10.3 带水开挖穿越施工

10.3.1 水下开挖管沟应符合下列规定：

    1 对河床土层松软、水流速度小、回淤量小的河流，宜采用绞吸式或吸扬式挖泥船开挖管沟。当河床土层为硬土层或卵石层时，可采用抓斗挖泥船或轮斗挖泥船开挖管沟；

    2 当河床地层为砂土、黏土或夹卵石时，可用拉铲配合其他方法开挖管沟；

    3 当河床地层为岩石时，可采用爆破成沟，爆破成沟应符合本规范第11.2条的规定。

10.3.2 河底管沟几何尺寸和质量应符合下列规定：

    1 河底管沟的沟底宽度和边坡尺寸应根据土壤性质、水流速度、开挖深度和施工方法或试挖资料确定。当无试验条件和资料的情况时，可按表10.3.2确定沟底宽度和边坡数据；

表10.3.2 带水开挖时沟底宽度和边坡数据

    注：当遇流砂时，沟底宽度和边坡数据应根据施工方案另行确定。

    2 河底管沟应平直，不应有土坎，中心线偏移不应超过500mm，管沟深度应符合设计要求，其允许偏差应为±300mm。

10.3.3 管道牵引就位应符合下列规定：

    1 牵引前应将发送沟、发送架、牵引场地、牵引设备等准备完毕；

    2 管道牵引就位前，应对管沟的沟底宽、标高、中心线位置和几何尺寸进行复测，确认符合设计和本规范规定后，方可牵引；

    3 当穿越管道未采用预制配重层管时，可采用充水配重底拖法或漂管法。当采用预制配重层管时，宜采用漂管法牵引就位；

    4 沿河底拖管就位应符合下列规定：

        1) 在牵引过程中，管道应有一定的重量，管道在水中的重量G、水中的管道负浮力F和待牵引管道外廓的排水体积V应按下列公式计算：

    式中：G——待牵引管道的重量总和(kg)；

          G₁——每米管道的重量(kg)；

          G₂——每米管道上附加的橡胶板重量(kg)；

          G₃——每米管道上附加的混凝土压重块的重量(kg)；

          G₄——每米管道上的防腐层的重量(kg)；

          L——管道长度(m)；

          F——待牵引管道在全部入水中时的负浮力(kg)；

          V——每米待牵引管道外廓的排水体积(m³)；

          V₁——每米带防腐层管道排水体积(m³)；

          V₂——每米橡胶板排水体积(m³)；

          V₃——每米配重块排水体积(m³)；

          γ——穿越水域中水的密度(kg/m³)。

    沿河底拖管所需牵引力N₂，应与发送道起动时的牵引力进行对比N₁，并应取二者中的最大值。发送道起动时的牵引力N₁和沿河底拖管所需牵引力N₂应按下列公式计算：

    式中：N₁——发送道起动时的牵引力(N)；

          N₂——沿河底拖管所需的牵引力(N)；

          α₁——起动系数，宜取2；

          α₂——起动系数，宜取2，当不存在停止再启动时，可取1；

          f₁——管道与牵引道的摩擦系数；

          f₂——管道与河底的摩擦系数；

          T——钢丝绳重量(kg)；

          g——重力加速度(N/kg)。

        2) 牵引设备的选用，应根据最大牵引力的大小和施工单位现有装备情况确定，牵引设备能力不应低于最大牵引力的1.2倍；

        3) 钢丝绳的选用，应按最大牵引力选择钢丝绳，钢丝绳的安全系数应大于或等于3.5；管道牵引应使用预拉后的钢丝绳，预拉力应为钢丝绳许用拉力的15％～20％；

        4) 拖管应采用发送装置。发送方式应根据穿越工程的具体情况和施工单位现有的装备能力来确定；

        5) 大型河流穿越，应修筑牵引道。牵引道与管道施工作业带宽度相同，长度应满足牵引作业正常进行。

    5 漂管过河应符合下列规定：

        1) 当管道穿越湖泊水库及水流速度在0.2m/s以下的河流时，可采用漂管过河；

        2) 漂管过河可根据施工现场条件选择直线漂管过河或旋转漂管过河的方式；

        3) 当管道重量等于或大于浮力时，可采用加浮筒的方法进行浮拖。

10.3.4 稳管应符合下列规定：

    1 水下穿越管段应稳定在所要求的位置上，并应按设计要求进行稳管；

    2 当穿越管段安放配重块、石笼、浇筑混凝土连续覆盖层时，不应损坏管道的防腐层；

    3 当采用加重层稳管方法时，稳管用材料、稳管结构应符合设计要求，加重层的厚度偏差、强度、外观质量应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204的有关规定。加重层管子的吊装应采用专用吊装设备，其吊装能力及方式应满足相应要求；

    4 当采用复壁管稳管方法时，复壁管环行空间注水泥浆前，内管应充满水且保持一定的压力。注浆时应在排放口取样，测定水泥浆的相对密度，应达到设计相对密度时注浆。水泥浆性能应符合表11.3.4的规定。当凝结时间不满足要求时，可向水泥浆内加缓凝剂。当水泥浆密度较大时，可加重晶石粉。

表10.3.4 水泥浆性能

10.3.5 地貌恢复和护岸应符合下列规定：

    1 管道牵引就位后，应按设计要求回填；

    2 施工期间应保持施工现场周围的生态环境，工程完毕后，应恢复地貌；

    3 应按设计要求及时完成护岸和护坡的砌筑工程。