)行潛水活動(dòng)時(shí),應(yīng)尋求該地的環(huán)境認(rèn)識(shí)或作環(huán)境觀察。下潛前,評(píng)估當(dāng)時(shí)環(huán)境是否宜作潛水活動(dòng),否則應(yīng)予取消。遵從潛水領(lǐng)隊(duì)的潛前簡(jiǎn)介及指示。不可超越個(gè)人資歷的深度限制,計(jì)劃潛程,執(zhí)行所訂潛水計(jì)劃,嚴(yán)守潛水表安全指引。每次進(jìn)行潛水活動(dòng)時(shí),應(yīng)隨身帶備長(zhǎng)形水面浮泡(象拔),并于水面設(shè)置可清晰辨認(rèn)的浮標(biāo)連潛水旗,提醒駕船人士遠(yuǎn)離該區(qū)域。
5 結(jié)語
為保證工程質(zhì)量和安全,在施工過程中,應(yīng)該進(jìn)行嚴(yán)格的施工質(zhì)量控制,上道工序未經(jīng)檢驗(yàn)合格,不進(jìn)行下道工序的施工。嚴(yán)格進(jìn)行隱蔽工程檢查簽認(rèn)制度,未經(jīng)監(jiān)理工程師簽認(rèn),不實(shí)施隱蔽。水下沉管施工時(shí),采用超聲波測(cè)深儀嚴(yán)密地對(duì)已開挖好的溝槽斷面進(jìn)行測(cè)量、監(jiān)理復(fù)核,對(duì)焊接好的環(huán)向焊縫100%進(jìn)行跟蹤超聲波檢測(cè),監(jiān)理旁站,檢測(cè)合格后,對(duì)焊接接頭按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行防腐。對(duì)水下沉管的每一道工序都應(yīng)進(jìn)行自檢、監(jiān)理復(fù)核,做好記錄,并對(duì)管道進(jìn)行了分段水壓試驗(yàn),注水補(bǔ)壓至0.9MPa,穩(wěn)定15min后,壓力無下降,降至工作壓力為0.6MPa,保持恒壓30min后,鋼管無漏水現(xiàn)象,則水壓試驗(yàn)合格。
目前玄武湖段工程已經(jīng)投入使用,使用質(zhì)量和工作狀態(tài)良好,玄武湖段水下沉管施工的技術(shù)方案和要點(diǎn)給類似的工程建設(shè)提供建設(shè)性的參考。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉會(huì),楊轉(zhuǎn)運(yùn).淺埋頂管工作井施工工藝[J].給水排水,2008,34(11).
[2] 劉敏林.沉管施工技術(shù)在過河管道中的應(yīng)用[J].西部探礦工程,2004,100(9).
[3] 邢永輝,陳海軍.淺談沉管隧道起浮與抗浮設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代隧道技術(shù),2008,45(3).
作者簡(jiǎn)介:韋勇,男,南京市玄武湖管理處工程師,研究方向:工程技術(shù)與管理、景區(qū)開發(fā)與管理。
3.6 管道浮運(yùn)、沉放
(1)沉放前兩天將岸邊加工好的鋼管拖入水中指定區(qū)域并固定。為了確保該水域的安全,在指定區(qū)域四周拉起警示彩旗。沉放前應(yīng)充分掌握天氣情況,選擇在無風(fēng)和日麗或微風(fēng)的情況下浮運(yùn)、沉放,嚴(yán)禁在雨天或大風(fēng)的情況下沉放施工;(2)沉放前應(yīng)進(jìn)行試吊,調(diào)整吊索,使鋼管基本保持水平狀態(tài),并由專人指揮;(3)鋼管由兩艘機(jī)動(dòng)艇(前拖后穩(wěn)的方式)拖運(yùn)至沉放位置,然后由兩艘浮吊船分四個(gè)吊點(diǎn)吊住鋼管(60m長(zhǎng)),從悶板上的閥門進(jìn)水,使管道內(nèi)充滿水,兩艘浮吊同步緩慢松鉤,使管道緩慢沉入溝槽內(nèi),下沉?xí)r采用單邊打?qū)驑犊刂戚S線即可;(4)鋼沉管水下安裝采用法蘭連接來完成,沉管利用浮吊分四個(gè)吊點(diǎn)(浮吊起吊重量為30t)進(jìn)行沉放。浮吊的操作工松鉤時(shí),需聽指揮員口令,并配備對(duì)講機(jī),緩慢而統(tǒng)一,確保鋼管平衡緩慢下沉,當(dāng)鋼管快接近溝槽時(shí),利用浮吊移位對(duì)管位進(jìn)行調(diào)整,使鋼管緩慢而準(zhǔn)確地下沉至槽底,并對(duì)管節(jié)進(jìn)行粗接,然后由潛水員用水下張緊器進(jìn)行微調(diào),管端法蘭有間隙時(shí),可采用長(zhǎng)調(diào)整螺栓,收緊縮短管端法蘭間隙至可緊固螺栓的位置。鋼管就位后,防止管道移位在管兩側(cè)塞填沙袋進(jìn)行穩(wěn)管。然后由潛水員進(jìn)行法蘭對(duì)接安裝;(5)為了確保溝槽底部的螺栓安裝能順利進(jìn)行,在溝槽接頭部位需開挖出3×2×1m的基坑,方便潛水人員安裝底部螺栓。該過程一般會(huì)持續(xù)5h。在此過程中應(yīng)特別注意潛水人員安全及傷害事故的發(fā)生,故應(yīng)選派豐富經(jīng)驗(yàn)的潛水人員操作以及做好防范措施;(6)沉管與陸地管路的連接時(shí),將地面管路與水中沉管相銜接的地方進(jìn)行土方開挖,將傾斜部位的鋼管用15t的汽車吊吊起,人工焊接。每完成60m一段沉管,連同前面安裝好的管道一起進(jìn)行水壓試驗(yàn),試驗(yàn)壓力為0.9MPa,每次試驗(yàn)符合要求后,才能拆除悶板,進(jìn)行下段施工;(7)管道接頭砼施工。為防止在管道長(zhǎng)期使用中,因污水的污染引起橡膠密封圈的老化、損壞,從而引起管道接頭部位的損壞,在管道安裝完,并試壓后,在管道接頭處增設(shè)鋼筋砼包裹,鋼筋砼包裹位于管接頭,寬1m、厚0.4m,沿管外壁包裹一圈,將接頭及法蘭片包裹在砼內(nèi),并在外側(cè)配置鋼筋網(wǎng)片。砼采用水下不分散砼,才能拆除悶板,進(jìn)行下段施工。
4 沉管施工技術(shù)控制的兩點(diǎn)建議
4.1 管道下沉?xí)r應(yīng)注意的事項(xiàng)
測(cè)量定位準(zhǔn)確,并在下沉中經(jīng)常校測(cè);管道充水應(yīng)緩慢;下沉速度不得過快。
4.2 潛水員水下操作規(guī)范及注意事項(xiàng)
切勿單獨(dú)潛水,遵守潛伴制度。下潛前,互相檢查及認(rèn)識(shí)彼此儀器。所使用的儀器,應(yīng)定期作維修保養(yǎng)。當(dāng)在陌生環(huán)境進(jìn)行潛水活動(dòng)時(shí),應(yīng)尋求該地的環(huán)境認(rèn)識(shí)或作環(huán)境觀察。下潛前,評(píng)估當(dāng)時(shí)環(huán)境是否宜作潛水活動(dòng),否則應(yīng)予取消。遵從潛水領(lǐng)隊(duì)的潛前簡(jiǎn)介及指示。不可超越個(gè)人資歷的深度限制,計(jì)劃潛程,執(zhí)行所訂潛水計(jì)劃,嚴(yán)守潛水表安全指引。每次進(jìn)行潛水活動(dòng)時(shí),應(yīng)隨身帶備長(zhǎng)形水面浮泡(象拔),并于水面設(shè)置可清晰辨認(rèn)的浮標(biāo)連潛水旗,提醒駕船人士遠(yuǎn)離該區(qū)域。
5 結(jié)語
為保證工程質(zhì)量和安全,在施工過程中,應(yīng)該進(jìn)行嚴(yán)格的施工質(zhì)量控制,上道工序未經(jīng)檢驗(yàn)合格,不進(jìn)行下道工序的施工。嚴(yán)格進(jìn)行隱蔽工程檢查簽認(rèn)制度,未經(jīng)監(jiān)理工程師簽認(rèn),不實(shí)施隱蔽。水下沉管施工時(shí),采用超聲波測(cè)深儀嚴(yán)密地對(duì)已開挖好的溝槽斷面進(jìn)行測(cè)量、監(jiān)理復(fù)核,對(duì)焊接好的環(huán)向焊縫100%進(jìn)行跟蹤超聲波檢測(cè),監(jiān)理旁站,檢測(cè)合格后,對(duì)焊接接頭按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行防腐。對(duì)水下沉管的每一道工序都應(yīng)進(jìn)行自檢、監(jiān)理復(fù)核,做好記錄,并對(duì)管道進(jìn)行了分段水壓試驗(yàn),注水補(bǔ)壓至0.9MPa,穩(wěn)定15min后,壓力無下降,降至工作壓力為0.6MPa,保持恒壓30min后,鋼管無漏水現(xiàn)象,則水壓試驗(yàn)合格。
目前玄武湖段工程已經(jīng)投入使用,使用質(zhì)量和工作狀態(tài)良好,玄武湖段水下沉管施工的技術(shù)方案和要點(diǎn)給類似的工程建設(shè)提供建設(shè)性的參考。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉會(huì),楊轉(zhuǎn)運(yùn).淺埋頂管工作井施工工藝[J].給水排水,2008,34(11).
[2] 劉敏林.沉管施工技術(shù)在過河管道中的應(yīng)用[J].西部探礦工程,2004,100(9).
[3] 邢永輝,陳海軍.淺談沉管隧道起浮與抗浮設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代隧道技術(shù),2008,45(3).
作者簡(jiǎn)介:韋勇,男,南京市玄武湖管理處工程師,研究方向:工程技術(shù)與管理、景區(qū)開發(fā)與管理。