給排水管道的水下施工設(shè)計(jì)

第五章給排水管道的水下施工主要內(nèi)容水下溝槽開(kāi)挖水下管道敷設(shè)水下管道接口學(xué)習(xí)目標(biāo)了解給水排水管道穿越河流的方法及其各自的特點(diǎn)和適用情況，掌握施工方法的選擇掌握水下挖槽鋪管法的施工要點(diǎn)；了解水下管道的接口形式了解水下管線的鋪設(shè)方法及其特點(diǎn)，了解浮漂拖航鋪管法和底拖法的施工程序概述給水排水管道通過(guò)江河的方式：架空跨越（沿橋架設(shè)、管橋跨越）水下穿越（溝埋敷設(shè)、裸管敷設(shè)、定向鉆孔法、隧道穿越法）沿橋架設(shè)橋梁架設(shè)過(guò)河是最常見(jiàn)和最簡(jiǎn)單的跨越河流的方法，投資省、施工方便，進(jìn)度快。敷設(shè)位置：應(yīng)與橋梁管理部門(mén)及設(shè)計(jì)單位研究決定，一般安裝在橋梁專門(mén)為管道預(yù)留的管位、擱置在橋墩上、或從人行道敷設(shè)通過(guò)適用：有橋梁可利用，且管徑較小

管橋跨越管道從江河水面以上架設(shè)管架、或?qū)⒐艿李A(yù)制成拱形管，然后整體安裝。（為減少管道扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，拱管兩側(cè)應(yīng)砌筑牢固的混凝土基礎(chǔ)并加抱箍固定）施工難度大，投資大、維修管理難度大，較少采用。定向鉆孔法、隧道穿越法

定向鉆孔法：利用鉆頭在江河床底下鉆鑿出敷設(shè)管道的孔洞而安設(shè)管道的施工方法。隧道穿越法：在江河床底下開(kāi)挖隧道，管道在隧道中明管敷設(shè)穿越江河的施工方法。定向鉆孔法、隧道穿越法實(shí)質(zhì)上是不開(kāi)槽施工在江河水面下的應(yīng)用。適用：大型河流,沒(méi)有條件封航的中型河流,可考慮采用。一般給排水管道可采用頂管法。大型基本建設(shè)項(xiàng)目，如多條不同類型管道穿越河流（燃?xì)夤艿?、電力管道）、或者建設(shè)河底隧道，可以采用盾構(gòu)法。裸管敷設(shè)

將管道直接鋪設(shè)于穩(wěn)定的河床上，管頂不覆蓋的施工方法。特點(diǎn)：不需挖溝設(shè)備，施工速度快，缺點(diǎn)是管道直接受水力沖刷，常因河床沖刷變化后而引起管線斷裂；在淺灘處石籠穩(wěn)管影響通航；常年水流中泥砂磨蝕也可能造成管線斷裂。適用：裸露敷設(shè)運(yùn)用于基巖河床和穩(wěn)定的卵石河床、只適用于水流很慢、河床穩(wěn)定、不通航的中、小河流上的小口徑管線或臨時(shí)管線。為防止水下穿越管道產(chǎn)生浮管現(xiàn)象，必須采用穩(wěn)管措施。主要方法有：平衡重塊、復(fù)壁管（復(fù)壁環(huán)形空間灌注水泥砂漿）或石籠壓重（細(xì)鋼筋編織成籠，內(nèi)裝石塊，壓在管道上）等，將管線穩(wěn)定敷設(shè)在河床上。采取何種穩(wěn)管措施應(yīng)按河流河床地質(zhì)構(gòu)成、管徑、施工力量等選擇，并經(jīng)計(jì)算確定。第一節(jié)水下溝埋敷設(shè)溝埋敷設(shè)是將管道埋置于河床穩(wěn)定層內(nèi)，管頂加以覆蓋的施工方法。具體施工方法圍堰法：水位較低，流速較慢，土質(zhì)較好，允許封航的中小型河流水下挖槽鋪管法：水位較高。流速較快，沒(méi)有條件封航的中小型河流、大型河流一、圍堰法圍堰法就是在待穿越水下管道的兩側(cè)，堆筑臨時(shí)堤壩，阻擋水流并排除堤壩間的積水，然后開(kāi)挖溝槽，敷設(shè)管道，回填土施工完畢后將圍拆除。特點(diǎn)：管道施工簡(jiǎn)單，需要設(shè)備少，但圍堰施工復(fù)雜，工期長(zhǎng)，一般須在斷航的條件下施工。一次圍堰法和交替圍堰法圍堰筑成后，采用“給水排水管道的開(kāi)槽施工”方法進(jìn)行施工一次圍堰法在待穿越水下管道兩側(cè)構(gòu)筑臨時(shí)圍堰，在河岸開(kāi)挖臨時(shí)引水渠或在圍堰間用管子組成渡槽，使河水通過(guò)引水渠或管子流向下游。根據(jù)河水流量決定引水渠斷面尺寸或作為渡槽的鋼管管徑與根數(shù)；應(yīng)保證河水順利通過(guò),不應(yīng)使上游水位上升而淹沒(méi)圍堰；鋼管與圍堰之間應(yīng)填好，防止漏水而增加排水量。交替圍堰法如圖所示，先將河流的一部分用圍堰圍住，用水泵排除圍堰內(nèi)的河水，然后挖溝，敷設(shè)管道，再將河中的管口用堵板焊住，以防泥水進(jìn)入管內(nèi)。安裝完后拆除圍堰。用相同的方法將剩下的一半作圍堰，挖管溝，將已施工管道堵板割去與后安裝的管道連接起來(lái)，以后回填管溝，拆除圍堰。為了減少河水沖刷，圍堰迎流水方向的堰體應(yīng)平緩；圍堰高度應(yīng)保證在施工期間河水的最高水位不至淹沒(méi)堰頂；二次圍堰在管道接口處應(yīng)有重疊1-圍堰2-先埋管段3-后埋管段二、水下挖槽鋪管法就是采用水下挖溝設(shè)備和機(jī)具，在水下河床上挖出一條水下管溝，將管線埋設(shè)在管溝內(nèi)。1.先挖后埋法先進(jìn)行水下溝槽開(kāi)挖，然后下管入溝，將管道兩測(cè)有孔洞的部位用砂石回填，管道上覆土的施工方法。先挖槽后埋管的主要缺點(diǎn)是易于回淤。為了防止回淤影響，可以采用分段開(kāi)挖鋪管的施工方法，以縮短水下晾槽時(shí)間。施工要點(diǎn)⑴做好施工準(zhǔn)備工作：水下管道敷設(shè)施工技術(shù)復(fù)雜易造成質(zhì)量隱患，因此必須作好施工準(zhǔn)備工作：

水文地質(zhì)資料測(cè)量穿越河流的水位，了解歷史最高水位測(cè)定穿越河流的流速（不大于管內(nèi)流速）⑵確定穿越施工地點(diǎn)河流平直、水流平緩、河底平坦、河床穩(wěn)定、地質(zhì)構(gòu)造單一、兩岸有較寬闊的漫灘和具備操作場(chǎng)地的河段。從河灘寬度最小的地方穿過(guò)。下列地帶不宜作穿越地點(diǎn)：橋梁上游300m或下游100m的地區(qū)；船只可能停泊下錨處；沿岸建筑物和地下管線密集；無(wú)施工場(chǎng)地的河段。在埋設(shè)管道位置的河流兩岸上、下游應(yīng)設(shè)置標(biāo)志⑶施工時(shí)間的確定應(yīng)根據(jù)氣象、水文與航運(yùn)資料，選擇施工時(shí)間：雨水少、河流枯水期、航運(yùn)淡季；這樣．可減少人力、物力，增加工程可靠性⑷埋設(shè)深度和覆土厚度、槽底寬度埋設(shè)深度應(yīng)根據(jù)水流沖刷條件、河道疏浚、投錨深度要求和管道的穩(wěn)管要求而定。一般河流不小于0.5米，通航的河流不小于1.0米。覆土厚度為管徑的3-4倍底寬一般為管外徑加0.8—1.0m，邊坡系數(shù)為1:2—1:4。⑸溝槽開(kāi)挖常用的水下溝槽開(kāi)挖方法：爆破法、岸式索鏟、挖泥船和高壓泵船等。爆破法開(kāi)挖：適用于巖石河床；優(yōu)點(diǎn)是省時(shí)、省力、省設(shè)備、省投資；缺點(diǎn)也很明顯，管線定位、溝槽準(zhǔn)直、溝底平整等質(zhì)量不易保證，另外爆炸對(duì)兩岸堤防和構(gòu)筑物有不良影響；岸式索鏟：適用于狹窄水系，土質(zhì)較軟的非巖石河床。鏟斗用岸上卷?yè)P(yáng)機(jī)曳引，順滑道往上拉，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中將河底泥土鏟出，挖深不斷增。這種方法可以比較準(zhǔn)確地控制溝槽的平面位置和準(zhǔn)直度。挖泥船：水系寬闊一般用抓斗式或多斗式挖泥船開(kāi)挖水下溝槽的方法，土方卸在溝槽水流下游一側(cè)，或由駁船運(yùn)至遠(yuǎn)處；高壓泵船：河床土質(zhì)松散，可用高壓泵船以高壓水流沖射水底土層進(jìn)行開(kāi)挖。同時(shí)將泥漿吸出水面處理；用的船只多，挖出的泥砂或泥漿也需運(yùn)輸和妥善處理，施工成本高，不適用于回淤很快的河流⑹溝槽開(kāi)挖的測(cè)量和控制水下溝槽中心線用岸標(biāo)或浮標(biāo)顯示，并用經(jīng)緯儀或激光準(zhǔn)直儀測(cè)量。條件允許時(shí)，可在兩岸標(biāo)之間拉設(shè)管道中心線，以中心線為準(zhǔn)用標(biāo)尺或錘球可測(cè)水下溝槽的位置和槽底高程。用船或其他浮動(dòng)設(shè)備開(kāi)挖時(shí)，挖泥船等應(yīng)臨時(shí)錨舶，以保證溝槽中心位置準(zhǔn)確。⑺下管（水下管道敷設(shè)）⑻接口及回填2.挖槽鄰與鋪覆管同皺時(shí)進(jìn)莊行法預(yù)挖補(bǔ)水下竟溝槽患鋪管常的方賞法的省缺點(diǎn)詞是溝由槽可脾能發(fā)戰(zhàn)生回課淤，糾棄土燈和回缸填土塔工作傘量大偶。為裕了克況服這粥種缺吹點(diǎn)，黎可采絕用綜斬合作險(xiǎn)業(yè)船往鋪管鳴。逐段竿敷設(shè)苗，邊效挖邊陸鋪。溝槽輕由水郊泵噴錄射高砍壓水合沖挖露，挖喂出的睬土由勝砂泵免抽升門(mén)到后出部回然填溝菊槽，思使溝恨槽晾撕槽時(shí)低間減捆少至乳最短民，而巾且取駱消了房誠(chéng)回填瓶土的錘遠(yuǎn)距瓶離搬排運(yùn)。臟（犁夜溝機(jī)喇、挖昂泥船討）3.先鋪匹管后嗎挖溝外法（卸沖沉外法鋪留管）沖沉法義鋪管是先把兔管子鉗放在減水底，然后繁用沖厲泥器經(jīng)把高幫壓水紛射向袍管底墓土層貨，使?jié)O管底桶土液間化，匪喪失代承載棚能力炒，管避道就喚埋入敏水底。液化牌土層的陷厚度一季般為管巴徑的3—4倍。采拒用這種脫方法的興前提條灣件是管管底土層元為可被截液化的脈。管道蔬是在家自身率重力嘆下沉臣入河蜘底，因此可以餅加以晉配重，如混若凝土塊福，石籠割等等；氣舉抗法：屬用船終上的娘氣舉留泵把展管道塞兩測(cè)中的泥錄沙吸司出排鋪?zhàn)?，殿使管范道逐吊漸下咱沉到斗達(dá)設(shè)撒計(jì)埋般設(shè)位晌置。優(yōu)點(diǎn)餓：克幼服了待回淤茫的缺葬點(diǎn)，挖工期飛短、肢投資附省缺點(diǎn)臂：不服適用毯于黏供土或喝較硬印的河駁床第二節(jié)兇水下隔管道的棍接口水下鞠管道鬧的連映接：脂岸上即連接艘、水跑上鋪扛管船差連接覺(jué)、水頃下連項(xiàng)接一、腐鋼管暖接口伙和管趟道基暑礎(chǔ)焊接鋼牧管成型騰作業(yè)：博焊接、丹防腐層類、分段紙?jiān)噳?.成型方以式：整藏體式成視型、分腔段成型整體泛式成寶型：奶一次駝焊接拍成所曲需要飽的尺插寸，喚經(jīng)過(guò)網(wǎng)防腐介處理凳和壓濫力試念驗(yàn)后箏，運(yùn)除至鋪界設(shè)管叫溝位旅置上直；適用于客管道不舅太長(zhǎng)、話管徑不爸大分段成嚼型：在尼岸上先急焊接成縱一定長(zhǎng)早度管段昂、制作貸防腐層盲、試壓創(chuàng)后，分必別運(yùn)至炕鋪設(shè)管渠溝位置妄上，在河面上昨連接成貸整體；或池將一棟定長(zhǎng)吼度管胸段沉蛋入水盯中就段位后科，由冠潛水止員在水下連擱接；或在鋪管旬船上出進(jìn)行盒焊接，焊接斤好一段供就敷設(shè)葉一段（犁邊連接符邊附設(shè)循）適用鴨于管為道長(zhǎng)霜、管臨徑大要求毯：盡頸量減她少水刮下接貍頭的更數(shù)量2.接口形安式：剛?cè)滦越涌陬w和柔性憶接口⑴剛性產(chǎn)接口婦：焊緒接、糧法蘭贊連接潑、卡允箍連凱接⑵柔性廢接口上：橡膠遼圈人字檔法蘭接收口、伸限縮法蘭絕接口、交球形接抽口（課沖本P1救52）法蘭置連接郊：岸來(lái)邊成停型的殊較長(zhǎng)凈管段岔之間因的連抵接操作國(guó)：幾只咸吊裝譯船用窯鋼絲礙繩將關(guān)待連喉接管麥道吊東離水飽面0.8寨——1毅.0米，由卸小船載悠人到連嗽接處，露拆除管批端堵板則，協(xié)調(diào)綱各船使技管端法盤(pán)蘭盤(pán)逐市漸靠攏單，直到疾接頭連富接緊密明。然后非調(diào)整其皂中一個(gè)師活動(dòng)法脊蘭，對(duì)室齊螺栓煌孔上穿翅如螺栓丈，緊固礎(chǔ)?？ü垦劢宇^規(guī)：制具作簡(jiǎn)鋒單、卡安裝糠方便岸、成俘本低圓形騾或半恥圓形僅有一在定寬便度鋼巾制條兼帶，戲中間旺有一彈到二董處接憶頭，趣采用她螺栓間連接發(fā)，卡貨箍?jī)?nèi)尚墊橡竹膠圈勢(shì)，管喜道上祝擋環(huán)含限制復(fù)卡箍軌沿管慨道移革動(dòng)3.管道征基礎(chǔ)河床辭下部惠為黏枕土或緩砂石罵層，徒土質(zhì)寧堅(jiān)硬娘，管仁道可頑直接遣鋪設(shè)澤在該俯土層視管溝略里；河床膊下部嘉土質(zhì)飼軟弱底，管曬道要撓用樁該基支優(yōu)撐；爆預(yù)制際混凝曠土塊鳴，或圈用砂梅礫石蕩，裝映混凝斤土的旺麻袋二、鑄始鐵管道隨接口水面上引連接：隸承插剛祝性連接廊（一般用負(fù)青鉛接老口，具址有一定群柔性且布容易修哨補(bǔ)）或緣瑞法蘭嘴剛性脈連接（連接掙處通堪過(guò)兩企塊法遷蘭，階用螺僑栓將老管道球連成掛整體做）水下線接口伴：機(jī)享械柔練性接曬口（證壓蘭扮壓緊爪橡膠斃圈）第三哄節(jié)槽水下出管道蚊敷設(shè)水下管罩線的鋪錘設(shè)方法瓜：拖管離法，鋪卵管船法其中鋪語(yǔ)管船法薯是將管促子運(yùn)至奶鋪管船攔上，在稍鋪管船指上進(jìn)行麗管段接?？诤?，搶沿鋪管過(guò)船上的臥滑道、速管托架謊等裝置葉，下入早水底?？邕@種方放法多用影于外海巷或廣闊柴水域的竟作業(yè)，適用淹于長(zhǎng)脾距離膀管段嘉遠(yuǎn)離感岸邊霞的鋪跑管工隙作。拖管法恒就是在豬陸地上懼將管子砍連接，折發(fā)送下冰水，拖泳運(yùn)至預(yù)火定位置廊就位。掀較長(zhǎng)的晴管線需榴要分段蛛拖運(yùn)，愉海上連頓接管段蠻間水平跌口。較適竊用于忌離岸狡近、濟(jì)狹窄脆水域賄的鋪途管工渴作。拖管法帆主要包舟括浮漂紙拖航鋪爭(zhēng)管法和大底拖法一、浮提漂拖航鋸鋪管在岸既邊把際管子蘆連接→管段兩厚端堵板→綁扎坊一定島數(shù)量記的浮粗桶→用牽屯引拖謝輪拖挽至鋪忍設(shè)地短點(diǎn)→灌水入芬管，下即沉到水微底或溝弓槽內(nèi)→水下接止口特點(diǎn)擠：其丸優(yōu)點(diǎn)答是所岸需牽詠引力毯較小遍，管級(jí)線軌在跡較型直觀改；缺半點(diǎn)是折受水里面波淋、涌首和海開(kāi)流的價(jià)影響漫較大歸，就歌位軌愈跡不晴易控累制。施工要景點(diǎn)1.制備選管段尚場(chǎng)地礎(chǔ)的選汗擇水系較花淺，有帥縱深岸花邊，岸證邊與水沿面高差扶不大，廣可在過(guò)呼河管中終心延長(zhǎng)賣線的岸父邊原地彎面制備編管段；岸邊訪與水萬(wàn)面高雞差較肯大，籮開(kāi)挖順岸邊境，減理少與蔬水面購(gòu)高差接，并箏在開(kāi)棍挖區(qū)舒內(nèi)降亡低地神下水禮位后問(wèn)再制任備管滔段。水系皂較寬湊、河蓬岸無(wú)育足夠芒場(chǎng)地插垂直形排列惹管道集，岸志邊預(yù)氏制的狹管段臘與水息系平肌行，剪管段瀉制備熔后裝碗上浮將筒推恥入水跪中，遍在水巷面上層由船鬼浮漂禽拖航侍。2.下水浮翠運(yùn)拖曳它法：果將制袍作好他的管玻道用篇機(jī)動(dòng)贏船或瞧設(shè)在勉對(duì)岸朵的曳引設(shè)青備拖曳到管道墊中心線利（岸上瞎拖曳樣墊設(shè)效帶滾吧輪的蔬小車）滾滑法狗：將管批段滾下頃水然標(biāo)后利劇用水窗流浮箱運(yùn)到需面要下析沉地插點(diǎn)形成企一個(gè)浪管道暮連接謹(jǐn)、檢蛋驗(yàn)、前涂裝銹的岸共上生枝產(chǎn)線3.管段坊注水喊下沉管段由病水面浮寬航到溝合槽上方春，自堵艇板預(yù)留偵孔向管肉內(nèi)注水爐、解脫要浮筒，行由定位佳起重船角吊放管躍段下放睬到溝槽團(tuán)內(nèi)。管段獻(xiàn)水下敘定位振及接蝕口均足由潛威水工戴操作秀。潛顧水工友用通黑訊工糠具與霜定位恰起重怠船聯(lián)師系，治調(diào)正甲定位曉船錨矮泊位損置和靜船上憂起重煤臂操遙作，酒使下地沉管剩段與船已鋪值管段眉對(duì)口碎。該方法燒主要關(guān)辭鍵工序諷：P15恒5二、水前底拖