山东水建建设有限公司

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基槽开挖

基槽土质大部分为新近冲淤积粉质粘土，采用反铲式定位桩挖泥船配合自航泥驳进行施工。

施工流程:测量立标→设置锚坠浮鼓→挖泥船定位→挖泥船挖泥→泥驳运泥→检查验收。

陆地基槽开挖:根据测量放样的支墩点位和基槽的轴线位置，进行陆地土方开挖和驳岸拆除，开挖土方应就近存放，以备后用。

航道基槽开挖:采用定位桩挖泥船进行施工，施工中采取先挖两边，后挖中间；开挖方向由中间向两边，由两边向中间；施工船舶由纵向到横向的方法进行开挖。由于航道两边的土方较高，施工船舶无法靠边，在施工的开始时期，无论在南岸或北岸，挖泥船纵向顺靠在航道的内挡，贴近滩涂插桩定位，运泥驳船停靠在外挡，从航道中间向岸边进行土方开挖，并在距运泥驳船15m以外设立施工浮标。挖机从一侧开挖，旋转180度后将泥装进运泥驳船的船舱内，这样可以减小航道占用量。

质量控制措施：①基槽挖泥施工前应做好标志设置工作，包括挖泥基槽的纵向标及断面标。立标时应注意标志位置的选取要合理并且方便施工。②开挖过程中要严格按照设计断面尺寸要求施工，勤对标、勤测水深，特别是挖到较底层或挖到边线时，要准确控制开挖范围，将超宽、超深控制在较小值。本工程基槽深度过深，应采用GPS定位，超声波深度检查测试仪进行基槽密点检查测试，杜绝基槽浅点出现。③基槽开挖后及时进行沟槽基底砂垫层抛填等后续工序施工，以防基槽回淤。

运河段沉管基槽铺砂垫层

本工程沟槽基底处理采用在泥面上铺设0.3m厚中粗砂垫层，共抛砂垫层310m3。砂垫层采用自航开底驳船从供货商料场直接装船运输，靠定位方驳后开底抛填、潜水员水下整平的施工，标高不足部分利用自航平板驳船、反铲找平。

施工流程:定位方驳定位→中粗砂装船→自航开底驳运输→靠定位方驳→自航开底驳抛填砂垫层、潜水员整平→自航平板驳找平→测量验收→移船定位抛填下一施工段。

抛填施工要点:①砂垫层抛填时勤测水深、标高，抛填后由潜水员检查，以防漏抛或局部隆起。砂垫层顶面应进行整平，砂垫层顶面宽度不小于设计宽度，每侧超宽不大于2m。②砂垫层施工应考虑水深、水流和波浪对砂粒产生漂流的影响，采用分段施工，施工方向尽量与水流方向一致，以避免超高。

质量保证措施:①抛砂前，复测基槽断面尺寸有无变化，若有变化，应进行处理；派潜水员下水检查回淤情况，回淤厚度大于100mm时应用抽泥泵抽走。②导标标位要准确，勤对标，以确保砂垫层平面的位置和尺寸。③勤测水深，防止漏抛或高差过大，在接茬处，应在临近接茬2～3m的已抛部位开始测水深，并采取先测水深、后抛石、再测水深的方法进行抛填，以免漏抛或抛高。④要顺流抛填，抛砂和移船的方向应与水流方向一致，以免砂子漂流到已抛部位而产生超高。

⑤采用GPS定位，超声波深度检查测试仪进行基槽密点检查测试，严格控制顶面标高。⑥严格控制填料的砂质、含泥量等指标。

沉管制作

本工程过京杭运河倒虹吸输水管共2根，单根长187.6m，其中D1220×16mm钢管1根、重90t，D1420×18mm钢管1根、重117t。钢沉管的制作施工分两个阶段进行，先在制管厂购买长为12m的成品管节，然后运到工地进行对接，现场对接采用X坡口焊接，对接完成，探伤、试压合格后进行接口处防腐。

施工流程：管节运到现场→现场焊接组装→焊接检验→管道接口处防腐→管道试压→管道冲洗干净。

质量保证措施：钢管制作时为减少焊接应力和焊接变形，应采取合理的焊接顺序、对称、分段等焊接方法。

沉管沉放

钢管安放采用整体浮运、起重船辅助、分阶段控制下沉的施工方法。下水前管道两端管口采用闷板封堵，并在闷板上设置进水管、排气管和阀门。经计算钢管整体浮运所承受浮力足以使钢管漂浮，不需借助浮筒等外力，两根钢管均采用单管下沉，连续施工时间大约12小时。

1大运河黔南沉管施工测量控制

大运河沉管段应在支墩浇筑时设置管线沉放的导标，控制管线的顶高和轴线位置，只要将管体缓缓搁置在支墩上，略作轴向调整即可。下沉时在中间水平段上各系3根测量绳，根据水面高程及测量绳的读数来测量控制沉管下沉的速度及平衡。

2 施工流程

沉放前准备工作（包括对沟槽、砂垫层的复查整改）→管体下水→拖轮拖引钢管浮运沉管区域→起重船起吊就位→打开闷板上的排气阀、ø100进水阀与ø100泥浆泵联接→注水下沉→岸堤上挖机在轴线位置调整沉管位置→符合检查验收要求→工作船撤离。

3沉管时机选择

提前3个月测量河水的水面的高程和流速，以一个周为周期，每日测量间隔2 h，绘制河水水面的月(日)变化曲线，根据河水标高变化曲线确定沉管的时间。

4管体下水

管体焊接、防腐完成，检查测试、试验合格后，方可进行管体下水。根据现场实际情况，本工程均采用吊装下水的方式施工。即在沉管的前天进行管体下水，下水前，先将管道中的水放空，关闭所有阀门进行吊装施工。吊装时，5条吊装船同时进行起吊，管体缓缓离开地面后，慢慢将船后退，平稳放入水中。下水后，采用两条拖轮将其拖到桥西侧顺岸停放。然后进行第二根管体的下水，同样采用两条拖轮拖到桥西侧顺岸停放。由于施工时吊装船舶与管体共占据航道45m，航道采用半侧封航即可满足施工。

2.4.5 管道起吊定位

钢管下水后，用两条拖船将钢沉管拖到沉管位置，顺停在航道边，过夜时应采用外侧停船防护并派人进行夜间巡视，等待沉管施工。由于大运河管道水平总长186m，重达117t，起吊时应考虑每一个吊点的受力是起吊的关键。按管体的长度和重量应安排5个起吊点，两头采用两艘起吊能力为80t的高竿吊装船，中间采用三艘起吊能力为40t吊装船来完成吊装（如图1）。为了施工保护起见，另备一艘起吊能力为80t的高竿吊装船作应急备用，总起吊能力应大于管重的2倍。

本工程采取半封航施工，起吊前各吊装船在自己的吊装点安装好吊装索具，等待航道方方面面封航。封航后，各吊装船立即实施起吊施工。起吊时，先由两头的吊装船开始，慢慢吊起，使管体从水平状态变成垂直状态，同时，中间的吊装船也应收紧索具，稳定管道。管道吊起后，启动吊装船自身推进器，使管道在水面上作90°管位调整，缓缓移到管位，实施灌水下沉。

6 灌水下沉

准备工作完成后，沉管起吊的开始，应同时从两端开启ø100排气管阀后，开启ø100进水闸阀。管体进入管位后，开始向沉管内充水(见图2)。沉管充水量应有准确的计量，观察管体的吃水，当管体因充水缓缓下沉时，吊装船也应缓缓释放索具，保持船体的干舷高度。当管体的重量加水的重量略大于浮力时，停止充水。此时沉管处于临界状态，管内的水流动空间较大，保持沉管平衡是沉管下沉的关键，所有吊装船必须服从统一指挥，同时平稳匀速释放索具。管体离支墩20cm高时，调整管体的轴向位置，同时向管内充水，保持管体稳定下沉。整管平稳沉到槽底后对水下管道进行高程、中间位置校核，均满足设计要求后，拆除吊钩绳索，回到原位准备进行第二根管体的吊装下沉。

第二次沉管的方式与首先相同，管体平稳沉到槽底后对水下管道进行高程、中间位置校核，均满足设计要求后，拆除吊钩绳索，吊装船撤离施工现场，开通航道。

两次沉管的累计施工时间预计为12小时。

2.4.7 质量保证措施

① 沉管施工前必须对水文、气象进行详细调查分析，选择流速较小，晴天、少雨的有利时机。

② 沉管施工机械要结合当地的自然条件、机械施工能力和习惯，尽量采用施工保护可靠、简单易行的施工方法。

③ 要建立统一指挥、协调一致的组织系统，选用经验丰富的工程技术人员担任现场指挥、熟练的水上作业人员进行工作。

④ 沉管处于临界状态后，沉管两端的吊力较施工保护，高差0.2～0.4m为宜，可有效控制管内水的流动，避免管端漂起及吊力失衡现象。

⑤ 吊点处应设置吊扣，捆绑处均包裹麻袋或海绵，以有效保护钢管的防腐层。

 管沟槽回填

本工程沟槽回填中采用的500mm厚袋装砂包封应在沉管安放、连接完成后立即进行，然后依次回填碎石（京杭运河区2.2m厚）、块石（京杭运河区0.7m厚）、回填土到河底标高（且京杭运河区回填土厚度要不小于300mm）。填料均采用自卸车和装载机在驳载码头处装船，袋装砂包封主要采用平板驳运输、船上人工抛填、水下潜水员整理的施工，其它回填料均采用方驳运输、靠定位方驳后挖掘机抛填、潜水员配合整平的，标高不足部分利用自航平板驳船、反铲找平。施工顺序为：自远岸端开始向岸堤方向顺序施工。

1 抛填施工要点

抛填时勤测水深、标高，抛填后由潜水员检查，以防漏抛或局部隆起。填料层顶面应进行整平，顶面宽度不小于设计宽度，每侧超宽不大于1m。

抛填施工应考虑水深、水流和波浪对砂粒产生漂流的影响，采用分段施工，施工方向尽量与水流方向一致，以避免超高。

2 质量保证措施

① 抛填前，复测基槽断面尺寸有无变化，若有变化，应进行处理。

② 导标标位要准确，勤对标、勤测水深，以确保抛填的平面位置和尺寸。

③ 勤测水深，防止漏抛或高差过大。在接茬处，应在临近接茬2～3m的已抛部位开始测水深，并采取先测水深、后抛石、再测水深的方法进行抛填，以免漏抛或抛高。

④ 要顺流抛填，抛填和移船的方向应与水流方向一致，以免填料漂流到已抛部位而产生超高。

⑤ 检查时采用望远镜（放大率大于30倍）及水准仪，严格控制顶面标高。

⑥ 严格控制填料的质地、含泥量等指标。

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