大口徑水泥內防管線陡坡施工

【摘要】沙特SWCC長輸管道項目大口徑76寸管線，沿途地形高差懸殊，地貌復雜且地質條件為山區土石段，為克服山區陡坡地段施工困難，采取精準放線及模擬布管、修筑Z字形施工作業帶、安全吊裝、自制內對口器進行管道全自動組焊等關鍵技術措施。

【關鍵詞】長輸管道；山區陡坡；施工技術

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。輸送介質為淡化海水。其中主線1930.4mm184公里，材質等級B～X65，壁厚15.88～22.22mm，管線采用3PE外防腐水泥砂漿內襯，成品管單根重量18～23噸，主線途徑多為山區段，山地高低起伏大，設計最大坡度34°。

2. 施工流程

由于SWCC項目管道內防腐是水泥砂漿內襯，要求管線溝下焊接作業。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. 主要施工難點技術措施

3.1修筑Z字形施工作業帶。

（1）因為現場部分石方段為堅硬石方段，設備進場之后提前就要對陡坡段進行削坡處理。

（2）削坡使縱向坡度控制在16°以內（履帶吊車最大爬坡能力16°）。破碎的土石方，每隔100m修筑一個臨時的土石方堆放平臺，以減少回填土石方運輸的工作量。

（3）施工作業帶寬度，Z字下方移動電站要離管溝邊有1米安全距離。

（4）作業帶夯實平整，防止橫坡傾覆，保證機械安全通行要求。

3.2精準放線及模擬布管。

（1）由于山區起伏不平，施工有很多斜切彎頭，在陡坡段需要對管線的實際長度跟水平長度的轉換，這樣便于測量放線，測量儀器使用RTK，管線圖紙是按照長度：高程=1：10來的如圖2：

（2）根據管線在縱面上的斜率計算出管線在縱面上與水平的夾角.畫出管線的縱面圖.根據相似三角形，計算出每根管子的實際長度所對應的平面長度，計算出焊機操作坑的位置在什么水平PK上。

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

（4）根據測量的精確放線圖，來編排布管計劃，根據角度和管子長度，來進行下料等離子切割短管及預制彎頭等工作。現場施工過程中按照布管計劃進行操作坑開挖。

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

3.3現場吊裝及布管。

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

（2）由兩臺90T吊管機將管子倒運到平臺之后，再用吊車進行溝下布管組對焊接。

3.4現場焊接。

（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全自動焊接方法。焊接工效與焊工勞動強度均優于半自動焊接方法。

（2）陡坡角度大于10°時，現場自制內對口器采用螺栓緊固，此內對口器效果很好。

4. 施工質量及安全保證措施

（1）在陡坡段施工之前，要編寫詳細的施工及安全程序文件。

（2）開展現場風險識別及風險評價活動，施工之前要對各工序可能發生的風險的幾率和可能造成的風險損失進行估測，制定相應的風險控制措施，對所有參與施工的人員進行技術和安全交底。

（3）管溝開挖必要時在溝壁兩側掛安全防護網。

（4）外防補口時，采用輕型噴砂罐噴砂除銹；陡坡地段較短時，加長送風管。

（5）陡坡段管段施工結束之后，應立即進行細沙固管及分層回填，防止下雨造成管段漂浮。

（6）陡坡地段管道施工存在較多風險因素，要在現場設置明顯的安全標志和安全注意事項說明。溝下作業時，要由專職安全員沿管溝進行警戒，發現險情及時發出警報，險情處理完成后，才能繼續施工。

（7）陡坡開挖的管溝在遇到陰雨天氣時塌方的風險非常大，雨水較大時，嚴禁溝下作業。降雨過后，要由專職安全員對現場做出安全評價，在確認風險解除后才能進行施工作業。

5. 結語

在沙特SWCC項目長輸管道山區陡坡施工中，采用上述方法，與傳統方法相比具有以下優勢：

（1）針對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，節省費用，縮短工期。

（2）采用RTK 精準放線方法，與傳統的全站儀放線相比，操作更簡單、定位更精準，同時采用縱向變坡段精確計算與定位技術，確保了現場施工連續的工作面，提高了工效。

（3）采用定制的吊裝工裝較傳統的吊裝工裝更能平穩地、安全地進行現場吊裝作業。

（4）現場焊接作業采用全自動焊接方式，提高了焊接速度，縮短工期，同時自制內對口器先進工裝，有效地解決了氣動對口器陡坡段無法對口問題。

[文章編號]1619-2737（2017）04-21-691

[作者簡介] 蔣衛華（1977-），男，籍貫：江蘇阜寧人，職稱：工程師，2000年畢業于大慶石油學院供熱通風與空調工程專業，2007年取得石油大學（華東）石油工程專業（函授），學歷：本科，長期從事石油工程施工技術管理工作。