【導(dǎo)讀】本文整理了沉管施工方。完成水下建造項(xiàng)目的技術(shù)。目前沉管施工主要是應(yīng)用于越江隧道的建設(shè)上。點(diǎn)是現(xiàn)場(chǎng)施工工期短：即兩岸工程，基槽開(kāi)挖，管節(jié)預(yù)制可同時(shí)施工；城市道路及軌道運(yùn)輸系統(tǒng)、城間公路及鐵路隨之興起，由此帶來(lái)。受制于施工工業(yè)基礎(chǔ)和建設(shè)理念，當(dāng)。時(shí)對(duì)此的解決方法是制造大量的橋梁。價(jià)和難度隨之增加。從1910年在美國(guó)底特律河用此工法修建第一座用于。在20世紀(jì)90年代中的統(tǒng)計(jì)，目前全世界已建成沉管隧道有107座。到1908年為止，在北美共修建了23座沉管隧道。沉管隧道,也是世界上首次采用矩形鋼筋混凝土管節(jié)的沉管隧道。代表了西歐在這一技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)特點(diǎn)，與美國(guó)形成了鮮明的對(duì)比。長(zhǎng)度268m，重達(dá)50000噸。最初的沉管隧道也只有2車道或4車道，而。平移氣囊采用4組,約50m設(shè)置一組。壓力試驗(yàn)必須在預(yù)制場(chǎng)分別對(duì)每條管段進(jìn)行水壓試驗(yàn)。道成型質(zhì)量和施工安全。水面對(duì)接時(shí),若管段擾動(dòng)過(guò)大,會(huì)影響定位,

　　

【正文】 置進(jìn)行拋石回填 ， 將水管固定 ， 拋石時(shí)應(yīng)根據(jù)管線水位 、流速 、 水深 、 石塊大小等參數(shù)確定落點(diǎn) ， 以保證準(zhǔn)確到位到位 ， 再全線回填復(fù)土 ， 達(dá)到護(hù)管要求 。 采用開(kāi)底泥駁或人工方式進(jìn)行施填 ， 拋填時(shí)邊移船邊拋填 ， 由潛水員在水下進(jìn)行檢查 。 若遇高點(diǎn)則由潛水員用高壓水沖平 ， 拋砂不足部位由潛水員指揮補(bǔ)拋 [１ 3]。 實(shí)例二 姚江西岸截污工程主要是將解放橋至姚江大閘區(qū)域的排江 、 排河管道進(jìn) 行截污處理 （ 見(jiàn)圖 1）， 并對(duì)泵站進(jìn)行改造 ， 將該區(qū)域的晴天排放的污水及部分初期雨水經(jīng)管道截流后進(jìn)入污水廠處理達(dá)標(biāo)后排放 。 該工程管線全長(zhǎng)約 3200m， 施工工藝多為非開(kāi)挖 ， 其中非開(kāi)挖水平定向敷設(shè) DN400～ DN700管道 1520m， 頂管施工 Φ 800～ Φ 1100管道970m， 沉管施工 2根 DN600過(guò)江管 220m， 其余為開(kāi)挖施工 。 對(duì)于管道過(guò)余姚江段 ， 設(shè)計(jì)方考慮到此處河面較寬 ， 河床較深 ，不利于管道發(fā)生事故時(shí)的維修 ， 并結(jié)合各相關(guān)部門(mén)的意見(jiàn) ， 本著過(guò)江倒虹管宜設(shè)置兩條以上 ， 以便一條發(fā)生故障時(shí) ， 另一條可繼續(xù)使用的設(shè)計(jì)思路 ， 將規(guī)劃的過(guò)江管由 1 根 DN800調(diào)整為 2根 DN600（ 管距為 5 m，見(jiàn)圖 2）。 寧波地區(qū)現(xiàn)今采用頂管法施工的管道最小管徑為 DN800， 頂距一般控制在 120m內(nèi) ， 而該工程過(guò)江管的長(zhǎng)度較長(zhǎng) （ 220m）， 管徑較小 （ DN600）， 采用頂管施工工藝存在極大的難度 。 若采用 DN1200以上鋼筋混凝土管 ， 則影響工藝流速 ， 不滿足排水工藝要求 ， 需要在其中加內(nèi)襯管 ， 工程費(fèi)用很大 ； 而采用沉管法施工 ， 可解決長(zhǎng)距離小管徑頂管難以實(shí)施的問(wèn)題 ， 工程費(fèi)用也可大大降低 ， 且寧波地區(qū)沉管技術(shù)已有很多成功的工程實(shí)例 ， 施工技術(shù)較為成熟 ， 所以 ， 該段管道最終確定采用沉管法施工 。 2 施工工藝 2. 1 現(xiàn)場(chǎng)鋼管焊接 焊接作業(yè)前 ， 應(yīng)將根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境及施工條件制定焊接工藝評(píng)定和指導(dǎo)書(shū) ， 并經(jīng)認(rèn)可后用于指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè) 。 全部焊接過(guò)程均應(yīng)嚴(yán)格按認(rèn)可的工藝進(jìn)行 。 當(dāng)任何焊接參數(shù)變化超過(guò)原認(rèn)可允許范圍時(shí) ， 則須重新制定和認(rèn)可基本參數(shù)及允許變動(dòng)范圍的要求 。 鋼管拼接前應(yīng)將焊口內(nèi)外表面附近 10cm范圍內(nèi)的泥土 、 鐵銹 、 油污等清理干凈并保持干燥 。 拼焊質(zhì)量應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定的要求 。 2. 2 現(xiàn)場(chǎng)鋼管接口防腐 該工程過(guò)江管道現(xiàn)場(chǎng)接口外防腐為 “ 三布五漆 ” 特強(qiáng)級(jí)防腐 ， 涂層總厚度大于 800 um； 內(nèi)防腐為 “ 環(huán)氧鐵紅防銹底漆 +環(huán)氧耐腐蝕漆 ”（ 二底三面 ）， 涂層干膜厚度大于 200um。 并承受 5000V電火花測(cè)試 。 管道接口防腐在管段拼接后經(jīng)檢驗(yàn)合格即可進(jìn)行 。 防腐前首先清除接口處所有污物 ， 去除焊接熔渣 ， 打磨焊縫的尖突物 ， 使焊縫平整 ?？捎檬痔岽蚰C(jī)除銹 ， 達(dá)到 St3級(jí) ， 然后進(jìn)行防腐層施工 。 接口處外防腐層寬度應(yīng)達(dá)到覆蓋原有防腐層每端 15～ 20cm。 防腐完成后按相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行電火花檢測(cè) 。 2. 3水下基槽施工 1） 水下土石方開(kāi)挖前 ， 收集必要的水位 、 地形資料及地方管理資料 ， 了解回淤情況以及有 無(wú)地下構(gòu)筑物 ， 確定采用的開(kāi)挖方式 。 2） 水下基槽開(kāi)挖前用 GPS配備聲納測(cè)深儀對(duì)所開(kāi)挖范圍的水下地形進(jìn)行測(cè)量 。 3） 施工前應(yīng)對(duì)擬開(kāi)挖溝槽進(jìn)行放樣 ， 包括溝槽底邊線 、 中線 、起止斷面浮標(biāo)等 ， 同時(shí)在江兩岸設(shè)置管道中線 、 邊線導(dǎo)標(biāo)和控制樁 。在江兩岸設(shè)置水準(zhǔn)點(diǎn) ， 并設(shè)水位尺 ， 用以觀測(cè)施工過(guò)程中水位變化情況 。 為防止控制樁和水準(zhǔn)點(diǎn)丟失或位移 ， 應(yīng)設(shè)置護(hù)樁 ； 控制樁和水準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置位置要考慮盡量少受外界影響并滿足通視要求 。 4） 施工前必須報(bào)海事 、 水利 、 航管等有關(guān)部門(mén) ， 辦理相關(guān)手續(xù)并經(jīng)有關(guān)部門(mén)批準(zhǔn) 。 水下基槽開(kāi)挖采用挖泥 船 ， 土方由拖輪拖帶至國(guó)家海洋局指定的拋泥區(qū)拋泥 。 如此重復(fù)作業(yè) ， 完成溝槽開(kāi)挖工作 。 水下開(kāi)挖基槽允許偏差見(jiàn)表 1。 表 1 水下開(kāi)挖基槽允許偏差 如果基槽開(kāi)挖后出現(xiàn)大面積的超深現(xiàn)象 ， 建議采用回填碎石的方法進(jìn)行回填 ， 并由潛水員加以整平 。 2. 4 過(guò)江管道安裝 該 工程過(guò)江管道的敷設(shè)采用沉管法 。 運(yùn)用水面浮運(yùn)法安裝 （ 整體組對(duì)拼裝 、 整體浮運(yùn) 、 整體沉放 ）。 施工船舶的?？?、 錨泊 、 作業(yè)應(yīng)符合航政 、 航道等部門(mén)的有關(guān)規(guī)定 。 過(guò)江管道施工流程如下 ： 2. 4. 1 管道浮運(yùn)就位 管道的浮運(yùn)應(yīng)符合航政 、 航道等部門(mén)的有關(guān)規(guī)定 。 浮運(yùn)中應(yīng)當(dāng)注意船速的控制 ， 保持均速緩慢的前行 。 同時(shí)浮運(yùn)時(shí)還要特別注意管道彎曲半徑的控制 。 管道安全的前提是管道任何時(shí)候的彎曲半徑都大于其極限彎半徑 。 根據(jù)經(jīng)驗(yàn) ， DN600的管道的彎曲半徑只要大于 800 m， 管道就是安全的 。 因此浮運(yùn)時(shí)要對(duì)管道進(jìn)行跟蹤觀測(cè) ， 只要發(fā)現(xiàn)管道的 彎曲半徑有變小趨勢(shì) ， 要立刻報(bào)告指揮者 。 管道拖運(yùn)至沉管現(xiàn)場(chǎng)后 ， 應(yīng)迅速使管道就位至沉管區(qū)范圍 。 就位時(shí)利用潮流對(duì)管道的推動(dòng)作用加上機(jī)動(dòng)船的推頂以及陸上卷?yè)P(yáng)機(jī)的拉力 ， 使管道自然快速地就位 。 當(dāng)管道橫至現(xiàn)場(chǎng)各起重船首時(shí) ， 各船下鉤掛上管道各點(diǎn)的定位吊環(huán) ， 并收緊各吊鋼纜 。 鋼管的起吊點(diǎn)要經(jīng)應(yīng)力驗(yàn)算后確定具體的位置 。 為了防止損壞管壁 ， 吊點(diǎn)的吊環(huán)不宜直接焊在管壁上 ， 可采用鋼制抱箍 ， 用緊固件將鋼制抱箍固定在管壁上 ， 吊環(huán)則焊在抱箍上 。 2. 4. 2 管道定位沉放 管道就位后 ， 在陸上全站儀的指揮下調(diào)整各起重船位使管段按設(shè)計(jì)位置精 確定位 ， 待沉 。 將預(yù)先放在靠近進(jìn)水端的潛水泵放入江中 ， 打開(kāi)管道進(jìn)水端盲板上的進(jìn)水管 ， 打開(kāi)管道排氣端盲板上的排氣管 ， 開(kāi)始灌水下沉 ， 起重船 、 汽車吊的吊鉤按管道下沉速度緩緩下放 ， 直至管道安放完成 。 沉放時(shí)同樣要注意對(duì)管道形態(tài)的控制 。 對(duì)管道形態(tài)的控制就是對(duì)管道在垂直面上的彎曲半徑的控制 ， 在水平面上的 彎曲控制 。 在垂直面上控制管道的彎曲半徑主要是保證管道的安全 ， 在水平面上的彎曲控制主要是為了控制管道的準(zhǔn)確入槽 。 沉放速度通過(guò)進(jìn)水控制和排氣控制來(lái)完成 ， 沉放要均速 ， 緩慢以避免水錘的產(chǎn)生造成管道失穩(wěn)以至沉放失敗 。 管道沉放后 ， 潛 水員下水檢查管道的安裝質(zhì)量 ， 檢查管道在沉放的過(guò)程中是否發(fā)生損傷 ， 管道的貼泥和架空情況 ， 發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決 。 鋼管沉放完 ， 經(jīng)檢查合格 （ 水下敷設(shè)管道允許偏差見(jiàn)表 2）， 即可拆除重量調(diào)節(jié)浮子 。 在管道穩(wěn)管工作未完成之前 ， 管道兩端的牽引不得拆除 。 管道的穩(wěn)管工作必須快速有效 。 穩(wěn)管采用間斷拋填砂礫石 ，特別是在管道的兩個(gè)彎點(diǎn)處 ， 要重點(diǎn)穩(wěn)管 。 由于沉管作業(yè)受氣候 、 風(fēng)浪 、 水流流速 、 潮汛自然條件 ， 同時(shí)受海事部門(mén)的要求影響 ， 施工條件會(huì)發(fā)生一定的變化 ， 因此原定的施工方法 、 步驟也將做出相應(yīng)的變化和調(diào)整 。 表 2 水下敷設(shè)管道允許偏差 mm 2. 5 水下溝槽回填 管道驗(yàn)收合格后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行溝槽回填 ， 防止管道漂移 。 回填時(shí) ，應(yīng)投拋砂礫石將管道拐彎處固定后 ， 再均勻回填溝槽 。 水下部分的溝槽應(yīng)連續(xù)回填至滿槽 ； 水上部分應(yīng)分層回填夯實(shí) 。 2. 6 水壓試驗(yàn) 壓力管道的水壓試驗(yàn)應(yīng)符合 《 給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范 》 要求 ， 該過(guò)江管道的水壓試驗(yàn)壓力為 MPa[１ 4]。 結(jié)語(yǔ) 沉管施工相比頂管等其他工藝施工難度小，且節(jié)省費(fèi)用是南方水道密集區(qū)域過(guò)河管道工程中較優(yōu)的工藝選擇。但由于完工后管道隱蔽水下造成維修困難，因此對(duì)工程質(zhì)量控制要求更高 ?？蓞⒖?以上實(shí)例經(jīng)驗(yàn)，嚴(yán)格按照規(guī)范 ，安全施工。 參考文 獻(xiàn)： [1]朱家詳、陳琳等上海外環(huán)沉管隧道關(guān)鍵施工技術(shù)概述 .巖士工程界， ( 9):2～ 5 [２ ]播永仁 .上海外環(huán)沉管隧道大型管節(jié)浮運(yùn)方法 .施工技術(shù)， 2020, (5):52～ 54 [３ ]趙思齊 .用于沉管施工的實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)開(kāi)發(fā)及應(yīng)用 .同濟(jì)大學(xué) 碩士學(xué)位論文 2020： 2～ 3 [4]王桂云 .城市污水管道水下分段沉管鋪設(shè)施工技術(shù)探討 .四川建材 .2020年第二期 ： 169 [5]王鵬飛 , 孔祥利 , 趙新義 ,李 磊 .大型鋼管沉管施工技術(shù)分析 . 浙江水利 水電專科學(xué)校學(xué)報(bào) ： 35～ 37 [6]王 文 .沉管灌柱施工常見(jiàn)問(wèn)題的處理方法 .CONSTRUCTION AND ARCHITECTURE [7]吳 維 .關(guān)于沉管法修建長(zhǎng)江水下隧道若干問(wèn)題的研究 .現(xiàn)代隧道技術(shù) .2020年 4月 ： 2 [8]張竹君 .沉管灌注樁基礎(chǔ)質(zhì)量事故的分析與處理 .民營(yíng)科技 . 2020 年第 1期 ： 132 [9]張錦慧 .沉管灌注樁常見(jiàn)缺陷的識(shí)別與預(yù)防措施 .科技信息 [10]張洪禾，閻 輝 .淺談沉管灌注樁的質(zhì)量控制 .遼寧建材 .2020年第 5期 ： 66 [11]劉 喆 .沉管施工的質(zhì)量控制 .工程結(jié)構(gòu)與施工技術(shù) .2020/7：75～ 76 [12]薛 勇 .沉管隧道的穩(wěn)定和防護(hù)措施 .特種結(jié)構(gòu) . 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