西江引水工程输水管线施工的难点以及解决方案探讨论文_陈伟锋

广州市自来水公司 510000

摘要:我国水资源地域分布不均,限制了我国部分地区经济的发展.现阶段,我国水资源不足、水资源浪费、水资源污染的现状日趋严重。广州市水源污染严重,市民的生活用水质量不高,为保证市民的用水安全,跨区域调水工程逐渐得到落实,现阶段,引黄济青工程、南水北调工程等逐渐投入运营,为保证缺水地区水资源供应做出了重要贡献,西江引水工程也有着同样的经济效益和社会效益。在西江引水工程的建设施工中,输水管线的建设是关键。但是在施工过程中,遇到了不少难题。本文对西江引水工程输水管线施工中的难点进行了分析,并提出了几点解决方案,希望能够对相关工作人员有所启发。

关键词:西江引水工程;输水管线;施工难点;解决方案

现阶段,随着水资源污染问题的日趋严重,人们的生活用水质量和安全难以得到保证。尤其是广州,其水资源污染更加严重,饮水质量有待提高。西江引水工程是广州亚运会之际广州市政府批准建设的配套工程,是广州市供水史上的大事件。为了提高广州市民的用水质量,政府有关部门决定引西江紫水,造福一方人民。在施工过程中,输水管线的施工难点有很多,但是在工程施工中技术人员同心协力,找出了合适的应对方案,保证了管线施工的质量,为后续类似工程的施工留下了宝贵的借鉴经验。

一、西江引水工程输水管线施工概况简介

西江引水工程施工规模大,本文对其输水管线干线(东西二段线)的施工进行了分析。该管线工程的起点在佛山市南海区狮山镇,终点在汀浦村,管线桩号里程为3.53公里,在施工过程中,管线要穿越汀浦涌,经过测量,河涌宽度为19.6m,管线穿越段的河堤为块石砌筑结构,素混凝土压顶。在河涌两侧都铺设有6米宽的混凝土路面。而管道采用2*DN3600并排敷设,所选管材的主要材料为PCCP,但是在一些特殊地段,应该采用钢管进行敷设,比如在穿越河涌、公路以及其他一些特殊地段时,都需要对管线材料进行合理选择。

二、西江引水工程输水管线施工难点分析

1.管道铺设过程中的防腐难点分析

在管道铺设的过程中,如何保证施工质量是管线施工的主要任务。为了保证管道铺设质量,管道防腐成为了西江引水工程输水管线施工所面临的难点。众所周知,随着使用年限的增加,管道容易发生锈蚀,尤其是在管道的连接处,更是防腐防锈的关键[1]。如果处理不好,就容易发生水资源的渗漏,造成水资源的严重浪费。

2.基坑防水难点分析

在基坑开挖施工的过程中,防水问题是制约工程施工质量提高的重要难题。在管线施工的过程中,过河涌段的施工质量控制尤为重要。在基坑开挖的过程中,应该做好防水止水工作,提高基坑施工质量。

3.过河涌段地基处理难点分析

任何工程项目的建设,都离不开的地基的支持。如果地基施工质量不过关,无疑为工程质量的控制埋下了安全隐患。在西江引水工程的管线施工过程中,地基处理也面临着难题。尤其是在管线过河涌段的施工,如何提高对地基处理的质量成为了制约管线施工质量的关键问题。

4.管线施工中的难点分析

在管线的铺设过程中,最大的难点就是地层适应性问题。针对不同的地层及管线埋深,应该具体问题具体分析,选择不同的施工方案,保证施工效率和施工安全。否则就容易导致施工难以持续进行,以至于延误工期[2]。在管线铺设的过程中,由于施工过程的不可逆性,如果不严格进行控制,就容易导致整个工程的失败,从而造成严重的经济损失。

三、西江引水工程输水管线施工难点的解决方案分析

1.管道铺设过程中防腐难点的解决方案

在管道铺设过程中,首先应该做好PCCP的防腐工作,在特殊路段要对管道采取必要的外防腐措施,在施工过程中,施工人员通过利用超厚膜重防腐环氧煤沥青进行管道防腐的完善工作。在PCCP管线的内部,施工人员采用了挂网水泥砂浆来进行管道防腐。在管道的承插口钢圈防腐实践中,施工人员采用了环氧饮水仓漆,并用水泥砂浆进行填充[3]。其次,要做好钢管管道的防腐工作,在钢管外侧,应该采取不含苛性钠的水泥浆或无机改性水泥浆进行临时防腐,但是过河钢管及埋地钢管都应该采取七油两布的环氧煤沥青特加强级进行防腐,并保持干膜厚度要不小于0.6mm。对于钢管的内部防腐工作,需要在内部涂饮用水环氧涂料进行防腐。在管线的接口处,为了实现防腐防锈的目标,应该采用聚氯乙烯防腐胶带进行防腐。此外,在对钢管进行防腐处理的过程中,应该事先对钢管的内外表面进行预处理,将钢管表面的焊渣、油污等处理干净,确保钢管表面的清洁度。如果需要进行喷砂除锈,应该保证其质量等级不低于Sa2.5级,如果需要人工除锈,则应该保证其质量不低于St3.0级[4]。

2.基坑防水难点的解决方案

在整个的西江引水工程建设施工过程中,关于基坑止水难点的解决,主要采用了两种方案。第一种方案是在拉森钢板桩的外侧,通过采用双排水泥搅拌桩,将桩顶和地面2米设置为空桩,确保桩长能够达到不透水层、黏土层或者淤泥层1米的位置,将桩心距确定为300mm。在施工过程中,合理采用“四喷四搅”的施工方法,选取等级为42.5的普通硅酸盐水泥,确定水灰比为0.55,水泥掺入量要超过55kg/m,保证桩身无侧限抗压强度为1.2Mpa[5]。第二中防水止水方案的水泥搅拌桩施工方法与第一种方案相同,但是在使用过程中,在拉森钢板外侧,采用双排500水泥搅拌机,空桩2米,桩心距300mm,基坑底部采用C20水下混凝土1000厚封底,在与拉森钢板的接缝处,应该使用土工布隔离层[6]。

3.过河涌段地基施工难点的解决方案

在过河涌段,为了应对地基施工的难点,施工方案确定为刚性桩复合地基。在具体的施工过程中,选择ф400AB型的PHC预制混凝土管桩,桩壁厚度为95mm,间距确定为1400*1500mm。在施工过程中,充分采用锤击法。当桩尖进入持力层超过1米时,书香承载力特征值应该不小于230kN。其具体施工方案与设计图纸如下表1和图1所示。

表1

里 程 支护形式 止水方式 管道基础桩长 备注 26+088~26+165 过河涌支护 B型 8.5~17.5m 过汀浦涌

图1 设计图纸过河涌段施工大样图

4.管线施工方案的完善

在过河涌段的管线施工过程中,为了减少富砂层对施工质量的影响,应该都在工作井沉井施工中采取必要的防水、防砂、防渗措施,还要控制好管线施工过程中的泥浆配合比[7]。在施工过程中采用合适的触变泥浆,能够有效减少施工阻力。在施工过程中,为了加强超浅覆土河道管线施工的质量,应该充分完善在无覆土条件下的管线顶进施工。为了增强施工质量,应该将顶管机和铰接管连接成为一个刚性整体,防止轴线位移,影响施工质量。

结语:

现阶段,随着我国水资源浪费和污染问题的不断加剧,各种针对于水资源的工程项目也不断建设。西江引水工程就是为了改善广州市广大市民用水质量而实施的重大工程项目。在施工过程中,控制管线施工质量成为了整个工程施工质量的关键。为此,本文对西江引水工程管线施工过程中的难点和应对方案进行了分析,希望能够为后续的工程施工提供经验。

参考文献:

[1]文敏.西江引水工程深厚砂层中钢板桩支护涌水涌砂的预防和应对[C].广东省土木建筑学会地基基础专业委员会、广东省岩土力学与工程学会基础工程专业委员会、广东省岩土力学与工程学会隧道与非开挖专业委员会2012年学术交流大会论文集.2012:256-260.

[2]陈湧城,温晓英,李世龙等.大口径PCCP管应用的关键技术问题解析[J].中国给水排水,2012,28(8):1-5.

[3]陈嵩.西江引水工程优化调度方案浅谈[J].城市建设,2010,(27):263-264.

[4]温晓英,陈湧城,李琛等.广州西江引水工程关键技术的应用与探讨[C].中国土木工程学会水工业分会结构专业委员会五届第一次会议暨换届会议论文集.2011:162-168.

[5]袁永钦,匡科,沈军等.西江引水工程预应力钢筒混凝土管的质量控制[J].中国给水排水,2011,27(24):1-4.

[6]黄微,袁永钦.广州市西江引水工程技术与管理实践[J].中国给水排水,2011,27(2):5-8.

[7]黄微,匡科.广州市西江引水工程输水系统的调试[J].中国给水排水,2012,28(6):1-4.

论文作者:陈伟锋

论文发表刊物:《基层建设》2015年12期

论文发表时间:2016/11/16

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西江引水工程输水管线施工的难点以及解决方案探讨论文_陈伟锋
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