新闻：武威市沉管施工公司促销水下大型取水管道施工技术
浅析水下大型取水管道施工技术摘要：结合太仓市应急水源地工程取水工程施工,本文着重介绍 了水下大型沉管、取水头施工方法、施工工艺及分段管道接头连接 工艺等。 关键词：大口径取水管道 水下沉管 取水头 中图分类号：tu753 文献标识码： 为满足城市中远期原水需求，太仓市在浏河口新建应急水源地。近年水工业有一个非常值得注意的技术进步是 海水淡化。随着反渗透膜技术等新技术的发展已经使得海水淡化的成本大大降低，目前成本已经接近使用地下水或井水的成本。采用海水淡化来解决水资源缺乏。现在已经不再是少数海湾地区富国不得已的选择，全世界很多国家认识到海水淡化已经是经济性合理的产业，开始大量投资建设海水淡化工程 。我国大规模的海水淡化工程也已经起步，预计将对我国很多严重缺乏淡水的沿海地区发挥十分重大的作用。海水淡化产业的发展需要大口径的塑料管材抽提和排放海水，这将为塑料管材特别是 HDPE 管材的发展提供了重要的契机。 水源地面积约220 万m2，总容积为1742 万m3。水源地主要 建构筑物包含新建围堤、取输水泵站和进出水管线及取水头。本文 着重以水源地取水管施工工艺进行阐述。
新闻：武威市沉管施工公司促销水源地取水管最大设计流量为40m3/s，采用2根大口径钢管 （内径3600mm,壁厚18mm，外壁设加强环）从长江中取水,均采取 水下沉管施工方法，自水源地新建围堤至长江中取水头部之间的管 道分别长达1700.698m(1#管线)和1675.698m(2#管线)。①铺管船铺设 这是最为常用的方法。作业过程是将管子经陆上预制厂加上水泥加重层后，用船运到铺管船上，将管子逐段组装焊接，焊好的管段在铺管船向前移动时，从船尾部的托管架上滑入海中。整个铺管作业的过程中，管段下滑的长度必须与船的位移量同步，同时，铺管船必须处于较稳定的状态。为此，在铺管船的前后左右布置有4～6个船锚，调节锚缆的松紧可稳定船只；调节锚缆的长短可移动船位。管段自托管架的尾部滑向海底时，悬吊在海水中形成一个由上拱弯转为下弯曲的S形，使管段受到复杂的弯曲应力的作用。因此船上有能力足够的张力机夹住管段，使之不能自由滑动，并且使管段下滑同船的位移距离一致。 这种方法最早出现在上世纪50年代，开发浅海区油气田时，多采用人工开出一条能通行浅水船的河道，并在一种用浮箱拼装而成的铺管驳船上，把管子组装起来，当驳船向后移动时，焊接好的管段即滑入水中。这种铺管驳船逐步发展成为大型铺管船。1956年，首次艘较大型的铺管船投入使用。1979年半潜式“卡斯特罗”号铺管船，在建设由非洲阿尔及利亚经突尼斯穿过突尼斯海峡通向欧洲意大利的输气管道时，成功地在608米深的海域中铺设了500毫米管径的管道。 两根管道 轴线间距6.0m,管道中心高程-5.0m~-12.0m，采用φ 609mm 的钢管 桩基础，钢管桩单根长30m，桩顶架设桩帽、横梁和管座，管道通 过管箍安装固定于管座上。桩帽和横梁焊接连接，桩帽和桩、横梁 和管座、管箍和横梁之间均采取水下螺栓连接固定。综合地利用了塑料管道的如下特性：重量轻、漂浮性、可熔接、可以制成无接头的长管段（包括已经熔接成一体的长管）；耐腐蚀 ….. 等，通过长期研究和实践现在已经形成了水中铺设塑料管道的完整和成熟的技术体系。例如下文介绍的 在国际上被广泛采用的浮沉法 float-and-sink method 就是充分发挥了塑料管道独特的优点。 管道分段长度 最长40m/段，分段管道之间采取水下哈夫连接方式。水源地长江取 水管道详见图1、图2。
新闻：武威市沉管施工公司促销本工程管道敷设于长江河床下，因此必须先水下开挖管道沟槽，才能进行桩基及管道安装施工，根据原河床现状高程及管道敷设深度，其开挖深度约6m 左右。运用实时3D 成像声纳技术辅助水下输油管道的安装与铺设 关于开发上 扎库姆（UZ）750 油田的离岸合同，合同内容包括建造数个平台，铺设 32 条输 油管道和 11 条电缆，以及建设在这些拟铺设的输油管道及电缆线路的不同位置 上产生的 400 多个节点。 建设过程同时需要铺设 2500 条以上的混凝土枕轨用以 辅助安装。 对海床位置， 枕轨的铺设位置以及与其他有形物体的间隔范围的高精 确性要求是为了确保输油管道的弯曲半径能够保证在规定范围以内——两条输 油管道之间的间距仅为 300mm。 在项目建设过程中，NPPC 拟完成如下主要目标： （1）最大限度的提高生产力； （2）提高枕轨安装操作过程的安全性，以及（3）按照最高标准完成合同。 在过去， 枕轨主要是通过数名潜水员在海床部署数据块及现有的海底设备的基础 上，运用弦线技术进行铺设。这种铺设方式由于需考虑潜水员的安全，只能在有 限的日照时间内进行，非常耗时。 混凝土枕轨的精确铺设对于已经十分拥挤的海床十分关键， 并需要非常精确的定 位以及实时监控。 客户对枕轨铺设的位置与方向的公差要求分别是+/-0.7 米以及 5°，以避免对现存的重要管道及电缆的破坏。 新技术 NPCC 勘测小组集合与众不同的思维并采用最新技术，志于寻求一种可以满足 ZADCO 对在拥挤的生态环境下进行建设的所有要求的解决方案。 为达成此目标， NPCC 投资并以科技八达通 Echoscope（ Coda Octopus Echoscope）实时 3D 成像声纳技术作为主要的技术工具，配套有最新版本的 水下勘测开发软件“Underwater Survey Explorer”及解决方案，以实现实时场 景的可视化。运用实时 3D 成像声纳技术，NPCC 可以对枕轨的铺设从其初始装 管沟开挖采用2 艘4m3 链条式式抓斗 挖泥船，采用4 艘150m3 开底泥驳运输、抛卸土方。 根据两管中心间距，新闻：喀什市排水沉管安装公司推荐单位两根管道沟槽一起开挖，开挖底宽为12m，边坡1:4。分两次进行开挖，首次次先将两根管道沟槽开挖至管底设 计高程，第二次再精确定位每组钢管排架桩位置，将6 根钢管桩范 围约10m14m 再挖深1.5m 左右，铺设方便和经济水中铺设的环境条件非常恶劣，特别是在海洋中的铺设。实践证明利用塑料管道特性可使管道铺设更加方便经济，可以在采用传统管道根本无法施工或者经济上无法承受的条件和场合进行水中铺设。例如：因为可以较快完成铺设容易避开风暴，只要很少的水下工程和潜水作业显著降低工程费用。 以便于钢管桩施打及桩帽、横梁 安装（因桩帽、横梁和管座比管底低1.0m 左右，且尚需潜水员水 下安装所需的工作面）。
开挖前，在管道沿线设置水位观测尺，便于挖泥船结合水位复核开挖深度。 挖泥船水下开挖测量定位采用gps定位系统，因此船机设备上需 配备相应测量设备和计算机软件，中国石化新闻网讯（陈同彦 尹倩）近日，凭借多年来在海底管线设计方面积累的技术业绩优势、良好的市场口碑和市场服务，经过严格的竞标程序，中石化石油工程设计有限公司接到业主中石化茂名石化分公司的委托，成功承揽了30万吨级单点系泊输油终端新建海底管线项目的基础设计工作。该项目新建海底管线管径Φ1219毫米（48英寸），建成后将成为国内最大口径海底油气管线，也将成为世界上最大口径海底油气管线之一。 由技术人员将本工程平面图输入计算机，并根据坐标系统输入管道起始位置坐标等相关参数。新闻：洪江市给水管道水下安装公司推荐资讯这样 船机设备上的gps 定位系统和软件就可以很直观的将船舶位置和沟 槽位置显示在电脑屏幕上，施工精度大大提高。公司的业务忠旨 ：以优质的潜水人员.一流的技术设备.优质的服务质量.高效的服务效率.热情的服务态度，立足全国市场，为长三角地区的所有客户提供全方位优质的潜水服务。本公司坚持团结拼搏、锐意进取、严谨求实、艰苦奋斗的的企业作风，不断开拓创新，依靠雄厚的实力、科学的管理和优质服务，坚持诚信求实、服务社会、信誉首次、用户至上的企业宗旨。 挖泥时，要勤测轴线、要勤测水深，防止偏位和超挖或欠挖。以水铊和测深仪控制开挖底标高，对偏位的要及时纠正，对欠挖的地 方要及时进行补挖。 桩基采用水上打桩船进行施打，桩架高度根据桩长和施工工艺等进行选择。
新闻：武威市沉管施工公司促销本工程管道下支撑桩桩长30m，为精确控制桩顶标高，采用将工程桩接长至施工水位以上然后再水下割桩至设计标高的工艺。因此根 据桩长、桩顶高程、施工期水位，本工程打桩的桩长在40m~42m 右，因此选择桩架高度为46m的打桩船。钢管桩向有资质的生产厂 家定购，选用螺旋埋弧焊钢管，加工长度40~42m，由船运输至施工 现场。新闻：宣州市沉管施工队公司那家单位费用低 定位）稳桩、下桩锤击沉桩到位停锤测量桩顶标高（做好记录）移船吊桩打下一根桩。
一组排架钢管桩施打完成后，根据测量记录的桩顶标高和设计桩顶标高计算每根出水的钢管桩的割桩长度，然后再用特制的钢套环 从桩顶套入桩外壁，漂浮 - 下沉法最通常使用的是 HDPE 实壁管的漂浮 - 下沉法。众所周知，高密度聚乙烯 HDPE 的比重小于 1 ，在管道充满水后仍然有浮力。所以水中铺设塑料管道必须加上压重才能使其能够稳定地座在要求的水底位置上。（通常采用的压重方法是在管道上隔一定间距固定上混凝土压重块。）通过大量实践证明：通常在的离岸近的海洋条件下，压重一般不需要超过管道排水量的 65% ，大多数情况下相当排水量 25 到 50% 的压重就足够了。所以管道在充满空气时即使已经加上压重块也可以浮在水面上。因此充满空气的塑料管道可以带着压重块先利用水面上漂送到铺设位置，然后通过灌水沉到水底位置。这样就可以尽量避免水底作业。该方法的施工过程是（后文有解释）： 钢套环底部与桩顶之间的距离应与割桩长度一 致，然后再由潜水员水下沿钢套环底部将钢桩割除，这样留置于水 下的钢管桩桩顶标高即为设计标高。为了使沉降过程从近岸端逐步向外进展，要在从近岸端灌水前先把漂浮的管道近岸一小段吊出水面抬高，使灌溉入的水先充满近岸一段管道，形成一个水袋。这段管道充满水下沉后随着水的灌入，再逐步把前方的管道充满下沉。同时，管道的最外端要用盲板密闭，在盲板上装备上阀门，用阀门控制管道内空气的排出速度。 采用此种方法控制桩顶标高精 度较高，施工偏差减小。
新闻：武威市沉管施工公司促销水下管道沟槽开挖及桩基施工完成后，在管道安装之前须先水下安装好桩顶的钢支架构件，主要包括桩帽、钢横梁；管座和管箍构 件须安装在待沉放安装的管道上，然后再沉放安装管道。 桩帽和横梁钢结构件采取在工厂内加工制作及防腐，然后船运至施工现场，由潜水员和安装船配合水下安装的方法。
本工程一个排架由3根桩组成，钢支架由3 个桩帽和一根横梁组 成，横梁和桩帽采取焊接成整体后再水下安装的方法，因水上打桩 施工不可避免会产生一定的偏位，故三个桩帽和横梁不能一次焊接 成整体，需分两次焊接。水中铺设塑料管道的三大市场都有巨大的需求和广阔的前景。因为我国过去没有应用水中铺设塑料管道的经验，塑料管道业普遍对于这三大市场缺乏了解。为了开拓这些新领域，我们首先应该调查研究水中铺设塑料管道三大市场的特殊需求和相关的专用技术，特别是要注意学习国际上的先进经验。 桩帽、横梁安装步骤如下： 首先由潜水员利用特制的工具水下精确测量排架桩的两根边桩的间距，然后根据测量记录将两侧的桩帽先焊接在横梁的底部两端， 焊接时应考虑桩帽和桩套接时的间隙。 将两端焊好桩帽的横梁吊放至水中，把桩帽套入排架桩的两根边桩内，由潜水员水下根据中间桩的位置在横梁底部做好标记。①铺管船铺设 这是最为常用的方法。作业过程是将管子经陆上预制厂加上水泥加重层后，用船运到铺管船上，将管子逐段组装焊接，焊好的管段在铺管船向前移动时，从船尾部的托管架上滑入海中。整个铺管作业的过程中，管段下滑的长度必须与船的位移量同步，同时，铺管船必须处于较稳定的状态。为此，在铺管船的前后左右布置有4～6个船锚，调节锚缆的松紧可稳定船只；调节锚缆的长短可移动船位。管段自托管架的尾部滑向海底时，悬吊在海水中形成一个由上拱弯转为下弯曲的S形，使管段受到复杂的弯曲应力的作用。因此船上有能力足够的张力机夹住管段，使之不能自由滑动，并且使管段下滑同船的位移距离一致。 这种方法最早出现在上世纪50年代，开发浅海区油气田时，多采用人工开出一条能通行浅水船的河道，并在一种用浮箱拼装而成的铺管驳船上，把管子组装起来，当驳船向后移动时，焊接好的管段即滑入水中。这种铺管驳船逐步发展成为大型铺管船。1956年，首次艘较大型的铺管船投入使用。1979年半潜式“卡斯特罗”号铺管船，在建设由非洲阿尔及利亚经突尼斯穿过突尼斯海峡通向欧洲意大利的输气管道时，成功地在608米深的海域中铺设了500毫米管径的管道。 然后 再将横梁吊出水面后，按标记位置将中间桩帽准确焊接在横梁底 部，这样就可保证3 个横梁底部的桩帽均是按水下实际桩间距烧焊 在横梁上的，可精确套入桩顶。填埋，覆盖和锚固前面已经介绍很多水中铺设的塑料管道利用‘柔韧性水中管道原理' 直接铺在海底上只用较轻的压载，这样最经济。但是在有些场合需要把水中铺设的塑料管道埋在水底开挖的沟槽中，然后回填覆盖，有的还需要增加压块重量或者加上混凝土保护盖板。例如在波浪很大的海域；在有猛烈波浪和浮冰冲击的靠近海岸处；在繁忙的航行或捕鱼作业区等。在水底开挖沟槽和回填覆盖有一些特殊的技术问题要注意。水中铺设塑料管道的设计计算 个桩帽都焊接好的横梁吊放至水中，新闻：百色市水下安装排污管道公司施工公司由潜水员水下定位桩帽套入桩顶。然后再根据桩帽上预留的螺栓孔在钢管桩的相应位置水下切割穿孔，并将螺栓穿入后紧固螺帽将桩帽和桩固定在一起。
新闻：武威市沉管施工公司促销管座、管箍钢结构件同横梁、桩帽一样也采取在工厂内加工制作及防腐，船运至施工现场。 管座和管箍先固定于待沉放安装的管道上，新闻：哈萨克市管道水下安装技术公司工程公司根据水下已安装好的横梁，由潜水员水下测量两根横梁间的实际间距，然后再根据横梁 间距将管座和管箍安装固定于待沉放安装的管道上。江苏海龙水下工程有限公司【如网页打不开,可直接拨打电话详谈业务,请谅解!此信息长期有效。】专业从事水下工程的公司，主要承接水下打捞、水下探摸、水下切割和焊接、沉井带水下沉和封底、水下摄影、水下检测和维修、水下施工、水下焊接等各项业务。 本工程取水管道为内径3600，壁厚18mm的钢管，外壁设槽钢加强 环，分段长度最长为40m/段，均采取在钢管厂家加工制作及防腐后， 由船运至施工现场，单根管道（40m 长）重约60 采用1艘150 吨水上起重船进行分段管道的沉放安装。由于国内在此领域应用塑料管道总体上还处在刚起步阶段，这个领域的用户大多也还不太知道采用塑料管道能够带来的经济效益和社会效益。为了帮助我国塑料管道业开拓这个新市场领域，北京塑料工业协会正在通过调查研究，收集、翻译和编写了有关水中铺设塑料管道的市场信息和技术资料。希望能够为推动塑料管道在水中铺设的应用做一些贡献。 管道沉放 安装前，除按水下实际横梁间距在管道上预装好管座和管箍外，还 需在管道端部事先安装好哈夫接头的橡胶圈，橡胶圈套入管端并固 定好。管道安装断面图见图4，沉放安装示意图见图5。
新闻：武威市沉管施工公司促销本工程取水管道分段管道之间连接采用钢制哈夫接头形式。哈夫为半合对抱结构，分为上下两片，上下两片哈夫采用螺栓水下紧固 安装方法。哈夫与管道之间通过橡胶圈压紧来保证紧密性，上下两 片哈夫对接螺栓紧固处也设有橡胶垫板。 哈夫接头安装在两根管道沉放安装完成，并完成管座和横梁的水下螺栓固定后才能进行施工。其安装步骤如下： 开槽施工管道工艺流程常见的开槽施工管道系统的施工工艺流程大致包括：测量放线——沟槽开挖——地基处理及管道基础——检查井及雨水口制作——管道安装——管道连接——管道与井口连接——闭水试验及满水试验——沟槽回填。对于埋深较浅，不足4m的区域，采用大开挖施工，主要施工顺序如下：测量定位——基槽开挖——马道设置——管道安装——回填压实对于埋深较深，超过4m的区域，采用钢板桩支护辅助开挖，主要施工顺序如下：测量定位——板桩施打——逐层开挖——围檩安装——管道安装——回填压实——板桩拔出——桩缝填砂。 在一根管道安装完成，第二根管道下水安装前，须先将该两根管道接头哈夫的下半片放至已安装管道一端的下方，避免两根管道均 安装完成后再在管道下部塞入下半片哈夫。 新闻：秦皇岛市引水管沉管安装公司那家单位好待两根管道均安装到位，再将上半片哈夫安装在管道接头上部，下半片哈夫则通过钢丝绳提升至管底，然后再进行上、下两片哈夫 的对接紧固。水中输送用塑料管道输送水或者天然气的管道（有压管道）常常需要穿过江河湖海各种水域。传统的管道在穿越水域时通常需要投资巨大，施工费时的工程。采用塑料管道就可能通过水中铺设方法把管道直接铺设在水底海床（或河床）上（或者水底沟槽内）。水中铺设输送塑料管道的设计与施工和水中铺设排海工程管道类似。 上、下两半片哈夫对接先在钢丝绳收紧的状态下，由潜水员水下将两侧螺栓连接处的两端各安装两个长螺栓，以先将哈夫初步固 定，然后再逐步收紧钢丝绳和四个长螺栓，然后再分别对称安装中 间的螺栓，直至中间螺栓均安装紧固完成后，再将两侧四个长螺栓 替换成设计规定长度的螺栓。例如：美国西海岸排海工程到 1985 年就达到 250 处，美国排海工程排放的污水大部分经过一级处理，少部分经二级处理，排放口处水深大多为 20 ～ 40m ，最深达 120m ；英国至今已有近百个污水海洋处置工程；加拿大不列颠哥伦比亚省，一省的滨海岸就有 20 多个污水海洋处置工程。对于采取污水一级处理和排海工程结合的办法是否可以保证不污染环境，对于海洋的自然消纳和自净能力，国际上进行了大量的长期的研究和考察，已经取得了一致的肯定。因此，在《中国海洋 21 世纪议程》提出“合理利用海洋自净能力。深水管道排污可以减少污水治理费用，利用海洋自净能力净化污水。沿海城市应逐步推广污水深水管道排海工程。” 在《 中华人民共和国海洋环境保护法 》 中明确提出“ 在有条件的地区，应当将排污口深海设置，实行离岸排放。” 本工程长江取水头共2个，为钢制蘑菇型取水头，单个重约120 吨。取水头安装后其顶面标高为-2.0m，两个取水头中心间距为 42.8m，取水头与取水管道之间同样采用哈夫接头连接方式。每个 取水头下部设9 60916钢管桩基础支撑，钢管桩长50m。水中铺设塑料管道的材料主要是聚烯烃（高密度聚乙烯 HDPE ，中密度聚乙烯 MDPE 和聚丙烯 PP ）。聚烯烃材料很高的应变能力，结合其应力松弛能力 (stress relaxation ability) ，为水中管道的新型设计原理创造了条件。在 Lars-Eric Janson 著‘供水和排污塑料管道' Plastics Pipes for Water Supply and Sewage Disposal 一书中有两个研究实例：一个实例是数字模拟一条Φ 1,600 mm HDPE PN 4 管道对超过设计波浪负载的反应。在超过设计一倍的波浪负载下管道的某一部分在波浪到达 8 秒后往一边偏移超过 1m ，但是在 20 秒后几乎回到原来的位置，可以保证偏移量处在许可范围内。另外一个实例是调查澳大利亚 Latrobe 一条 1990 年直接铺设在当时海底的水中管道。发现海底有剧烈的沙石冲刷不稳定，每年变化约± 2 米。但是塑料管道仍然一直在成功地运行。 取水头制作选择在加工厂内完成半成品构件的制作和防腐，由船运输至施工水域附近岸边的制作场地上进行整体拼装、焊接和防腐 修补，然后再采用水上起重船将取水头吊驳至驳船上拖运至施工现 场水域进行沉放安装。
取水头的过驳、吊装采用1艘150 吨的起重船进行水下沉放安装， 取水头最终沉放至下部桩基础顶部的桩帽平台支架上，由潜水员水 下探摸配合定位情况。海上油气开采用有特殊要求的塑料管道海上开采石油和天然气大量需要柔韧可曲挠、耐腐蚀、耐外压又耐内压的管道。在海上油气开采业这种管道被称为‘可弯曲管 Flexible Pipe '。通常采用多层复合管，由热塑性塑料层、纤维或钢丝增强耐内压层、钢带缠绕增强耐外压层等组成。 然后由潜水员水下安装桩帽顶板和取水头底 座间的连接螺栓。 水下管道铺设安装一般在沿江、沿河、沿海地区的自来水厂取水工程、发电厂和污水处理厂的取、排水工程中较为常见，且取水工 程在管道端部均设有取水头。在海底铺设输送石油和天然气管道的工程，这其中又包括海上定位、铺设管道及开沟等项作业。海上定位指导铺管船沿着路由方向移动和确定在海域中施工船队位置的作业。海上定位的方法是在岸上设置两座以上已知其经纬度的定向电台，定向电台发射微波定向信号。作业船上安装有无线电定向仪，可以精确地测定船与岸上各电台间的夹角，从而准确地测出船所在的位置。在近海作业时可以用微波发射信号；在远海作业时一般用200米的无线电长波发射信号。这两种方法均能达到铺管作业定位所需要的精度。 其大部分管线安装均位于水下，因此 均为水上、水下施工作业，需依靠大型船舶设备、潜水员和专业施 工人员精心组织施工，才能保证工程质量和施工作业安全。 施工过程中，应选择合理的施工方案和工艺，取水管道、取水头和水下钢结构件受现场条件制约宜在工厂内、施工现场水域附近岸边空地、码头上加工制作和防腐，江苏海龙公司负责现场施工的工程师告诉记者，当首次段739米的钢管注满水后，将先被下沉到水下5米处。首次次下沉也是最难的，管道在逐步下沉过程中需进行充水，需要沉浮箱的位置变换配合，辅助卷扬机起重系统需同步下放。首次次沉放达到预定深度，大约需要5个多小时。 尤其是高、大、重的大型管道和 构件，以方便制作完成后过驳至驳船或吊入水中拖运至施工现场进 行沉放安装。
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