新聞：池州市水下安裝輸水管道公司電話熱線

新聞：池州市水下安裝輸水管道公司電話熱線水下大型取水管道施工技術(shù)

淺析水下大型取水管道施工技術(shù)摘要：結(jié)合太倉(cāng)市應(yīng)急水源地工程取水工程施工,本文著重介紹 了水下大型沉管、取水頭施工方法、施工工藝及分段管道接頭連接 工藝等。 關(guān)鍵詞：大口徑取水管道 水下沉管 取水頭 中圖分類號(hào)：tu753 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： 為滿足城市中遠(yuǎn)期原水需求，太倉(cāng)市在瀏河口新建應(yīng)急水源地。水源地面積約220 萬(wàn)m2，總?cè)莘e為1742 萬(wàn)m3。水源地主要 建構(gòu)筑物包含新建圍堤、取輸水泵站和進(jìn)出水管線及取水頭。本文 著重以水源地取水管施工工藝進(jìn)行闡述。 

水源地取水管***設(shè)計(jì)流量為40m3/s，采用2根大口徑鋼管 （內(nèi)徑3600mm,壁厚18mm，外壁設(shè)加強(qiáng)環(huán)）從長(zhǎng)江中取水,均采取 水下沉管施工方法，自水源地新建圍堤至長(zhǎng)江中取水頭部之間的管 道分別長(zhǎng)達(dá)1700.698m(1#管線)和1675.698m(2#管線)。兩根管道 軸線間距6.0m,管道中心高程-5.0m~-12.0m，采用φ 609mm 的鋼管 樁基礎(chǔ)，鋼管樁單根長(zhǎng)30m，樁頂架設(shè)樁帽、橫梁和管座，管道通 過(guò)管箍安裝固定于管座上。樁帽和橫梁焊接連接，樁帽和樁、橫梁 和管座、管箍和橫梁之間均采取水下螺栓連接固定。管道分段長(zhǎng)度 最長(zhǎng)40m/段，分段管道之間采取水下哈夫連接方式。水源地長(zhǎng)江取 水管道詳見(jiàn)圖1、圖2。

新聞：池州市水下安裝輸水管道公司電話熱線本工程管道敷設(shè)于長(zhǎng)江河床下，因此必須先水下開(kāi)挖管道溝槽，才能進(jìn)行樁基及管道安裝施工，根據(jù)原河床現(xiàn)狀高程及管道敷設(shè)深 度，其開(kāi)挖深度約6m 左右。管溝開(kāi)挖采用2 艘4m3 鏈條式式抓斗 挖泥船，采用4 艘150m3 開(kāi)底泥駁運(yùn)輸、拋卸土方。 根據(jù)兩管中心間距，兩根管道溝槽一起開(kāi)挖，開(kāi)挖底寬為12m，邊坡1:4。分兩次進(jìn)行開(kāi)挖，首次次先將兩根管道溝槽開(kāi)挖至管底設(shè) 計(jì)高程，第二次再精確定位每組鋼管排架樁位置，將6 根鋼管樁范 圍約10m14m 再挖深1.5m 左右，以便于鋼管樁施打及樁帽、橫梁 安裝（因樁帽、橫梁和管座比管底低1.0m 左右，且尚需潛水員水 下安裝所需的工作面）。 

在海底鋪設(shè)輸送石油和天然氣管道的工程，這其中又包括海上定位、鋪設(shè)管道及開(kāi)溝等項(xiàng)作業(yè)。海上定位指導(dǎo)鋪管船沿著路由方向移動(dòng)和確定在海域中施工船隊(duì)位置的作業(yè)。海上定位的方法是在岸上設(shè)置兩座以上已知其經(jīng)緯度的定向電臺(tái)，定向電臺(tái)發(fā)射微波定向信號(hào)。作業(yè)船上安裝有無(wú)線電定向儀，可以精確地測(cè)定船與岸上各電臺(tái)間的夾角，從而準(zhǔn)確地測(cè)出船所在的位置。在近海作業(yè)時(shí)可以用微波發(fā)射信號(hào)；在遠(yuǎn)海作業(yè)時(shí)一般用200米的無(wú)線電長(zhǎng)波發(fā)射信號(hào)。這兩種方法均能達(dá)到鋪管作業(yè)定位所需要的精度。

開(kāi)挖前，在管道沿線設(shè)置水位觀測(cè)尺，便于挖泥船結(jié)合水位復(fù)核開(kāi)挖深度。 挖泥船水下開(kāi)挖測(cè)量定位采用gps定位系統(tǒng)，因此船機(jī)設(shè)備上需 配備相應(yīng)測(cè)量設(shè)備和計(jì)算機(jī)軟件，由技術(shù)人員將本工程平面圖輸入 計(jì)算機(jī)，并根據(jù)坐標(biāo)系統(tǒng)輸入管道起始位置坐標(biāo)等相關(guān)參數(shù)。這樣 船機(jī)設(shè)備上的gps 定位系統(tǒng)和軟件就可以很直觀的將船舶位置和溝 槽位置顯示在電腦屏幕上，施工精度大大提高。 挖泥時(shí)，要勤測(cè)軸線、要勤測(cè)水深，防止偏位和超挖或欠挖。以水***和測(cè)深儀控制開(kāi)挖底標(biāo)高，對(duì)偏位的要及時(shí)糾正，對(duì)欠挖的地 方要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)挖。 樁基采用水上打樁船進(jìn)行施打，樁架高度根據(jù)樁長(zhǎng)和施工工藝等進(jìn)行選擇。

新聞：池州市水下安裝輸水管道公司電話熱線本工程管道下支撐樁樁長(zhǎng)30m，為精確控制樁頂標(biāo)高，采用將工程樁接長(zhǎng)至施工水位以上然后再水下割樁至設(shè)計(jì)標(biāo)高的工藝。因此根 據(jù)樁長(zhǎng)、樁頂高程、施工期水位，本工程打樁的樁長(zhǎng)在40m~42m 右，因此選擇樁架高度為46m的打樁船。鋼管樁向有資質(zhì)的生產(chǎn)廠 家***，選用螺旋埋弧焊鋼管，加工長(zhǎng)度40~42m，由船運(yùn)輸至施工 現(xiàn)場(chǎng)。 定位）穩(wěn)樁、下樁錘擊沉樁到位停錘測(cè)量樁頂標(biāo)高（做好記錄）移船吊樁打下一根樁。 

開(kāi)槽施工管道工藝流程常見(jiàn)的開(kāi)槽施工管道系統(tǒng)的施工工藝流程大致包括：測(cè)量放線——溝槽開(kāi)挖——地基處理及管道基礎(chǔ)——檢查井及雨水口制作——管道安裝——管道連接——管道與井口連接——閉水試驗(yàn)及滿水試驗(yàn)——溝槽回填。對(duì)于埋深較淺，不足4m的區(qū)域，采用大開(kāi)挖施工，主要施工順序如下：測(cè)量定位——基槽開(kāi)挖——馬道設(shè)置——管道安裝——回填壓實(shí)對(duì)于埋深較深，超過(guò)4m的區(qū)域，采用鋼板樁支護(hù)輔助開(kāi)挖，主要施工順序如下：測(cè)量定位——板樁施打——逐層開(kāi)挖——圍檁安裝——管道安裝——回填壓實(shí)——板樁拔出——樁縫填砂。

一組排架鋼管樁施打完成后，根據(jù)測(cè)量記錄的樁頂標(biāo)高和設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高計(jì)算每根出水的鋼管樁的割樁長(zhǎng)度，然后再用特制的鋼套環(huán) 從樁頂套入樁外壁，鋼套環(huán)底部與樁頂之間的距離應(yīng)與割樁長(zhǎng)度一 致，然后再由潛水員水下沿鋼套環(huán)底部將鋼樁割除，這樣留置于水 下的鋼管樁樁頂標(biāo)高即為設(shè)計(jì)標(biāo)高。采用此種方法控制樁頂標(biāo)高精 度較高，施工偏差減小。 

新聞：池州市水下安裝輸水管道公司電話熱線水下管道溝槽開(kāi)挖及樁基施工完成后，在管道安裝之前須先水下安裝好樁頂?shù)匿撝Ъ軜?gòu)件，主要包括樁帽、鋼橫梁；管座和管箍構(gòu) 件須安裝在待沉放安裝的管道上，然后再沉放安裝管道。 樁帽和橫梁鋼結(jié)構(gòu)件采取在工廠內(nèi)加工制作及防腐，然后船運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，由潛水員和安裝船配合水下安裝的方法。 

本工程一個(gè)排架由3根樁組成，鋼支架由3 個(gè)樁帽和一根橫梁組 成，橫梁和樁帽采取焊接成整體后再水下安裝的方法，因水上打樁 施工不可避免會(huì)產(chǎn)生一定的偏位，故三個(gè)樁帽和橫梁不能一次焊接 成整體，需分兩次焊接。樁帽、橫梁安裝步驟如下： 首先由潛水員利用特制的工具水下精確測(cè)量排架樁的兩根邊樁的間距，然后根據(jù)測(cè)量記錄將兩側(cè)的樁帽先焊接在橫梁的底部?jī)啥耍?/SPAN> 焊接時(shí)應(yīng)考慮樁帽和樁套接時(shí)的間隙。 將兩端焊好樁帽的橫梁吊放至水中，把樁帽套入排架樁的兩根邊樁內(nèi)，由潛水員水下根據(jù)中間樁的位置在橫梁底部做好標(biāo)記。然后 再將橫梁吊出水面后，按標(biāo)記位置將中間樁帽準(zhǔn)確焊接在橫梁底 部，這樣就可保證3 個(gè)橫梁底部的樁帽均是按水下實(shí)際樁間距燒焊 在橫梁上的，可精確套入樁頂。 個(gè)樁帽都焊接好的橫梁吊放至水中，由潛水員水下定位樁帽套入樁頂。然后再根據(jù)樁帽上預(yù)留的螺栓孔在鋼管樁的相應(yīng)位置水 下切割穿孔，并將螺栓穿入后緊固螺帽將樁帽和樁固定在一起。 

根據(jù)國(guó)際經(jīng)驗(yàn)這種水中鋪設(shè)的管道最適合采用塑料管道 - 高密度聚乙烯實(shí)壁管。（ KWH 公司有采用聚丙烯 PP 實(shí)壁管和高密度聚乙烯 HDPE 結(jié)構(gòu)壁管做排放管道的成功實(shí)績(jī)。） HDPE 實(shí)壁管在該領(lǐng)域具有明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)是因?yàn)榫哂歇?dú)特的性能 - 耐腐蝕、柔韌、自浮和因?yàn)榉浅７奖沅佋O(shè) -- 可以制造成幾百米一根的長(zhǎng)管，又可以熔接。

管座、管箍鋼結(jié)構(gòu)件同橫梁、樁帽一樣也采取在工廠內(nèi)加工制作及防腐，船運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)。 管座和管箍先固定于待沉放安裝的管道上，根據(jù)水下已安裝好的橫梁，由潛水員水下測(cè)量?jī)筛鶛M梁間的實(shí)際間距，然后再根據(jù)橫梁 間距將管座和管箍安裝固定于待沉放安裝的管道上。 本工程取水管道為內(nèi)徑3600，壁厚18mm的鋼管，外壁設(shè)槽鋼加強(qiáng) 環(huán)，分段長(zhǎng)度最長(zhǎng)為40m/段，均采取在鋼管廠家加工制作及防腐后， 由船運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，單根管道（40m 長(zhǎng)）重約60 采用1艘150 噸水上起重船進(jìn)行分段管道的沉放安裝。管道沉放 安裝前，除按水下實(shí)際橫梁間距在管道上預(yù)裝好管座和管箍外，還 需在管道端部事先安裝好哈夫接頭的橡膠圈，橡膠圈套入管端并固 定好。管道安裝斷面圖見(jiàn)圖4，沉放安裝示意圖見(jiàn)圖5。 

新聞：池州市水下安裝輸水管道公司電話熱線本工程取水管道分段管道之間連接采用鋼制哈夫接頭形式。哈夫?yàn)榘牒蠈?duì)抱結(jié)構(gòu)，分為上下兩片，上下兩片哈夫采用螺栓水下緊固 安裝方法。哈夫與管道之間通過(guò)橡膠圈壓緊來(lái)保證緊密性，上下兩 片哈夫?qū)勇菟ňo固處也設(shè)有橡膠墊板。 哈夫接頭安裝在兩根管道沉放安裝完成，并完成管座和橫梁的水下螺栓固定后才能進(jìn)行施工。其安裝步驟如下： 在一根管道安裝完成，第二根管道下水安裝前，須先將該兩根管道接頭哈夫的下半片放至已安裝管道一端的下方，避免兩根管道均 安裝完成后再在管道下部塞入下半片哈夫。 待兩根管道均安裝到位，再將上半片哈夫安裝在管道接頭上部，下半片哈夫則通過(guò)鋼絲繩提升至管底，然后再進(jìn)行上、下兩片哈夫 的對(duì)接緊固。 上、下兩半片哈夫?qū)酉仍阡摻z繩收緊的狀態(tài)下，由潛水員水下將兩側(cè)螺栓連接處的兩端各安裝兩個(gè)長(zhǎng)螺栓，以先將哈夫初步固 定，然后再逐步收緊鋼絲繩和四個(gè)長(zhǎng)螺栓，然后再分別對(duì)稱安裝中 間的螺栓，直至中間螺栓均安裝緊固完成后，再將兩側(cè)四個(gè)長(zhǎng)螺栓 替換成設(shè)計(jì)規(guī)定長(zhǎng)度的螺栓。 本工程長(zhǎng)江取水頭共2個(gè)，為鋼制蘑菇型取水頭，單個(gè)重約120 噸。取水頭安裝后其頂面標(biāo)高為-2.0m，兩個(gè)取水頭中心間距為 42.8m，取水頭與取水管道之間同樣采用哈夫接頭連接方式。每個(gè) 取水頭下部設(shè)9 60916鋼管樁基礎(chǔ)支撐，鋼管樁長(zhǎng)50m。 取水頭制作選擇在加工廠內(nèi)完成半成品構(gòu)件的制作和防腐，由船運(yùn)輸至施工水域附近岸邊的制作場(chǎng)地上進(jìn)行整體拼裝、焊接和防腐 修補(bǔ)，然后再采用水上起重船將取水頭吊駁至駁船上拖運(yùn)至施工現(xiàn) 場(chǎng)水域進(jìn)行沉放安裝。

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取水頭的過(guò)駁、吊裝采用1艘150 噸的起重船進(jìn)行水下沉放安裝， 取水頭最終沉放至下部樁基礎(chǔ)頂部的樁帽平臺(tái)支架上，由潛水員水 下探摸配合定位情況。然后由潛水員水下安裝樁帽頂板和取水頭底 座間的連接螺栓。 水下管道鋪設(shè)安裝一般在沿江、沿河、沿海地區(qū)的自來(lái)水廠取水工程、發(fā)電廠和污水處理廠的取、排水工程中較為常見(jiàn)，且取水工 程在管道端部均設(shè)有取水頭。其大部分管線安裝均位于水下，因此 均為水上、水下施工作業(yè)，需依靠大型船舶設(shè)備、潛水員和專業(yè)施 工人員精心組織施工，才能保證工程質(zhì)量和施工作業(yè)安全。 施工過(guò)程中，應(yīng)選擇合理的施工方案和工藝，取水管道、取水頭和水下鋼結(jié)構(gòu)件受現(xiàn)場(chǎng)條件制約宜在工廠內(nèi)、施工現(xiàn)場(chǎng)水域附近岸 邊空地、碼頭上加工制作和防腐，尤其是高、大、重的大型管道和 構(gòu)件，以方便制作完成后過(guò)駁至駁船或吊入水中拖運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn) 行沉放安裝。

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取水管道 是和排放管道類似的另一種水中管道。也是從岸邊伸向江河湖海的管道，但是不是用于排水而是用于取水。管道通常也鋪設(shè)在水底，取水口離岸邊有幾十到幾百米距離，在水面下幾米到幾十米處。取水管道的用途是從水域抽取淡水或海水。國(guó)際經(jīng)驗(yàn)也證明取水管道很適合采用塑料管道。