沈桂平
江苏神龙海洋工程有限公司江苏省214500
摘要：随着国民经济的发展，在取水、深海排放、海上油气开采运输等很多的领域都运用到管道，本文通过我几十年的施工经验，对管道在滩涂和浅水区运用漂浮法施工方法进行了总结，以便在今后类似工程中下更好地推广运用。
关键词：滩涂：浅水区：漂浮法：敷设：运用推广
1、施工工艺
在滩地、沼泽、浅水软基建带进行敷管时，由于基础承载力低，在没有与大水域连适的情况下，无法用机械或船舶进行管道沟槽的开挖，因此，在这些地域进行管道敷设时，只能采用浮拖法进行敷设。但本工艺主要针对在海边滩涂和浅水区域，在这些区域，因为有可以和大水域连通的条件，可以利用施工船舶从深水区域逐渐项浅水滩地进行开挖前进，也能够快速完成管道沟槽的开挖，但由于海边受到潮汐和风浪影响比较明显，很容易造成管沟的回淤，因此对管道敷埋深度和质量控制也会带来一定的影响，为此，在施工过程中，必须增加管沟回淤的清除工序，这样方可保证管道敷埋深度。
在特殊水域进行PE管道敷设时，目前采用的工艺主要是：滩涂管沟开挖→管道组焊→配重安装→漂浮牵引→定位→管沟赶潮区清淤→注水→下沉→试压→覆盖压载→管沟回填。
为了确保管道敷设施工顺利进行，对施工工序进行优化和交叉施工，部分工序与海上部分的管道同期进行。
2.滩涂管道施工
2.1管道沟槽开挖
浅水区域及滩涂的管道沟槽开挖可采用船载挖机、挖泥船、搅吸船等开挖机械或船舶进行开挖，近陆地段采用挖掘机进行开挖。由于海边滩地受水流、风浪、潮涌的影响，管沟容易造成回淤，因此，在近岸管沟开挖过程中，必须要掌握好开挖时机，即采用船舶机械进行开挖时，尽量利用高潮位开挖施工。而采用机械设备进行时，必须利用低潮位时机进行开挖，必要时必须加大设备的投入。
在进行滩涂管沟开挖时，挖出的土方堆放必须远离管沟边缘，防止沟槽坍塌或涨潮后造成沟槽回淤，因此，在进行管沟开挖时，尽量使用能够自动输送排放开挖泥土的设备或船舶，根据我公司在福建湄州岛跨海工程中的滩地管沟开挖及管道敷设施工实施情况，我认为：具体实施时需要根据土质进行设备的选择，对
于基岩或风化岩地段的管沟，在无法避开岩石段或修改管沟轴线的情况下，可以采用爆破或凿岩机破碎进行处理，其中水下的岩渣采用抓斗式挖泥船进行开挖，能够在低潮位出露的滩涂沟槽只能利用高潮位进行爆破。低潮位挖机开挖。我们这次爆破才用的是可以抬升的爆破船，低潮就用定位桩把船舶升到最高潮位以上，低潮钻孔，高潮时放炮。
2.2管道组焊及配重安装
当滩涂水位线以上没有组管场地的情况下，管道组焊只能利用敷管船上的发射架进行，通过敷管船上储存的管道和熔焊机组进行组焊，加配重块后发射到水面（配重块在发射架上进行装配，发射时，紧固的配重块随管道一起
下水），其中漂浮在水面管段的端头封闭，确保管道在添加配重后能够漂浮在水面以上（但注水后能够下沉到管沟底部），随着管道的不断接长，岸边设置的牵引卷扬机将管道不断拖到岸边（或通过机动船辅助移动，每接一段管道，牵引一次），到达设计的位置后进行锚固。
配重的安装应该按照设计的间距和规格进行布置，以保证管道在注水后能够下沉并稳定在海床或沟槽底部，防止管道悬浮或漂浮造成外界破坏的条件。
配重块与管道之间按设计要求安装防滑缓冲垫块。为防止安装过配重块的管道在浅水区域翻滚或扭曲，配重块在加工时，尽量设计成对称形或者圆形。敷设钢管就不需要加配重块，符合长度就行。
2.3漂浮牵引及定位
管道组管焊接的同时，安装好管道配重后发射，然后让其在水面上漂浮，端头封闭后向岸边牵引。管道的牵引采用机动船或岸边卷扬机进行，一些滩地较宽无法通视时，机动船上配置GPS定位和导航，每组焊接长一次，牵引一次管道，保持管道的一端始终有外力作用，防止管段中间出现偏移。为了防止潮位的变化造成管道在沟槽边搁置，在管沟比较狭窄区域，需要设置限位和定位装置，防止管道搁置后造成管沟的坍塌。
2.4管沟赶潮区回淤清理
采用沟槽敷埋的滩地管道下沉前，由于沟槽开挖后，需要经历很多次的潮汐、涌浪或风浪的侵袭，管沟内的回淤在所难免，为了保证管道敷埋达到预定的设计深度，下沉前必须对回淤进行清理。结合我公司这次现场的施工经验看，管沟的回淤清理应和管道注水下沉相结合，否则在时间差内还会出现新的淤积。回淤的清理采用浮平台上设置的大功率泥浆泵对回淤物进行吸排，结合高压水枪对回淤进行冲扫，保证管道达到预定的埋深。
2.5管道沉放
管道通过牵引或辅助拖携到达预定位置后，从管道的一段进行灌水让其下沉，为防止管道在注水过程中出现蛇型浮鼓段，注水一般应从最高的陆域端头开始，使管道随着注水量的不断增加，逐渐向远端推进，保证管道能够从岸边向远端顺势沉放。在管道接近回淤段沟槽前，开始启动回淤段清淤设备，并开始控制管道的注水和下沉速度，使管道下沉与清淤结合推进，并抱枕管道能够顺利下落到预定的管沟底部，达到设计的埋深。
2.6试压检查及处理
为保证管道敷设后达到预定的功效，管道的试压检验必须在埋设一段后就进行一次试压，防止敷设距离太长后，造成管道一旦出现渗漏、破损，查找范围太大，为降低后续的试验修复成本，大都实行分段试压的方法进行检查。满足设计和施工验收规范要求。
2.7管沟回填及压载保护
滩涂段管道沉放试压结束后，开始对管沟进行回填和压载保护，管沟的回填主要利用海底原状土或海砂回填，回填的方法主要根据采用的回填料的来源或运输方式有选择地进行，一般以船运、皮带输送回填为主，也可以采用砂浆泵输送到回填区域让其自行沉淀回填，对赶潮区或风浪作用区域的管段，在自然回填后需要采用预制”U"型开口箱涵、石笼或网箱块石进行压载保护，其中，采用开口箱涵压固的管段，需要对涵盖的外端进行封闭，然后对其内部实行混凝土填充，时管道和涵盖固结成一个整体。
滩浪影响区段及水位线以上易受水流冲刷的部分管道，管沟回填时，可以以间隔一定距离浇筑镇墩的方式对管道进行保护，其余管段采用自然土体进行回填，对有特殊保护要求的滩地管道的保护，也可采用模袋混凝土护面形式进行保护。湄州岛工程就采用钢丝石笼进行压载的。
3、结束语
漂浮法施工只是征对滩涂、浅水区、还有水深低于15米（我的经验认为），不超过管材的绕度，进行施工。同时要选择平潮、慢流、无风无雨的天气进行漂浮和沉放，应该根据不同的材质，不同的海况，不同的施工条件，选用最佳的施工工艺，确保万无一失。我司在湄州到跨海供水工程、镇江大东造纸厂引水工程、大连长海跨海引水工程，江苏裕廊化工有限公司取水工程等几十个工程中，全部或者部分管段都采用了漂浮法进行管道沉放这一施工工艺，均获得成功。并且积累了丰富的施工经验，这对今后滩地及浅水区域管道敷设的应用、拓展了较大的发展空间。
2015年6月10日