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沉管水上安装施工技术


管道水下安装管道浮运方法:水压试验完毕,应将压力泄放。如果压降过大时,由潜水员重新对进水封板进行紧固,两岸人员同时处理试压管件的泄漏,直至试压验收达到合格要求。(4)定位试压后各吊船解络,留在原位,让潜水员下水在枕梁两侧放置楔石以稳定管道。(5)压管及回填当钢管沉放完成,并经有关单位验收后,对过河管进行回填15-30级配碎石至管顶1m,首先抛放管道2个拐点处,全过程由测量员指挥及检查;管顶1m以上至2.5m采用300mm~500mm块石;管顶2.5m以上则自然土回填,用抓斗船将寄放的泥土装到开底泥驳上,运到管槽水面,在测量人员的指挥下抛放,达到覆盖管顶不小于4m(XXX河道为不小于3.5m)的要求。当回填达到稳管目的后即解除各吊船的吊络, 吊船退场,完成整个吊装工程。
沉管施工工程海河管道沉管工程位于天津市滨海新区于家堡中心商务区和东西沽地区,是一座穿越海河的市政公路管道沉管工程,过河段采用沉管法施工工艺,沉管段设计里程为K28+492.0~K28+747.0,由3节管段组成,长度分别为85 m、85 m、(80+5)m,断面尺寸为36.6 m×9.65 m,管段接头采用柔性接头体系,按照八度抗震设防。沉管工程(平面见图1)主要包括岸壁保护结构、干坞、管段预制、河槽浚挖、管段基底处理、岸边连接段施工等主要工序。
本工程位于滨海相软弱地质层,地质层主要由淤泥层(3~12 m)、淤泥质土、黏土、夹粉土、粉质黏土、粉砂、细砂(20~25 m)等组成,具体见图2,土层含水量大,渗透系数小,稳定性差。
沉管施工工程安装船横荡运动下沉管管节运动特性的数值研究:水深h/m周期T/s波高H/m安装船运动振幅b/m安装船运动与波浪相位差θ 40 5 1.0 0,0.1,0.2, 0.3,0.4,0.5 0,±(π/10),±(π/5), ±(2π/5),±(π/2)给出了安装船横荡运动振幅为0.3 m、相位分别为0和±(π/2)情形,考虑安装船横荡运动的沉管运动响应分量与忽略安装船运动时的沉管运动响应分量的比较。可见,在横荡方向,考虑安装船横荡运动的沉管横荡运动历时过程线与忽略安装船运动时的沉管横荡运动历时过程线(图中实线)差异很大。忽略安装船运动的沉管横荡运动仅有与波浪周期相同的运动;而考虑安装船横荡运动时,虽然安装船只有与波浪周期相同的运动,但是考虑安装船横荡运动的沉管横荡运动不仅包括与波浪周期相同的运动,还包括远大于波浪周期的运动。
沉管施工工程安装船横荡运动下沉管管节运动特性的数值研究:采用安装船沉放法进行沉管管节沉放施工作业时,可通过改变安装船横荡运动与波浪一致,来减小沉管管节横荡运动。在实际工程中,安装船和沉管不仅受到波浪和水流的共同作用,而且两者之间也是互为影响,需要对其进行耦合求解,将在下一步工作中进行研究。

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