沉管施工方案
测量方案施工前,首先进行管线的测量设标,包括管线位置、节点控制、开挖边线位置、水准控制网络建立等。测量施工准备鉴于工程质量的要求,施工测量的准备工作:首先对施工测量的所用的仪器进行校核,提高施工测量的精度;其次备全测量所用的材物料;第三,做好内作业计算,坚持一人计算,一人复核,两人签字的原则,确保施工测量的顺利进行。
沟槽开挖测量
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管道沉管及保护采取土台支撑法进行沉管作业。
永州市沉管工作公司&水下安装过河管道研究了磷酸镁水泥在碱溶液作用下的表观现象和质量损失率,并采用XRD,SEM/EDS分析其3,28d的腐蚀产物.结果表明:磷酸镁水泥的耐碱性较差,掺入粉煤灰后耐碱性得到改善;耐碱性较差的原因是磷酸镁水泥中的六水磷酸钾镁胶体与碱溶液反应生成氢氧化镁,使磷酸镁结构疏松剥落.首先,人工开挖管沟至输油管线底部位置,并将管道上方和两侧埋土全部挖掉清除干净,利用预留管底约1米宽的原状土作为管墩支撑管道,支撑管道的管墩间距按每7米一个设置从沉管段的起点处算起,每隔7米打一个木桩,并按顺序编号,作为预留管底原状土台支撑处。将各预留管底原状土台之间的管沟开挖至最大深度不超过1.1米,并修整成型。开始沉管作业时,各施工操作人员都站在单号桩的操作坑内,将单号土台支撑自管底掏挖削掉0.05米,使该支撑土台处悬空0.05米。然后将所有双号桩的土台支撑自管底掏挖削掉0.1米,接着再掏挖削掉单号桩土台支撑0.1米,如此单双号桩的土台支撑轮换掏挖,沉管段每次下降0.1米左右,直至达到设计沉管深度。在河底采用吊车或支架进行沉管作业。在沉管施工作业中,要随时做好施工纪录,每下沉一次,做一次纪录,下沉过程当中,要不断的检查管线和作业设施等,沉管过程不应太快,防止出现意外事故。为防止在沉管过程中管线侧滑,应在输油管线两侧每间隔20米处,用装满沙土的编织袋,堆在两侧管线,并紧贴管线,防止侧滑。过渡段土台支撑每次掏挖量由沉管中心向两侧逐渐减小,以保证输油管道顺利、平稳沉降。最后,若需沉管段深度大于1.1米时,应按照上面所诉沉管过程重复进行,直至最后沉管达到设计沉管深度。
永州市沉管工作公司&水下安装过河管道根据单向玄武岩纤维复合材料中纤维排列方式,考虑几何对称性,并引入应变协调假设,提出了一种矩形代表性单元。根据代表性单元内纤维和基体的分布推导出单向玄武岩纤维复合材料的横向弹性模量。与实验、其他理论的结果比较表明,该代表性单元方法可以较好地预测单向玄武岩纤维复合材料的横向弹性模量。
沉管沉放
到达预定安装位置以后,接长测量标杆,起吊船等距离布置在PE管起吊位置,用钢丝绳将起吊船与管道连接,打开阀门将管道内灌满水后,用吊机将管道缓慢放入基底预先放置的垫块上。
注水前对注水量应进行计算,确保管道处于悬浮状态。根据浮力公式可知,当物体处于悬浮状态时,物体本身的质量与浮力相等。根据管道总重,由公式G物=F浮=ρ水gv排,可计算出V排。整个管道容积,因此需往管道灌水多少体积才能保证管道完全悬浮在水中。注水完毕后,关闭进水管和排气管上的球阀。根据现场实际观察,及时调整水量,如灌水量过多要加气,灌水量不足要补水,始终确保管道悬浮。
永州市沉管工作公司&水下安装过河管道采用COMSOL Multiphysics软件,对不同温湿度耦合作用下的C30,C40路面混凝土内部所产生的应力和应变进行对比分析.结果表明:不同温湿度环境下,路面混凝土内部应力主要集中于板体棱角、各边和板体中部;C40路面混凝土在温湿度耦合作用下更易产生应力集中,且最大内应力是相同环境下C30路面混凝土的1.2倍左右;C30路面混凝土更易产生内部形变,最大内应变可达相同环境下C40路面混凝土的1.1~1.4倍;上述现象在温湿度均存在大梯度循环的耦合作用下更加显著.管段沉放作业时,应控制好管段的形态及应力,管段的应力应控制在120Mpa以内。
在陆上经纬仪和测距仪的控制下,通过定位缆与卷扬机调整管段位置,使管道与管道安装轴线和安装位置准确吻合。管道位置调整正确完后,即可打开管两端的进水阀和排气阀,近岸端进水,排放口一端排气,控制缆控制管段自然进水,此时管段要保持好适当的位置形态,使管段在一端进水时另一端排气顺畅,防气阻和水和水锤的产生。在管道下沉过程中,起重船主要控制管道形态。下沉过程中务必控制下沉速度,同时各施工人员应相互协调,使管道均匀下沉,使管道受力控制在容许范围内。此时陆上经纬仪不断复核管道的轴线位置,以确保管道能准确就们。管段下沉完成,潜水员应检查整条管道的贴泥情况,对局部架空、高起点进行铺填和冲吸泥处理,保证管段贴泥,受力良好。如发现特殊问题,及时与指挥人员联系,研究处理方法。若水下检查未发现不良现象,即可完成本管段沉放工作。
永州市沉管工作公司&水下安装过河管道通过试验,就可再分散乳胶粉(简称"乳胶粉")掺量对钢渣砂砂浆的流动性、抗压强度、抗折强度、拉伸黏结强度和柔韧性的影响进行了研究.结果表明:随着乳胶粉掺量的增加,钢渣砂砂浆的流动性提高,抗压强度下降,早期抗折强度降低,28d抗折强度提高,拉伸黏结强度大幅增加,柔韧性得到改善.由此可知,对于钢渣砂砂浆,可掺入一定量乳胶粉来提高其抗折强度,改善柔韧性,并大幅增加拉伸黏结强度.