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1、长输油气管道山区陡坡地段施工技术摘要：长输油气管道的铺设必须经过许多地形复杂的地区，其中山区陡坡（斜角高于15度）因其坡度大，易出现山体滑坡、塌陷、泥石流等自然灾害风险，是此类工程建设的关键过程之一。关键词：长输管道；山区陡坡；施工技术长距离油气管道沿线穿越戈壁、沙漠、沼泽、山脉、峡谷、河流等复杂地形,其中，陡坡地区由于其纵横坡度大，受到滑坡、塌方和泥石流等地质灾害的威胁,难以在施工过程中加以控制。基于此，本文首先阐述了长输管道的概述，论述了长输油气管道山区陡坡地段的施工特点，并重点分析了施工作业关键点控制及操作安全保障策略。1长输管道概述长输管道是指用于在生产、储存和使用单位间运输商品介质的
2、管道，其特点是管道直径大、距离长、运输量大，有各种辅助工程和独立的管道控制与经营管理系统。2长输油气管道山区陡坡地段施工特点长输油气管道建设提高了油气资源输送效率，降低了输送成本，并提高了运输安全，从而确保油气资源的有效、经济和安全运输。油气资源的管道建设始于20世纪的西方国家。目前，油气运输管道已成为一种新的发展趋势，世界各国都在积极建设长输管道。有关数据显示，世界范围内建成的长输管道总长超过8.2104km,我国建成的管道总长超过6万千米。我国已经建成的如西部原油管道、中亚气象管道、川气东输管道等长输油气管道工程。长输油气管道的建设不仅工程量庞大，线路长，而且途径多个省市，施工较困难，特别
3、是在山区陡坡地段。位于山区的陡坡地段在地质上较特殊，而且坡度大，通常沿坡地质较疏松与陡峭，滑坡、坍塌等地质灾害时有发生，施工条件十分恶劣，保护层易磨损、穿孔，安全受到较大威胁，而且爬行设备在施工过程中难以通行，工作面狭窄，机械设备回旋余地小，不确定因素多，尤其是在雨季，施工更加困难，焊接时设备就位、管沟开挖难度大。3施工作业关键点控制施工过程取决于具体的地理条件，因大型设备无法在陡坡上通行，正常布管时无法应用吊管机，要先开挖管沟，将管道布设在管沟内，然后在管沟内采用直接组焊的方式进行施工。3.1 测量放线根据线路角度控制桩，利用基站GPS测量管线中心线，在控制桩上标明里程、高程等，并放出作业带
4、占地边界线并撒白灰线。3.2 修筑施工便道由于山区地形复杂，山坡陡峭，在管道施工过程中，施工通道不畅通。为方便施工机械、设备和管道的顺利进场，需要修建施工通道（一般为4米宽）。首先,路面必须平整，然后用山皮石覆盖。路面厚度根据路面状况确定，分层夯实，利用挖掘机反复碾压。3.3 开拓作业带1）施工设备的行走侧应与施工通道连接。作业带必须平整、牢固，不得对安全构成危险。2）由于坡度大，作业区域可用“Z形修建，每个作业台间隔70100米。3）开拓作业区需开挖大量土方，尽量避免滑坡，覆盖整个山坡，破坏植被，同时要考虑堆土位置及土方外运。为了尽量减少对原有景观的破坏，避免过度的水土流失，保证后续景观的恢
5、复，不宜开辟大规模的作业带。3.4 开挖管沟因坡度大，大型施工机械无法在作业区内行驶，管沟开挖采用爆破+人工清理的方法。为了防止爆破石块从坡脚滚落，应从上到下进行爆破。地表土方人工装入织布袋，砌筑至施工场地外侧，石方置于施工平台内侧。3.5 布管根据道路状况、坡度和坡度表面地质情况，合理布管。管道可运输到山顶或山脚下，以便按自上而下或自下而上顺序布管。管道安装的进度影响着整个工程的进度。1）根据管道直径、壁厚及防腐等级，按图纸设计规定的顺序进行。2）管道安装时，必须首尾相接，并将相邻两根管道错开形成一个管口，以锯齿形排列,以便于管道的清洗、坡口打磨、起吊。每根管道下部设置两道支墩防腐层，同时在
6、两端临时封堵。3）每根管道布完成后，应进行有效的固定，防止管道滑落。在坡度小于30度的情况下，可使用施工平台使用吊管机常规布管；当坡度大于30度，且在履带上行走困难时，可采用滚轮法、轨道法及溜管法进行管道的铺设。3.6 管道组焊1）在坡度大于15度、小于30度时，施工工作平台沿施工作业带每隔50米修筑，停放焊接设备。用吊管机铺设管道，在沟下焊接。当倾斜度超过30度时，采取索道运、布管，沟下采用外对口器组焊。2）在纵向坡度Ikm以内建设设备和管道的集散平台。先成沟，完成测量工作，根据测量结果表，将钢管、冷弯管及热弯管按编号放置在沟中。3）焊接采用轻型半自动焊机或逆焊机，发电机与工作平台用低压铜芯
7、电缆连接，焊接采用STT或手工焊接方法，半自动填充和盖面焊接工艺。3.7 管沟回填下沟管道经防腐层电火花检测、管道标高检查合格后立即回填。回填首先在细土中进行，然后在管沟回填。细土回填时，在管沟内填20Omm细土层，回填至管顶以上30Ommo缓坡地层的回填可直接使用人工、履带设备和翻斗车进行；为防止回填细土流失，陡坡地段每68m设一道沙袋挡土墙；坡度大、不能固定散土时，必须将回填细土全部用编结袋或草袋装土，应自下而上堆土回填，回填时应分层交叉堆放，若有缝隙处需用细土填实。对于管沟的回填，正常土质地段可直接回填原状土，并分层压实。原状土回填时，应保证熟土和生土的分层回填，先填生土再填熟土，以保证
8、植被的恢复和当地环境。3.8 水保施工陡坡地段基岩大部分裸露在外，地表破碎，其覆盖土层薄，暴雨极有可能导致地表土的不稳定和地质灾害（塌陷、滑坡、泥石流等），从而给管道带来不利影响。而水工保护是山区管道建设的关键环节及难点之一，水工保护质量直接关系到未来管道的安全运行，因此，必须注意陡坡地区水工保护工程的施工质量。为了防止沟内的细土流失，必须在管沟开挖后立即进行相应的水保工作，对于水工保护施工中使用的各种材料，依据就近取材原则，收集和试验相关质量证明材料。4操作安全保障策略因陡坡地形的高差变化大，平坦地段少，并且使用弯管较多，与“沟上焊接、整体下沟的作业方式相比，“沟下焊接具有增加顺序施工、降低
9、“碰死口概率，提高焊接一次合格率等优点，可有效保证总施工速度。然而，在陡坡上管道施工较困难和不安全，任何疏忽都可能导致严重的人员和设备事故。同时，沟下焊接的使用在一定程度上增加了管沟坍塌的风险，因此，必须因地制宜地制定相应的防护措施。4.1 实施风险判断及风险评估过程项目管理部需设立风险识别评价机构，由项目专项管理人员、工艺人员、安全监测人员和具有丰富工程施工经验的操作人员参加。在施工过程中，应对各工序的风险概率和损失进行评估，制定相应的风险降低措施，形成作业计划书。4.2 严格控制管沟开挖质量为了有效地保证所建管道的质量，在开挖管沟时必须严格遵守工序交接程序,由单位技术人员对管沟开挖队的沟深
10、、沟宽、坡比、变坡点等参数进行详细的技术交底，施工质量由管沟作业队，在开挖过程中使用水准仪和塔尺等仪器进行严格控制。4.3 设置挡土板，确保施工过程安全沟下焊接作业时间长，管沟塌陷造成人员和设备损失的可能性仍然存在。为防止管道塌陷，应根据山区地质情况，在管道两侧设置钢质充填板，以保证施工人员及设备的安全。结语综上所述，油气资源与经济发展建设和科技进步密切相关，在工业生产、日常生活中都离不开油气资源，长输油气管道建设十分重要。然而，陡坡地段的建设具有一定的特殊性，施工难度大，存在许多安全隐患。因此，在施工过程中必须科学地制定施工方案。参考文献：1孙力浩.长输油气管道山区陡坡地段施工技术J管道技术与设备，2015(01).2张晓阳.长输油气管道山区陡坡地段施工技术的探讨J.化工管理，2016(10).史功明.长输油气管道山区陡坡地段施工技术J.中国石油和化工标准与质量，2016(06).
