西江引水工程輸水管線施工的難點以及解決方案探討

摘要：我國水資源地域分布不均，限制了我國部分地區經濟的發展.現階段，我國水資源不足、水資源浪費、水資源污染的現狀日趨嚴重。廣州市水源污染嚴重，市民的生活用水質量不高，為保證市民的用水安全，跨區域調水工程逐漸得到落實，現階段，引黃濟青工程、南水北調工程等逐漸投入運營，為保證缺水地區水資源供應做出了重要貢獻，西江引水工程也有著同樣的經濟效益和社會效益。在西江引水工程的建設施工中，輸水管線的建設是關鍵。但是在施工過程中，遇到了不少難題。本文對西江引水工程輸水管線施工中的難點進行了分析，并提出了幾點解決方案，希望能夠對相關工作人員有所啟發。

關鍵詞：西江引水工程；輸水管線；施工難點；解決方案

現階段，隨著水資源污染問題的日趨嚴重，人們的生活用水質量和安全難以得到保證。尤其是廣州，其水資源污染更加嚴重，飲水質量有待提高。西江引水工程是廣州亞運會之際廣州市政府批準建設的配套工程，是廣州市供水史上的大事件。為了提高廣州市民的用水質量，政府有關部門決定引西江紫水，造福一方人民。在施工過程中，輸水管線的施工難點有很多，但是在工程施工中技術人員同心協力，找出了合適的應對方案，保證了管線施工的質量，為后續類似工程的施工留下了寶貴的借鑒經驗。

一、西江引水工程輸水管線施工概況簡介

西江引水工程施工規模大，本文對其輸水管線干線（東西二段線）的施工進行了分析。該管線工程的起點在佛山市南海區獅山鎮，終點在汀浦村，管線樁號里程為3.53公里，在施工過程中，管線要穿越汀浦涌，經過測量，河涌寬度為19.6m，管線穿越段的河堤為塊石砌筑結構，素混凝土壓頂。在河涌兩側都鋪設有6米寬的混凝土路面。而管道采用2*DN3600并排敷設，所選管材的主要材料為PCCP，但是在一些特殊地段，應該采用鋼管進行敷設，比如在穿越河涌、公路以及其他一些特殊地段時，都需要對管線材料進行合理選擇。

二、西江引水工程輸水管線施工難點分析

1.管道鋪設過程中的防腐難點分析

在管道鋪設的過程中，如何保證施工質量是管線施工的主要任務。為了保證管道鋪設質量，管道防腐成為了西江引水工程輸水管線施工所面臨的難點。眾所周知，隨著使用年限的增加，管道容易發生銹蝕，尤其是在管道的連接處，更是防腐防銹的關鍵[1]。如果處理不好，就容易發生水資源的滲漏，造成水資源的嚴重浪費。

2.基坑防水難點分析

在基坑開挖施工的過程中，防水問題是制約工程施工質量提高的重要難題。在管線施工的過程中，過河涌段的施工質量控制尤為重要。在基坑開挖的過程中，應該做好防水止水工作，提高基坑施工質量。

3.過河涌段地基處理難點分析

任何工程項目的建設，都離不開的地基的支持。如果地基施工質量不過關，無疑為工程質量的控制埋下了安全隱患。在西江引水工程的管線施工過程中，地基處理也面臨著難題。尤其是在管線過河涌段的施工，如何提高對地基處理的質量成為了制約管線施工質量的關鍵問題。

4.管線施工中的難點分析

在管線的鋪設過程中，最大的難點就是地層適應性問題。針對不同的地層及管線埋深，應該具體問題具體分析，選擇不同的施工方案，保證施工效率和施工安全。否則就容易導致施工難以持續進行，以至于延誤工期[2]。在管線鋪設的過程中，由于施工過程的不可逆性，如果不嚴格進行控制，就容易導致整個工程的失敗，從而造成嚴重的經濟損失。

三、西江引水工程輸水管線施工難點的解決方案分析

1.管道鋪設過程中防腐難點的解決方案

在管道鋪設過程中，首先應該做好PCCP的防腐工作，在特殊路段要對管道采取必要的外防腐措施，在施工過程中，施工人員通過利用超厚膜重防腐環氧煤瀝青進行管道防腐的完善工作。在PCCP管線的內部，施工人員采用了掛網水泥砂漿來進行管道防腐。在管道的承插口鋼圈防腐實踐中，施工人員采用了環氧飲水倉漆，并用水泥砂漿進行填充[3]。其次，要做好鋼管管道的防腐工作，在鋼管外側，應該采取不含苛性鈉的水泥漿或無機改性水泥漿進行臨時防腐，但是過河鋼管及埋地鋼管都應該采取七油兩布的環氧煤瀝青特加強級進行防腐，并保持干膜厚度要不小于0.6mm。對于鋼管的內部防腐工作，需要在內部涂飲用水環氧涂料進行防腐。在管線的接口處，為了實現防腐防銹的目標，應該采用聚氯乙烯防腐膠帶進行防腐。此外，在對鋼管進行防腐處理的過程中，應該事先對鋼管的內外表面進行預處理，將鋼管表面的焊渣、油污等處理干凈，確保鋼管表面的清潔度。如果需要進行噴砂除銹，應該保證其質量等級不低于Sa2.5級，如果需要人工除銹，則應該保證其質量不低于St3.0級[4]。

2.基坑防水難點的解決方案

在整個的西江引水工程建設施工過程中，關于基坑止水難點的解決，主要采用了兩種方案。第一種方案是在拉森鋼板樁的外側，通過采用雙排水泥攪拌樁，將樁頂和地面2米設置為空樁，確保樁長能夠達到不透水層、黏土層或者淤泥層1米的位置，將樁心距確定為300mm。在施工過程中，合理采用“四噴四攪”的施工方法，選取等級為42.5的普通硅酸鹽水泥，確定水灰比為0.55，水泥摻入量要超過55kg/m，保證樁身無側限抗壓強度為1.2Mpa[5]。第二中防水止水方案的水泥攪拌樁施工方法與第一種方案相同，但是在使用過程中，在拉森鋼板外側，采用雙排500水泥攪拌機，空樁2米，樁心距300mm，基坑底部采用C20水下混凝土1000厚封底，在與拉森鋼板的接縫處，應該使用土工布隔離層[6]。

3.過河涌段地基施工難點的解決方案

在過河涌段，為了應對地基施工的難點，施工方案確定為剛性樁復合地基。在具體的施工過程中，選擇ф400AB型的PHC預制混凝土管樁，樁壁厚度為95mm，間距確定為1400*1500mm。在施工過程中，充分采用錘擊法。當樁尖進入持力層超過1米時，書香承載力特征值應該不小于230kN。其具體施工方案與設計圖紙如下表1和圖1所示。

4.管線施工方案的完善

在過河涌段的管線施工過程中，為了減少富砂層對施工質量的影響，應該都在工作井沉井施工中采取必要的防水、防砂、防滲措施，還要控制好管線施工過程中的泥漿配合比[7]。在施工過程中采用合適的觸變泥漿，能夠有效減少施工阻力。在施工過程中，為了加強超淺覆土河道管線施工的質量，應該充分完善在無覆土條件下的管線頂進施工。為了增強施工質量，應該將頂管機和鉸接管連接成為一個剛性整體，防止軸線位移，影響施工質量。

結語：

現階段，隨著我國水資源浪費和污染問題的不斷加劇，各種針對于水資源的工程項目也不斷建設。西江引水工程就是為了改善廣州市廣大市民用水質量而實施的重大工程項目。在施工過程中，控制管線施工質量成為了整個工程施工質量的關鍵。為此，本文對西江引水工程管線施工過程中的難點和應對方案進行了分析，希望能夠為后續的工程施工提供經驗。

參考文獻：

[1]文敏.西江引水工程深厚砂層中鋼板樁支護涌水涌砂的預防和應對[C].廣東省土木建筑學會地基基礎專業委員會、廣東省巖土力學與工程學會基礎工程專業委員會、廣東省巖土力學與工程學會隧道與非開挖專業委員會2012年學術交流大會論文集.2012：256-260.

[2]陳湧城，溫曉英，李世龍等.大口徑PCCP管應用的關鍵技術問題解析[J].中國給水排水，2012，28（8）：1-5.

[3]陳嵩.西江引水工程優化調度方案淺談[J].城市建設，2010，（27）：263-264.

[4]溫曉英，陳湧城，李琛等.廣州西江引水工程關鍵技術的應用與探討[C].中國土木工程學會水工業分會結構專業委員會五屆第一次會議暨換屆會議論文集.2011：162-168.

[5]袁永欽，匡科，沈軍等.西江引水工程預應力鋼筒混凝土管的質量控制[J].中國給水排水，2011，27（24）：1-4.

[6]黃微，袁永欽.廣州市西江引水工程技術與管理實踐[J].中國給水排水，2011，27（2）：5-8.

[7]黃微，匡科.廣州市西江引水工程輸水系統的調試[J].中國給水排水，2012，28（6）：1-4.