高秋華
摘要:現如今油氣管道建設的發展速度非常快,在技術和裝備方面已經取得了非常大的進步,而在建設油氣管道的過程中,不可避免的會涉及到很多特殊的地形,進而就會對管道的施工帶來很多影響,降低了施工的質量。因此本文就分別對沙漠地區、山區地段以及沼澤和凍土融化地區的管道施工進行了分析,并針對具體問題提出了相應的解決對策。
關鍵詞:特殊地形;管道施工;影響
隨著管道建設的不斷進步,施工技術已經從原本的三腳架吊管、人工挖溝等方法演變為吊管機、挖溝機等先進設備,極大的提高了管道施工的效率。而在一些特殊地形條件中進行管道施工時,經常會受到外界環境的影響,降低了管道施工的質量,因此必須要提出在特殊地形中施工的科學的施工技術,針對具體問題采取有效的解決方案,提高施工的質量。
1.沙漠地區
在油氣管道施工的過程中,不能避免的會在沙漠地區進行,而且距離也比較長,對于沙漠地區中的管道施工問題主要分為以下三點。
首先,沙漠中的風沙會對施工中的設備造成一定的損傷,導致汽缸、活塞漲圈出現極大的磨損。所以,要適當的在施工設備上安裝空氣凈化器,并經常性的進行檢修。
其次,沙漠地區地基的承載能力比較差,在使用大型機械吊管入溝時會造成管溝的塌陷,對施工安全造成一定的隱患。所以要采用施工時要采用雙側沉管下溝的方式,其優點在于一方面能夠預防施工安全問題的出現,另一方面還能達到設計的標準深度。
最后,沙漠地區的抗剪強度比較小,地質條件比較復雜,在運輸的過程中比較困難。所以在沙漠地區進行管道施工時,運輸的車輛必須要保證輪胎的寬度,最好為四輪驅動的高架車輛。目前我國在沙漠進行管道施工時都是出租車輛來進行管道的運輸,一次只能運輸一根,運輸費用也比較高;還有一種方法就是采用寬履帶設備牽引托管爬犁運輸管道,這種方法的運輸效率比較低。綜上所述,必須要依照實際情況,使用成本低、體積小、操作靈活的運輸車。
由于沙漠地區的地基比較松散,在開挖之后很容易出現坍塌的問題,可以采用裝設壓實裝置的導鏈式挖溝機械,先壓實地基然后再繼續擰開挖,保證溝壁的整齊,開挖的深度為2米,寬度為3米。
2.山區巖石地段
山區巖石地區都是體積較大的巖石,因此必須要進行管溝回填細土,而我國面對這個問題時,對于無回填細土的巖石區域,先篩分細土,如果不能篩分細土就從別處進行運輸;巖石粉碎機的效率較低,最好的巖石粉碎機出料10毫米時生產能力才能達到35m3/h,而實際施工的要求要得到300m3/h。而國外對于這個問題通常會去當地的細土處理廠購入細土,但有時會因為距離較遠,導致運輸的效率較低。
所以對于山區巖石地段的管道施工,必須要應用具有巖石破碎功能的管溝細土回填機,這種回填機的體積比較小、工作效率高、操作簡單,另外爬坡的能力也比較高,能夠在一些施工范圍較小的地區繼續擰巖石破碎和管溝回填工作。
3.山區管道
山區管道在施工的過程中由于其施工條件惡劣,附近人煙稀少,容易發生是工程車輛溜坡的情況,盡管拉下剎車和放置枕木能環境這一情況,可是對于一些坡度較大的山區這兩種方法并不能起到較好的防治工程車輛溜坡的情況。針對這一問題,需要在山區管道施工的過程中保證工程車輛的安全,其中的重要技術就是可折疊式液壓防漏車裝置,然后在工程車輛停穩的時候放在車輛的輪胎處,這樣能有效的防止過程車輛溜坡,也能保證施工過程中的安全性。
我國在對石方工程機械的研究上并不深入,和一些先進國家相比還存在著一定的差距,需要進一步完善這一技術。在我國山區管道施工設備的研制上需要充分借鑒國外的先進經驗,不斷提高我國自動化技術水平,這樣才能讓我過綜合機械的可靠性和技術性上都有明顯的進步。在國外的一些先進設備中,具有代表性的主要有德國的巖石挖溝機、美國的篩分破碎鏟斗、意大利的自行式管溝稀土回填機等。從國外的這些設備中可以看出,在山區地段專用的施工機械能極大程度上提高山區管道的施工效率,也能保證施工過程中的安全,另外其中的巖石粉碎、細土回填等功能也能減輕工作人員的工作負擔。
4.沼澤和凍土融化地區
沼澤地段的地形特點有其自身的特殊性,施工機械在進出場和轉場上都存在一定的難度,致使管材運輸困難,管溝難以成型。所以在對沼澤地區的管道施工中,我們會依據現場的實際情況挖明溝排水,作業帶晾曬,正常組隊焊接,沉管下溝,來保證施工的有序進行,系統的施工方法還有待于進一步總結。
在凍土融合區域,一些大型機械設備的進入會致使地面返漿,進而給管道施工和管道設備運輸轉場造成了不同程度的影響、在此區域進行施工時,一般在進入段會采用沙石、木板來設置伴行路,來實現施工設備的強行開入,一旦車輛遇到問題沉陷則利用其它車輛將其推拉而出,車輛則可以繼續前進,但從這一過程也可以看到,這種施工方法受客觀條件影響較大,容易頻繁出現突發事故,工作效率自然也沒有保障,會導致施工成本的增加。
拉管法:在沼澤中打通一條航道,然后把用混凝土做保護層的長管放在岸上,拉管時配上浮筒,在船上開展焊接施工;然后拉入溝中拆除浮筒,這時管道就會降到溝底。但是這種方法的缺點在于成本較高、施工效率比較低。
推管法:建造一個管道下水甲板,也可以建筑一個安裝好設備的圖平臺,在平臺上進行管道的各類施工作業,然后把管道固定在浮筒上,錨固在地上的絞車上,最后從平臺上推出。推管法的特點在于不需要交通河道,施工不會受天氣的影響,另外焊接的質量也比較高。
5.總結
綜上所述,在特殊地形條件中進行管道施工時存在很多問題,因此必須要創新施工的技術,以特殊地形為基礎,汲取國外相關的先進技術,不斷研究出更多適用于特殊地形施工的設備;同時也要提高施工人員的專業技能和個人素質,盡最大的可能提高在特殊地形中管道施工的質量,保證油氣運輸工作的順利開展。
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