陸小玲 韋鴻梅 駱 婧 洪昌標 韋錦前

廣西建工集團第二安裝建設有限公司 廣西 柳州 545006

1 工程概況

廣西來賓市廣投能源有限公司投資建設的來賓市河南工業(yè)園區(qū)（東區(qū)）集中供熱管網工程，位于廣西來賓市河南工業(yè)區(qū)內，全長13 km，是來賓市重要的基礎設施之一。本工程供熱管道為蒸汽管道，由2條通徑DN800 mm＋DN700 mm管道組成，屬于GC2級壓力管道。管道多處穿越高速公路、鐵路；多處跨越市政主干道；多處途經村落、耕地、市政輔助道路等，管線最大穿越長度達200 m。

針對以上難點，本工程過路段采用附著式牽引一體化大直徑管道頂管內穿管過路施工技術進行施工，該技術具有施工快捷、成本低、安全可靠等優(yōu)點。

2 施工工藝及操作要點

2.1 工藝原理

在頂管套管內安裝滾動支架作為傳動系統(tǒng)，利用原頂管工作坑，在管道上焊接掛鉤連接鋼絲繩，在頂管外進行管道接長焊接、焊口檢測、防腐等施工后，通過動力系統(tǒng)，即手動葫蘆和電動葫蘆牽引管道運入頂管內，在套管與管道之間安裝導向輪的定位軸作為管道定位，且保護了管道，形成了附著式牽引一體化的體系[1-5]。本工藝工序包含搭建作業(yè)平臺，安裝頂管內部施工平面，制作滾軸給進組件，制作內管定位組件，給進牽引施工等，完成一節(jié)管道拉動施工后進行后續(xù)管道焊接推進等。

2.2 施工工藝流程

施工測量→搭建施工作業(yè)平臺→安裝支架→管道就位→制作定位組件→安裝牽引掛鉤→安裝滑輪組→連接牽引裝置→牽引施工→管道焊接→管道連續(xù)施焊、牽引→管道安裝就位→驗收回填

2.3 操作要點

2.3.1 施工測量

1）熟悉設計圖紙資料，清楚管線布置、工藝設計和施工安裝要求。

2）熟悉現場情況，了解設計管線走向以及管線附近已有平面和高程控制點分布情況。

3）根據管道平面圖和已有控制點，并結合實際地形，做好實測數據的計算整理，并繪制測量圖。

4）管道中線定位及高程控制測量。管道的起點、終點為管道的主點，其位置在施工圖中確定，管線中線定位做法為將主點位置測設到地面及套管上，并用油漆標定。管線是在現場直接選定或在大比例尺地形圖上設計，根據地物的關系來確定主點的位置，于此按照設計提供的關系數據，進行管線定位。如現場無適當控制點可資利用，可沿管線近處布設控制導線。管線定位時，最常采用極坐標法與角度交會法。

2.3.2 搭建施工作業(yè)平臺

利用原有的頂管施工工程坑，使用槽鋼焊接，磚頭砌筑相互結合的方法，在頂管的工作坑位置，搭建一個內穿管的焊接施工平臺，平臺搭建成功后上平面標高稍微小于內穿管的低平面標高，在施工平臺上采用制作簡易操作架和滑動支架的方法建立一個滑動組件，便于管道的對接和后期牽引。

2.3.3 安裝支架

由于內管質量大，給進很困難，故采用滾動支架給進的方法，在管道中軸線正下方每隔5 m穩(wěn)固安裝1個滾動支架，管道安裝完畢后滾動支架不可取出，因此需做好防腐工作（圖1）。

圖1 管道套管內貫穿過路剖面示意

2.3.4 管道就位

汽車起重機將管道吊至作業(yè)平臺上。吊裝前，必須做好全面、仔細的檢查核實工作。檢查設備安裝基準標記、方位線標記是否正確；檢查材料碼放是否符合吊裝要求；吊裝索具的系接必須牢固，試吊前檢查確認；吊裝總指揮進行吊裝操作交底；布置各監(jiān)察崗位進行監(jiān)察的要點及主要內容；起吊放下進行多次試驗，使各部分具有協(xié)調性和安全性；復查各部位的變化情況等。

檢查各崗位到崗待命情況，并檢查各指揮信號系統(tǒng)是否正常；了解各崗位匯報準備情況，并用信號及時通知指揮臺；正式起吊，使吊物離開地面500～800 mm時停止，并作進一步檢查，各崗位應匯報情況是否正常，正常則繼續(xù)起吊。構件、材料或設備下落及就位時，應嚴格按照信號工指示慢放慢落，必要時應有操作工人配合吊裝。

2.3.5 制作內管定位組件

在第1節(jié)管道穿進處的前方邊沿兩側，分別使用鋼板焊接1個凸出點，每個凸出結構上安裝1個軸承，安裝好以后，使軸承的外沿盡量接近頂管內壁，有效控制內穿管在穿進過程中左右偏離軸線，起到成品保護及導向的作用。

2.3.6 安裝牽引掛鉤

在管道最前端焊接固定牽引掛鉤，用于與前端牽引裝置連接，掛鉤上應安裝萬向牽引環(huán)。

2.3.7 安裝滑輪組

在管道前工作坑安裝2組滑輪組，一組用于電動卷揚機，另外一組用于手動葫蘆。在管道給進過程中，先用電動卷揚機點動推進，控制速度并大致就位后，再用手動葫蘆微調管道位置。

2.3.8 連接牽引裝置

利用已安裝好的牽引掛鉤與滑輪組進行安全、有效的連接，使用的鋼絲繩必須滿足方案要求并經過受力計算。

2.3.9 牽引施工

采用鋼絲繩加滑輪組件牽引作為內管的給進動力，在頂管外部安裝定位導向滑輪，上穿鋼繩，內管一端焊接牽引掛鉤，掛鉤上連接一個滑輪，鋼繩穿入，利用前后的2個滑輪減少穿進拉力，用卷揚機和手動葫蘆作為動力源，對內管進行牽引給進（圖2）。

圖2 管道過路施工示意

2.3.10 管道焊接

吊下第2根管，進行組對焊接，為了加快焊接速度，由2名電焊工在管道兩側分別同時施焊，焊接完畢探傷合格后防腐，再托入第2根管。反復操作直至管道全部托入。

2.3.11 管道連續(xù)施焊、牽引

管道繼續(xù)向前牽引，牽引過程中時刻確保管道在軸線范圍內，現場用吊車配合管道組裝。

2.3.12 管道安裝就位

管道推動到位后，要及時做好保護措施，防止雨水及雜物進入管道，并及時連接出地管直至地埋管安裝完畢。

2.3.13 驗收回填

施工班組對各自作業(yè)的每個焊口先做好自檢，填寫并整理好安裝記錄；自檢合格后向項目部提出申請進行檢查驗收，并填寫申請表，復檢完成后通知監(jiān)理、業(yè)主單位進行驗收。施工記錄應準確、清晰、整潔、完整，按表格說明填寫，對表格中的缺項應用斜線表示無此內容，嚴禁涂改和弄虛作假。待管道按要求完成施工后，及時回填。

3 技術特點

本技術適用各類大型、中型管道的過路、過洞頂管內穿管的施工，其具有以下特點：

1）由于普遍采用的大型鋼管焊接后自重較大，與套管之間的間距往往較小，以至于在穿越過程中困難較大。本技術采用在頂管套管內底部安裝滾動支架，再在前端工作坑采用葫蘆牽引同步滑動的方式前進，有效減小了摩擦阻力，克服了鋼管自重大、施工難的問題，使得管道水平穿越順暢。

2）本技術利用在管道外側選擇合適的位置焊接導向輪及對支架平臺高度的控制來保證鋼管穿越時軸線和高程的準確性，操作簡單，數據可靠。

3）本技術大大減少了內管在頂管穿進過程中的阻力，便于穿進，有效保護了內管外壁在穿進中不會磨損，施工質量有保證，節(jié)約了不必要的損耗，施工過程安全可靠，與傳統(tǒng)的施工方法相比施工更快捷。

4 結語

采用本技術可以大大減少內管在頂管穿進過程中的阻力，便于穿進，有效地保護了內管外壁不受磨損，具有施工快捷、成本低、安全可靠等優(yōu)點，可有效縮短管道過路施工周期，解決管道施工中由于管道過路安裝施工精度不足等問題，適用于各類大型、中型管道的過路、過洞頂管內穿管的施工，可在類似管道工程施工項目中推廣應用。