[發明專利]一種大深度水底供水管沉管施工工藝

有效

• 申請號: 202110434081.6
• 申請日: 2021-04-22
• 公開（公告）號: CN113175017B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 華勇勇;陳錦;張偉軍;馬國平;李蓉蓉;劉亞文;洪婷;吳璐穎;繆澤遠
• 申請（專利權）人: 中設科欣設計集團有限公司
• 主分類號: E02F5/00
• 分類號: E02F5/00;E02F5/02;E02F5/10;E02F9/00;E02D29/073
• 代理公司: 杭州知見專利代理有限公司 33295
• 代理人: 張華

本發明涉及一種大深度水底供水管沉管施工工藝，解決傳統沉管施工需要挖泥船配合挖掘管道溝槽，當水深過大、超過了挖機的極限挖深時，無法施工要求的問題。本施工工藝包括以下步驟：步驟a、布管線路確定；步驟b、管道牽引；步驟c、管道下沉；步驟d、側向配重；步驟e、管道出入水端固定；本發明解決了傳統沉管施工需要大型船械配合的施工難題，同時解決了大深度水域傳統沉管施工挖機挖深不夠的問題，且水下部分作業較少，大大地降低了施工難度和造價，縮短了工期。

技術領域

本發明屬于工程施工領域，涉及一種供水管線的沉管施工工藝，特別涉及一種大深度水底供水管沉管施工工藝。

背景技術

目前供水管道穿越河道、湖泊等水域采用的施工方法通常有以下幾類：隨橋架管、單獨設管橋架管、牽引法施工、頂管法施工及沉管施工等。

隨橋架管需要在橋梁設計的時候考慮管道的荷載，此方法代價相對較小，且后期方便維護檢修，在市政項目中運用的最為廣泛，若管道需要穿越的水域剛好有敷設路橋的計劃，隨橋架管不失為一種比較優的方案。

單獨設管橋架管需要單獨搭建一座管橋，雖然后期方便維護檢修，但其費用十分高昂，一般適用于大管徑管道穿越寬度較小的河道，且對管道安全性要求較高的時候。

牽引法、頂管法及沉管施工管道埋設于河床底下，后期維護檢修不便，對施工質量要求很高，同時管道使用的安全性相對欠缺。牽引和頂管對水域寬度有一定要求，太長的距離無法一次施工到位。沉管施工對水域寬度限制不大，但是傳統的沉管施工受水域的深度影響較大，深度越大，造價成倍增加。

傳統的沉管法施工工藝的步驟為：施工準備→測量放線、定位→挖泥船就位→水底管道溝槽開挖→管道基礎軟基處理→鋪設管道墊層基礎→將連接好的管道用船浮運到溝槽上方就位→管道下沉安裝→砌筑管道附屬構筑物→管道試壓→溝槽回填、壓重克頂→修復堤岸→工程驗收。特別是對于供水管，存在較大的內壓，在供水過程中供水管弧形段的外弧側管壁受到沖擊，會導致供水管弧度加大，最終導致管道受拉斷裂，傳統的沉管法施工通過溝槽對沉管進行定位導向，提供橫向支撐。

傳統的沉管施工需要挖泥船配合挖掘管道溝槽，當水深較大時就需要長臂挖機配合大型船只進場才具備施工條件，管道下沉安裝完畢后，還需進行回填和押重防止管道移位。傳統的沉管施工工藝對施工條件要求較高，且整個施工工期較長，其中水下作業部分占據的比例較大，施工難度也相對較大。尤其是水深超過30米以上，就超過了絕大部分挖機極限挖深，無法滿足水底開槽沉管的施工要求。

發明內容

本發明的目的在于解決傳統沉管施工需要挖泥船配合挖掘管道溝槽，當水深過大、超過了挖機的極限挖深時，無法滿足沉管施工的水底開槽要求的問題，提供一種大深度水底供水管沉管施工工藝。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種大深度水底供水管沉管施工工藝，其特征在于：包括以下步驟：

步驟a、布管線路確定；勘探水底地形，選擇平坦布管線路，在布管線路兩端澆設鎮墩，鎮墩上設置從岸基向水底傾斜導向的導向槽；

步驟b、管道牽引；使用空管牽引方式，以一側岸基為施工場地，將管道前端封堵，利用施工船將管道前端沿布管線路向另一側岸基牽引，管道牽引時在管道同步做管道串接，直至管道前端牽引到另一側岸基，并在管道兩端預留與岸上管道的對接余量；

步驟c、管道下沉；在管道上間隔固定預制的配重塊，對管道通水下沉，在管道上每隔一段固定設置兩根側向拉繩，側向拉繩長度不少于水深；

步驟d、側向配重；同一位置的兩根側向拉繩的端部分別固定側向配重板，采用兩條施工船在管道兩側同步施工：施工船吊設側向配重板，沿垂直于管道方向向外牽引并同步放線，使側向配重板以管道為軸線、以側向拉繩為半徑沿圓弧下沉至水底；

步驟e、管道出入水端固定；鎮墩上固定設置定位箍座，定位箍座對管道進行抱夾固定。