5.2 水域开挖法穿越
5.2.1 本条是对围堰和导流施工的规定。
1 规定倒流河底的标高要比入口处河流水面低,沟底沿水流方向应有一定的坡度。导流沟的宽度视河水流量而定是为了保证河水能很顺畅的导流。
2 上下游两截水坝之间的间距,应根据具体情况,以保证施工正常进行为准来确定。坝顶标高应高出河流水面1.0m~1.5m,坝顶宽度一般为2m~5m,断面为梯形,边坡比为1:1~1:2。
5.2.2 围堰法开挖管沟时,管沟内会有大量的地下水涌出。如不及时搞好降水,施工作业就无法进行,因此必须有切实可行的降水措施,确保正常施工。以往在穿河中存在由于降水措施不佳导致管线最小覆土厚度不够,甚至穿越工程失败的事例。应根据穿越地段土壤性质、施工方法及施工机具的情况确定降水方案。一般来说,砾砂、砂卵石、黏土、砂土,可明沟排水;若为淤泥、粉砂、流砂,多采用井点降水。
5.2.3 水下河床管沟开挖,常用而且效果较好的方法是挖泥船开挖法。当河床土质松软、水流速度小、泥沙回淤量小,适宜用绞吸式或吸扬式挖泥船开挖;河床土质坚硬,如硬土层、卵石层,用抓斗或轮斗挖泥船比较适宜,总之应根据河床土质和机械设备情况确定作业用挖泥船的类型。
定位设备记录显示内容包括挖泥船,趸船位置及计划安装燃气管的路线等。
5.2.4 本条规定根据河流的土石性质、水流速度、开挖深度和施工方法等诸因素综合考虑,以确定河底的宽度和边坡尺寸。如河床为流砂、粉砂、河水流速大,在挖沟时容易塌方和回淤,沟底应当宽,边坡比应大。如在黏土河床上开挖管沟正好与上面相反。开挖深度和施工方法与沟底宽和边坡比也有关系。管沟挖得越深,塌方和回淤量就越大。使用机械挖沟就比人工开挖搅动大,容易塌方。
5.2.6 本条主要是对带水开挖穿越施工时,管道牵引就位的规定。
3 底拖法是沿河底拖管的一种方法;浮拖法是沿河面拖管的一种方法,又称漂管过江。
底拖法的优点是不受水流速度和水深限制,不影响通航,管线的组装焊接在岸上进行。但是比浮拖法需要的牵引力大,用的机械设备多。
浮拖法的优点是需要的牵引力小,缺点是适用范围小,管线的安全性和稳定性难以控制。
4 本款是对底拖法施工的规定。
4)钢丝绳在发送前必须预拉,因为钢丝绳有很大的弹力,很容易扭在一起,过去曾发生过因钢丝绳扭在一起而影响正常牵引的问题。钢丝绳的预拉力为许用应力的15%~20%。
5)为减少管线牵引起步时的牵引力,应修牵引发送装置。发送装置主要有水力发送沟、钢轨小平车发送道和滚动管架发送道三种形式,具体选择哪种发送装置应根据施工现场情况确定。
6)国内大型河流穿越工程,管线牵引一般用多台拖拉机,因为国内目前无大功率的牵引设备。拖拉机在牵引行走时对地面产生很大的附着力,如地面耐压强度低,拖拉机履带打滑而不能前行,就会导致牵引受阻,所以应根据现场的实际情况修筑牵引道。牵引道的宽度与施工作业带相同,长度以保证牵引正常进行为准。
5 本款是对浮拖法施工的规定。
1)管线穿越湖泊、水库、流速很小的河流(0.2m/s以下),可采用浮拖法牵引。
3)在浮拖前应计算穿河管段的浮力,管线重量必须小于浮力才能浮拖。如等于或大于浮力时,可采取加浮筒的方法增加浮力进行浮拖。
5.2.7 带水开挖穿越施工稳管规定。
1 本款对水下管线稳定性提出了要求。水下穿越管线的密度必须大于浮力(包括静水浮力和动水浮力)和水平推力,以免管线裸露后发生浮动和位移。因此,稳管施工质量不可忽视。
2 在管线上压配重块。压石笼、浇筑混凝土覆盖层时,容易损坏防腐层,施工中应有保护措施。
3 复壁管结构为:内管为输送介质,外管为保护管,内外管之间注水或泥浆。用泥浆泵向复壁管环形空间注水泥浆前,必然有一定的压力。如注浆前管内不充满水,在外作用下内管可能发生变形,过去发生过这类事故。因此,强调注浆前内管必须充满水并保持一定的压力。注浆口与排放口分设在穿越管段的两端,当测定排放口泥浆相对密度达到设计相对密度时停止注浆,但应保持泥浆在压力下凝固。
4 为增加流动度,可向水泥浆内浆加缓凝剂。当要水泥浆的密度较大时,可加重晶石粉。
5.2.8 管沟回填的规定。
2 采用人工回填1/3的覆盖深度主要是防止浮管。