鋼沉管焊接采用手工下向焊,在正式組焊前,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,進(jìn)行焊接設(shè)備與焊接工藝的認(rèn)可試驗(yàn),全部現(xiàn)場(chǎng)焊接作業(yè),焊接設(shè)備,焊接工藝規(guī)程皆經(jīng)監(jiān)理工程師認(rèn)可并由合格焊工執(zhí)行,鋼沉管組焊時(shí),應(yīng)減少錯(cuò)邊量,從沉管頂中心分別向下組對(duì)。起吊時(shí)應(yīng)充分考慮每一個(gè)吊點(diǎn)的受力是起吊的關(guān)鍵。按沉管體的長(zhǎng)度和重量應(yīng)安排5個(gè)起吊點(diǎn),兩頭采用兩艘起吊能力為80t的高竿吊裝船,中間采用三艘起吊能力為40t吊裝船來(lái)完成吊裝。為了起見(jiàn),另備一艘起吊能力為80t的高竿吊裝船作應(yīng)急備用,總起吊能力應(yīng)大于沉管重的2倍。本工程采取半封航施工,起吊前各吊裝船在自己的吊裝點(diǎn)安裝好吊裝索具,等待航道封航。封航后,各吊裝船立即實(shí)施起吊施工。起吊時(shí),先由兩頭的吊裝船開始,慢慢吊起,使沉管體從水狀態(tài)變成垂直狀態(tài),同時(shí),中間的吊裝船也應(yīng)收緊索具,穩(wěn)定沉管道。沉管道吊起后,啟動(dòng)吊裝船自身推進(jìn)器,使沉管道在水面上作90°沉管位調(diào)整,緩緩移至沉管位,實(shí)施灌水下沉。
沉管施工法是預(yù)制管段沉放法的簡(jiǎn)稱,是在水底建筑隧道的一種施工方法。其施工順序是先在船臺(tái)上或干塢中制作隧道管段(用鋼板和混凝土或鋼筋混凝土),管段兩端用臨時(shí)封墻密封后滑移下水(或在塢內(nèi)放水),使其浮在水中,再拖運(yùn)到隧道設(shè)計(jì)位置。定位后,向管段內(nèi)加載,使其下沉至預(yù)先挖好的水底溝槽內(nèi)。管段逐節(jié)沉放,并用水力壓接法將相鄰管段連接。 拆除封墻,使各節(jié)管段連通成為整體的隧道。在其頂部和外側(cè)用塊石覆蓋,以保。水底隧道的水下段,采用沉管法施工具有較多的優(yōu)點(diǎn)。50年代起,由于水下連接等關(guān)鍵性技術(shù)的突破而普遍采用,現(xiàn)已成為水底隧道的主要施工方法。用這種方法建成的隧道稱為沉管隧道。
海底管道的鋪設(shè)方法及其優(yōu)劣在上世紀(jì)70年代,在海域中開發(fā)了大型油氣田以后,開始建設(shè)了大型 海洋油氣管道,把開采的油氣直接輸往陸上油氣庫(kù)站。隨著油氣工業(yè)正在向海洋進(jìn)軍,海底鋪設(shè)的 油氣管道日益成為能源運(yùn)輸動(dòng)脈的重要組成部分。鋼管底拖法施工是將鋼管沉入基床面上,按設(shè)計(jì)標(biāo)高鋼管的路徑行走,在對(duì)岸埋設(shè)牽引力地龍或在工作船上用卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引力將管道一部一部牽拉完成鋪設(shè),該施工方法在國(guó)內(nèi)應(yīng)用比較,施工技術(shù)也比較成熟。根據(jù)本工程南三河沉管段的施工特點(diǎn),主要因海灘作業(yè)面積小,涉及海水養(yǎng)殖海域的面積大,海況復(fù)雜,水流急,工期要求緊,要保障通航等施工不利因素,若采取海上管道對(duì)接、整體沉放工藝,不確定因素很多。擬采用管道底拖法施工,我們經(jīng)過(guò)研究、認(rèn)證、計(jì)算和評(píng)估,管道底拖法是可行的,且具有很大。管道底拖法沉管施工包括基槽開挖、管道焊接、陸上氣囊滾動(dòng)出運(yùn)、氣囊助浮綁扎、水底拖運(yùn)、碎石整平、U型塊壓頂、回填沙石共7個(gè)大環(huán)節(jié)。
鋼管牽拉進(jìn)溝槽后,即可吊裝注水下沉。根據(jù)鋼管的長(zhǎng)度,本方案考慮設(shè)計(jì)四個(gè)吊點(diǎn),南北兩岸各設(shè)一副人字型扒桿,各配一臺(tái)5噸的卷?yè)P(yáng)機(jī),通過(guò)滑輪組,每個(gè)吊點(diǎn)可起吊30噸物體,中間兩吊點(diǎn)分別由兩艘起重船完成,吊點(diǎn)分別在水平段離彎頭15M處。這樣就可沉管在往水下沉過(guò)程中的平衡,有效地控制鋼管下沉?xí)r的彎曲應(yīng)力,質(zhì)量。鋼管起吊后由一端注水,另一端設(shè)排氣閥,首先將進(jìn)水的一端慢慢下沉,向另一端推進(jìn),直到水平段的空氣全部排出,然后調(diào)整平衡,繼續(xù)注水,下沉至溝底,調(diào)整沉管的位置直至符合設(shè)計(jì)要求,后分別在鋼管位置打入四組樁,兩端用鋼繩固定,將工作船撤離。