□王朝军(内黄县水务局)
供水管道跨河工程施工技术
□王朝军(内黄县水务局)
供水管道在跨河工程施工中,采用在浮桥上组装管道,利用塔架和承重主索直接整体悬吊过河管道,安装的主要工作在浮桥上进行,很大程度减少空中作业量,避免不安全因素,缩短工期,降低成本。
农村饮水安全;供水管道跨河工程;施工技术
随着农村饮水安全向集中式供水工程推进,内黄县近年来强力打造“一乡一厂,跨乡联网”工程。这样一来,管网线路加长,管线增多,在输水过程中,跨河工程难免发生。2009年内黄县第三批农村饮水安全工程马上乡集中供水厂,由于厂址选择在乡政府所在地东马上,水厂西部一公里处有一条宽50m的硝河,而且,项目多在硝河以西,主管道如何跨越硝河就成为一项棘手问题。当时,施工处在冬季,河槽内淤积达一米多深,岸坡树木繁多,河坡深,河底穿越难度大,所以项目选用空中架立跨越方案。
由于硝河两岸树木较多,首先按设计管位打开通道。在河两岸,以中轴线向两侧每侧清障树木5m。然后,平整场地,用推土机辅设一条临时道路,以便吊车运输设备及管道运进。
(一)开挖地锚基坑
根据设计的管线中心线,将两边管道坑槽向河坡推进,直至穿透河坡。地锚基坑,分部在河岸两侧,以河中心线两侧对称,交管道中心线上。水面较宽时,可打围堰护基坑。由于硝河水面较低,设计时将地锚选择在距河中心线15m处,然后,开挖地锚基坑。地锚坑要有足够的深度,以防将地锚拔起或倾倒。这次工程基坑开挖深度5m。
(二)铺灰土垫层
由于基坑粘湿,在基坑铺设一层厚30cm的三七灰土垫层,然后夯实使基坑地底部达到一定的强度。
(三)现浇混凝土锚碇
由于冬季施工,现浇混凝土锚碇选择在棚内进行,锚碇尺寸0.8×0.8×5m3,加温保湿,而且添加抗冻剂。两侧地锚同时浇筑,待达到设计强度后,凿出预埋铁。
(四)浇筑小地锚在主地锚垂直于管线方向,再分别浇筑两个子地锚。子地锚从地面起向下呈桩型结构,尺寸0.2×0.6×0.6m3。
塔架选用优质角钢,要去除表面的污物、铁锈、冻块,并严格按照设计尺寸下料。
严格掌握焊接技术,避免漏焊、焊缝不实等现象发生。焊接后要清除焊碴,用砂纸磨光。在塔架上部两侧设有护耳,沿垂直管线方向各设置一条吊索,用于锚在塔架两侧的子地锚上,起到塔架的侧拉作用,防止风力,侧向摆动。
沿管道方向每个塔架焊制4条吊索,以塔架为中心,每侧两道吊索,设计最远锚固点距塔架水平10m,近点锚固距塔架水平5m,加工安装吊索,然后固定在塔架顶端。
用吊车将塔架吊放在锚碇上,然后将塔架焊接在预埋铁锚件上。受力较大时,地锚要首先焊接一个厚6mm的钢板,塔架底部同样焊接一个厚6mm的钢板,钢板尺寸:800×800×6mm3,两个钢板先用螺栓栓接好,然后,沿四周焊牢。沿垂直管线方向将吊索锚在主地锚两侧的子地锚上。
管道选用Φ180mm的钢管,壁厚6mm,规格长6m。以两节为单元,焊接即2×6m=12m,分别放置在河道两侧。架设浮桥,即在河中架设一座浮桥,管道连接及绳索的组装均在浮桥上进行,作业内容包括管道焊接、刷漆、防腐保温措施,组装托架。浮桥要锚固在河底,托架安装时使托架位于一个平面内,用来减少吊装后绳索的调整工作量。在浮桥上焊接管道,先从一个方向,将长12m的管道穿过塔架,伸入浮桥上,用一个托架平放在支撑管道一端。然后,将中间两节钢管吊到浮桥上,一端放在有支撑管道的托架上,另一端放在另一个托架上,然后焊接。焊接完毕后,将托架调出,以顺序焊接另一节钢管。最后从对岸伸入另一个长12m的连接管,伸到托架上,焊接。依次将整个管线焊接在一起,中间有两个托架托着,两端依靠塔架支撑。在浮桥上均匀放置3个倒链架,倒链架紧靠管道。用3个倒链将管道上吊成虹型,然后根据设计在管道上焊制4个锚固节点环。将塔架上的吊索放下,分别连接在锚固节点环上,通过调整活动索,将吊索拉紧。然后,将倒链拆除,使管道从虹型垂为线型,让四个吊索均达到设计受力状态。
跨河管道连接完毕,开始进行与PVC管道的连接。根据设计,钢管道两端设置法兰,通过钢管法兰与PVC法兰连接,然后,将PVC法兰短节胶制栓接在主管线上。在法兰连接处设制镇墩,以防管道游动。管道连接完毕后,用土封死,在钢管与PVC连接处封土高度不低于50cm。
在施工过程中整个钢管、塔架除锈、刷漆,刷漆要首先刷一遍防锈漆,然后再刷一层外漆。管道加设保暖层,防止冬季管道内冻结。
王朝军(1965-),男,内黄县水务局副局长,工程师。研究方向:工程管理。
2010-03-23