水下管道是敷設在江、河、湖、海的水下用來輸送液體、氣體或松散固體的管道。以下是對水下管道鋪設的詳細介紹：

一、材料與構造

水下管道多為鋼筋混凝土管和鋼管。按其斷面構造可分為單層管、雙層管和三層管：

• 單層管：用于輸送常溫的單一材料的液體、氣體或固體。

• 雙層管：用于輸送兩種材料或在輸送過程中需保溫的液體或氣體。

• 三層管：用于在輸送過程中需加熱的液體或氣體。

二、設計原則

水下管道的直徑根據輸送材料的性質、輸送量和輸送速度等因素按流體力學計算確定。管壁材料和厚度先按經驗假定，而后根據各種荷載作用核算其應力和變形。若不符合規(guī)定，則再修改。計算時通常需考慮管道在施工時和正常運轉時的內部和外部受力狀態(tài)。

三、鋪設方式

水下管道鋪設主要有兩種方式：鋪設在水底上和埋設在水底下溝槽內。

• 鋪設在水底上：如果水道較深，水底之上鋪管不會影響航運，水底平坦，沿管線沒有障礙物和懸空地，管道不會因船只拋錨、流體動力、土壤液化、床底土運動、河床沖刷或其他原因引起破壞，則可將管道直接鋪設在穩(wěn)定的河床或海床上。水底直接敷設的管道抗震性能要優(yōu)于水下溝槽埋設。

• 埋設在水底下溝槽內：溝槽內管頂鋪設深度一般為管徑的34倍，以避免船只拋錨、河床沖刷等影響。海下管道的埋地鋪設，還應防止風暴時管道可能浮漂或下沉，為此，管道應埋設在海床下足夠深度。此外，也可采用沖沉法鋪管，即先把管子放在水底，然后用沖泥器把高壓水射向管底土層，使管底土液化，喪失承載能力，管道就埋入水底。液化土層的厚度一般為管徑的34倍。

四、鋪設方法

水下管道鋪設方法的選擇取決于水底土質、水系寬度和深度、管徑大小、海水深淺、海況和距岸遠近等條件，常見的方法有：

• 鋪管船鋪設：這是最為常用的方法。作業(yè)過程是將管子經陸上預制廠加上水泥加重層后，用船運到鋪管船上，將管子逐段組裝焊接，焊好的管段在鋪管船向前移動時，從船尾部的托管架上滑入海中。整個鋪管作業(yè)的過程中，管段下滑的長度必須與船的位移量同步，同時，鋪管船必須處于較穩(wěn)定的狀態(tài)。

• 牽引法鋪設：近年來牽引法在淺海海域中鋪設管道應用較多。這種方法無須使用鋪管船和開溝船，并可減少很多輔助船只，費用較少。作業(yè)方法一般是先在海岸上將管子組裝成1~2公里長的管段，然后用拖船將管段牽引下海，一段一段地拖到預定地點，在海中對接，形成一整條的管道。

• 卷筒船鋪設：將管子卷繞在船上直徑很大的卷筒上，鋪設時將管子從卷筒上退繞下來沉入海底。這種方法多用于鋪設管徑較小的管道，其優(yōu)點是進度快和連續(xù)性好。

• 浮漂拖航鋪管：先在岸邊把管子連接成一定長度的管段，阻塞管段的兩端，然后將浮子拖曳至將管道鋪設到位，并向管道中注水，沉到水底或凹槽中，卸下?lián)醢?，然后將管道連接到水下。

• 底拖法：需要在岸上預制成一定長度的管段，堆放在管架上。然后將管段吊裝到用于管道下水的軌道上，與前一段進行焊接連接。焊完一段往下拖一管段距離。當達到某一拖段時（取決于拖管船的能力），再拖往預定鋪設位置。所有管段全部在海底就位后，將管段對接端提出水面進行焊接，連接好后再下放到海底；或采用水下連接器連接。