CN102261519B - 气囊辅助管道滑移漂浮下沟方法 - Google Patents

气囊辅助管道滑移漂浮下沟方法 Download PDF

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本发明是一种气囊辅助管道滑移漂浮下沟方法，属于地下管道铺设施工技术领域。基本施工程序是：施工准备、管沟开挖及注水、气囊顶升管道、管道下沟、气囊回收抽水、稳管回填。技术特征是：先进行管道组对、焊接、检测、防腐，再将管道两端焊接盲板封堵。再在管道一侧开挖管沟，并在管沟内注满水。再在管道下面放置多个气囊，并对气囊充气将管道顶起离开管墩。再用一台吊管机吊起管道向管沟移动，使管道滑移到管沟，漂浮在水面。然后回收气囊，抽出管沟内水，管道落至沟底。最后稳固管道，管沟回填。本发明解决了水网地区铺设大口径管道下沟难题。比多台吊管机联合下沟占用场地少；节省设备，降低能耗和施工成本；管道防腐层免受损伤；提高工效，更安全可靠。

Description

气囊辅助管道滑移漂浮下沟方法
(一)技术领域
本发明涉及到在地下铺设管道下沟施工方法，管子是现场焊接成长管段、连续的。具体而言是气囊辅助管道滑移漂浮下沟方法。
(二)背景技术
大口径长输管道铺设施工过程中，管道下沟是重要工序之一。以往陆地大口径长输管道下沟，一般采用多台吊管机联合下沟方法。这种下沟方法，不但要用大量重型机械设备，要有宽扩的施工场地，增大施工成本，而且现场联合作业协调指挥难度大，施工进度慢，安全性较差。有时采用“V”字形开挖下沟方法，即在管道两侧用多台挖沟机同时开挖，边挖沟管道边下落，管沟挖到要求的深度，管道即下落到沟底。这种下沟方法，不但挖沟土方量大，施工进度慢，而且管道外壁防腐层易被碰伤，严重影响工程质量。7年前，我公司在国内首先采用一种新的“铺设大口径管道下沟施工方法”，并申请了发明专利(专利号：ZL200410023553.5)。该项专利技术虽然优于上述两种下沟方法，但是管沟中预留的隔墙在水网地区易塌方，承受不了管道的重压，所以仅适用于旱地施工。在同一时期，我公司还有另一项发明专利：“管道穿越河流施工方法”(专利号：ZL200410023552.0)，管沟是挖在水下河床上，将预先焊接成的长管段从河岸发送至河面，而后漂浮沉管下沟。此方法仅适用较宽河流中铺设管道下沟。由于水网地区沟渠纵横，沼泽密布，作业场地狭窄，上述管道下沟方法都不适用。经检索专利文献，至今未发现适用于水网地区的管道下沟施工方法。
(三)发明内容
鉴于已有技术存在上述缺点和不足之处，本发明的目的就在于自主创新提供一种气囊辅助管道滑移漂浮下沟方法。适用于陆地水网地区，不但少用施工设备，少占作业场地，降低施工成本，而且提高工效，避免损坏防腐层，有利于现场指挥，防止安全事故。
上述目的是由下述技术方案实现的：
气囊辅助管道滑移漂浮下沟方法，其特征是：先将焊接完的管道焊口进行检测、防腐处理，并在其两端焊接盲板封堵。再在管道一侧开挖管沟，并在管沟内注满水。在管道下面均布放置多个气囊，并对各气囊充气将管道顶起离开管墩。用一台吊管机吊起管道一端并向管沟移动，同时由气囊辅助管道滑移到管沟，管道被漂浮在沟中水面。回收气囊，并抽排出管沟的水，管道即落至沟底。管道在沟底就位后，将其稳固，最后用原土回填管沟。
该下沟方法的基本施工程序及各工序的简要技术内容是：
施工准备：管道组对焊接、管道检测防腐、管道两端封堵。
管沟开挖及注水：管沟开挖、管沟内注水。
气囊顶升管道：管底放置气囊、气囊充气顶升管道。
管道下沟：吊起管端移向管沟、推动管道至沟中、管道漂浮水面。
气囊回收及抽水：气囊回收、管沟抽水、管道落至沟底。
稳管回填：稳固管道、管沟回填。
上述管道下沟施工方法主要优点是：解决了水网地区大口径管道施工场地狭窄，多台大型起吊设备无法联合作业难题。管道下沟时，只用一台40吨吊管机，占用作业场地小，节省设备费用，降低能源消耗，降低施工成本；少量设备单机作业，同时解决了现场协调指挥难题；尤其是气囊与管道为软接触滑移，并由水漂浮管道，管道吊起挠度小，减少弯曲应力，有效保护了管道防腐层；比原来多台吊管机联合作业下沟工效更高，更安全可靠。又为国内管道施工提供了新的下沟方法，具有显著的经济效益、创新性技术价值和预期很好的推广应用前景。
(四)附图说明
图1是本发明的基本施工程序流程框图。
图2是本发明的管道下沟示意图。
(五)具体实施方式
结合附图说明一个实施例：
附图2中，1是管道，2是气囊，3是空气压缩机，4是吊管机，5是抽水泵，6是充满水的管沟。
由图1所示，该下沟方法的基本施工程序及各工序的简要技术内容是：
施工准备：管道组对、焊接，焊口检测及防腐处理，管道1两端焊盲板封堵。
管沟开挖及注水：在管道1的一侧开挖管沟6，从河道中引水注满管沟6。水网地区地下水位较高，有时管沟6内会渗出半沟水。
气囊顶升管道：管道1底下每间距约24米，放置多个直径1米长6米的气囊2，再用一台或多台空气压缩机3给气囊2充足气，气囊2将管道1逐段顶起离开管墩。
管道下沟：用一台40吨吊管机4和专用吊带将管道1的一端吊起，并缓慢向管沟6移动，由底下气囊2辅助和保护，管道1不需吊离气囊2就会侧向滑移至充满水的管沟6，呈漂浮状态。
气囊回收及抽水：管道1滑移到管沟6水面，在漂浮状态与气囊2分离，此时将气囊2逐个放气回收。然后用一台或多台大流量抽水泵5将管沟6内的水抽排出去，使管道1落至沟底中心部位。
稳管回填：按施工技术要求，采用相应措施，将沟底管道1稳固。最后用原土回填管沟，恢复原来地貌。
由图2所示，该下沟方法的基本技术特征是：先将焊接完毕的管道1的焊口进行检测和防腐处理，并在其两端焊接盲板封堵。再在管道1的一侧开挖管沟6，并在管沟6内注满水。在管道1的下面均布放置多个气囊2，并用空气压缩机3对各气囊2充足气，气囊2将管道1逐段顶起离开管墩。用一台吊管机4吊起管道1的一端并向管沟6移动，同时由气囊2辅助管道1滑移到管沟6，管道1被漂浮在沟6中的水面。回收气囊2，并抽排出管沟6的水，管道1即落至管沟6底部。管道1在管沟6底部中心就位后，将其固定，最后用原土回填管沟6。管道1下沟完毕。
采用上述管道下沟方法，如果预制的管道1连续较长，气囊2的数量不够用，用两台吊管机4互相交替吊起管道1，交替向前移动，气囊2边回收边向前放置顶管。当管道1全部漂浮在管沟6水面上，就用抽水泵5将管沟6内的水抽排出去。

Claims (2)

1.一种气囊辅助管道滑移漂浮下沟方法，基本技术特征是：先将焊接完毕的管道(1)的焊口进行检测和防腐处理，并在其两端焊接盲板封堵，再在管道(1)的一侧开挖管沟(6)，并在管沟(6)内注满水，在管道(1)的下面均布放置多个气囊(2)，并用空气压缩机(3)对各气囊(2)充足气，气囊(2)将管道(1)逐段顶起离开管墩，用一台吊管机(4)吊起管道(1)的一端并向管沟(6)移动，同时由气囊(2)辅助管道(1)滑移到管沟(6)，管道(1)被漂浮在管沟(6)中的水面，回收气囊(2)，并抽排出管沟(6)的水，管道(1)即落至管沟(6)底部，管道(1)在管沟(6)底部中心就位后，将其固定，最后用原土回填管沟(6)；
该下沟方法的基本施工程序及各工序的简要技术内容是：
施工准备：管道组对焊接、管道检测防腐、管道两端封堵；
管沟开挖及注水：管沟开挖、管沟内注水；
气囊顶升管道：管底放置气囊、气囊充气顶升管道；
管道下沟：吊起管端移向管沟、推动管道至沟中、管道漂浮水面；
气囊回收及抽水：气囊回收、管沟抽水、管道落至沟底；
稳管回填：稳固管道、管沟回填。
2.根据权利要求1所述的气囊辅助管道滑移漂浮下沟方法，其特征是，如果预制的管道(1)连续较长，气囊(2)的数量不够用，用两台吊管机(4)互相交替吊起管道(1)，交替向前移动，气囊(2)边被回收边向前放置顶管，当管道(1)全部漂浮在管沟(6)水面上，就用抽水泵(5)将管沟(6)内的水抽排出去。
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