市政供热管道穿越河流敷设施工要点分析

发表时间:2021/8/30   来源:《城镇建设》2021年第4月第11期   作者:鲍爽
[导读] 近年来在社会快速发展的新形势下,市政基础设施建设项目增多
        鲍爽
        哈尔滨太平供热有限责任公司??黑龙江省哈尔滨市150000
        摘 要:近年来在社会快速发展的新形势下,市政基础设施建设项目增多。市政供热管道作为市政基础设施建设的重要组成部分,敷设种类呈现出多样化的特点。而且在具体施工过程中,部分市政供热管道还要穿越河流,这也增加了敷设施工的难度。因此在设置具体的敷设方案,提高市政供热管道敷设的质量,保证其投入使用后安全、稳定的运营。文中分析了市政供热管道穿越河流敷设施工方案,并进一步阐述了市政供热管道穿越河流直埋敷设施工的注意事项。
        关键词:市政供热管线;穿越河流;敷设施工;方案
        市政供热管道敷设施工时,一般地表条件下都以管沟开挖埋地的敷设方式为主。但对于敷设施工需要穿越河流等复杂地段时,则需要结合施工所处的环境,采用穿越敷设的施工方法。这样可以保证施工的便利性,同时还能够实现造价的节约。但具体穿越河流敷设施工方案则需要与实际情况相结合,选择最优的方案,使其在满足供热管道敷设施工要求的同时,确保达到较好的施工效果。
        1市政供热管道穿越河流敷设施工形式
        1.1大开挖直埋敷设施工
        这是市政管道敷设施工中最为常见的一种施工方式,具体施工时开挖作业时可以采取围堰或是修堤两种方式。但无论采取哪种方式都需要对河道进行截流处理,这样可以防范沟槽内浸入河水,影响开挖作业的有序进行。在实际沟槽开挖过程中,一旦浸入河水,则应立即进行排水,特别供热管道保温接口位置要避免出现浸水问题,以免对管道的使用寿命带来影响。当前一些市政供热管道需要穿越河流施工时,有时还会遇到河流横截面较宽的问题,这种情况下,不能单纯应用围堰导流施工技术,宜采用分段围堰开挖作业的方式。即从河流两岸向中间段进行围堰开挖,而且在一段围堰开挖施工完成后,需要及时对河床进行恢复,以免发生河水渗透的情况。
        在具体进行围堰开挖施工时,宜提前做好施工道路的修建工作。采用两端分段筑土堤开作业方法时,宜提前进行测量放线,在对河床底部挖深检查时,需要将地下障碍物清理干净。在河流一侧开挖防洪堤和管沟,并进于管道安装,完成管道安装后要对管沟进行回填,再将河流该侧的河道进行疏通,恢复防洪堤的完整性。然后再进行另一侧同样的施工步骤。在具体开挖作业时,由于管沟开挖会在河流底部淤泥中进行,管沟必然会存在不稳定的问题,易塌方。而且在开挖施工时,宜提前夯实土堤,增强土堤的稳固性,通过在土堤上开挖管沟,可以进一步保证开挖作业的安全。管沟开挖过程中会产生大量无用土方,因此要将这些土方及时进行清理,避免覆盖住管沟。管沟开挖作业时,由于存在河水渗透管沟的问题,因此要对及时挖设排水沟或是排水井,排除多余河水,并利用潜水泵排出残留河水,而且在管道敷设施工的每一个环节都要避免有水流浸入的问题发生。
        1.2 河流水面上部的架空敷设施工
        在水面上进行架空敷设时,具体施工时需要利用到三种施工方式,即水下支墩、拱管及悬壶。这其中,水面拱管施工难度大,而且在跨漂流施工过程中易受距离制约,因此一些河流无法满足拱管的施工条件。悬索施工方式应用时,造价较高,而且施工难度和后期维护费用也处于较高水平。因此水下支墩是市政供热管道穿越河流敷设施工时最适宜的一般架空敷设方法。施工时,需要间隔相应距离设置水下支墩,在河岸必要位置处还要做好旋转补偿器的安装工作,以此来对支墩受力起到分担的作用,这样可以使水下支墩更好的受力。在具体管道敷设时,宜提前进行施工道路修筑,使施工车辆能够顺利进场。一般选择架空过河敷设施工方法时,河流水面相对窄,而且水流湍急。


        1.3 定向钻直埋敷设施工
        定向钻直埋敷设施工也是市政供热管道穿越河流敷设施工的一种形式,在施工开始之前,需要对施工现场的条件进行了解和实地考察,并做好勘测放样工作,利用水平定向钻机进行钻进,不需要开挖表面,直接进行地下管道敷设。要求土壤为软黏土层、粉土层和砂层,当遇到硬度较强的岩石层时,宜利用定向钻穿越技术进行施工。采用定向钻穿越施工时,定向钻穿越速度较快,管道敷设方向能够随时调整。管道埋深及管线敷设时,由于中间距离较长,因此可以绕过障碍物进行敷设作业。一般在河床底部15m左右的位置处进行埋设施工,具体施工时不会影响到河面环境,能够保证水上正常通航,河床及堤坝的整体结构也不会受到影响。而且在应用定向钻直埋敷设施工作业时,施工效率较高,不受季节变化影响,能够有效的保证施工质量和安全。
        2市政供热管道穿越河流敷设施工的注意事项
        2.1穿越段供热管道不附带补偿器
        在河床底部开挖泥土时, 条件非常恶劣, 难以进行各种抢险维修施工操作。所以, 在设置穿越段供热管道时, 必须确保供热管道上不会附带补偿器等部件, 这些部件很容易出现故障, 后期维修不容易。而且必须保障管道的使用寿命和管网的整体系统使用寿命相等, 不会在使用周期的范围内出现故障问题。
        2.2无水环境下敷设作业
        在对供热管道的保温层进行补口密封之前, 必须保障水无法进入管道, 所以需要确保施工沟槽中不含水分, 在无水环境下进行管道敷设施工, 以此来提高施工质量, 加快施工效率。
        2.3过河管道的处理
对于管道直埋与架空的衔接之处,应当于管道的上翻处设置竖井,并于竖井的上部加设防雨帽,其内管道的弯头处则增加一个弯管托座。在管道的最高处和最低处,分别加装放风与泄水。此外,为了降低固定支架实际推力,在固定支架所处位置还应当加设一台补偿器。
        2.4计算过河管道的应力
        为了控制工程支出,在两侧的立管上通常不会安设大拉杆横向型波纹补偿器,反而是以管道两侧的弯头将管道热进行吸收之后,使之迅速增长,并产生横向的位移。鉴于此,在实际设计环节,必须严格计算过河管道应力。在固定支架不断作用之下,管道自由臂的长度往往低于工程直径的四十倍,在计算应力时通常以门形的伸缩器作为标准进行计算。通过公式验算出管道强度,而为了提升管道刚度,当重力荷载所产生的弯曲力矩达到最大值时,可在该管道上加焊一块肋板,即可在一定程度上加大该管道的纵断面刚度。一般情况下,肋板可直接以钢板切割而制。
        3 结束语
        市政供热管道施工质量直接关系后续工程投入使用后的实际效果。因此在市政供热管道穿越河流敷设施工作业过程中,需要与地质情况和具体施工条件相结合,选择适宜的施工方法,并对施工过程的质量加大控制力度,确保市政供热管道敷设施工的质量,保证整体工程投入使用后的安全性和可靠性。
        参考文献
        [1]罗昭军.浅谈供热管道架空支架设计及施工[J].科技创新与应用,2012(02).
        [2]王秋月,刘青华.非开挖定向穿越技术在热网工程中的应用[J].企业技术开发·中旬刊 ,2015(11).
        [3]杜洪范,贾文杰.市政供热管道穿越河流敷设方案案例分析优选[J].建设科技,2017(02).
       
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