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要注意水下管道除了可能承受內(nèi)壓負載外常常承受到較大的外壓負載。所以基于最大合成應(yīng)力選用的SDR后還需要驗算抵抗外壓下發(fā)生壓屈失穩(wěn)或管材壓塌。
一項大規(guī)模水面施工在緊張推進。大型輸水管線，通過沉管施工的方式，被架設(shè)到水面以下。作為駱馬湖水源地原水管線項目的控制性節(jié)點工程——跨中運河輸水管線工程最終完成以后，這些架設(shè)在水面以下的大型管道，將保障著未來多年我市居民用水。當天上午，首次進行的沉管整體下沉歷時5個多小時，首段739米的管道第一次順利沉放至水下5米的位置。預(yù)計到春節(jié)前，全長1060米的輸水管線將橫跨中運河被沉放到水下16米的固定管座上。這也標志著駱馬湖水源地全線80余公里原水管線工程又邁出了關(guān)鍵的一步。輸水管線要過河，怎么過水下沉管中運河管線整體下沉駱馬湖水源地原水管線項目的控制性節(jié)點工程之一——跨中運河輸水管線工程正式開始實施沉放。記者在邳州中運河工程現(xiàn)場看到，橫跨中運河1000多米的河面上架起了6個輔助鋼管樁平臺，以及安裝了卷揚機等設(shè)備的輔助起重船。在鋼管樁平臺下方一根黑色的輸水管道架在水平面上，管道的兩側(cè)向上方翹起，開口已被封閉，并且正在向管內(nèi)注水。據(jù)了解，我市三重一大民生項目駱馬湖水源地及第二地面水廠工程，線路全長80.5公里，途經(jīng)新沂、邳州、銅山和經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)4個縣(市)區(qū)，設(shè)計取水規(guī)模為80萬m3/天，送水管線輸水規(guī)模為80萬m3/天。中運河輸水管線沉管工程關(guān)系到整個駱馬湖水源地原水管線工程的成敗，是全線80余公里原水管線實現(xiàn)全面貫通的至關(guān)重要的控制點。駱馬湖水源地建設(shè)處負責(zé)人于孝民說，跨中運河輸水管線工程主要分為地下土層中頂管施工和水上水下沉管施工，其難度和風(fēng)險最大的就是過中運河的沉管施工。據(jù)于孝民介紹，中運河西岸和東岸為頂管段，分別穿越兩岸大堤。兩端頂管中間部分即跨越中運河段，則采取管橋沉管施工的方法，跨中運河的長度約1060米。水下沉管怎么沉先給水管灌滿水，再放下去沉管將分三次完成，首次下沉的管道長度是739米。我們看到的在河面上管道兩端已經(jīng)被封閉，正在向管內(nèi)灌水，全部注滿后才能向水里沉放于孝民告訴記者，僅這段739米的管道，全部注滿水需要2000多噸，將耗時4個多小時。管道下沉正是通過向管內(nèi)注水增加下沉動力進行的，達到平穩(wěn)下沉。而從開始注水至管內(nèi)充滿水是最危險的時期，一旦注水不均勻或下沉速度不一，很容易引起整根管道傾覆，后果不堪設(shè)想。另外，為使整個沉放系統(tǒng)同步協(xié)調(diào)，還將借助可控浮箱自動平衡。什么是可控浮箱呢記者在河面上看到，在管道上一組長約十三米的小潛艇模樣的裝置，夾在管壁兩側(cè)，這樣的裝置大約有5、6組。每個小潛水艇上有三個突出向上的管口。于孝民告訴記者，可控浮箱類似于潛水艇，內(nèi)部構(gòu)造分多個隔艙，在需要下沉?xí)r管口可注水，需要上浮時可充氣，并且內(nèi)部裝有探測儀器，以便隨時控制。沉管之后干什么水上對接拼焊
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（4）現(xiàn)行的施工操作規(guī)程，施工驗收規(guī)范。施工總體規(guī)劃通過對現(xiàn)場的踏勘及詳細研讀設(shè)計文件、圖紙，利用我單位人員、設(shè)備及豐富的水利水電工程施工經(jīng)驗等諸多優(yōu)勢，擬對本工程施工作以下規(guī)劃：一、機構(gòu)設(shè)置本工程承建中，我單位將實行項目法施工，由單位技術(shù)主管任項目經(jīng)理，負責(zé)本工程的施工。項目部對工期、質(zhì)量、成本等綜合經(jīng)濟效益進行高效有計劃地組織協(xié)調(diào)和管理，并配備先進的機具設(shè)備。以科學(xué)的手段、先進的技術(shù)，優(yōu)質(zhì)高效地完成本項工作。項目部組織機構(gòu)見附圖１項目部組織機構(gòu)圖。 1、項目經(jīng)理部的組成項目經(jīng)理：代表單位負責(zé)本工程合同責(zé)任的全面履行，實施對本項目的全面管理，負責(zé)項目的行政、技術(shù)、財務(wù)和施工等各項管理工作，為本項目的管理核心。項目副經(jīng)理：主要負責(zé)施工管理工作，為工程施工的主要負責(zé)人。技術(shù)負責(zé)人：協(xié)助項目經(jīng)理負責(zé)所有技術(shù)與質(zhì)量安全管理工作。項目經(jīng)理部共設(shè)五個部門，各部門職責(zé)如下：技術(shù)科：負責(zé)項目部的施工技術(shù)、計劃與方案；工程施工管理測量、統(tǒng)計與計量；圖紙設(shè)計、竣工資料的整理、技術(shù)資料的保管。質(zhì)檢科：負責(zé)工程質(zhì)量的檢測、驗收、試驗與控制。施工科：負責(zé)整個工程的現(xiàn)場施工。安全科：負責(zé)安全生產(chǎn)的管理、監(jiān)督及工地治安工作。財務(wù)、后勤科：負責(zé)項目的財務(wù)管理，包括工作款單編制、報送；所需材料、配件的采構(gòu)與供應(yīng)；機電設(shè)備的管理、維修、保養(yǎng)；項目部的后勤行政管理，包括接待、醫(yī)務(wù)、炊事、營地管理等。 2、人員組成項目的管理人員包括工程師和高級技師將由我單位人員組成。大部分技工、熟練工在單位范圍內(nèi)選用，普工計劃在當?shù)毓蛡颉?、組織管理措施為加強施工管理，項目經(jīng)理將采取措施，以啟發(fā)調(diào)動全體職員工作、生產(chǎn)的自覺性與積極性，保持良好的秩序，確保優(yōu)質(zhì)高速完成全同規(guī)定的施工任務(wù)，要點如下：制定嚴格的管理制度，實行命令式生產(chǎn)指揮模式，令行禁止，紀律嚴明。制定明確的崗位經(jīng)濟責(zé)任制，使每位員工的工作成果與工資收入密切掛鉤，獎勤罰懶，賞罰分明。 二、目標計劃1、質(zhì)量目標：確保合格，符合國家規(guī)范和設(shè)計要求。2、工期目標150天計劃從2004年12月25日到2005年5月23日前完成本項工程的施工任務(wù)，具備初步驗收的條件。3、工程施工安全目標確保工程施工無重大安全事故，無等級火警事故。4、施工文明目標實行標準化管理，爭創(chuàng)文明施工樣板工地。5、環(huán)保及水土保持目標嚴格按環(huán)保及水土保持部門有關(guān)規(guī)定進行施工，遵守國家有關(guān)環(huán)境保護的法令，控制施工用水污染，減少粉塵及空氣、噪聲污染，保持生態(tài)平衡，防止水土流失，創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)境。同時為保持施工區(qū)內(nèi)的環(huán)境衛(wèi)生，施工、生活場地將派人定時清掃處理。在工程完工后，拆除一切必須拆除的施工臨時設(shè)施，并對拆除的場地進行清理。 三、施工總體布署根據(jù)本工程的工期目標，本工程的工程量較大較散，關(guān)鍵是施工質(zhì)量的保證，根據(jù)我單位以往對類似工程施工積累的豐富施工經(jīng)驗以及在護坡、砌石、砼澆筑等工程積累的經(jīng)驗，對本工程作以下規(guī)劃：土方工程在本工程中占了相當?shù)谋戎�，由于本工程�?zhàn)線長，可以同時在多個工作面作業(yè)，土方的開挖回填采取上足機械勞力，多點開花。表層土方和基槽土方的開挖、回填采用機械施工，對不能進行機械施工的地段，采用密集型人力多個工作面同時進行。砌體工程用人工作業(yè)，嚴格按規(guī)范施工。砼、水泥砂漿等工程，用熟練工人作業(yè)，在施工過程中，各工序、工種相互配合，力爭在合同工期內(nèi)把本工程做好，工程質(zhì)量達到合格力爭優(yōu)良。我們認為本工程重點是保證土地平整和農(nóng)田水利工程順利進展，使這部分工程在雨期來臨之前完成，及時還土，因此分片區(qū)分階段的工序必須緊湊，安排要合理，在施工過程中，要抓住以上重點，合理部署，切實做好技術(shù)、設(shè)備、材料的準備工作，制定合理可行的施工方案，保證工程如期完成。 施工總體平面布置一、施工用地和場內(nèi)交通施工用地由業(yè)主征用，按施工實際需要使用，場內(nèi)大多數(shù)渠道沿線都有道路，可以當作施工用材料、機械進退場道路使用。部分不能行車或行車困難的路段，施工中結(jié)合設(shè)計修建臨時道路，使用完畢可直接改建為設(shè)計道路。二、施工用電施工和生活用電由業(yè)主點接入，施工用電和生活用電將分開架設(shè)。按規(guī)定安裝施工區(qū)和生活區(qū)的的全部照明系統(tǒng)，確保滿足各種作業(yè)區(qū)的照明度。本工程施工最大負荷100kw，我們還將配備一臺15kw發(fā)電機用作備用電源，以確保工程順利進行。 三、施工用水施工用水在碧溪河道中抽取，因工程項目施工用水量不大，考慮邊抽邊用，各拌和系統(tǒng)配用3mm薄鋼板焊成的小水箱一個，容量為1.5m3，可移動使用，配備2.2kw潛水泵。輸水管道采用高壓軟管，生活用水考慮由市政自來水管路接入。四、通訊由于工程地點移動通信信號良好，日常通信可以移動電話解決。經(jīng)理部可申請安裝值班電話一臺，并配備對講機若干，用于測量中使用。五、砂石料本項目砂考慮外購，可由三明的料場供應(yīng)，石料自行開采。六、砼系統(tǒng)布置由于本項目混凝土工程量較小且較分散，故砼系統(tǒng)采用固定設(shè)置。拌和點選擇在交通便利的地點，要求能順利通行于田間道，以便成品砼能及時順利運抵待用點。
沉放施工在有序緩慢的進行中，在河中央一艘普通的大船上，是施工現(xiàn)場臨時總指揮部。船上的總指揮通過電腦上的調(diào)控系統(tǒng)，時刻關(guān)注管道沉管下沉的變化，隨時通過無線對講機指揮鋼管樁平臺上的工作人員，調(diào)整下沉的速度。中鐵十局十公司負責(zé)現(xiàn)場施工的工程師告訴記者，當?shù)谝欢?39米的鋼管注滿水后，將先被下沉到水下5米處。第一次下沉也是最難的，管道在逐步下沉過程中需進行充水，需要沉浮箱的位置變換配合，輔助卷揚機起重系統(tǒng)需同步下放。第一次沉放達到預(yù)定深度，大約需要5個多小時。接下來，管道兩端突出水面的管口將在水面上進行焊接。之所以進行水面上焊接也是為了保證管道焊接質(zhì)量。因為以目前的技術(shù)，我們尚不具備水下焊接的能力。由于該段輸水管線為壓力鋼管，為保證焊接質(zhì)量，必須要求焊接鋼管平順穩(wěn)定對接施焊。在這寬闊的中運河水面上是很難做到的，必須得克服水面風(fēng)浪船行波水下暗流以及突發(fā)船只沖擊等多種因素的影響，對施工來說是一大挑戰(zhàn)。除了焊接之外，在準備沉管前，施工方在十幾米深水下已經(jīng)預(yù)先安裝了二十余個鋼管、樁管、橋管等支撐結(jié)構(gòu)。管道需在水面上整體對接拼裝至需要的長度后，準確地下放至水下已安裝好的管橋橫梁上，并與事先安裝在管道上的管箍、管座結(jié)構(gòu)與水下管橋橫梁連接固定。于孝民說，因此該段沉管在水上整體對接拼裝、整體沉放、下沉?xí)r的定位、吊點受力均衡控制等方面，均存在較大的難度和較高的風(fēng)險。鋼管重量1500噸左右，沉管難度大，工藝國內(nèi)首創(chuàng)采訪中，記者了解到，跨中運河的這段管道為異形鋼管，整體為中間下凹、兩端上抬彎管形式(倒虹管形式)，看上去像兩端帶把手的平底鍋縱切面，并非處于同一標高的一根水平直管。兩根直徑2.2米的倒虹吸輸水壓力鋼管，借助輔助鋼管樁平臺和可控鋼浮箱，整體緩慢平穩(wěn)沉放至水下15米到16米的深處，并精確就位于鋼管樁管橋管座上。如此大口徑、長距離、異形鋼管水上焊接整體下沉施工，精度超規(guī)范，施工技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先，工藝堪稱國內(nèi)首創(chuàng)。
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江蘇海工水下工程有限公司公司專業(yè)從事水下工程:水下打撈、水下拆除、市政水下工程、軌道安裝檢修、水下探摸、水下切割和焊接、模袋混凝土施工、鋼板樁圍堰切割、污水管道封堵、水下拆除、沉淀池清理、、沉井不排水下沉和水下封底、水下焊接、水下檢測和維修、水下清淤、港口與航道疏浚、水下鋪設(shè)、水下焊接等各項潛水業(yè)務(wù)。
單根鋼管沉管長度達1060米、口徑達2.2米、重量達1500噸左右、下沉深度深達16米，還要準確無誤地放至水下，其難度可想而知�？墒钦驗殡y度大，也成為整個駱馬湖水源地輸水管線施工成敗的關(guān)鍵，因此，沉管施工至關(guān)重要。春節(jié)前可全面完成沉放，潛水員下水進行檢查為了保證輸水管道能夠成功順利放至水下，項目施工方做了大量的研究和方案修改，在水上做到精準定位，水下做到精確就位。據(jù)了解，當管道最后沉放到水下管橋管座上時，管道外的突出鋼片會準確地與管座上卡槽對接，這樣就做到了精確就位。最后，還將有潛水員到水底進行最后環(huán)節(jié)的匹配性檢查和固定，以確保萬無一失。根據(jù)計劃，跨中運河1060米的輸水管道將分三次沉放，預(yù)計在春節(jié)前可全面完成。該項工程的施工，不僅為我市水利水務(wù)工程積累了重要的技術(shù)數(shù)據(jù)和經(jīng)驗，也將大大提升我市水利水務(wù)建設(shè)的水平。西氣東輸二線香港支線海底管道建設(shè)難題解決記者昨日從深圳海事部門獲悉，西氣東輸二線香港支線通航安全評估報告已經(jīng)順利通過評審，這不僅意味著西二線香港支線段海底管道埋深及保護關(guān)鍵問題得到解決，也標志著該工程將逐步進入全面動工階段。管道貫穿西部港區(qū)西氣東輸二線深圳至香港海底管道工程貫穿整個深圳西部港區(qū)，海底管道總長約30.1公里。據(jù)深圳海事局介紹，此次西氣東輸二線海底管道將依次穿越深圳西部港區(qū)公沙水道、大小鏟島規(guī)劃港區(qū)、大鏟水道、銅鼓航道等重要通航水域，同時管線將緊鄰友聯(lián)修船基地作業(yè)水域、友聯(lián)無動力船錨地及西部港區(qū)危險品錨地，而由于深圳西部水域船舶交通流密集，年平均交通流達到55萬艘次，所以工程水域船舶如發(fā)生船舶失控、沉船事故或應(yīng)急拋錨等都會給管線帶來潛在風(fēng)險。因此，管道埋深及保護一直是深圳海事局進行通航安全論證、評估過程中的重點、難點問題。
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③砌體的灰縫厚度應(yīng)為20-30mm，砂漿應(yīng)飽滿，石塊間較大的空隙應(yīng)先填塞砂漿，后用碎塊或片石嵌實，不得先擺碎石塊后填砂漿或干填碎石塊的施工方法，石塊間不應(yīng)相互接觸。④砌體第一皮及轉(zhuǎn)角處、交接處和洞口處應(yīng)選用較大的石料砌筑。⑤石墻必須設(shè)置拉結(jié)石。拉結(jié)石必須均勻分布、相互錯開，一般每0.7m2墻面至少應(yīng)設(shè)置一塊，且同皮內(nèi)的中距不應(yīng)大于2m。拉結(jié)石的長度，若其墻厚等于或小于400mm時，應(yīng)等于墻厚；墻厚大于400mm時，可用兩塊拉結(jié)石內(nèi)外搭接，搭接長度不應(yīng)小于150mm，且其中一塊長度不應(yīng)小于墻厚的2/3。⑥砌體每日的砌筑高度，不應(yīng)超過1.2m。（3）料石砌體①料石基礎(chǔ)砌體的第一皮應(yīng)采用丁順座漿砌筑。階梯形石基礎(chǔ)的上級階梯料石應(yīng)至少壓砌下級階梯的1/3。 ②料石砌體的灰縫厚度，應(yīng)按料石種類確定，細料石砌體不大于5mm，半細料石砌體不大于10mm，粗料石和毛料石砌體不大于20mm。③砌筑料石砌體時，料石應(yīng)放置平穩(wěn)，砂漿鋪設(shè)厚度應(yīng)略高于規(guī)定的灰縫厚度。其高出厚度：細料石和半細料石為3-5mm，粗料石和毛料石為6-8mm。④料石砌體應(yīng)上下錯縫搭砌，砌體厚度等于或大于兩塊料石寬度時，若同一皮內(nèi)全部采用順砌，則每砌兩皮后，應(yīng)砌一批丁砌層；若在同皮內(nèi)采用丁順組砌，則丁砌石應(yīng)交錯設(shè)置，其中距應(yīng)不大于2m。（4）卵石砌體①卵石砌法有人字和品字砌法兩種。②每層先鋪砂漿30mm厚，再砌卵石，每塊卵石應(yīng)被砂漿包住，每層大卵石的間隙，鋪滿砂漿，隨即用小卵石填緊塞實。③人字砌法，平面每隔1m左右應(yīng)砌一塊其長度與墻同厚的拉結(jié)石；品字砌法，在水平方向每隔1m，豎向每隔0.5m應(yīng)砌一塊與墻同厚的拉結(jié)石。 2、干砌石體砌筑（1）一般要求①砌石工程應(yīng)在基礎(chǔ)驗收及結(jié)合面處理合格后方可施工。②砌筑前，在基礎(chǔ)面上放出墻身中線及邊線。放樣立標，拉線砌筑。③干砌石使用材料應(yīng)按施工圖紙要求采用合適的砌筑料。石料使用前表面應(yīng)洗除泥土和水銹雜質(zhì)。④砌體縫口應(yīng)砌緊，底部應(yīng)墊穩(wěn)填實，與周邊砌石靠緊，嚴禁架空。⑤宜采用立砌法，不得疊砌和浮塞；疊砌是指用薄石重疊，雙層砌筑，浮塞是指砌體的縫口，加塞時未經(jīng)砸緊。石料最小邊厚不宜小于15cm。不得有通縫和上下層垂直對縫，錯縫不得小于10cm。砌筑時縫隙不應(yīng)大于2cm，三角縫不應(yīng)大于3cm，表面平整度不應(yīng)大于3cm。明縫要用小片石填塞緊密，一般以手拉不出為宜。⑥不得使用翅口石和飛口石。翅口石是指一邊薄一邊厚的石料，上下兩塊薄石部分互相搭接而成；飛口石是指石塊的邊口很薄，未經(jīng)砸掉即砌上。⑦不得在外露面用塊石砌筑，而中間以小石填心；不得在砌筑層面以小塊石、片石找平。⑧在梯形溝、渠的施工中，宜先底后坡，由中間后兩邊，由下而上砌筑。對矩形而言，可先側(cè)墻后底部。⑨干砌石體鋪砌前，應(yīng)先鋪設(shè)一層厚為100-200mm的砂礫墊層。鋪設(shè)墊層前，應(yīng)將地基平整夯實，砂礫墊層厚度應(yīng)均勻，其密實度應(yīng)大于90%。
據(jù)介紹，深圳海事局先后協(xié)助交通部海事局組織召開論證評估會、研討會、預(yù)評審會十四余次，在海事專家、碼頭公司、政府代表等多方的共同參與下，有效解決埋深、拋泥、穿越航道以及通航安全等難點問題，最大限度地降低對港口生產(chǎn)和海上交通安全的影響。埋深深度堪稱世界之最根據(jù)深圳海事局組織召開西氣東輸二線海底管道工程埋深及保護研究報告評審會，最終確定重要航道及區(qū)域按照超大型集裝箱船（25萬噸及以上集裝箱船）的通航要求進行埋深及保護，在銅鼓航道段最大管溝底標高達到27米，這樣的埋深深度堪稱世界首例。埋深問題的解決，標志著制約西氣東輸二線香港支線海底管道工程推進的根本性問題得到解決。深圳海事局相關(guān)負責(zé)人表示。此外，針對施工過程中可能存在的安全隱患，海事部門督促施工單位加強安全生產(chǎn)管理，認真落實安全及防污染措施。深圳海事局還成立了水上交通安全宣講團，為中石油集團海洋工程公司舉辦了水上水下安全施工專場宣講活動，介紹深圳轄區(qū)水域情況、相關(guān)法律法規(guī)、辦理水上水下施工作業(yè)許可的程序及監(jiān)管措施等據(jù)每日科學(xué)網(wǎng)報道，南安普敦大學(xué)的科學(xué)家日前開發(fā)出一項新型超靈敏技術(shù)，它可以監(jiān)測水下天然氣管道的泄漏情況。該研究表明，通過監(jiān)測聲波信號的變化，未來海底天然氣泄漏甲烷泄漏都能得以監(jiān)測。
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沖沉法鋪管是先把管子放在水底，然后用沖泥器把高壓水射向管底土層，使管底土液化，喪失承載能力，管道就埋入水底。液化土層的厚度一般為管徑的3-4倍。
