龍娟

摘 要：沉管技術是水底建筑隧道的一種重要施工方法，具有施工質量容易保證、工程造價相對較低、施工周期較短、操作條件好、斷面可自由選擇以及斷面空間充分利用等優(yōu)勢，在多種水底建筑工程中有著較為重要的應用。但在沉管技術的應用階段，仍然存在一些問題。本文結合沉管技術應用實踐中暴露的問題進行分析，并根據(jù)分析的結果以及筆者自身的工作經(jīng)驗，提出一些對策與建議，以供參考。

關鍵詞：沉管技術 實踐應用 問題 對策

沉管法是廣泛地應用于水底建筑隧道的一種施工方法，通過將若干個預制段分別浮運到海面（河面）現(xiàn)場，并一個接一個地沉放安裝在已疏浚好的基槽內(nèi)的方式，完成水底隧道等的修建。從沉管法的使用環(huán)境來看，此種施工方法的適用水深范圍相對較大，幾乎可不受到水深的限制。一般而言，在此類工程的建設施工中，沉管技術的應用是整個工程的關鍵節(jié)點，實際操作時需要考慮到工程實際的重要性與特殊性，并以經(jīng)驗豐富的專業(yè)沉管施工團隊為基礎，確保各個專業(yè)施工之間的密切配合與順利銜接，進而保證沉管施工的質量。本文結合倒虹吸跨西溪連接右岸安揭引韓進水涵閘的鋼管沉管施工實踐，對沉管技術應用階段存在的問題進行分析，并據(jù)此提出相應的對策，以期為沉管技術的應用以及各類沉管施工提供一定的參考價值。

1.沉管技術的應用概述

從沉管技術的實踐應用來看，沉管技術施工大致可以分為預制段的制作、沉放、水下連接以及其他基礎性處理等內(nèi)容。在沉管技術的實踐應用中，做好相應的施工準備，并加強主要工藝與控制要點的施工監(jiān)管、質量驗收，是保證沉管施工質量的重要途徑。根據(jù)工程施工的實際情況，在沉管鋼管的前期施工準備環(huán)節(jié)，按照設計的具體要求選購沉管鋼管的成品管，并將其運輸至施工現(xiàn)場，待沉管段的鋼管材料進入現(xiàn)場后，將其運輸至沉管拼裝場地，根據(jù)現(xiàn)場組裝場地建設布置圖進行現(xiàn)場布置，對后續(xù)施工的進行能夠起到一定的保障作用。在陸上組裝平臺完成管段的組裝后，即需要進行管段下水，作為沉管技術施工的關鍵環(huán)節(jié)，沉管下水具有較強的技術性，加強沉管下水階段的質量控制，對整個工程的建設有著重要意義。沉管技術施工的工序流程如圖1所示。

2.沉管技術應用的主要問題

2.1管節(jié)的現(xiàn)場對接

在沉管段鋼管材料進入現(xiàn)場后，按照相關設計圖紙（如“管節(jié)現(xiàn)場對接圖示”等）對管節(jié)進行現(xiàn)場對接，是施工工序中較為重要的一環(huán)。從管節(jié)現(xiàn)場對接的實際工作來看，焊接人員的操作水平以及是否按照對口要求進行操作，對管節(jié)對接的質量有著直接影響，甚至可能出現(xiàn)影響到后續(xù)沉管施工等嚴重后果。因此，在實際施工中，應當加強管節(jié)現(xiàn)場對接的各個施工細節(jié)的監(jiān)管，按照《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》等規(guī)范進行施工與驗收，進而保證管節(jié)現(xiàn)場對接的質量。

2.2管段下水的協(xié)同作業(yè)

管段下水是管段陸上組裝完成后的下一道重要工序，根據(jù)管段下水工序的實際要求，在管道下水區(qū)域的航道上，應當提前設置相應的導航航標，待管段在岸上逐段成型后，即進行牽引入水操作，于管道下水段前端的盲板部位及管道上部設置錨燈，以保證航道日夜通航的安全。但在實際工程中，由于施工環(huán)境的差異，如何選擇可行的設備，實現(xiàn)管段同步下水，是需要相關作業(yè)人員審慎思考的問題。尤其是在難以實現(xiàn)協(xié)同作業(yè)的區(qū)域，如何實現(xiàn)卷揚機的協(xié)同作業(yè)，確保管段緩慢下水，對下一道工藝的進行有著極為重要的意義。

2.3管段沉放安裝

從管段沉放安裝的工藝流程來看，涉及的內(nèi)容相對較多，包括灌水下沉、管道固定等重要環(huán)節(jié)。此類關鍵環(huán)節(jié)的施工，不僅依賴于具備相應經(jīng)驗與理論基礎的施工人員，還需要施工人員嚴格按照設計施工的具體要求以及相應的施工規(guī)范、施工標準，控制沉放行程、方位等，一旦出現(xiàn)偏差，則需要卷揚機與起重船的配合作業(yè)，完成對管體的微調。此外，管段沉放質量的檢驗也是管段沉放安裝階段的重要問題之一，其檢驗的準確性將對后續(xù)施工質量的綜合評估等產(chǎn)生一定的影響。

3.沉管技術應用的質量管理對策

3.1加強管節(jié)對接工作的細節(jié)管理

需要對管口的具體情況以及管節(jié)的平直度等進行校對，并就焊接端的坡口、管壁內(nèi)外側近端口的泥土、鐵銹、油污等進行清除處理，避免此類臟物的存在影響到對口焊接的質量。根據(jù)對口的要求，在各個管節(jié)對口階段，要確保內(nèi)壁齊平，錯口的偏差應當在允許的偏差范圍內(nèi)，避免在對口間隙幫條夾焊或用加熱法去縮小間隙及強力接口。在焊接標準方面，縱向焊縫應放在管道中心線半圓的45°左右，并按接頭坡口雙面焊接對內(nèi)、外圓環(huán)進行規(guī)范焊接，確保焊縫寬窄均勻整齊，不存在氣孔、裂紋等情況，且無明顯的咬邊。在完成焊接后，需要對管節(jié)對接的質量進行嚴格檢驗，檢查焊縫是否存在熔化金屬流到焊縫外末熔化的母材上以及焊縫、熱影響區(qū)表面是否存在氣孔、裂紋、弧坑和灰渣等缺陷，檢查根部是否焊透。在現(xiàn)場焊接的焊縫檢驗中，應當注意檢查是否存在未焊滿的情況，針對油滲檢驗不合格的焊縫，應當鏟除重焊。此外，在焊縫咬邊深度、焊縫錯邊、焊縫表面余高以及焊縫寬度等參數(shù)的檢驗過程中，也應當嚴格按照相應的標準進行驗收，避免出現(xiàn)管節(jié)對接質量不合格的管段進入下一工序。

3.2做好管段下水的各項工序

從管段下水的具體流程來看，大致可以概括為“定位船定位→卷揚機就位→卷揚機協(xié)同作業(yè)、管段緩慢下水→管段靠岸邊臨時固定”。在定位船的定位階段，需要將定位船進行拋錨定位。在卷揚機就位階段，需要事先對卷揚機進行測試與檢修，包括檢查減速箱的油量是否充足，油的溫度是否在正常范圍內(nèi)，各個滑動軸承中是否有油，各個零部件的轉動是否靈活等，確保卷揚機運行狀況良好。尤其是在起吊重型物件時，應當先對其進行試吊，檢查物件的捆綁以及繩扣是否結實等。在管段緩慢下水前，需要由測量人員對鋼軌進行行程標記，為下水后的管段同步檢查提供參考。雖然已有的實踐經(jīng)驗表明，水下施工指揮員、測量人員、卷揚機的操作手之間采用對講機進行溝通，能夠較好的確保施工情況的溝通，進而保證管道下水的同步進行，但在實踐中，仍然需要謹記“三不傷害”原則，多留意，多觀察，發(fā)現(xiàn)問題及時溝通。簡言之，管段下水具有較強的技術性，施工要求相對較高，需要參與人員之間密切配合，確保管段下水的同步進行；待管段下水到位后，對管段進行臨時固定，順著水流的方向固定，為下一階段的水上施工奠定基礎。

3.3合理控制沉放的姿態(tài)

一般而言，沉管沉放過程中的姿態(tài)控制是整個管段沉放安裝環(huán)節(jié)的重點與關鍵，采取相應的基礎措施，合理控制灌水下沉過程中管道的姿態(tài)，能夠有效降低管道出現(xiàn)偏差的情況，進而減少工程的微調頻次，保證后續(xù)工序的順利開展。但管道姿態(tài)的控制并非易事，往往會受到施工條件的限制。結合本次工程建設的實際情況來看，保證沉管施工的質量與安全，可從測量放樣與定位（對管道中心線與邊緣線等具有明顯特性的線條進行明確標記，方便下沉進程中的觀測）、輔助沉管沉放設施（如根據(jù)工程實際安設相應的導向柱，并將其布置于供水鋼管的下游，輔助沉管的沉放）等角度進行考慮。此外，在下沉過程中，還需要嚴格控制沉放行程，確保管道受力平衡，緩慢、均勻下沉。

4.結語

在沉管技術的應用階段，各個重要施工環(huán)節(jié)的質量控制對整個工程的建設有著較為重要的意義，相關的作業(yè)人員、技術人員與管理人員應當嚴格按照沉管技術的應用方法以及工程設計要求，規(guī)范施工，并重視其中的關鍵問題，采取相應的措施，避免出現(xiàn)施工質量問題。

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