管道在平地上走很簡單,直接埋到地下土里面就行了,但遇到河流、公路、鐵路就要采取特殊的方法通過。過河、過路的方法不外乎架橋跨過去(稱為“跨越”),及從河或路的底下穿過去(稱為“穿越”)兩種。跨越很明顯,就是把管道架在橋上。然而管道更多的選擇是在河床、道路下部的穩(wěn)定地層中穿過去。 河流中的水是源源不斷的,怎樣在保證河流正常流動的情況下將管道埋設(shè)到河底呢?穿越河流是管道施工中技術(shù)性強(qiáng)、難度大的工程,穿越方法一般有以下幾種。 ◆跨越河流導(dǎo)流開挖穿越 在河中水流量不太大的情況下,在正常河道的一側(cè)另挖一條水道,把水引到水道中,然后筑一道圍堰將原河床段穿越的區(qū)域圍起來,使水淹不到穿越的區(qū)域,在圍堰中開挖管溝(同時要不斷地抽排四周滲來的地下水到圍堰以外)、焊接管道,并將管道穿越過這段河道,管道封上頭;然后拆除圍堰,使河水回到原河道中,再用圍堰的方法施工另一半河床,并把兩段接上,完成穿越。 ◆跨越河流定向鉆法 定向鉆一般適合在細(xì)顆粒的土、砂和軟的巖石組成的河床中實(shí)施穿越。定向鉆是一種管道穿越河流的專用設(shè)備,它就像一臺放倒了的鉆機(jī)—不是垂直向地下鉆,而是斜向鉆入河床下部,在河底平著走一段,到對岸再翹起來,斜著鉆到地面上來,形成一個曲線的孔,通過鉆機(jī)拉動并轉(zhuǎn)動鉆桿上的切土刀,把這個孔一遍一遍地擴(kuò)大,并始終用泥漿充滿這個孔。在鉆機(jī)的河對面地面上焊接一條長管段,當(dāng)河底下孔擴(kuò)得足夠大了,鉆桿連接上這個管段,把管道拖入孔內(nèi)。定向鉆穿越時,對河道沒有任何影響,省時省力又環(huán)保,幾百米至上千米的管道就這樣直接敷設(shè)到了河底。我國的定向鉆還創(chuàng)造了一次穿越長度2300米的世界記錄呢! ◆跨越河流隧道穿越法 當(dāng)河底下是堅硬的巖石的時候,定向鉆則不靈。在河底建一條隧道,然后把管道敷設(shè)在隧道中。建隧道有兩種方法:一種是人工在巖石中挖出一條隧道,即用人工打眼爆破的方法形成隧道;另一種是用盾構(gòu)機(jī)全斷面開挖,機(jī)械加自動控制形成隧道。隧道穿越法比較慢,造價高,只有用別的方法都不行的時候才用這種方法。 ◆穿越道路時常用的頂管法 對于與管道交叉的公路、鐵路,要在不影響地面交通的情況下,將管道敷設(shè)在公路、鐵路的下方。一般采用頂管法。頂管施工的做法是:先在公路或鐵路的兩側(cè)各挖一個長方形的坑,一端的大坑內(nèi)放置頂管機(jī),頂管機(jī)后面設(shè)一個承力后背(用枕木或混凝土做成),將鋼套管或混凝土套管放到頂管機(jī)前面,頂管機(jī)把套管向路基下面頂進(jìn),邊頂邊挖套管內(nèi)部的土,一節(jié)套管頂進(jìn)去之后,再放入第二節(jié)套管,套管之間相互連接(鋼套管焊接起來,混凝土套管采用承插式等接口)。這樣一條連續(xù)的套管就被頂?shù)搅寺坊南路健T诼坊囊粋?cè),焊接好輸送管道,將輸送管道拖拉進(jìn)套管內(nèi),完成穿越。 利用定向鉆將管道穿入河流下方頂管法有兩個優(yōu)點(diǎn):一是不中斷道路交通;二是考慮路面上的車輛非常重,若直接通過路基土壓在管道之上,管道受力過大,不安全,而有一個承受外力的套管就安全一些。
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