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山南江底穿管:沉管安裝的挑戰(zhàn)與突破

時間:2025-03-25 15:11:54 來源: 點擊:13970次

     江底穿管沉管安裝挑戰(zhàn)重重,水下環(huán)境復雜,沉管浮運定位難,對接密封要求高,施工安全風險多。但通過基礎處理、浮運定位、對接密封等技術創(chuàng)新,以及完善安全保障措施,實現(xiàn)了諸多突破 。

我司是由行業(yè)精英組建的專業(yè)水下工程公司,融合國際先進工藝與本土作業(yè)經(jīng)驗,全方位滿足各類水下工程嚴苛需求。

江底穿管沉管安裝面臨著諸多挑戰(zhàn),同時也在技術和工藝等方面取得了不少突破,以下是具體介紹:

一、挑戰(zhàn)

復雜的水下環(huán)境:江底地形復雜多變,可能存在高低不平的地勢、不同類型的土層或巖石層,如深中通道西人工島施工海域地質(zhì)條件復雜,海床遍布硬質(zhì)夾層,這增加了沉管基礎處理的難度。江水的流速、流向、水位變化以及水溫、水質(zhì)等因素也會對沉管安裝產(chǎn)生影響。例如,較大的流速會增加沉管浮運和定位的難度,而水位變化可能影響沉管的埋深和穩(wěn)定性。

沉管的浮運與定位:沉管通常體積龐大、重量巨大,如深中通道的沉管是 8 萬噸級,將其從預制場地浮運到指定位置并定位是一項極具挑戰(zhàn)性的任務。需要考慮船舶的運載能力、航道的條件、天氣狀況等因素。在浮運過程中,沉管容易受到風浪、水流等外力的干擾,導致偏離預定航線,影響安裝精度。

對接與密封技術:沉管之間的對接需要高精度的控制,以確保連接緊密,防止漏水。由于水下環(huán)境的復雜性,對接過程中可能會出現(xiàn)各種偏差,如水平偏差、垂直偏差、角度偏差等。同時,要實現(xiàn)良好的密封效果也并非易事,傳統(tǒng)的止水帶在某些情況下可能無法滿足要求,如襄陽東西軸線沉管隧道中,GINA 止水帶在沉管出水后會面臨反彈導致止水效果喪失的問題。

施工安全與風險:江底穿管沉管安裝涉及到眾多的施工環(huán)節(jié)和設備,存在著多種安全風險。例如,在沉管浮運和安裝過程中,可能會發(fā)生船舶碰撞、沉管傾覆等事故;在水下作業(yè)時,施工人員面臨著高壓、低溫、缺氧等惡劣環(huán)境,容易引發(fā)身體不適和安全事故;此外,還需要考慮洪水、臺風等自然災害對施工的影響。

二、突破

基礎處理技術創(chuàng)新:針對復雜的江底地質(zhì)條件,研發(fā)了多種基礎處理技術。如深中通道團隊研發(fā)了鋼圓筒基礎預處理核心技術,通過將深層水下攪拌船的鉆桿插入硬質(zhì)土層,注入泥漿將其軟化,使鋼圓筒順利穿透。

浮運與定位技術提升:制造了功能更強大的沉管施工專用船,如深中通道的沉管施工專用船自重達 2 萬噸,擁有自航能力和航跡糾偏功能,能實現(xiàn)沉管水下 50 米的精準沉放。同時,借助先進的測量和定位系統(tǒng),如北斗定位系統(tǒng)等,實時監(jiān)控沉管的位置和姿態(tài),提高浮運和定位的精度。

對接與密封工藝改進:不斷改進對接工藝和密封材料。例如,襄陽東西軸線沉管隧道采用了 “摩擦止退” 工藝,利用管節(jié)自身與江底的摩擦力抵抗 GINA 止水帶的回彈力,保證了止水效果。魚梁洲隧道施工中研發(fā)出新型國產(chǎn)止水帶,打破了行業(yè)壟斷,其密封性、止水性、穩(wěn)定性均達到歐洲標準。

施工安全保障措施完善:建立了完善的安全管理體系和應急預案,加強對施工人員的安全培訓和防護。同時,采用了一系列先進的安全監(jiān)測設備和技術,如環(huán)境條件監(jiān)測、纜力監(jiān)測、端封門應力應變監(jiān)測等,實時監(jiān)測施工過程中的安全狀況,及時發(fā)現(xiàn)和處理潛在的安全隱患。

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