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沉管铺设工程
采用冲击式或冲抓式钻机施工时,附近土层因受到震动而影响邻孔的稳固。所以钻好的孔应及时清孔,下放钢筋笼和灌注水下混凝土。钻孔的顺序也应实事先规划好,既要保证下一个桩孔的施工不影响上一个桩孔,又要使钻机的移动距离不要过远和相互干扰。清孔钻孔的深度、直径、位置和孔形直接关系到成桩质量与桩身曲直。为此,除了钻孔过程中密切观测监督外,在钻孔达到设计要求深度后,应对孔深、孔位、孔形、孔径等进行检查。在终孔检查完全符合设计要求时,应立即进行孔底清理,避免隔时过长以致泥浆沉淀,引起钻孔坍塌。对于摩擦桩当孔壁容易坍塌时,要求在灌注水下混凝土前沉渣厚度不大于30cm;当孔壁不易坍塌时,不大于20cm。对于柱桩,要求在射水或射风前,沉渣厚度不大于5cm。清孔方法是使用的钻机不同而灵活应用。通常可采用正循环旋转钻机、反循环旋转机真空吸泥机以及抽渣筒等清孔。其中用吸泥机清孔,所需设备不多,操作方便,清孔也较彻底,但在不稳定土层中应慎重使用。其原理 是用压缩机产生的高压空气吹入吸泥机管道内将泥渣吹出。
灌注水下混凝土清完孔之后, 可将预制的钢筋笼垂直吊放到孔内,定位后要加以固定,然后用导管灌注混凝土,灌注时混凝土不要中断,否则易出现断桩现象。全套管施工法的施工顺序。其一般的施工过程是:平场地、铺设工作平台、安装钻机、压套管、钻进成孔、安放钢筋笼、防导管、浇注混凝土、拉拔套管、检查成桩质量。全套管施工法的主要施工步骤除不需泥浆及清孔外,其它的与泥浆护壁法都类同。压入套管的垂直度,取决于挖掘开始阶段的5~6m深时的垂直度。因此应该随使用水准仪及铅垂校核其垂直度。
采用浸水毛砂回填容易达到一定的密实度;从力学观点看,管道在砂中受到传来外力比在土石中要均匀,管道不容易遭到破坏。而采用土石回填又不能进行夯实,难于保证土方回填的密实度。所以一般上下水管道工程中,管道周围的回填材料要求用砂,距离管道一定范围外再用价格比砂低的土做回填料。
在海底铺设输送石油和天然气管道的工程。海洋管道包括海底油、气集输管道,干线管道和附属的增压平台,以及管道与平台连接的主管等部分。其作用是将海上油、气田所开采出来的石油或天然气汇集起来,输往系泊油船的单点系泊或输往陆上油、气库站。海洋油、气管道的输送工艺与陆上管道相同。海洋管道工程在海域中进行,工程施工的方法则与陆上管道线路工程不同。
沿革20世纪50年代初期,人们开始在浅海水域中寻找石油和天然气。随着海洋油气田的开发,首先出现了海洋输气管道。天然气必须依靠海洋管道外输,浅海中采出来的原油则可由生产平台直接装入油船。在深海中采出来的原油,大型油船停靠生产平台会威胁到平台安全,因此出现了海中专用于停靠大型油船的单点系泊。这样, 要有连接各生产平台与单点系泊之间的输油管道。70年代,在海域中开发了大型油气田以后,开始建设了大型海洋油气管道,把开采的油气直接输往陆上油气库站。
主要特点是:①施工投资大。在一般海域中铺设一条中等口径的海洋管道需要一支由铺管船、开沟船和10余只辅助作业的拖船组成庞大的专业船队。此外,还需要供应材料、设备和燃料的船只等。租用专业船队的费用是海洋管道施工中的主要费用,由于这一费用较高,致使海洋管道施工费用比陆上同类管道要高1~2倍。②施工质量要求高。不论是在施工期间或投产以后,海洋管道若发生事故,其维修比陆上管道维修困难得多,因此,海洋管道施工要确保质量。③施工环境多变。海况变化剧烈而迅速,如风浪过大,施工船队难以保持稳定。在这种情况下,往往须将施工的管道下放到海底,待风浪过后再恢复施工。④施工组织复杂。海洋管道施工中,管道的预制,船队的配件、燃料和淡水的供应等,都需要依靠岸上的基地;船队位置和移动方向的确定,也是依靠岸上基地的电台给予紧密配合。因此海洋管道施工具有海陆联合组织施工的特点。

路由选择和勘测寻找一条较平坦、地质条件又稳定的海下走廊是保证管道长期稳定的基础。首先是在详细的海图上选出几条走向。其次沿着各条走向用声纳测深仪实测海底地形;用覆盖层探测仪和侧向声纳扫描仪,描绘出几十米深的纵断面工程地质图,探明海底泥层的构成、岩性、断层位置以及有无埋设其他管道等。然后将所取得的几条走向资料进行对比,以确定 的路由。路由确定后,沿着确定的路由从海底中取出土样,测定土壤的抗剪切力、致密度和比重等,以便用这些数据来确定管道施工方案。


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