范雪山   杨华英 马福柱

管材是管道运输中重要的装备元件。玻璃钢及其夹砂管材是二十世纪中晚期研制开发出的复合材料管材。它是科学技术成果与工业发展的产物，适应了节资、节能、减少环境污染和可持续发展的社会要求已在陆域中获得了重大发展。它的轻质高强、力学性能优异、耐腐蚀性好的优点，随着工程上应用范围的日益扩大，逐渐为世人所认可，特别是在给排水行业中，已占有一席之地，大有后来居上的发展态势。但在海水中的应用，至今没见报道。实际上，玻璃钢及其夹砂管材在海域中应用更能充分发挥独特的耐腐蚀性好的优点，比其它管材更具优异性。
l  安装前的准备工作

l ． l 管沟挖掘
   首先经过勘察、设计，确定海底管线。如线路上有暗礁，采用水下爆破清除。爆破孔深度超过管沟深度 1 ． 0 － 1 ． 5m 。清除岩渣。然后挖掘管沟。予开挖的管槽内，个别部位有石埂，特别是礁石区内钻孔爆破时深度不够仍为石质基床，应由潜水员下水补充钻孔，再行引爆除石。如迂有超挖现象出现的凹坑时，要用中粗砂或碎石填平，使管沟底标高达到设计要求。
    海域中管沟的深度，通常为砂垫层厚度（ 0 ． 5m ）、管子上方回填层厚度（ l ． 0 － 3 ． 0m ）和管外径的总和。管沟宽度为管外径加上 1 ． om 左右，且各以 l ： 2 边坡向两侧延放至海床平面。
l.2 坡型滑道的铺设
    玻璃钢突砂管，通常在工厂制作。经检验合格后，运到海岸边予选的堆放场。场地的选择原则是汽运能达到、海水高潮位时又不能水浸管子、岸边的起吊船能将管子吊运到海边临时制作的坡形滑道上的小车上，进行组接和待下水浮运。管子需浮运至施工现场，才能安装施工作业。为了现场施工的快捷方便，需要将管子联成合适的管段。为了下水浮运方便，必须制作临时性坡形滑道，管段的组接就在滑道上进行。
    所谓的临时性坡形滑道是建立在滩涂上一端入海具有一定的缓坡的滑行便道。便道的坡度要合适，坡面基础较好，垫上砂袋垫层，在垫层上铺设枕木，在枕木上架设轻便钢轨，在钢轨上有小型的小车，可用链条控制行走。管段的组接在小车上进行。组接长度的确定主要考虑起吊的平衡和起吊能力。如 ? 1500mm 的夹砂管，单长为 12m ，初步定管段长 36m ， 3 节管组成一个管段。由于采用承插式组接，故按通用的连接规则作业即可。管子组接好后，检验结合处的密封防漏性能。合格后将两端清洗干净，涂上润滑油，再将密封橡胶圈套在插口的凹槽中八位，将管段两端用专制防水帆布密封袋套住扎好，待下水浮运。
1 ． 3  基础砂垫层的施工
   挖掘好的管沟，经修整检验合格后进行沟底砂垫层的施工。砂质为中粗砂，垫层厚度为 0 ． 5m 。抛砂的方式是用广口布袋吊放或者用滑筒槽洒放。抛砂一段距离后由潜水员查看并进行平整工作。平整的方法为：用两根单位长度为 8m 的槽钢分别沿基槽底部两边上平行销放，槽钢间距为 A （管外径）加 1.5m 。用一根长度＞ A ＋ 1 ． 5m 的横担在两根纵向销放滑道上平滑，进行检测、整平。横担的底面离沟   底之距调好为 0 ． 5m 。多余的砂子划至滑道的外侧，不足的凹坑部位再用广口布袋吊放砂子补平。
1 ． 4 管段的浮运、下沉就位
    浮运时最好选在高平潮位且无风浪情况下进行，并配备二艘小艇（交通船）左右接应，确保作业安全。
    为了满足水下管段间承插结合处部位的管沟须超挖，予留工作坑。工作坑长 lm 、宽 1 ． 5m 、深 0 ． 5m 。当管段浮运至安装组合点后用专用起吊缆索将管段悬于起重船的悬臂上。安装工作一切准备就绪后，拆除管段两端包扎的帆布密封袋，使管段两头同时进水，平稳放松吊臂使管段徐徐逐步下沉。
2  安装与回填
2 ． 1 水中联接
    管段下沉后，开始进入管段的安装联接工作。在已沉管的两侧配有两名潜水员，从两侧分别检查管段的沉放位置，与起重船上的操纵人员联络、指挥起吊的高低、左右和进退的距离，进行微调，使承插口间距小于 Icm 。管段与已安装的管线，在同一轴线上，接点的角度差不得大于 3o 。这时可以去掉起吊缆索，挂上拉紧锁链或专用安装工具准备安装。安装前，再一次检验承括接头及已安装好的密封橡胶圈，一切安好无误后，即可拉紧锁链使搞口徐徐进入承口，至一定位置为止。当联接好后，可以进行联接处的密封性试验。将打压嘴用胶皮管与装在起重船上的试压泵联上，开动试压泵。试验压力为工作压力的 1 ． 5 倍，保压 3min 。不掉压，即为合格，依此类推直至管线安完为止。
    为了保证工程进度和提高工作效率，施工作业往往从两头开始，中间汇合。或两头与中间同时开始，向两个汇合点汇集，这样在汇合处就出现了用承插管段或管子无法联接的间距。这时切除相向的管的承插口，量好间距，切割平端管的长度等于该间距，并采用对接的方法完成管线最好的安装。对接是采用专用联接件来完成。该连接件为不锈钢拼件，内村橡胶密封板，耐海水性能良好。
  安装程序为：（ 1 ）安装前，先仔细检查接头密封垫板和管子端面是否有损伤或粘有杂物，视情况妥善
处理。（ 2 ）根据密封橡胶板的宽度，考虑对接管间的缝隙，划出在管端而塔接的位置线。（ 3 ）把唇型橡胶
密封板套上待接的一个管子的端部至划线处，然后把其余的部分翻过重叠其上。橡胶板翻边要注意：严防扒抓唇型密封糟，以免将唇型密封极抓裂破坏。另一根管子就位，与对接的管子在同轴线上，将翻边的密封橡胶板再翻下来，套在此根与之对接的管端部。用木锤或柔性工具沿周向敲打密封橡胶板一遍，使其充分到位无把皱，避免于槽中翘起。然后套上不锈钢套，紧固螺栓，使不锈钢套内径缩小，压紧密封橡胶板，使密封防漏达到合格为止。（ 4 ）紧固螺栓时，要平衡对称，使密封胶板挤压均匀。（ 5 ） RPM 管端面的外边缘要磨成 2 x 45o ，且要树脂封边。（ 6 ）不锈钢件外面要涂上黄油或凡士林油加以保护。
2 ． 2 水中镇墩的施工
    在整个管线上，根据管线设计时管材结构受力分析的设计计算，标出需设置镇墩的部位并附相关的图纸，按图纸要求进行施工。
    镇墩的材料采用混凝土浇铸件。混凝土混合。搅拌一般在船上进行。材料选择：水泥应耐海水，能快速硬化。砂子为级配良好的石英砂。碎石应无风化，粒径为 1 － 3cm 的优质碎石。
    上述三种料的配比应遵循预先试验的结果选定。混凝土和好后装入编织袋中，装入量为袋容量的 2 ／ 3 ，用麻线牢固的缝合袋口。用网兜将装人混凝土的编织袋吊入水中，水下潜水员接应编织袋，将其码成堆垛。堆码要求上下左右要互相借位，堆码整齐，好似砌墙一样。为防止麻袋与麻袋之间产生滑移，每堆码一层后，每只麻袋上插入 2 根 ?l 6mm 的钢筋。钢筋长度为 0 ． 5m ，在易产生滑动部位增加钢筋数量或采用平面框架式钢筋插入，使镇墩成为刚性的一体。
2 ． 3  回填
    海底管沟的回填分三部分，即中粗砂面回填、碎石回填和素土回填。最好回填至与海底平面平行。三层回填厚度，没有统一的估算方法，但总的回填目的： ① 固定管线； ② 当管道突然出现真空时，管子不上浮仍牢固的固定在管沟内； ③ 防止船只在此抛锚时，错钩抓上管子。回填砂施工作业，使用抓砂挖泥船，采用边抓抛、边整平、边测量，达标后船移位继续抛填，要确保抛破，整平到位，符合设计要求。
   抛填块石施工作业，通常采用 80 一 120t 开体式抛面驳船。装运到位后自动卸下，可以边抛边洲边整平，但要注意人身安全。选用的石块，不能太大，以防砸伤管材；亦不能太小，起不到保护管子被锚爪抓伤的可能。通常粒径为 0 ． 5 － 0 ． 75m 。为了降低工程造价，可以利用炸礁的碎石块。临时就近水中存放，需要时再挖掘装船到位抛填。
    素上回填安排在抛填块石工序完成后进行。使用抓斗式挖泥船，于就近海域挖掘，装驳船运至现场到位后直接抛放，填至略高海底平面为 200mm 左右，日久沉降后基本与海底互平。
3    竣工验收
整个工程完成后，要进行严格的竣工验收工作。要做到工完场清，工程资料齐全。按检验大纲逐项检查，试验，确保工程质量达标交付使用的要求。