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水下管道鋪設(shè)，沉管式水下溝槽開挖工程方案：介紹水下溝槽開挖及其優(yōu)缺點(diǎn)、管道水下敷設(shè)的幾種優(yōu)點(diǎn)比較及注意事項，關(guān)鍵詞：水下溝槽開挖，浮漂拖航鋪管，沉管槽挖槽，浮管鋪管等。建設(shè)于江河等水域的給排水工程管道，應(yīng)根據(jù)工程水文地質(zhì)等具體情況選擇水下鋪設(shè)管道?？梢允褂酶∵\(yùn)、拖運(yùn)等施工，將已組裝拼裝的管道直接沉入河底；并根據(jù)工程具體情況，不留一小部分接口在水上(或水下)連接。目前，對管道中水壓較小的管道，還采用了預(yù)制鋼筋混凝土管分段下沉、水下接口連接。
沉管施工分為以下幾種：浮運(yùn)法(或漂浮敷設(shè)法)是指管道在水面上浮運(yùn)(拖)到位后下沉的施工，又稱鋪管船法(或浮動敷設(shè)法)，也是指管道從水面浮運(yùn)至海底的施工方法，而鋪管船則通過船舶沿規(guī)定線路進(jìn)行下沉的施工，鋪管船法應(yīng)屬于浮運(yùn)法的一種，但其施工技術(shù)與常規(guī)的浮運(yùn)法有很大差異。鋼筋混凝土管沉管也應(yīng)屬于浮運(yùn)法，但管道和管道的形成不同。
水下管道鋪設(shè)方法有哪些？
鋪管船法
鋪管船法是目前鋪設(shè)海底管道比較常用的方法，可以提供完整的海上預(yù)制工廠。該廠可使管道沿所選線路連續(xù)組裝成管道，鋪管船可為標(biāo)準(zhǔn)駁船，也可為半潛式鋪管船。這些船只能在不凍結(jié)的海上長時間工作。如果配合輔助拖輪和供應(yīng)船，可以連續(xù)工作幾個月。
鋪管船作業(yè)的主要次序為：單節(jié)管(長12米)或“雙節(jié)管"(2X12m,3X12m)一根根焊接接長，檢查每道焊口，對接口進(jìn)行防腐絕緣層、保溫層、外表面的保護(hù)層(2X12m,3X12m)的一根焊接接長，并對接口進(jìn)行防腐處理。大部分鋪管船都是靠大馬力拖輪拖航的。
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漂浮鋪管法
采用漂浮鋪管法時，沉管施工需先在岸上將管道焊接成許多較長的管段，將幾個浮筒綁在管段上，然后將管段拖到鋪設(shè)點(diǎn)。在拖運(yùn)過程中，應(yīng)注意風(fēng)浪的影響和管道的彎曲變形，以免在拖運(yùn)過程中損壞。使用駁船支撐鋪設(shè)管段的一端，直到調(diào)整到下一端，然后焊接。按照工藝規(guī)定的順序解去浮筒，把管下放到海底。重復(fù)這些步驟，直到管道鋪設(shè)完成。
水下管道鋪設(shè)
底拖法
底拖還要求在岸上預(yù)制成一定長度的管段，堆放在管架上。然后將管段吊裝到管道下水的軌道上，與前一段焊接連接。焊完一段往下拖一管段距離。在達(dá)到某個拖段時(取決于拖管船的能力)，然后拖到預(yù)定的鋪設(shè)位置。所有管段全部在海底就位后，將管段對接端提出水面進(jìn)行焊接，連接好后再下放到海底；或采用水下連接器連接。這樣，拖管由裝有卷揚(yáng)機(jī)的拖管船完成。被拖管段的長度取決于卷揚(yáng)機(jī)的拖力和管段與海床的摩擦底拖法適用于管道短、岸上現(xiàn)成的裝配場所和風(fēng)浪平靜的情況。
卷簡式鋪管法
卷筒鋪設(shè)法是將管道纏繞在一個大直徑的卷筒上，用駁船運(yùn)輸?shù)戒佋O(shè)地點(diǎn)，與前面鋪設(shè)的管段連接，從卷筒上放開拉直，然后下放到海底。該方法不能使用混凝土保護(hù)層.管徑不易過大；該方法鋪管速度快，比較適合鋪設(shè)海底軟管。
垂直或大角度懸鏈?zhǔn)戒伖芊?/p>
在垂直或大角度懸鏈鋪管法中，管道的形狀與字母J相似，因此通常稱為J型鋪管法。該方法適用于下列兩種情況：
(1)當(dāng)需要較短的出油管將海底井口與處理設(shè)施連接起來時，采用傳統(tǒng)的鋪管方法是不經(jīng)濟(jì)的，用這種方法比較合適。
(2)當(dāng)進(jìn)行深水鋪管時，要限制過度的彎曲，就需要很長的托管架，一般的鋪管船滿足不了這一要求。通常采用半潛式鉆井平臺井架將連接好的管段抬起垂直狀態(tài)。管道到達(dá)海床后，將鉆臺拖到鉆探位置，使其呈懸鏈線狀。隨著拖船的移動，不斷地將管段連接在一起并下放到海底。
水下管道鋪設(shè)
開溝鋪管法
挖溝埋設(shè)海底管道是為了提高坐底穩(wěn)定性，同時為漁業(yè)拖網(wǎng)等活動提供保護(hù)。漁業(yè)活動對未經(jīng)挖溝埋設(shè)的海底管道有顯著影響。
國內(nèi)外尚無關(guān)于漁業(yè)活動(拖網(wǎng)載荷)對海底管道的影響的強(qiáng)制性規(guī)范。傳統(tǒng)上，水下管道鋪設(shè)公司根據(jù)管徑來界定管道是否能承受拖網(wǎng)載荷，即當(dāng)管徑不小于16cin時，海底管道可以承受拖網(wǎng)載荷，因此不需要挖溝保護(hù)。
一般情況下，在高速海流會導(dǎo)致管道位移的地區(qū)，由于沖刷逐漸損壞管道的地區(qū)，以及在有航行船舶拋錨和捕魚作業(yè)可能損壞管道的地區(qū)，管道應(yīng)采用開溝鋪設(shè)法埋設(shè)。開溝可采用揚(yáng)吸挖泥船或開溝犁。開犁溝一般用拖輪拖，比挖泥船更適合硬土。使用這兩種方法開溝時，可同時進(jìn)行鋪管作業(yè)。溝槽的回填是通過海底泥沙的自然運(yùn)動來完成的。
由于吊裝船舶和管體在施工過程中占據(jù)航道45m，航道可以通過半側(cè)封航進(jìn)行施工。管道起吊定位鋼管下水后，用兩艘拖船將鋼沉管拖入沉管位置，停在航道旁邊。過夜時，應(yīng)使用外部停船護(hù)理，并派人進(jìn)行夜間巡邏，等待沉管施工。因大運(yùn)河水深186米，重達(dá)117噸，因此在起吊過程中應(yīng)考慮一個吊點(diǎn)的受力是起吊的關(guān)鍵。水下管道鋪設(shè)公司根據(jù)管體的度數(shù)和重量，應(yīng)安排5個起吊點(diǎn)，兩端采用兩艘80t起吊能力的高采用40t起吊船。另一艘起吊能力為80t的高竿吊裝船作為應(yīng)急備用，其總起吊能力應(yīng)大于管重的2倍。
近年來，河流、湖泊、海洋中沉管施工項目越來越多，施工難度大，水面浮運(yùn)法施工的局限性難以滿足一些特殊沉管工程的施工要求的施工要求(如漂管要求水流速度小于0.2m/s)；可采用底拖法、鋪管船法、鋼筋混凝土管沉降法等施工，以滿足給排水管道穿越水域的工程施工需要。
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