范 逸 莫艦揚 南京水務(wù)集團有限公司江北分公司
現(xiàn)如今,面對正處于高速發(fā)展的社會經(jīng)濟環(huán)境,人們越發(fā)注重生活質(zhì)量。而水資源作為保障城市生活有序運行的基礎(chǔ)內(nèi)容,也是人們關(guān)注的焦點。了解當前我國城市水工程建設(shè)情況可知,最常見的就是沉管技術(shù),其不僅具有極強的適應(yīng)力,施工操作簡單,地基荷載小,而且不會受水深限制。因此,將這種技術(shù)引用到給水工程穿越運河施工中至關(guān)重要。由于城市給水工程中穿越運河的地質(zhì)條件復(fù)雜、現(xiàn)場施工難度大,且存在水域通航規(guī)定,所以必須要按照下述步驟進行施工建設(shè)。
首先明確施工現(xiàn)場需要挖泥的重量,了解泥底標高,并選擇反鏟式定位樁挖泥船和自航泥駁。其次要明確實際施工步驟:在測量后進行立標;安裝錨墜浮鼓;明確挖泥船的所在位置;運用挖泥船進行工作;運用泥駁運輸挖出泥土;做好檢查驗收。再次要開挖陸地的基槽。根據(jù)測量放樣明確支墩點和基槽軸線的位置,在開挖陸地土方后拆卸駁岸,并將土方就近儲存,以此為后續(xù)施工建設(shè)提供保障[1]。最后要開挖航道基槽。在施工期間要先從兩邊入手,結(jié)束后再開挖中間部分。同時,施工船舶要從縱向到橫向的方向進行開挖。
這一環(huán)節(jié)的施工步驟如下所示:第一,明確方駁的位置所在;第二,將中粗砂裝到船上;第三,自航開底駁運輸;第四,依據(jù)定位方駁;第五,自航開底駁拋填砂墊層,并安排潛水員進行整平;第六,自航平板駁實施找平;第七,在全面測量后進行驗收;第八,按照定位移動船,并進行下一區(qū)域的拋填工作。
需要注意的是,施工單位要掌握兩點拋填施工要求:一方面要認真勘察水深和標高,并在結(jié)束拋填工作后,安排專業(yè)潛水員進行反復(fù)檢查,避免施工出現(xiàn)隆起等問題;另一方面,砂墊層施工必須要思考波浪、水流等因素對砂粒的影響,因此可以選擇分段施工,盡可能讓實際施工方向與水流方向一致。
在制作沉管時,要先將管節(jié)運輸?shù)浆F(xiàn)場,而后運用焊接的方式進行組裝,以此在保障焊接質(zhì)量的基礎(chǔ)上,對管道接口進行防腐。除此之外,還要對管道進行試壓,并認真清理管道內(nèi)外部,這樣有助于為后續(xù)沉放提供基礎(chǔ)保障。
現(xiàn)如今,沉放沉管的步驟如下:第一,做好沉放前的準備工作,如多次檢查溝槽、砂墊層等,并保障它們符合預(yù)期施工要求;第二,讓管體下水;第三,將管體拖引到規(guī)定沉放區(qū)域;第四,準備起重船進行起吊工作;第五,打開悶板上的排氣閥,讓Φ100進水閥和Φ100泥漿泵有效連接;第六,注入水后下沉;第七,在岸堤上運用挖機按照軸線位置科學(xué)調(diào)節(jié)沉管所在區(qū)域;第八,在達到驗收要求后結(jié)束所有工作,并撤離工作船。
在施工期間,施工人員要著重關(guān)注以下幾點問題;第一,沉管時機。提前三個月測量運河的水面高程和流速,并以七天為一周期,每日測量間隔不能超過兩小時。同時,要根據(jù)收集數(shù)據(jù)信息明確運河水面的變化曲線圖,以此為選擇沉管時間提供有效依據(jù);第二,管體下水。只有在焊接、防腐及試壓等要求符合標準的條件下,才能將制作沉管放入水中,并進行沉降處理。同時,全面了解現(xiàn)場施工情況,如選擇吊裝下水的方式,必須要提前一天將管體放到水中,并在下水前檢查管道內(nèi)部是否存在水,只有全部放空后關(guān)閉所有閥門才能進行吊裝工作。在吊裝時要讓管體緩慢離開地面,而后將其平穩(wěn)的放在水中。而在下水后,要運用兩條拖輪將其放置在與岸線平行區(qū)域,在第二根管體下水后也要按照這一步驟進行操作。第三,灌水下沉。在做好準備工作后,從吊起沉管開始,就要同時打開兩邊的Φ100排氣管閥,而后再打開Φ100進水閘閥。在管體進入規(guī)定區(qū)域后,開始向沉管內(nèi)部填充水資源,隨著管體的緩慢下沉,吊裝船要慢慢下放索具,確保施工期間船體的干舷高度具有相同性。在管體自身重量和加水重量超過浮力的情況下,要停止繼續(xù)加水。在這一背景下,沉管屬于臨界狀態(tài),管內(nèi)水流空間非常大,如何保持平衡是現(xiàn)場施工人員需要思考的重難點,因此現(xiàn)場所有吊裝船要嚴格聽從指揮,一起勻速下放索具。在管體到支墩距離達到二十厘米的情況下,要科學(xué)調(diào)控管體的軸向位置,并向內(nèi)部填充水資源,促使其可以平穩(wěn)下沉。在各項工作都符合要求的情況下,施工人員可以拆卸吊鉤繩索,并讓吊裝船遠離施工現(xiàn)場,重新開通航道。
在回填溝槽時,必須要選擇適宜的袋裝砂包,并在放置沉管、結(jié)束連接工作后進行操作,而后按照規(guī)定要求,逐漸回填到河底標高。需要注意的是,所選填料都是由裝卸機和自卸車在駁載碼頭進行裝船,而袋砂包會運用平板駁運輸、船上人工拋填及潛水員整理等工藝進行操作。實際施工順序要從遠岸向岸堤方向前進。
綜上所述,對比以往給水工程穿越運河施工方法分析,沉管技術(shù)不僅工期短,而且影響范圍小,相反對鋼管焊接和防腐工作的要求極高。因此,在新時代背景下,面對越來越高的用水需求,施工單位必須要加強沉管技術(shù)的探索力度,注重結(jié)合施工現(xiàn)場需求進行科學(xué)管控,只有這樣才能充分展現(xiàn)沉管技術(shù)優(yōu)勢,并獲取更多效益。