钢管过洋河施工方法介绍

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  【摘 要】采用非常规的施工方法,用挖掘机安装沟槽深为6.5米长114米的DN1400钢管,借用水的浮力扶正钢管,在管道施工方案上还是首次。
  【关键词】钢管;过河;施工;挖掘机
  
  Introduction of construction methods steel pipes across Yanghe
  Du Liang, Du Ying-xin ,Li Dong-yan , Li Da-hai
  (Qinhuangdao city Green Authority Qinhuangdao Hebei 066001)
  【Abstract】Unconventional construction methods, using excavators to install a trench deep and 6.5-meter-long steel pipe DN1400 the 114 meters, use water pipe buoyancy in pipeline construction program is the first time.
  【Key words】Steel; Cross river; Construction; Excavator
  
  1. 概述
  
  在长距离输水管道设计中,如果压力和输水量允许,从造价方面考虑,管材都会优先选择预应力混凝土管道,,在穿越河底地势低洼、和过路受震动荷载的作用地方,采用耐压高强度大的钢管。引青济秦东西线对接工程就是这样的。工程起点为引青济秦西线燕窝庄电站前池,终点与引青济秦东线2#隧洞进口连接。对接工程线路全长16.179Km,管线长12.696Km,隧洞段3.483Km。管线采用双排DN1400预应力管道为主,钢管为辅。管线穿公路二次,铁路一次,穿越大的河流8次。其中洋河是最大的一条河流。洋河两岸宽94m,平均水深2m,最深处为5米。水量充沛,河槽为细砂卵石。
  


  2. 过河方案的选择与确定
  
  2.1 过河方案的选择。
  过洋河采用双排DN1400的钢管,河底水平段长104m,两侧焊接45°弯头,总长为114.18m。钢管壁厚12mm,沟槽平均挖深为6.5m。单根管重为47.982t。
  施工方案一:将114.18m的钢管分为2段安装,在河道中心挖焊接工作坑将两段组焊在一起。此种方法的优点为钢管吊装容易;缺点是河道为细砂卵石基础,小的工作坑因为流沙无法形成,大的工作坑因为水量充沛排水相当困难,且焊工在工作坑中作业,工作坑有随时坍塌的危险。
  施工方案二:将114.18m钢管在围堰上一次整体焊接完成,整体吊装。这种方案的有点为焊接容易;缺点是吊装困难。
  2.2 过河方案的最终确定。
  在最初确定的采用大的吊车吊装的施工方法最后没有采用:1是能够满足吊装要求的大吨位吊车在秦皇岛市不好租借,而且租借的费用相当高;2是114米长的钢管吊装时不仅仅是吨位问题,管道吊起两侧必然出现挠度,挠度过大很可能会断裂,后果会很严重。若两侧加吊车配合,多台吊车的协调很难掌握。在施工技术人员反复商议,最后重新改变了施工方法,不用吊车改用挖掘机让钢管滑动入槽。
  2.3 钢管安装。
  施工时用了4台挖掘机。在钢管上选择3点用 22钢丝绳,3台挖掘机在后侧向上牵拉,1台挖掘机向前慢慢推钢管,让钢管缓慢的滑动入槽。在第一根钢管推入中,左侧第一根钢丝绳在绑扎处发生剪切破坏一端失去控制,相继第二根、第三根也发生断裂,钢管摔入沟槽。吊车和挖掘机一起工作,试图扶正钢管没有成功,后决定泵停止抽水,让沟槽水位上升,借用水的浮力,用吊车将钢管扶正。第二根钢管安装时吸取了第一根钢管的经验则准确就位。
  安装完,检查钢管的焊缝和防腐均完好。见图1。
  2.4 成功安装的原因分析:(1)首先是钢管焊接质量好。给水管道虽然是低压管道,但是施工的时要求钢管里外满焊,经得住无损探伤的检验。第一根钢管摔入槽内时,114米长的钢管失去控制成为∽形,焊缝没有被撕开,保证了钢管整体的完好;(2)洋河围堰表面为细砂,钢管在围堰上拖动时,保证了外防腐层没被破坏。否则外防腐破坏,修复破坏的防腐层也是一件很麻烦的事;(3)在钢管摔入沟槽,吊车和挖掘机都无力扶正的情况下,成功的借用了水的浮力将其正确归位。
  钢管过洋河采用非常规的施工方法,它的成功安装与管材的质量、焊接质量、防腐质量的严格把关和工程技术人员的智慧分不开的。把这个施工方法在此介绍给同行,可以在以后的施工中予以借鉴。
  
  [文章编号]1006-7619(2009)06-25-508
  [作者简介]杜亮(1971- ),男,工程师。
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