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水下管道鋪設，沉管式水下溝槽開挖工程方案：介紹水下溝槽開挖及其優缺點、管道水下敷設的幾種優點比較及注意事項，關鍵詞：水下溝槽開挖，浮漂拖航鋪管，沉管槽挖槽，浮管鋪管等。建設于江河等水域的給排水工程管道，應根據工程水文地質等具體情況選擇水下鋪設管道。可以使用浮運、拖運等施工，將已組裝拼裝的管道直接沉入河底；并根據工程具體情況，不留一小部分接口在水上(或水下)連接。目前，對管道中水壓較小的管道，還采用了預制鋼筋混凝土管分段下沉、水下接口連接。

沉管施工分為以下幾種：浮運法(或漂浮敷設法)是指管道在水面上浮運(拖)到位后下沉的施工，又稱鋪管船法(或浮動敷設法)，也是指管道從水面浮運至海底的施工方法，而鋪管船則通過船舶沿規定線路進行下沉的施工，鋪管船法應屬于浮運法的一種，但其施工技術與常規的浮運法有很大差異。鋼筋混凝土管沉管也應屬于浮運法，但管道和管道的形成不同。

水下管道鋪設方法有哪些？

鋪管船法

鋪管船法是目前鋪設海底管道比較常用的方法，可以提供完整的海上預制工廠。該廠可使管道沿所選線路連續組裝成管道，鋪管船可為標準駁船，也可為半潛式鋪管船。這些船只能在不凍結的海上長時間工作。如果配合輔助拖輪和供應船，可以連續工作幾個月。

鋪管船作業的主要次序為：單節管(長12米)或“雙節管”(2X12m,3X12m)一根根焊接接長，檢查每道焊口，對接口進行防腐絕緣層、保溫層、外表面的保護層(2X12m,3X12m)的一根焊接接長，并對接口進行防腐處理。大部分鋪管船都是靠大馬力拖輪拖航的。

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漂浮鋪管法

采用漂浮鋪管法時，沉管施工需先在岸上將管道焊接成許多較長的管段，將幾個浮筒綁在管段上，然后將管段拖到鋪設點。在拖運過程中，應注意風浪的影響和管道的彎曲變形，以免在拖運過程中損壞。使用駁船支撐鋪設管段的一端，直到調整到下一端，然后焊接。按照工藝規定的順序解去浮筒，把管下放到海底。重復這些步驟，直到管道鋪設完成。

水下管道鋪設

底拖法

底拖還要求在岸上預制成一定長度的管段，堆放在管架上。然后將管段吊裝到管道下水的軌道上，與前一段焊接連接。焊完一段往下拖一管段距離。在達到某個拖段時(取決于拖管船的能力)，然后拖到預定的鋪設位置。所有管段全部在海底就位后，將管段對接端提出水面進行焊接，連接好后再下放到海底；或采用水下連接器連接。這樣，拖管由裝有卷揚機的拖管船完成。被拖管段的長度取決于卷揚機的拖力和管段與海床的摩擦底拖法適用于管道短、岸上現成的裝配場所和風浪平靜的情況。

卷簡式鋪管法

卷筒鋪設法是將管道纏繞在一個大直徑的卷筒上，用駁船運輸到鋪設地點，與前面鋪設的管段連接，從卷筒上放開拉直，然后下放到海底。該方法不能使用混凝土保護層.管徑不易過大；該方法鋪管速度快，比較適合鋪設海底軟管。

垂直或大角度懸鏈式鋪管法

在垂直或大角度懸鏈鋪管法中，管道的形狀與字母J相似，因此通常稱為J型鋪管法。該方法適用于下列兩種情況：

(1)當需要較短的出油管將海底井口與處理設施連接起來時，采用傳統的鋪管方法是不經濟的，用這種方法比較合適。

(2)當進行深水鋪管時，要限制過度的彎曲，就需要很長的托管架，一般的鋪管船滿足不了這一要求。通常采用半潛式鉆井平臺井架將連接好的管段抬起垂直狀態。管道到達海床后，將鉆臺拖到鉆探位置，使其呈懸鏈線狀。隨著拖船的移動，不斷地將管段連接在一起并下放到海底。

水下管道鋪設

開溝鋪管法

挖溝埋設海底管道是為了提高坐底穩定性，同時為漁業拖網等活動提供保護。漁業活動對未經挖溝埋設的海底管道有顯著影響。

國內外尚無關于漁業活動(拖網載荷)對海底管道的影響的強制性規范。傳統上，水下管道鋪設公司根據管徑來界定管道是否能承受拖網載荷，即當管徑不小于16cin時，海底管道可以承受拖網載荷，因此不需要挖溝保護。

一般情況下，在高速海流會導致管道位移的地區，由于沖刷逐漸損壞管道的地區，以及在有航行船舶拋錨和捕魚作業可能損壞管道的地區，管道應采用開溝鋪設法埋設。開溝可采用揚吸挖泥船或開溝犁。開犁溝一般用拖輪拖，比挖泥船更適合硬土。使用這兩種方法開溝時，可同時進行鋪管作業。溝槽的回填是通過海底泥沙的自然運動來完成的。

由于吊裝船舶和管體在施工過程中占據航道45m，航道可以通過半側封航進行施工。管道起吊定位鋼管下水后，用兩艘拖船將鋼沉管拖入沉管位置，停在航道旁邊。過夜時，應使用外部停船護理，并派人進行夜間巡邏，等待沉管施工。因大運河水深186米，重達117噸，因此在起吊過程中應考慮一個吊點的受力是起吊的關鍵。水下管道鋪設公司根據管體的度數和重量，應安排5個起吊點，兩端采用兩艘80t起吊能力的高采用40t起吊船。另一艘起吊能力為80t的高竿吊裝船作為應急備用，其總起吊能力應大于管重的2倍。

近年來，河流、湖泊、海洋中沉管施工項目越來越多，施工難度大，水面浮運法施工的局限性難以滿足一些特殊沉管工程的施工要求的施工要求(如漂管要求水流速度小于0.2m/s)；可采用底拖法、鋪管船法、鋼筋混凝土管沉降法等施工，以滿足給排水管道穿越水域的工程施工需要。