水下管道是敷设在江、河、湖、海的水下用来输送液体、气体或松散固体的管道。以下是对水下管道铺设的详细介绍：

一、材料与构造

水下管道多为钢筋混凝土管和钢管。按其断面构造可分为单层管、双层管和三层管：

• 单层管：用于输送常温的单一材料的液体、气体或固体。

• 双层管：用于输送两种材料或在输送过程中需保温的液体或气体。

• 三层管：用于在输送过程中需加热的液体或气体。

二、设计原则

水下管道的直径根据输送材料的性质、输送量和输送速度等因素按流体力学计算确定。管壁材料和厚度先按经验假定，而后根据各种荷载作用核算其应力和变形。若不符合规定，则再修改。计算时通常需考虑管道在施工时和正常运转时的内部和外部受力状态。

三、铺设方式

水下管道铺设主要有两种方式：铺设在水底上和埋设在水底下沟槽内。

• 铺设在水底上：如果水道较深，水底之上铺管不会影响航运，水底平坦，沿管线没有障碍物和悬空地，管道不会因船只抛锚、流体动力、土壤液化、床底土运动、河床冲刷或其他原因引起破坏，则可将管道直接铺设在稳定的河床或海床上。水底直接敷设的管道抗震性能要优于水下沟槽埋设。

• 埋设在水底下沟槽内：沟槽内管顶铺设深度一般为管径的34倍，以避免船只抛锚、河床冲刷等影响。海下管道的埋地铺设，还应防止风暴时管道可能浮漂或下沉，为此，管道应埋设在海床下足够深度。此外，也可采用冲沉法铺管，即先把管子放在水底，然后用冲泥器把高压水射向管底土层，使管底土液化，丧失承载能力，管道就埋入水底。液化土层的厚度一般为管径的34倍。

四、铺设方法

水下管道铺设方法的选择取决于水底土质、水系宽度和深度、管径大小、海水深浅、海况和距岸远近等条件，常见的方法有：

• 铺管船铺设：这是最为常用的方法。作业过程是将管子经陆上预制厂加上水泥加重层后，用船运到铺管船上，将管子逐段组装焊接，焊好的管段在铺管船向前移动时，从船尾部的托管架上滑入海中。整个铺管作业的过程中，管段下滑的长度必须与船的位移量同步，同时，铺管船必须处于较稳定的状态。

• 牵引法铺设：近年来牵引法在浅海海域中铺设管道应用较多。这种方法无须使用铺管船和开沟船，并可减少很多辅助船只，费用较少。作业方法一般是先在海岸上将管子组装成1~2公里长的管段，然后用拖船将管段牵引下海，一段一段地拖到预定地点，在海中对接，形成一整条的管道。

• 卷筒船铺设：将管子卷绕在船上直径很大的卷筒上，铺设时将管子从卷筒上退绕下来沉入海底。这种方法多用于铺设管径较小的管道，其优点是进度快和连续性好。

• 浮漂拖航铺管：先在岸边把管子连接成一定长度的管段，阻塞管段的两端，然后将浮子拖曳至将管道铺设到位，并向管道中注水，沉到水底或凹槽中，卸下挡板，然后将管道连接到水下。

• 底拖法：需要在岸上预制成一定长度的管段，堆放在管架上。然后将管段吊装到用于管道下水的轨道上，与前一段进行焊接连接。焊完一段往下拖一管段距离。当达到某一拖段时（取决于拖管船的能力），再拖往预定铺设位置。所有管段全部在海底就位后，将管段对接端提出水面进行焊接，连接好后再下放到海底；或采用水下连接器连接。