山地長輸管道施工的難點與對策

譚利軍

【摘 要】山區地段，長輸管道通過的地形非常復雜，山高坡陡，溝壑縱橫，給施工帶來了很大的困難，因而強化管道建設的技術與質量管理，已成為管道工程建設中一項必須抓緊抓好的大事。同時山區的復雜性，僅憑積累的平原與丘陵地帶的管道施工管理經驗和技術水平是難以適應的。本文首先概述了山地長輸管道的施工特點與難點，提出了相關山地長輸管道的施工技術，最后給出了相關的質量管理措施。

【關鍵詞】山地長輸管道；施工；難點；對策

Difficulties and Countermeasures of Long Distance Pipeline Construction

Tan Li-jun

（Sinopec Jiangsu Oil Construction Engineering Co.， Ltd Yanzhou Jiangsu 225001）

【Abstract】Mountain area， long-distance pipeline through the terrain is very complex， steep mountains and steep mountains， gully aspect， to the construction has brought great difficulties， thus strengthening the pipeline construction technology and quality management， has become a pipeline construction must pay close attention Good event. At the same time the complexity of the mountain， only the accumulation of plains and hilly areas of pipeline construction management experience and technical level is difficult to adapt. This paper first summarizes the construction characteristics and difficulties of the long-distance pipeline in the mountain， and puts forward the construction technology of the long-distance pipeline in the mountains. Finally， the relevant quality management measures are given.

【Key words】Mountain long - distance pipeline；Construction；Difficult；Countermeasures

伴隨著我國經濟和社會的發展，人民日常生活和工業生產制造都需要著巨大的能源，對石油和天然氣的需求量大大提高，促進了石油天然氣產業的發展，管道作為輸送各種流體的一種工具，與其他運輸方式相比，具有輸送成本小、不受時間地點限制等諸多優點，因此長輸管道建設也越來越多。由于我國幅原遼闊，在規劃建設和已經建設的很多長輸管道中，有不少長輸管道都需要通過很長的山區地段。但是因為山區地形起伏變化大，水文地質條件復雜，導致其施工難點也比較多。為了保證工程的施工質量與安全，本文具體探討了山地長輸管道施工的難點與對策。現報告如下。

1. 山地長輸管道的施工特點與難點

1.1 山地長輸管道的施工特點。

（1）長輸管道各種復雜地形施工中，山地地形施工最為困難，施工技術也最為復雜。山地地形因為其縱橫坡度大而容易出現滑坡、泥石流等地質災害，而且在山區地段地形地質情況復雜，機械設備行進困難，施工區域有限，機械設備回旋余地小，給施工帶來非常大的困難。

（2）在這些地形地質條件的限制下，決定了山地的長輸管道施工和在平原地段的施工有很大的不同，需要采用現在管溝內布管，然后在管溝內直接組焊的施工模式。而且進行施工時務必要做好施工伴行路、施工通道和安全設施的建造工作，施工技術、質量、安全都要嚴格把握，不能出現任何疏漏。

1.2 山地長輸管道的施工難點。

山地長輸管道施工主要的難點有：（1）山地地形復雜，交通不便；（2）布管非常困難；（3）管道焊縫易出缺陷； （4）施工安全隱患多，風險大。

2. 山地長輸管道施工的技術分析

2.1 施工伴行路和施工通道修筑施工。

由于山地地形復雜，交通不便，需要在施工之前修好伴行路和通道，以便施工機械和人員的移動和作業。施工通道盡可能地使用已有道路，并要根據路況對其進行拓寬、加固處理，保證道路承載力和寬度達到施工機械通行的要求。為減小坡度，施工通道盡量選取“之”字形道路方式，轉彎半徑要大于18m，道路寬度小于6m。施工中盡量減小對原有地形的改變，減輕水土流失，不建議開辟大面積作業帶。所有施工伴行路、通道和作業帶要保證平整和穩定，消除安全隱患。[1]

2.2 布管施工作業。

山區困難段管道施工與一般地段施工最大的區別就在布管工序上，布管工序也是山區管道施工的最大難點。根據以往山區管道的施工經驗，布管主要有機械直接布管、拖船布管、索道布管、輕軌布管、先組焊后直接吊裝就位等方法。

2.2.1 機械布管。

對于8°≤橫坡<15°，10°≤縱坡<30°的，吊管機能夠到位的地段，用吊管機直接布管到管溝溝底。

2.2.2 拖船布管。

采用拖船布管方式，施工前應保證拖船與鋼管捆綁的牢固性，避免管子脫落。檢查鋼絲繩與拖船間的連接的牢固性，檢查卷揚機地錨的牢固性、卷揚機的運行性能是否完好。檢查計算鋼絲繩或吊具的完好和承載力。任何人不準乘坐拖管爬犁。

2.2.3 索道布管。

就是利用懸纜（鋼絲繩）做承重索，利用卷揚機牽引滑輪組在懸纜上移動，將滑輪組下方吊著的鋼管運送至管溝內，逐根進行組焊。

在山地內因山體較高且山坡傾斜角大于60°時，采用車輛運輸及前述的運輸方式安全隱患較大，修筑施工便道既耗費資源又浪費時間，而采用懸纜運管法既保證了安全，又節省了時間。

2.2.4 輕軌布管。

此方法主要指在隧道的一端設置卷揚機，卷揚機通過鋼絲繩牽引運管小車在隧道內敷設的軌道上行走，從而達到運送鋼管的目的。

在山地內施工經常會遇到無法正常通過的山體，通常情況下這種山體采用隧道的形式通過。因運管設備無法進入到隧道內，為了安全、方便、快捷地完成施工，在已完成的隧道內敷設軌道，制造運管小車，用來完成運管工作。[2]

2.2.5 先組焊后直接吊裝就位。

對于陡坎，斜面長在20～40m的地段，預先在低點預制2～4聯管，吊點在高點，吊管機在低點進行聯合吊裝就位。

根據現場情況，也可以采取吊管機和吊車都在低點聯合吊裝就位的施工方式。

2.3 管道焊接施工。

2.3.1 施工時，根據不同的布管方法選擇相應的焊接方法。在山地坡度較緩的地區可以進行小規模吊管機焊接的流水作業；在坡度較陡的地區，履帶設備無法正常使用的時候，要按順序從上而下地進行管道安裝，防止出現死扣的情況。

2.3.2 在山地施工，焊縫易出現的缺陷主要有：裂紋、未熔合及未焊透等。這些缺陷排除焊接設備、合格焊工的因素外，山地特殊外部因素占很大一部分。因為發生缺陷的部位，大都在焊縫的根部，而且在上、下坡時發生較多。

2.3.3 造成焊縫缺陷的原因經分析大致有三個方面：一方面焊工在根焊未完或剛焊完時，管道發生震動造成焊縫局部斷裂。使管道震動的原因：（1）地形地質的原因造成設備發生移動；（2）管道因自身重力作用下滑。另一方面在對口時管道發生移動，造成局部對口間隙過小或無間隙，焊接時形成未焊透或未熔合；還有就是因為山地風速通常較大，對電弧產生影響，使焊縫易形成缺陷。

2.3.4 針對上述原因，應從以下幾點加以解決：（1）施工起吊設備的剎車制動裝置必須良好，平時應注意對設備的保養、檢查、維修，發現故障立即修理，不讓設備帶病工作。（2）管道在上下坡組對時底部支墩應墊實，消除管道產生自身移動或晃動的因素，另外，吊具應選擇摩擦力較大的尼龍帶或其他軟吊帶，吊點在管道重心點上。（3）組對時對口人員，尤其是管尾端擺尾人員應嚴格聽從前面對口人員的指揮，不得隨意擺動管道。（4）在山地施工中必須采取切實有效的防風措施。

2.4 安全施工。

（1）安全施工，需要根據山地長輸管道工程自身的特殊性，結合施工工藝和現場自然環境的特點，從實際出發，應用科學的方法，具體地分析客觀環境、施工工藝、機械設備、裝置、物資及人身方面的危險性，對系統的安全性做出合理的評價。將管道施工的風險、危害詳細分類分項，將事故概率分類，將危險等級分級，列出詳細的危害和風險評價控制一覽表，逐項進行風險評價，并制定相應的風險消減措施，結合風險評價，加強對施工現場的隱患治理。

（2）山地地形復雜，多陡坎斜坡，施工過程中易發生滾管、管道下滑、設備發生移動、機械設備傾覆、松動的石塊滾落傷人等安全事故。為防止這類事故的發生，在爬犁或其他拖運工具運管時，管道必須綁扎牢固，必要時可做管卡、卡鉤，管道拖運上坡時，拖運工具后面及兩側不能站人，管道放置在斜坡上時，應在底部墊有摩擦力較大的物體，設備放置在斜坡上時，剎車制動裝置必須良好，只有當斜坡的坡度小于機械設備安全工作坡度時才能使用相關機械設備進行施工，杜絕僥幸心理。在山地、山坡做水工保護時，施工作業帶內一些松動的土塊、石塊等應清除干凈，各種材料如片石、石子及拖運工具，應放置在較平坦的地帶，防止滾落，小的施工工具材料嚴禁拋投。向山坡上搬運時，搬運機具與材料應綁扎牢固。另外在地形復雜地段最好設置警示標志。特別重要的是，為有效的制止滾石風險，施工時必須根據現場實際情況，設置安裝足夠數量和高度的防護圍欄、圍擋或鋼筋棍作地錨連接防護網等安全設施，以確保施工人員和設備的安全。在山地施工時，要格外重視職工的安全教育，時刻繃緊安全弦，避免發生因忽視安全而出現不該出現的事故。

3. 山地長輸管道施工的管理措施

3.1 組織管理。

項目部應須以管理規劃為指導，編制主要分部工程的管理實施細則，為事前控制打下基礎?？筛鶕こ探Y構和管理模式的特殊性，及時調整管理人員。同時根據工程進度和需求配備全站儀、工程檢測尺、焊縫檢驗尺、溫度計等檢測工具和相關施工規范書籍，為管理人員實施過程控制提供有力保證。項目部配備專職資料人員，負責文檔收發及管理，理順資料傳遞流程，確保資料管理的有序，做到分類合理、兼容性強，保證文檔管理工作的連續性，為工程管理和歸檔提供有效保障。

3.2 材料控制。

施工中嚴格做好原材料的質量控制，進場材料嚴格見證取樣制度。工程進場原材料主要有鋼管、彎頭、法蘭、防腐補口材料、鋼筋、水泥、石子、沙子、腳手架扣件、電焊條、電焊絲等，對進場材料建立監督臺賬，現場核對標牌、質保證明、數量、生產單位許可證明，并根據相應的檢測頻率進行平行檢測。

3.3 施工控制。

（1）嚴格工序報驗和交接制度，嚴格第三方檢測制度，做到上道工序不驗收不進行下道工序。隱蔽工程必須要有測量報驗申請單、工序報驗申請單等。質量管理，必須按項目管理實施細則要求，必須全過程跟蹤，認真檢查各道工序質量，確保施工質量。

（2）總之，山地長輸管道施工現場的實際情況千變萬化，我們必須因地制宜選取最合適的施工方法來克服施工難點，圓滿完成施工任務。同時隨著管道建設的發展，管道工程質量管理的責任也越來越重，只有我們把優秀的施工技術與質量管理手段都應用上，才能不斷地提高山地長輸管道的工程施工質量。

參考文獻

[1] 周一偉，陽麗愛. 長輸管道山地施工的研究與探討. 中國科技博覽， 2015（18）：388～388.

[2] 畢研軍，楊文，孫碧君，邵春磊. 輸氣管道山地施工方法研究. 煤氣與熱力， 2015， 35（2）：39～42.