臨近中緬天然氣管道保護施工方案探討

曾利強

(貴州路橋集團有限公司，貴州 貴陽 550001)

1 案例概況

該合同段為三都至荔波高速公路第二合同段，里程樁號為ZK55+569/YK55+539～K75+818.762，全長20.279 762 km。根據(jù)平面圖，天然氣管道隔施工部位比較近的是堪董2#隧道、忙海大橋、更地坡隧道及更地大橋，高速公路堪董2#隧道與中緬天燃氣管道弄雷隧道并行大約337 m，間距大約370 m、相對高差大約57 m；高速公路右線忙海大橋0號臺～9號墩、左線忙海1#大橋0#臺～10#墩與中緬天燃氣管道弄雷隧道并行大約395 m，間距大約370 m；高速公路更地坡隧道與中緬天燃氣管道更地坡隧道并行大約1 270，間距約115～160 m，更地坡隧道出口施工點距離天然氣管道最近距離為60 m，天然氣管道與高速公路線路右線YK59+425.5(左線ZK59+449)處正交，天然氣管道位于更地大橋第二跨橋下通過。天然氣已經(jīng)運營，天然氣管道設(shè)計壓力10 MPa，直徑為φ1 016 mm，與線路交叉點高程為左幅為529 m，右幅為540 m，管道埋深2 m左右。本工程更地坡隧道與天然氣管道標高不在同一水平面上，在更地坡隧道進口，天然氣管道標高低于本工程隧道進口標高約45 m左右，在更地坡隧道出口，天然氣管道標高低于隧道10～20 m左右(左幅20 m，右幅10 m)。

2 臨近中緬天然氣管道保護施工總體方案

為了進一步保護天然氣管道，天然氣管道與高速公路設(shè)計線路交叉處，設(shè)一座天然氣保護涵，交叉里程為K59+425.5(左線為ZK59+449),天然氣管道與設(shè)計線路正交，天然氣管道處于更地大橋1#與2#橋墩之間橫穿過，天然氣管道平均埋深約2.0 m，為了保護天然氣管道不受施工影響，設(shè)置1-5.0×3.0 m鋼筋蓋板涵跨越，為了方便更地坡隧道施工，施工便道通過天然氣管道地方，修建一跨24 m的貝雷片鋼便橋跨越，在天然氣管道10 m范圍內(nèi)采用人工施工，嚴禁機械開挖。離天然氣管理中心50 m以內(nèi)的施工作業(yè)采用機械冷開挖方式進行施工，離天然氣管道50～200 m范圍的更地坡隧道出口路基邊仰坡開挖、橋梁孔樁開挖以及離天然氣管道專用隧道兩側(cè)各1 km地域范圍內(nèi)的更地坡隧道施工采用控制爆破施工。

2.1 天然氣管道保護涵施工方案

天然氣管道下穿更地大橋處(K59+425)采用鋼筋混凝土蓋板涵保護，天然氣管道與高速公路線在K59+425處正交，該涵洞為專門用于保護天然氣管道，涵洞長度68 m，禁止公路沿線雨污水排放至該天然氣管道保護涵，涵洞基礎(chǔ)及墻身施工采用分段跳槽法進行施工，涵洞兩側(cè)涵臺完成后，兩側(cè)涵臺以內(nèi)的空間回填細土或細沙至涵臺頂面，然后安裝涵洞蓋板，使天然氣管道完全埋置在涵洞蓋板以下的細土或細沙中〈即:涵底標高不高于石油管道的底面標高)，防止天然氣管道出現(xiàn)泄漏后導(dǎo)致局部油氣密度過大誘發(fā)爆炸。蓋板涵施工完畢后，及時進行涵洞兩側(cè)基坑的回填，兩側(cè)填土應(yīng)采用小型機械進行夯實施工。

2.2 天然氣管道保護橋梁樁基水磨鉆冷開挖施工方案

因為大橋的左、右幅1#及2#墩樁基隔天然氣管道中心距離在50 m范圍之內(nèi)，孔樁開挖使用水磨鉆施工方法進行施工，此種施工方法具有振動少、干擾小的特點，對天然氣管道起到良好保護作用。地質(zhì)為粘性土部分護壁采用鋼筋混凝土護壁，進入中風(fēng)化泥質(zhì)灰?guī)r后，可根據(jù)巖石自身穩(wěn)定性，不用混凝土護壁。在具體的施工環(huán)節(jié)，作業(yè)人員要尤為注意以下問題：

第一，在具體施工環(huán)節(jié)，頂部的粘土，亦或是其他類型的松散土層，需要使用常規(guī)工藝，采用人工開挖方式進行開挖，每次進尺不宜超過1 m，也可以澆筑厚度為20 cm的混凝土護壁。

第二，因為施工環(huán)節(jié)使用提升架，故要求提升架基座穩(wěn)定，孔口四周挖孔平臺位置，需要使用鋼筋混凝土進行澆筑，進一步提升施工的安全性，鎖口的混凝土澆筑頂面標高要超出地面30 cm左右。

2.3 天然氣管道保護鋼便橋施工方案

該臨時鋼棧橋只設(shè)計為一跨，跨徑是24 m，使用貝雷梁橋，橋面的寬度是4.25 m,并使用專業(yè)的橋面板進行鋪設(shè)，貝雷梁之間的距離是70 cm，一共分為6列，兩側(cè)的橋臺全部采用輕型橋臺，基礎(chǔ)屬于擴大基礎(chǔ)，使用C20片石混凝土進行施工，厚度為1 m。天然氣管道保護鋼便橋施工注意事項。

2.4 控制爆破施工方案

(1)堪董2#隧道出口、更地坡隧道進、出口路基邊仰坡工程：根據(jù)施工條件、技術(shù)標準、規(guī)范及要求，為保證邊坡開挖邊坡平順、整齊、穩(wěn)定，有效地控制爆破效應(yīng)和確保安全，并能使爆破效果滿足機械化開挖作業(yè)要求，根據(jù)設(shè)計臺階高度、斷面形式和施工環(huán)境特點，擬采用淺孔臺階微差控制爆破施工方案。在施工中及時優(yōu)化爆破參數(shù)和爆破施工方法，控制爆破飛石、振動等有害效應(yīng)，保證爆破安全。

(2)隧道洞身工程:堪董2#隧道、更地坡隧道洞身開挖方法根據(jù)圍巖強度的不用，可采用采用不同的開挖方法，巖石強度較底的V類圍巖可采用人工及機械破碎即可以施工，局部范圍遇巖石強度較高的地方，可以采用淺孔微差爆破法進行施工。

(3)橋梁孔樁工程：因孔樁直徑2.0～2.2 m,孔徑較小，巖石夾制作大，宜采用淺孔微差松動控制爆破施工方法。

3 結(jié)束語

綜上，通過對三荔高速SLTJ-2合同段臨近中緬天然氣管道保護施工方案進行全面介紹，例如天然氣管道保護涵施工方案、天然氣管道保護橋梁樁基水磨鉆冷開挖施工方案、天然氣管道保護鋼便橋施工方案、控制爆破方案等等，能夠保證中緬天然氣管道得到更好保護，確保臨近天然氣管道施工的安全，通過嚴格按天然氣管理保護施工方案進行了施工，嚴格了管理，現(xiàn)目前三荔高速也已順利建設(shè)通車，臨近天然氣管道的施工未發(fā)生天然氣泄漏問題，未滋生天然氣管道安全事故，取得了良好的成效。