次高壓燃氣管線保護及監(jiān)測分析

李欣 盧興毅 易建昆

摘 ? 要：闡述了采用鋼絲繩懸吊對次高壓燃氣管線進行原位保護，并同步監(jiān)測管線沉降;次高壓燃氣管線沉降隨時間的變化趨勢為短期先迅速升高后降低，最終趨近平穩(wěn);實施次高壓燃氣管線保護的安全風險在可控范圍之內(nèi);本次保護方案及監(jiān)測分析為確保次高壓燃氣管線安全施工提供一定的理論依據(jù)。

關鍵詞：燃氣管線 ?保護 ?沉降

中圖分類號：U213 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）02（b）-0030-02

1 ?工程概況

潭頭河位于寶安區(qū)沙井北、松崗南，屬茅洲河二級支流，為排澇河一級支流。潭頭河流域面積4.83km2，上游分水嶺高程為133m，河口高程為0.48m，河流平均比降2.6‰。潭頭河芙蓉路北側人行道與潭頭河南北滯洪區(qū)連接箱涵[1]和新建箱涵起點段存在一根D508×9.5次高壓燃氣管與主體結構垂直交叉，燃氣頂部的高程為10.74m，管道埋深為1.74m，現(xiàn)狀箱涵頂標高為9.25m，箱涵采用1：1.5放坡，現(xiàn)狀次高壓燃氣管線與新建連接箱涵頂板和潭頭河新建箱涵頂板高程差約1m。

2 ?次高壓燃氣管線保護

2.1 開挖過程對燃氣管線的保護

探溝開挖及管線保護2m范圍內(nèi)采用人工開挖，作業(yè)前進行技術交底，用鐵锨輕挖，發(fā)現(xiàn)土質(zhì)發(fā)生變化時改用木釬將覆蓋物清除干凈，管道暴露后采取臨時保護[2-4]和加固措施，確保不損壞地下燃氣管線;挖出暴露的管線不得懸空，溝槽內(nèi)清潔，無雜物、塊石等;要做好溝槽排水措施，可挖設臨時排水溝、集水坑等，降雨后立即組織排水;溝槽寬度及深度要滿足燃氣管線保護的需要。

2.2 施工過程對燃氣管線的保護

根據(jù)設計圖紙及現(xiàn)場探挖燃氣管線情況確定人工挖孔樁樁位，按照1：1.5放坡開挖人工至灌注樁樁頂位置，人工挖孔樁施工時禁止暴露次高壓燃氣管道防止發(fā)生碰撞;所有涉及焊接及明火作業(yè)的施工內(nèi)容均在場地外加工后運輸至次高壓燃氣保護施工現(xiàn)場，禁止燃氣保護現(xiàn)場進行焊接等明火作業(yè);施工機械及材料盡量遠離燃氣管道;混凝土振搗時禁止采用振動棒振搗，澆筑時采用方木分層振搗。

2.3 次高壓燃氣管線保護方案

為保證燃氣管線安全、正常運行，同時確保箱涵能正常施工，采用貝雷架將次高壓燃氣管道原位懸吊保護，次高壓燃氣管道原位采用鋼絲繩懸吊保護，四面采用6mm厚鋼板包封，內(nèi)部填充泡沫塑料。

3 ?監(jiān)測方案

3.1 監(jiān)測點布設及儀器

監(jiān)測地下燃氣管道的沉降過程，通常以監(jiān)測管道附近土體的位移發(fā)展變化規(guī)律來實現(xiàn);沿管道延伸方向每5m～15m布設1個沉降測點;管道沉降觀測采用DSZ-2水準儀配測微器，水準尺用線條式銦鋼尺，處理數(shù)據(jù)保留至0.1mm。

3.2 監(jiān)測頻率

施工前按規(guī)定進行初測，在開挖初始至土方開挖完成，平均每2～3天監(jiān)測1次;保護結構施工完成至結構施工填筑期間，平均每周監(jiān)測1次;監(jiān)測精度要求不低于二等精度要求，監(jiān)測周期為啟動開挖開始至回填完成結束。

3.3 監(jiān)測預警值及允許值

燃氣管線沉降允許值5mm，預警值為10mm，控制值為20mm，施工期間控制位移速率≤2mm/d，位移變化量≤10mm/d，當突破以上數(shù)值時應作異常情況處理。

4 ?監(jiān)測分析

采用上述方法對次高壓燃氣管線進口和出口兩個監(jiān)測斷面進行連續(xù)觀測，次高壓燃氣管線沉降位移-時間-沉降速率分布圖如圖2所示。次高壓燃氣管線進、出口處沉降位移在開挖初期波動較大，后迅速降低，中期存在一定程度的升降波動，最終沉降位移速率逐漸趨近于0;進口處監(jiān)測斷面最大沉降量出現(xiàn)在第10d，為6.7mm，同樣在第10天左右沉降速率達到峰值，為1.27mm/d;出口處監(jiān)測斷面最大沉降量也出現(xiàn)在第10d，為5.1mm，在第5天左右沉降速率達到峰值，為1.23mm/d;次高壓燃氣管線進口處的沉降程度略高于出口處。次高壓燃氣管線進口處累計沉降值隨時間的變化趨勢先快速增加后略微回升，最終趨于穩(wěn)定，出口處累計沉降值隨時間的變化趨勢為逐漸升高，進、出口處的累計沉降值最終均穩(wěn)定在5mm左右，小于監(jiān)測預警值，表明實施次高壓燃氣管線保護的安全風險在可控范圍之內(nèi)。

5 ?結語

采用鋼絲繩懸吊對次高壓燃氣管線進行原位保護并同步監(jiān)測管線沉降，監(jiān)測結果表明：次高壓燃氣管線沉降隨時間的變化趨勢為短期先迅速升高后降低，最終沉降位移趨近于0，監(jiān)測斷面的累計沉降值約5mm，表明實施次高壓燃氣管線保護的安全風險在可控范圍之內(nèi)，次高壓燃氣管線的保護與監(jiān)測為確保次高壓燃氣管線安全施工提供一定的理論依據(jù)，也為類似次高壓燃氣管線保護工程的設計及施工積累了寶貴的經(jīng)驗。

參考文獻

[1] 張奕澤，黃偉斌.城市河道水環(huán)境綜合整治工程設計研究——以深圳市潭頭河為例[J].商品與質(zhì)量，2017（36）：56-57.

[2] 劉建國.深圳布心路次高壓燃氣管線保護方案設計與施工技術[J].深圳土木與建筑，2010（2）：115-120.

[3] 肖平華.地鐵施工中燃氣管道的遷改與保護[J].煤氣與熱力，2010，30（2）：31-33.

[4] 朱康寧.淺埋暗挖隧道下穿次高壓燃氣管保護方案[J].現(xiàn)代隧道技術，2012，49（2）：142-146.