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厦门西水东调中的关键节点:过海钢管道工程 发布时间:2019-05-17 10:56:26

      近日,福建省厦门市西水东调原水管道工程迎来关键节点——全长1374米、口径为1600毫米的钢管进入沉管施工阶段,这是福建省内采用沉管方式施工的,管径最大、长度最长的过海钢管道。

      西水东调原水管道工程是一项重要民生工程,横跨集美、同安和翔安三个行政区,起于集美乙池旁取水泵站,终于翔安水厂二期地块。该工程关系到翔安区安全供水大局,是翔安区经济和社会发展的坚实基础。

       项目拟敷设约15公里的DN1600(1600毫米)原水管道(一期工程)及新建一座25万吨/日的取水泵站(二期工程),工程总投资约为5.1亿元。项目建成后将有效解决翔安区原水供应短缺问题,并为未来翔安区的人口经济发展提供有力的供水保障。

       该项目工程意义重大的同时,施工难度也是巨大的。在整个作业过程中,1374米长的管道,任意两点之间的高差起伏不能超过20厘米,否则管体就可能受损。为此,受厦门水务集团和福建荣工建设集团委托,华侨大学岩土工程研究所联合厦门理工学院土木系和本公司的科研技术人员组成技术攻关团队,在项目实施前,制定了专项施工监测方案,为工程的顺利实施保驾护航。

在海上焊接起两段600多米长钢管

       沉海管道口径达1.6米,全长1374米,是由12米长的管道,像“接龙”一样,一根根接在一起。工人在岸上将12米长的钢管分别焊接成两段600多米的长管,再用拖船将这两条管道拖到海上,架在钢浮箱上。两端600多米的长管在海上最终进行焊接,形成一条1374的钢管。

 

实时监控应力应变,确保稳定下沉

       过海钢管重达954吨,为了做好沉管作业,施工单位调集了5艘上百吨的吊装船一起作业,其中最大一艘的吊装能力达700吨。除此之外,还要用12组钢浮箱作为管道吊点、10组钢浮筒辅助下沉。 

       华侨大学岩土工程究所俞缙教授是此次科研项目的负责人。海上作业,情况复杂多变,既受天气影响,又受海水潮汐涨落影响。俞教授带领团队,多番进行实地考察测试,利用计算机进行模拟仿真,为此次沉管工作提供了有力的技术支持。根据海上实际情况不断优化调整,最终确定了5艘吊装船吊点的最佳位置。为了确保了管道的整体平稳下沉,沉管作业过程中,要对长达1374米的钢管受到的应力应变进行实时监控。俞教授带领团队在管道上安装了48个应力片和18个加速度传感器,使用东华测试坚固型动态信号测试分析系统DH5902N、无线信号测试分析系统DH5908和DH3819进行实时数据采集和分析。根据钢管受力情况,随时对作业进行调整,确保了沉管工作的万无一失。 

缓慢且慎重的下沉过程

       钢管下沉前,要先注满水,把里面的空气排干,才“沉”得下去,整个注水过程,约为8个小时。

       沉管过程是缓慢的,每隔5分钟,就要停下来观察,确保管道位置在轴线上。管道大约以每10分钟一米的速度下沉,沉入约15米深的海底沟槽,用时2个半小时。

       这次沉管作业,不仅有高科技设备监测管道状况,施工方还请来了6名专业潜水员,在水下用肉眼观察管道的“身体变化”,并将相关情况实时报告给指挥中心。

       厦门市西水东调原水管道工程预计2019年建成通水,届时将有效解决翔安的区域性缺水问题,完善厦门城乡供水格局,提升民生保障水平,助力经济社会发展。

 

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