長輸管道工程中的水工保護探討

唐志華

（西安黃河工程監(jiān)理有限公司，陜西 西安 710021）

進入經(jīng)濟發(fā)展的新時期，人們經(jīng)濟活動復(fù)雜性越來越強，工業(yè)、交通運輸業(yè)等都對能源有著較大的需求量，能源的利用也帶來了較嚴重生態(tài)污染，清潔能源為人們的生產(chǎn)生活帶來了新的發(fā)展思路，清潔能源的輸送不可避免需要長輸管道工程的支持，沿途的水工保護工作具有一定重要性。

1 水工保護及其重要性

近年來，天然氣和石油在工業(yè)方面運用越來越廣泛，這兩種能源已經(jīng)成為經(jīng)濟發(fā)展的重要組成力量，能源的輸送需要有長距離管道建設(shè)工程做保障，然而管道所經(jīng)歷的地理環(huán)境較為復(fù)雜，地質(zhì)條件也具有多樣性，高山、河流、沙漠丘陵等復(fù)雜的地質(zhì)狀況都可能會對工程造成負面影響，水害問題也對管道工程帶來較嚴重的危害，為了解決水本身對管道所帶來的負面影響，避免山體滑坡阻礙管道的安全輸送，施工人員就需要通過一系列措施來加強長輸管道工程的安全性，這些措施就是水工保護措施。

加強長輸管道工程的水工保護有著重要的意義，首先我國長輸管道工程所涉及地形地貌具有較強的復(fù)雜性，管道通常會隨著山體進行敷設(shè)，部分山體的垂直傾角較大，管道的鋪設(shè)就面臨著較大的阻礙，變化多端、復(fù)雜多樣的地貌也使得水工保護措施的加強顯得十分有意義，例如管溝回填土具有松軟的特點，當(dāng)雨水較多時，地面的雨水就可能會沿著管溝對管道形成沖刷力，管道的安全就會受到影響，因此加強長輸管道工程中的水工保護具有重要意義，可以通過防患雨水措施、防患地表水措施等加強管道的水工保護。其次，在長輸管道工程施工后期，如果水工保護措施做得不全面，那么在工程進行的過程中就可能會受到自然危害或是人為的負面影響，這些危害都不利于我國長輸管道工程的順利運行，因此，應(yīng)當(dāng)通過水工保護措施的加強來為長輸管道工程的安全性提供保障。

2 長輸管道工程中的水工保護措施

2.1 加強對溝谷區(qū)域的水工保護

我國的溝谷地段具有地形平緩的特點，這些區(qū)域的工程地質(zhì)條件相對較為優(yōu)越，具有開闊的視野，但彎曲的溝谷也為管道的敷設(shè)帶來阻礙，長輸管道工程需要穿越河流和谷地，所涉及的低漫灘地段的線路容易受到洪水的影響，當(dāng)出現(xiàn)汛期，谷地和岸坡就會被洪水嚴重沖刷和侵蝕，泥石流這類不可測的危險因素也增加了管道的敷設(shè)長度，工程作業(yè)人員應(yīng)當(dāng)通過水工保護措施來加強區(qū)內(nèi)管道的安全運行，首先，應(yīng)當(dāng)提前對區(qū)域內(nèi)河谷的水文進行調(diào)查，其次，還應(yīng)通過數(shù)據(jù)分析，為設(shè)計工作提供準(zhǔn)確的信息基礎(chǔ)，例如可以通過管道防沖刷措施和穩(wěn)管的手段來加強長輸管道工程的安全性，包括砌石護岸、錨桿加固、混凝土灌漿等水工防護措施。

2.2 加強對山地區(qū)域的水工保護

長輸管道工程不可避免會歷經(jīng)山地區(qū)，工程項目工作人員應(yīng)當(dāng)嚴格遵守五十年一遇洪水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，加強山地區(qū)域水工保護設(shè)計，考察工程所涉及的山地情況，若是所采用的是垂直等高線水工保護形式那么就要注意對工程現(xiàn)場地質(zhì)情況的考察及管線埋設(shè)情況的分析，當(dāng)采用截水墻進行水工保護時，工程作業(yè)人員應(yīng)當(dāng)把握山地地形、地質(zhì)特點，分析好沖溝、山啞口匯流情況，根據(jù)實際的地質(zhì)特點，確定截水墻的設(shè)立形式以及節(jié)水墻之間的距離，一般情況下會利用漿砌塊石進行截水墻的建造；若是利用實體護坡來進行管道的水工保護，那么施工設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)山坡路＜45°時，就應(yīng)利用漿砌塊石或者是預(yù)制的混凝土框格進行護坡作業(yè)，對于坡度＞45°的山坡應(yīng)當(dāng)運用重力式擋土墻來進行水工保護，所使用的材料包括灰土草袋擋土墻、現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)、漿切混凝土預(yù)制塊等；根據(jù)實際情況，施工作業(yè)人員也可以通過植物護坡、工程護坡、綜合護坡等手段進行水工保護，若是山坡坡度較大，工作人員可以通過排水溝倒水形式的設(shè)計加強水工保護，對于風(fēng)化帶巖石陡坡，施工作業(yè)人員可以通過混凝土噴護的手段來加強水工保護。

2.3 加強河流區(qū)域的水工保護

長輸管道工程不可避免會涉及河流地帶的管道敷設(shè)，為了保證能源輸送的安全性，施工作業(yè)人員也應(yīng)加強這一地帶的管道的水工保護。

當(dāng)管道穿越的是大中型河流，施工人員首先應(yīng)考察河流兩岸具體特點，若是河流的岸邊傾角＜45°，河流水深相對較淺，那么就可以通過漿切塊石護坡的方式加強岸邊管道的水工保護，或者是利用空心方格植生帶來加強水工保護；若是河流岸邊的傾角＞45°，且河流的水深相對較深，那么施工作業(yè)人員就應(yīng)通過漿切塊石重力式擋土墻來加強對該區(qū)域內(nèi)管道的水工保護，必要時還要運用竹籠裝石、鉛絲石籠這些手段對河岸進行保護；若是所在區(qū)域內(nèi)的河流岸坡情形較為嚴峻，水深變化不定，施工人員就應(yīng)通過重力式擋土墻與護坡這兩種手段相融合的方式對管道進行保護；施工人員還要注意管道所在的河流岸坡護坡的基礎(chǔ)埋深應(yīng)當(dāng)大于管線穿越岸坡處局部最大沖擊深度以下1 m，擋土墻的基礎(chǔ)埋深也應(yīng)與河流岸坡護坡埋深采取同樣的標(biāo)準(zhǔn)；另外，管道所在的河流兩岸的防護寬度應(yīng)當(dāng)大于管溝開挖最大深度帶寬度各自25 m，若是所在區(qū)域的河床屬于巖制段，那么作業(yè)人員就應(yīng)在管線工程處埋入穩(wěn)定的基巖，同時，為了避免回填土流失的現(xiàn)象，減少浮力對管線的破壞，施工作業(yè)人員可以通過管溝混凝土澆筑的方式，對管道部分進行回填；若是所處的區(qū)域土質(zhì)段下切作用較強，那么埋設(shè)的管線應(yīng)當(dāng)設(shè)置于河床最大沖刷線以下，為了減輕大塊卵石的沖撞力，施工人員還應(yīng)通過河床護坦等措施來加強該段工程的水工保護。

當(dāng)管線工程穿越的是小型河流，施工作業(yè)人員應(yīng)對附近區(qū)域河流的水文特點、水流的速度、河流兩岸沖刷狀況、自然環(huán)境變化的趨勢特征、沖溝處岸坡的防護狀況進行考察，若是岸坡傾角＜45°，就應(yīng)當(dāng)運用漿切塊石護坡的方式進行護坡，傾角＞45°時就可以通過漿切塊石擋土墻的方式來加強水工保護；若是小型河流地貌特征不是十分復(fù)雜，施工作業(yè)人員也可以對兩岸的植被進行恢復(fù)，用袋裝沙粒土、漿墊進行水工保護，其中擋土墻和岸坡護坡的基礎(chǔ)埋深應(yīng)當(dāng)大于管線穿越岸坡處局部最大沖刷的深度，兩岸防護寬度也應(yīng)大于管溝開挖最大松動帶寬度兩側(cè)5 m以上；對于管線穩(wěn)管的措施，施工作業(yè)人員應(yīng)當(dāng)嚴格把握河床基巖的性質(zhì)，必要時應(yīng)當(dāng)運用3～5 dm之間的大塊鵝卵石進行護面，或者是通過漿切石、石籠、混凝土連鎖排對河岸進行保護，在鋪管作業(yè)完成后，施工作業(yè)人員可以用c20混凝土進行澆筑，對管線進行穩(wěn)定。

3 結(jié)語

我國各地區(qū)能源分布不均衡，為了滿足各地區(qū)發(fā)展的需要，設(shè)立了較多輸氣管線工程，在進行長輸管道過程中，加強水工保護也是一項重要內(nèi)容，工程作業(yè)人員需要分析輸氣管道所歷經(jīng)的不同地帶，根據(jù)區(qū)域地理環(huán)境和自然狀況采取相應(yīng)的水工保護措施，為我國管線的安全運行提供基本保障，同時也為國家能源的傳遞提供支持。