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一种新型盐沼地段管道安装施工方法
2019-08-07 14:37:49 来源: 作者:董国明 【 】 浏览:0次 评论:0
  在长输油气管道工程建设施工中,管线走向常遇到一些特殊施工地段(沙漠、沼泽、丘陵、山地等),在特殊地段施工过程中,传统施工方法通常不适用。针对新疆盐沼地施工地段的特殊地质情况,本文详述了排水引流、翻土晾晒施工的方法。
  一、盐沼地地质简介
  盐沼地属季节性湿地,是由于采用“灌水洗盐”法进行盐碱地改造过程中,产生的排水长期滞留而形成的沼泽。盐沼地地表通常生长芦苇等喜盐类植被,地势平缓,土质为粉质粘土,表层含结晶盐粒,夹粉砂,局部有地表水出露,土壤腐蚀性较大。
  二、盐沼地段管道施工作业难点
  盐沼地地表土壤承载能力较低,无法承载大型施工设备,导致施工机械设备无法直接进入施工地段,管沟开挖困难且不易成型,无法达到管道安装过程中运管、布管、组对焊接、防腐、下沟等工序的施工要求。
  沼泽地作业带整修通常采用“施工段带上筑堤修路方法”或“戈壁土、芦苇铺垫施工便道方法”。此方法大大提高了地面承载力,并能够满足机械施工要求,但其铺垫所需戈壁土及芦苇用量较大,导致施工成本过高。2013年,新疆克拉苏气田输气管道工程项目针对新疆特殊的沼泽地条件,在传统方法基础上,率先采用“排水引流、翻土晾晒施工方法”对盐沼地进行地表土壤处理,取得了理想的处理效果。
  三、排水引流、翻土晾晒施工方法在管道安装过程中的应用1.施工流程
  施工准备→测量放线→施工便道修筑→作业带治理(排水引流、翻土晾晒施工方法)→卸、布管→组对焊接→无损检测→补口补伤→沉管下沟→回填→地貌恢复。
  2.施工要点
  (1)施工准备
  施工前要详细勘察盐沼地施工地段的地质、地表水位、地表承载能力等情况,了解当地气象情况,尽量避开雨季施工。采用挖掘机在施工现场开挖50m的管沟,核实地质情况,及时汇报监理、业主。
  (2)测量放线
  按照设计桩位和交桩记录采用全站仪对转角桩进行逐个复测,并放出管道中心线、作业带中心线。针对存在地表水及芦苇地段—无法采用撒白灰放线地段,可采用增加加密桩或插红旗方法进行放线。
  (3)施工便道修筑
  为减少布管设备对作业带碾压,每隔1000米修筑一条从运输干道通往作业带的通道,敷设进管。施工便道路面宽6m,边缘码放装土编织袋,中间铺垫戈壁土,与公路衔接处转弯半径不得小于18m。最后,采用挖掘机对施工便道进行平整、压实。
  (4)作业带治理—排水引流、翻土晾晒施工方法施工时期选择
  适时选择施工时期可大大提升施工速度、降低治理费用。根据盐沼地的季节性规律,盐沼地施工安排在排水量较少月份(5月份),此时盐沼地地下水位最低,便于治理。
  排水引流工作
  首先,采用挖明渠、埋设涵管等方法,对流经作业带的河流等水源就近引出施工作业带,并在作业带边缘修筑挡水坝,防止水流倒灌作业带内。由于新疆气候干燥、日照时间较长,地表进行排水引流之后,晾晒约10天,地表水便可完全蒸发。
  翻土晾晒工作
  盐沼地段施工前,采用挖探坑方法充分了解地下水位情况,探明地下水位的分布情况,采取相应的翻土晾晒方案。
  ①针对地下水位距地表大于1.5米的地段,采取翻土原地晾晒法:采用挖掘机将作业带内湿土进行深挖翻晒,待翻土晾晒干硬后,采用发掘机进行二次翻晒。对于土质含水量较大地段,可进行多次翻土晾晒,翻土深度应达到1.5m以上。
  ②针对地下水位较高(距地表小于0.5米)地段,采取焊接中心线一侧浅挖取土,另一侧平摊晾晒方法:取土侧宽约7米,深度以不露出地下水为宜,通常为0.5米左右,在焊接中心线另一侧将翻土进行平摊,最后,利用晾晒干的翻土铺垫施工便道(宽 6米)。
  挖边沟降水
  针对局部土质含水量过大,甚至达到超饱和状态地段—尤其是原河道流经地,排水引流、翻土晾晒法处理后无法达到理想效果,设备行走后会出现弹簧、破裂冒浆现象。可采取“挖边沟降水”措施:作业带边缘挖边沟(深约2米),利用水泵将渗入边沟的水排出。
  5.卸、布管
  为减少反复碾压对施工便道造成破坏,利用“炮车”进行管材的倒运,卸管时,车辆沿施工便道进入作业带,将防腐管卸在作业带内。
  6.组对焊接
  管道组对焊接在管线中线上进行,焊接补口补伤质量要求与一般地段相同。
  7.无损检测
  按照设计要求和规范规定进行无损检测。
  8.补口补伤
  按照设计要求和规范规定进行补口补伤,施工方法与一般地段相同。
  9.双面沉管下沟
  利用两台单斗挖掘机在管道两侧进行管道挖沟,沟壁按设计要求进行放坡处理,防止塌方。开挖时,为保护管道防腐层,将挖掘机斗铲在距管道200mm处缓慢入土开挖,并按设计要求进行挖深。另外,管沟开挖同时,采用潜水泵将管沟内明水及时排出。
  三、排水引流、翻土晾晒施工方法效果分析
  1.与采用传统戈壁土加芦苇铺垫方法相比,排水引流、翻土晾晒施工方法在盐沼地修建施工便道方面,技术简单易行,施工所需的机械设备较少(通常为1-2台挖掘机),且无需铺垫大量戈壁土与芦苇等材料,大大节省施工成本。
  2. 排水引流、翻土晾晒施工方法施工过程中,作业面宽阔,能充分发挥管道机械化施工的优势,施工速度快,且能够保证施工质量和安全,大大缩短工期。
  3.管道安装完毕,管沟回填后施工便道的砂石能够作为保护管道的有效屏障,防止冲刷地表,破坏植被,保障管道的安全运行。
  4.管线建成投产后,沼泽地段伴随管线所形成的施工便道,可应用于日后的巡线检查和日常维护。
  总结
  本文详述了排水引流、翻土晾晒施工方法在盐沼地地段管道安装过程中的应用。此方法在新疆克拉苏气田输气管道工程中得以成功运用,并取得了巨大的经济效益和社会效益,攻克了盐沼地地段施工环境下的管道敷设的难题,为今后盐沼地段管道施工提供了宝贵经验。
  参考文献:
  [1]张峰,杨娇.盐沼地区管道施工技术. 石油化工建设,2004.09.

Tags:新型 地段 管道 安装 施工 方法 责任编辑:admin
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