論農(nóng)田段雙管同溝沉管下溝的施工方案選擇

【摘要】由中石油管道二公司承建的中緬油氣管道工程（國內(nèi)段）標(biāo)段，多為天然氣單溝，原油與成品油同溝，天然氣與原油、成品油并行敷設(shè)。其中農(nóng)田平原段土質(zhì)含水量較大，管溝成型后如若不盡早回填，管溝積水會相當(dāng)嚴(yán)重，一旦管溝受積水浸泡，出現(xiàn)大面積塌方，除了造成經(jīng)濟損失外，還會給安全方面帶來巨大隱患。針對這種情況，在中緬管道項目YAL073至NH005區(qū)段，采用溝上焊接、沉管下溝的施工方案，極大的縮短了管溝開挖與管溝回填之間的時間，把耗時、費力、具有不確定性因素的工序安排在管溝開挖之前，對于土質(zhì)疏松、地下水豐富、管溝容易塌方的地段，具有非常大的實際意義。

【關(guān)鍵詞】農(nóng)田段；雙管同溝；沉管下溝

中緬油氣管道工程是我國“十一五”期間規(guī)劃的重大天然氣管道項目之一，是我國油氣出口的西南戰(zhàn)略通道。由中石油管道二公司承建的中緬油氣管道工程（國內(nèi)段）標(biāo)段包含中緬天然氣干線、中緬原油干線、云南成品油管道（楚雄-大理段）等三部分工程，線路起于云南省楚雄南華縣與大理祥云縣交界，止于昆明富民縣與尋甸交界，管道總長約504km，站場4座、閥室16座，隧道12條。其中，管道二公司土石方機組負(fù)責(zé)施工區(qū)段天然氣干線與原油干線除了在YAL027至YAL039區(qū)間段同溝外，其余均為天然氣單溝，原油與成品油同溝，天然氣與原油、成品油并行敷設(shè)。本標(biāo)段局部地段的地質(zhì)、地形及地下水埋深的勘察情況表明，局部地段地下水位高，土質(zhì)軟，土壤含水率較高，承載能力低。若采用溝下焊接，當(dāng)管溝成型后，溝壁容易塌方，對溝下焊接工人的安全造成嚴(yán)重威脅。其次，溝下焊接施工工序多，尤其對于雙管同溝，這包括焊接結(jié)束后進行防腐補傷、焊口檢測拍片、等待出片結(jié)果等等，倘若任何一個工序受到耽誤，譬如焊口檢測不合格返工補修重新出片、受百姓阻工等都勢必都會對整體管線造成嚴(yán)重影響。而且，農(nóng)田平原段土質(zhì)含水量較大的區(qū)段不在少數(shù)，管溝成型后如若不盡早回填，管溝積水會相當(dāng)嚴(yán)重，一旦管溝受積水浸泡，出現(xiàn)大面積塌方，除了造成經(jīng)濟損失外，還會給安全方面帶來巨大隱患。

針對以上情況，我機組技術(shù)人員通過工地現(xiàn)場實地勘察認(rèn)為在中緬管道項目YAL073至NH005區(qū)段，原油與成品油雙管同溝，如果采用溝上焊接、沉管下溝的施工方案，既可以保證施工現(xiàn)場的安全，給施工帶來便利，也可以降低施工成本。具體實施方案如下：

原油管與成品油管同溝的區(qū)段，原油管管徑為813mm，成品油管管徑為323.9mm。如果采取傳統(tǒng)的沉管下溝方式即雙面沉管，由于成品油管比原油管直徑小，彈性形變不同，導(dǎo)致兩管底部下溝落地時間無法保持一致，成品油管始終先于原油管落地，最終造成成品油側(cè)挖機挖斗無法進入管底挖土，管道埋深不夠。如果選擇單邊沉管下溝，即一臺挖機站位于原油管一側(cè)，因兩管間距為1.2m，原油管管徑為0.813m，挖斗需水平從原油管下方進入2m以上方能挖到成品油下土方，挖機無法做到且容易造成挖斗邊齒碰管，造成防腐層二次損傷。在否決了傳統(tǒng)雙邊沉管的方案后，我組織召開了機組的技術(shù)討論會，會上通過技術(shù)人員與經(jīng)驗豐富的老師傅溝通討論后，決定根據(jù)現(xiàn)場實際情況先使用起重設(shè)備將原油管與成品油管向兩邊擺開。因為雙管同溝兩管距溝邊距離為0.5m，因此管溝溝底寬為3.6m至3.8m，則管溝溝頂寬4.5m才能保證管溝不易塌方。因為一臺可以從事挖溝作業(yè)的挖掘機履帶鏈板最寬為3m，因此使用起重設(shè)備分別將雙管依次向兩側(cè)吊拽2.5m左右，使得兩管中間有寬為5.5m左右的空間。雙管擺開后，挖掘機進入雙管之間依據(jù)施工圖紙首先進行表層耕植土收集并單獨堆放，然后依據(jù)施工圖紙進行管溝開挖，保證溝深溝寬，于此同時，防腐工開始對雙管進行下溝前最后一次表層防腐層檢傷，重點檢查管底與地面接觸部分的傷，嚴(yán)格檢查補口的質(zhì)量情況，檢查補口是否存在翹邊、空鼓、斷膠現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題及時修復(fù)。在管溝開挖過程中，如遇硬巖石可用炮錘與挖掘機交替作業(yè)的方式。如遇地下水較多，需提前開挖導(dǎo)流渠，合理規(guī)劃地下水走向，配合水泵或泥漿泵進行抽水作業(yè)，以防淹了老百姓的土地。如果溝底為粉質(zhì)粘土，不含風(fēng)化巖、鵝卵石等硬石，管溝開挖10根管以上后，使用吊裝設(shè)備將雙管依次吊入管溝中，按照兩管間距1.2m的要求，將管子在溝底平穩(wěn)放好。如遇溝底巖石、鵝卵石較多的情況，則提前1天使用民工將細土袋子裝好，置于管溝附近。在管溝開挖的同時使用人工在溝底按照管道走向依次在溝底墊一層細土袋子，以保證管子在下溝時，不會被溝底硬石劃傷。在管道落入溝底之前，需要及時聯(lián)系測量機組采集管頂標(biāo)高數(shù)字化數(shù)據(jù)，時間不能拖長，防止溝壁出現(xiàn)塌方砸傷管子或者地下水聚集。在采集完數(shù)據(jù)后，對于已經(jīng)下溝落地的部分，可用1至2臺挖掘機篩取細土開始做一次回填，此時前方管溝可以繼續(xù)開挖，回填與開挖同時進行，不影響工程進度。

按照此方案在農(nóng)田段對雙管同溝沉管下溝施工，極大的縮短了管溝開挖與管溝回填之間的時間，把耗時、費力、具有不確定性因素的工序都安排在了管溝開挖之前，這對于土質(zhì)疏松、地下水豐富、管溝容易塌方的地段，具有非常大的實際意義。

此外，雙管同溝地段沉管為了克服兩根管徑不同的管子無法同時下溝的問題，也可以采取將雙管擺置在一起，隔10米用鋼絲繩固定兩管的方法。采用雙邊沉管下溝，在鋼絲繩固定的作用下，能夠保證雙管同時落地，從而避免了雙管無法同時落地的問題。但是，在固定鋼絲繩時，需要在鋼絲繩固定處敷上一層膠皮套，防止鋼絲繩在固定時損壞防腐層。此法在實際施工生產(chǎn)中，操作難度較大，且無法對防腐層達到良好的保護。雖然可以保證雙管同時落地，但是落地后的雙管位置不對，仍舊需要在溝底重新擺管，在擺管過程中，極有可能對管底造成再次損傷。因此，實際施工生產(chǎn)中不提倡使用此方案。