【摘要】近年來(lái)，國(guó)內(nèi)油氣管道事業(yè)迅猛發(fā)展，大量的油氣長(zhǎng)輸管道不斷建成。地理環(huán)境對(duì)管道的施工起著重要的影響，我國(guó)的管道施工大多數(shù)位于丘陵地帶，具有地表巖層堅(jiān)硬，道路狹窄，坡度陡等特點(diǎn)，地理環(huán)境復(fù)雜且施工難度大，給長(zhǎng)輸管道的正常施工帶來(lái)了諸多不利。

【關(guān)鍵詞】油氣管道；陡坡；“Z”字型；施工工法

中國(guó)管道市場(chǎng)自從西氣東輸開(kāi)始經(jīng)過(guò)十多年的建設(shè)，管道主干線已具備規(guī)模，東南沿海是我國(guó)經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的地區(qū)，管道發(fā)展已由北方轉(zhuǎn)向東南沿海地區(qū)。東南沿海地區(qū)自然地理單元主要是亞熱帶低山丘陵，地質(zhì)多為較堅(jiān)硬的風(fēng)化凝灰?guī)r，山脊狹窄，陡坡較多，陡坡多大于設(shè)備負(fù)載的最大爬行角度（25°）。對(duì)于管道施工來(lái)說(shuō)，地理環(huán)境復(fù)雜且施工難度大。針對(duì)陡坡地形特點(diǎn)，研究出油氣管道翻越陡坡地段“Z”型通道施工工法，本工法能適應(yīng)我國(guó)東南沿海等地形復(fù)雜陡坡較多地區(qū)的管道市場(chǎng)的建設(shè)，具有較好的應(yīng)用前景。

1.工法特點(diǎn)

1.1操作簡(jiǎn)便，效率高

利用挖掘機(jī)在陡坡作業(yè)帶內(nèi)降坡修筑“Z”字型施工便道的方式，較其它山區(qū)施工方法大幅減少了施工成本的投入，并解決了設(shè)備、管材無(wú)法上山的困難。

1.2施工成本低

該工法與采用牽引法、軌道等方式相比，具有投資少，施工成本低等特點(diǎn)。

1.3施工安全可靠

采用機(jī)械化施工，在作業(yè)帶內(nèi)形成滿足履帶設(shè)備通行的施工便道，人員、設(shè)備及管材上山安全可靠。

2.工藝原理及工藝流程

2.1工藝原理

針對(duì)低山丘陵段的陡坡地形，主要在施工作業(yè)帶內(nèi)采用挖掘設(shè)備順應(yīng)山勢(shì)修筑“Z”字型施工便道，形成滿足履帶式設(shè)備通行的施工通道。依托通道才能安全順利地進(jìn)行管道施工。

2.2工藝流程

3.操作要點(diǎn)

3.1測(cè)量放線

（1）做好線路接樁的原始記錄，交接內(nèi)容應(yīng)包括：線路控制樁（轉(zhuǎn)角樁、加密樁）、沿線路設(shè)置的永久水準(zhǔn)點(diǎn)。線路控制樁應(yīng)與施工圖紙對(duì)應(yīng)交接，兩者應(yīng)準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)，控制樁上應(yīng)注明樁號(hào)；（2）根據(jù)設(shè)計(jì)控制樁和中線樁，采用GPS-RTK放出管溝中心線及作業(yè)帶占地邊線，以白灰或紅繩做明顯標(biāo)記。陡坡段根據(jù)技術(shù)放樣，把陡坡上作業(yè)袋內(nèi)修筑的“Z”字型便道的中線用白灰做出標(biāo)記，以便挖掘機(jī)修筑。

3.2清理作業(yè)帶

測(cè)量放線完畢后，將作業(yè)帶內(nèi)植（作）物、林木進(jìn)行清點(diǎn)，辦理好征地手續(xù)后進(jìn)行作業(yè)帶清理。

3.3降坡、修筑Z字型通道

利用施工作業(yè)帶修筑“Z”字型施工便道，修筑時(shí)順應(yīng)山勢(shì)修筑，山區(qū)施工作業(yè)帶寬度為20m，修筑Z字型便道需每側(cè)超占3m。具體步驟如下：1）從山腳降坡修筑便道至笫一級(jí)平臺(tái)，便道寬3m，便道的水平夾角為15°，滿足挖掘機(jī)爬行；平臺(tái)尺寸6m×6m，滿足挖掘機(jī)倒車(chē)旋轉(zhuǎn)；2）從一級(jí)平臺(tái)降坡修筑便道至二級(jí)平臺(tái)，平臺(tái)間高差為6m，形似“剪刀口”；3）從二級(jí)平臺(tái)降坡修筑便道至三級(jí)平臺(tái)，以此方式，修筑至陡坡頂部，形成“Z”字型的施工便道。

3.4管溝開(kāi)挖

（1）陡坡段管溝在挖掘機(jī)能達(dá)到的位置采用機(jī)械開(kāi)挖，挖掘機(jī)不能到達(dá)或位置不便操作時(shí)，采用人工開(kāi)挖；（2）陡坡段管溝開(kāi)挖，局部遇到巖石段，先采用機(jī)械鑿巖進(jìn)行，若機(jī)械鑿巖進(jìn)展緩慢，采用爆破施工；（3）管溝開(kāi)挖的同時(shí)，進(jìn)行操作平臺(tái)的修筑，操作平臺(tái)為焊機(jī)、起重設(shè)備停放平臺(tái)，依托此平臺(tái)完成布管、組對(duì)焊接、防腐等施工工序，尺寸為6m×7m；（4）陡坡段管溝，在Z字形施工便道修筑完成后，采用挖掘機(jī)從山上向山下開(kāi)挖，挖掘機(jī)可以站在平臺(tái)上，形成側(cè)位式進(jìn)行開(kāi)挖。（5）管溝開(kāi)挖邊坡系數(shù)執(zhí)行GB50369《油氣長(zhǎng)輸管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》及相關(guān)設(shè)計(jì)要求的規(guī)定；（6）雙管并行敷設(shè)（兩管凈間距10m），先進(jìn)行Φ406mm管道的管溝開(kāi)挖，待Φ406mm管道施工完成回填后，進(jìn)行二次Z字形便道的修筑，再進(jìn)行Φ813mm管道的管溝開(kāi)挖；（7）雙管同溝敷設(shè)（兩管凈間距1.5m），即按一次管溝開(kāi)挖施工即可。

3.5布管、組對(duì)焊接

（1）布管前，應(yīng)先對(duì)成型的管溝進(jìn)行復(fù)測(cè)，計(jì)算尺寸，按尺寸下料、配管，逐根按序布入管溝內(nèi)；（2）利用滿足履帶式設(shè)備行走的施工便道，采取吊管機(jī)或兩臺(tái)挖掘機(jī)吊運(yùn)管材，布入管溝內(nèi)；（3）布管時(shí)統(tǒng)一聽(tīng)專(zhuān)人指揮，管材運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中尤其注意對(duì)管材防腐層的保護(hù)；（4）陡坡段組對(duì)焊接需防止焊后的管段下滑。在組對(duì)焊接前，坡頂或坡底平緩段至少有一段已焊接好的管道與陡坡段管道連接，以起到錨固陡坡段管道的作用；（5）組對(duì)焊接嚴(yán)格執(zhí)行《焊接工藝規(guī)程》，以及相關(guān)國(guó)家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

3.6防腐補(bǔ)口、補(bǔ)傷

防腐補(bǔ)口補(bǔ)傷施工方法與平原地形相同。山區(qū)石方段，布管難度大，管材防腐層極易損傷，在布管和焊接的過(guò)程中尤其注意對(duì)防腐層的保護(hù)。在防腐管下溝前應(yīng)先進(jìn)行一次電火花檢查，進(jìn)行第一次補(bǔ)傷。管道溝下組對(duì)焊接完成后進(jìn)行第二次電火花檢漏及補(bǔ)傷。在小回填前必須再進(jìn)行一次電火花檢漏，對(duì)防腐層漏點(diǎn)補(bǔ)傷，確?；靥詈鬅o(wú)漏點(diǎn)。

3.7回填及地貌恢復(fù)

回填前應(yīng)再次對(duì)防腐層進(jìn)行電火花檢漏，確認(rèn)無(wú)漏點(diǎn)后方可回填。陡坡段當(dāng)坡度太大會(huì)造成回填的土石下滑時(shí)，按照水工保護(hù)設(shè)計(jì)砌筑擋墻，然后再進(jìn)行回填。回填的細(xì)土應(yīng)進(jìn)行夯實(shí)。對(duì)于山區(qū)無(wú)細(xì)土或細(xì)土不足的情況，采取自制篩選法及就近平衡法。水工保護(hù)砌筑漿砌石截水墻的材料盡量利用管溝開(kāi)挖產(chǎn)生的石料。施工過(guò)程中及時(shí)回收施工垃圾，做好文明施工；施工完成后及時(shí)進(jìn)行地貌恢復(fù)施工。

結(jié)束語(yǔ)

“Z”字型通道施工法成功應(yīng)用于甬臺(tái)溫天然氣和成品油管道工程線路工程，施工操作簡(jiǎn)單，效率高，不僅施工工期短，而且節(jié)省了施工成本，得到了當(dāng)?shù)卮迕窈蛦挝坏膹V泛認(rèn)可和大力支持，具有廣泛的應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)

[1]宋龍進(jìn)，彭建國(guó)，耿勁松.山區(qū)管道施工通道修筑及管溝開(kāi)挖技術(shù)[J].石油工程建設(shè)，2012（05）

[2]秦文宇.山區(qū)陡坡地段管道布管技術(shù)[J].油氣田地面工程，2008（08）

作者簡(jiǎn)介

洪全（1982-），男，漢族，畢業(yè)于沈陽(yáng)化工大學(xué)化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)，工程師，現(xiàn)主要從事地面建設(shè)和油氣儲(chǔ)運(yùn)工作。