大口徑水泥內(nèi)防管線陡坡施工

【摘要】沙特SWCC長(zhǎng)輸管道項(xiàng)目大口徑76寸管線，沿途地形高差懸殊，地貌復(fù)雜且地質(zhì)條件為山區(qū)土石段，為克服山區(qū)陡坡地段施工困難，采取精準(zhǔn)放線及模擬布管、修筑Z字形施工作業(yè)帶、安全吊裝、自制內(nèi)對(duì)口器進(jìn)行管道全自動(dòng)組焊等關(guān)鍵技術(shù)措施。

【關(guān)鍵詞】長(zhǎng)輸管道；山區(qū)陡坡；施工技術(shù)

Steep Slope Construction of Large Diameter Cement

Jiang Wei-hua

（Oilfield Construction Department， Jiangsu Petroleum Exploration BureauJiangduJiangsu225261）

【Abstract】Saudi SWCC long-distance pipeline project large-diameter 76-inch pipeline， along the terrain height difference between the complex， geomorphological complex and geological conditions for the mountain soil and rock section， in order to overcome the steep slope construction difficult mountain area， take the precise line and the simulation of the pipe， the construction of Z-shaped construction With the safety of lifting， self-made within the mouth of the pipeline for automatic welding and other key technical measures.

【Key words】Long pipeline；Mountain steep slope；Construction technology

1. 工程概況

沙特SWCC是世界上最大的海水淡化公司。輸送介質(zhì)為淡化海水。其中主線1930.4mm184公里，材質(zhì)等級(jí)B～X65，壁厚15.88～22.22mm，管線采用3PE外防腐水泥砂漿內(nèi)襯，成品管單根重量18～23噸，主線途徑多為山區(qū)段，山地高低起伏大，設(shè)計(jì)最大坡度34°。

2. 施工流程

由于SWCC項(xiàng)目管道內(nèi)防腐是水泥砂漿內(nèi)襯，要求管線溝下焊接作業(yè)。陡坡施工順序首先施工較緩的坡，再施工較陡的坡，已施工完較緩的坡作為另一邊較陡坡的錨固（見圖1）。

3. 主要施工難點(diǎn)技術(shù)措施

3.1修筑Z字形施工作業(yè)帶。

（1）因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)部分石方段為堅(jiān)硬石方段，設(shè)備進(jìn)場(chǎng)之后提前就要對(duì)陡坡段進(jìn)行削坡處理。

（2）削坡使縱向坡度控制在16°以內(nèi)（履帶吊車最大爬坡能力16°）。破碎的土石方，每隔100m修筑一個(gè)臨時(shí)的土石方堆放平臺(tái)，以減少回填土石方運(yùn)輸?shù)墓ぷ髁俊?/p>

（3）施工作業(yè)帶寬度，Z字下方移動(dòng)電站要離管溝邊有1米安全距離。

（4）作業(yè)帶夯實(shí)平整，防止橫坡傾覆，保證機(jī)械安全通行要求。

3.2精準(zhǔn)放線及模擬布管。

（1）由于山區(qū)起伏不平，施工有很多斜切彎頭，在陡坡段需要對(duì)管線的實(shí)際長(zhǎng)度跟水平長(zhǎng)度的轉(zhuǎn)換，這樣便于測(cè)量放線，測(cè)量?jī)x器使用RTK，管線圖紙是按照長(zhǎng)度：高程=1：10來的如圖2：

（2）根據(jù)管線在縱面上的斜率計(jì)算出管線在縱面上與水平的夾角.畫出管線的縱面圖.根據(jù)相似三角形，計(jì)算出每根管子的實(shí)際長(zhǎng)度所對(duì)應(yīng)的平面長(zhǎng)度，計(jì)算出焊機(jī)操作坑的位置在什么水平PK上。

（3）根據(jù)管線的坐標(biāo)，計(jì)算出管底砂墊層的標(biāo)高。然后在縱面圖上全部表示水平彎和縱向斜切。

（4）根據(jù)測(cè)量的精確放線圖，來編排布管計(jì)劃，根據(jù)角度和管子長(zhǎng)度，來進(jìn)行下料等離子切割短管及預(yù)制彎頭等工作。現(xiàn)場(chǎng)施工過程中按照布管計(jì)劃進(jìn)行操作坑開挖。

（5）管線采用全自動(dòng)焊接，對(duì)于有角度的焊口，全自動(dòng)填充蓋面焊接只能沿著軌道焊接3°以下的，對(duì)于大于3°彎頭，用等離子火焰斜切將大于的3°縱坡進(jìn)行斜切。

3.3現(xiàn)場(chǎng)吊裝及布管。

（1）針對(duì)76寸大口徑管子坡段布管容易發(fā)生滑管，所以定制1米寬的20T吊帶和索具。

（2）由兩臺(tái)90T吊管機(jī)將管子倒運(yùn)到平臺(tái)之后，再用吊車進(jìn)行溝下布管組對(duì)焊接。

3.4現(xiàn)場(chǎng)焊接。

（1）陡坡段焊接方式：根焊層采用RMD焊接方法，熱焊、填充、蓋面采用GMAW全自動(dòng)焊接方法。焊接工效與焊工勞動(dòng)強(qiáng)度均優(yōu)于半自動(dòng)焊接方法。

（2）陡坡角度大于10°時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)自制內(nèi)對(duì)口器采用螺栓緊固，此內(nèi)對(duì)口器效果很好。

4. 施工質(zhì)量及安全保證措施

（1）在陡坡段施工之前，要編寫詳細(xì)的施工及安全程序文件。

（2）開展現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)活動(dòng)，施工之前要對(duì)各工序可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)的幾率和可能造成的風(fēng)險(xiǎn)損失進(jìn)行估測(cè)，制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)控制措施，對(duì)所有參與施工的人員進(jìn)行技術(shù)和安全交底。

（3）管溝開挖必要時(shí)在溝壁兩側(cè)掛安全防護(hù)網(wǎng)。

（4）外防補(bǔ)口時(shí)，采用輕型噴砂罐噴砂除銹；陡坡地段較短時(shí)，加長(zhǎng)送風(fēng)管。

（5）陡坡段管段施工結(jié)束之后，應(yīng)立即進(jìn)行細(xì)沙固管及分層回填，防止下雨造成管段漂浮。

（6）陡坡地段管道施工存在較多風(fēng)險(xiǎn)因素，要在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置明顯的安全標(biāo)志和安全注意事項(xiàng)說明。溝下作業(yè)時(shí)，要由專職安全員沿管溝進(jìn)行警戒，發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情及時(shí)發(fā)出警報(bào)，險(xiǎn)情處理完成后，才能繼續(xù)施工。

（7）陡坡開挖的管溝在遇到陰雨天氣時(shí)塌方的風(fēng)險(xiǎn)非常大，雨水較大時(shí)，嚴(yán)禁溝下作業(yè)。降雨過后，要由專職安全員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)做出安全評(píng)價(jià)，在確認(rèn)風(fēng)險(xiǎn)解除后才能進(jìn)行施工作業(yè)。

5. 結(jié)語

在沙特SWCC項(xiàng)目長(zhǎng)輸管道山區(qū)陡坡施工中，采用上述方法，與傳統(tǒng)方法相比具有以下優(yōu)勢(shì)：

（1）針對(duì)大口徑管線陡坡施工，修筑Z字形施工道路，大大的降低施工難度，節(jié)省費(fèi)用，縮短工期。

（2）采用RTK 精準(zhǔn)放線方法，與傳統(tǒng)的全站儀放線相比，操作更簡(jiǎn)單、定位更精準(zhǔn)，同時(shí)采用縱向變坡段精確計(jì)算與定位技術(shù)，確保了現(xiàn)場(chǎng)施工連續(xù)的工作面，提高了工效。

（3）采用定制的吊裝工裝較傳統(tǒng)的吊裝工裝更能平穩(wěn)地、安全地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)吊裝作業(yè)。

（4）現(xiàn)場(chǎng)焊接作業(yè)采用全自動(dòng)焊接方式，提高了焊接速度，縮短工期，同時(shí)自制內(nèi)對(duì)口器先進(jìn)工裝，有效地解決了氣動(dòng)對(duì)口器陡坡段無法對(duì)口問題。

[文章編號(hào)]1619-2737（2017）04-21-691

[作者簡(jiǎn)介] 蔣衛(wèi)華（1977-），男，籍貫：江蘇阜寧人，職稱：工程師，2000年畢業(yè)于大慶石油學(xué)院供熱通風(fēng)與空調(diào)工程專業(yè)，2007年取得石油大學(xué)（華東）石油工程專業(yè)（函授），學(xué)歷：本科，長(zhǎng)期從事石油工程施工技術(shù)管理工作。