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1、长输管道施工技术长输管道施工技术目 录长输管道施工技术的发展长输管道施工技术的发展一一 长输管道施工技术简介长输管道施工技术简介二二山区地段施工技术山区地段施工技术2 2水网地段施工技术水网地段施工技术3 3穿越工程施工技术穿越工程施工技术4 4质量、安全管理质量、安全管理三三平原地段施工技术平原地段施工技术1 1一、长输管道施工技术的发展一、长输管道施工技术的发展v随着经济发展,各地对油气资源的需求进一步扩大,随着经济发展,各地对油气资源的需求进一步扩大,为缓解运输的瓶颈,需大力建设油气输送管道。为缓解运输的瓶颈,需大力建设油气输送管道。到目到目前为止,我国已建成油气长输管道约前为止,我国已
2、建成油气长输管道约4.34.310104 4kmkm,其,其中天然气干线管道中天然气干线管道2.42.410104 4kmkm。已形成纵横东西、贯。已形成纵横东西、贯通南北、连接海外的管道网。到通南北、连接海外的管道网。到20202020年油气长输管道年油气长输管道干线将达干线将达8 810104 4kmkm,其中天然气管道干线将达到,其中天然气管道干线将达到5 510104 4kmkm。一、长输管道施工技术的发展一、长输管道施工技术的发展v我国长输管道施工主要装备及部分独特施工技术已达我国长输管道施工主要装备及部分独特施工技术已达到了国际先进水平,从线路测量、管道组装与焊接、到了国际先进水平
3、,从线路测量、管道组装与焊接、管沟开挖、管道下沟、盾构、顶管、定向钻穿越、跨管沟开挖、管道下沟、盾构、顶管、定向钻穿越、跨越等均具备了专业化的施工机具和施工技术,可以满越等均具备了专业化的施工机具和施工技术,可以满足管道施工的全部需要。现将主要施工装备及施工技足管道施工的全部需要。现将主要施工装备及施工技术介绍如下。术介绍如下。1.管道焊接技术v管道焊接作为管道施工的主要技术获得了长足发展,管道焊接作为管道施工的主要技术获得了长足发展,其现场焊接的高效率和安全可靠性在每条管道的建设其现场焊接的高效率和安全可靠性在每条管道的建设中都占着举足轻重的作用。从国内中都占着举足轻重的作用。从国内20世纪
4、世纪50年代第年代第一条长输管道建设开始,至今已有半个世纪,国内管一条长输管道建设开始,至今已有半个世纪,国内管道现场焊接施工大致经历了焊条电弧焊上向焊、焊条道现场焊接施工大致经历了焊条电弧焊上向焊、焊条电弧焊下向焊、半自动焊和自动焊等四个发展过程。电弧焊下向焊、半自动焊和自动焊等四个发展过程。1.1焊条电弧焊下向焊 v焊条电弧焊下向焊是焊条电弧焊下向焊是90年代初国内长输管道普遍采用年代初国内长输管道普遍采用的一种焊接工艺方法,突出优点是大电流、高焊速,的一种焊接工艺方法,突出优点是大电流、高焊速,焊接效率高。目前,焊条电弧焊下向焊主要用于焊接焊接效率高。目前,焊条电弧焊下向焊主要用于焊接位
5、置较为困难的地段和焊接设备难以进入的地段。位置较为困难的地段和焊接设备难以进入的地段。1.2半自动焊 v半自动焊是电焊工手持半自动焊枪施焊,由送丝机构半自动焊是电焊工手持半自动焊枪施焊,由送丝机构连续送丝的一种焊接方式。由于在焊接中送丝连续,连续送丝的一种焊接方式。由于在焊接中送丝连续,节省了更换焊条等辅助工作时间,熔敷速度高,同时节省了更换焊条等辅助工作时间,熔敷速度高,同时减少了焊接接头,减少了焊接收弧、引弧产生的焊接减少了焊接接头,减少了焊接收弧、引弧产生的焊接缺陷,提高了焊接合格率,是目前长输管道主要的焊缺陷,提高了焊接合格率,是目前长输管道主要的焊接方式。接方式。1.3全自动焊 v全
6、自动焊是借助于机械和电气、自控的方法使整个焊全自动焊是借助于机械和电气、自控的方法使整个焊接过程实现自动化,人工主要从事监控作业。国内从接过程实现自动化,人工主要从事监控作业。国内从西气东输工程开始,进行了自动焊的大面积应用。在西气东输工程开始,进行了自动焊的大面积应用。在新疆、戈壁无人区等适宜于开展自动焊的地区,创造新疆、戈壁无人区等适宜于开展自动焊的地区,创造了机组日焊接了机组日焊接150道口的不菲业绩。道口的不菲业绩。未来的管道建设,为获得施工的高效率和高质量,未来的管道建设,为获得施工的高效率和高质量,将优先考虑熔化极气体保护自动焊工艺,进一步研制将优先考虑熔化极气体保护自动焊工艺,进
7、一步研制管道新一代的自动焊设备,以适应长输管道建设的发管道新一代的自动焊设备,以适应长输管道建设的发展速度。展速度。2、非开挖穿越施工技术 在埋地管道的施工中,遇到穿越河流、公路、铁在埋地管道的施工中,遇到穿越河流、公路、铁路与障碍物时,常规的开挖方法存在许多问题,路与障碍物时,常规的开挖方法存在许多问题,“非非开挖开挖”敷设地下管道是当今管道工程推行的一种先进敷设地下管道是当今管道工程推行的一种先进施工方法,在国内得到了广泛使用。施工方法,在国内得到了广泛使用。2.1盾构穿越技术 v我国近年来在长输管道的建设中大量采用盾构穿越技我国近年来在长输管道的建设中大量采用盾构穿越技术,已有多条大型河
8、流进行了盾构穿越。目前采用的术,已有多条大型河流进行了盾构穿越。目前采用的盾构法穿越施工采用的主要设备是泥水加压平衡盾构盾构法穿越施工采用的主要设备是泥水加压平衡盾构机。机。2.2顶管穿越技术 v传统意义上的顶管施工以人工挖掘、千斤顶顶进为主。传统意义上的顶管施工以人工挖掘、千斤顶顶进为主。后来发展到用螺旋钻挖掘和输送顶管内的土,继而由后来发展到用螺旋钻挖掘和输送顶管内的土,继而由盾构法派生出的土压平衡法、泥水平衡法等大型顶管盾构法派生出的土压平衡法、泥水平衡法等大型顶管穿越技术,穿越距离可达到穿越技术,穿越距离可达到lkm以上。由液压来控制以上。由液压来控制顶管前的切土帽以保证顶管的方向性,
9、同时采用了中顶管前的切土帽以保证顶管的方向性,同时采用了中继顶进、激光测距、机头导向纠偏等手段用于顶进施继顶进、激光测距、机头导向纠偏等手段用于顶进施工作业,解决了顶管的长距离和方向性的问题。工作业,解决了顶管的长距离和方向性的问题。2.3定向钻穿越技术 近近20年来,非开挖管道定向钻穿越在我国发展迅速,年来,非开挖管道定向钻穿越在我国发展迅速,技术上日臻成熟,定向钻在非开挖管道穿越技术行业中得技术上日臻成熟,定向钻在非开挖管道穿越技术行业中得到了广泛的应用。在我国,到了广泛的应用。在我国,2002年年2月以一次穿越总长为月以一次穿越总长为2308m、直径、直径273m的穿越钱塘江的记录,创世
10、界最长的穿越钱塘江的记录,创世界最长穿越记录;著名的西气东输工程共使用定向钻穿越河流穿越记录;著名的西气东输工程共使用定向钻穿越河流36条,其中最长的穿越是在吴凇江的穿越,一次穿越长度为条,其中最长的穿越是在吴凇江的穿越,一次穿越长度为1150m、直径为、直径为1016mm。由于定向穿越施工应用十分。由于定向穿越施工应用十分广泛,使得定向钻技术得到了长足的进步与发展。国际上广泛,使得定向钻技术得到了长足的进步与发展。国际上已具有多种硬岩施工方法,如泥浆马达、顶部冲击、双管已具有多种硬岩施工方法,如泥浆马达、顶部冲击、双管钻进,能进行软、硬岩层的施工。钻进,能进行软、硬岩层的施工。3.跨越工程施
11、工技术 长输管道通常采用跨越的型式通过江、河、渠、山长输管道通常采用跨越的型式通过江、河、渠、山谷等障碍,所采用的跨越方式主要有直跨和管桥两种型谷等障碍,所采用的跨越方式主要有直跨和管桥两种型式,其中已采用的管桥型式包括单跨或多跨连续梁式、式,其中已采用的管桥型式包括单跨或多跨连续梁式、八字钢架式、轻型托架式、桁架式、单管或组合拱式、八字钢架式、轻型托架式、桁架式、单管或组合拱式、悬索式、悬缆式、悬垂管式、斜拉索式以及各种混合式悬索式、悬缆式、悬垂管式、斜拉索式以及各种混合式等等。跨越型式的选择主要根据跨越长度、跨越处地质等等。跨越型式的选择主要根据跨越长度、跨越处地质情况等因素确定。情况等因
12、素确定。3.1悬索跨越悬索跨越 长输管道大型跨越一般为悬索跨越,悬索跨越主要长输管道大型跨越一般为悬索跨越,悬索跨越主要由塔架、管桥、管道、主悬索、吊索、风索、共轭索、由塔架、管桥、管道、主悬索、吊索、风索、共轭索、基础等组成,其施工过程主要包括预制、基础施工、钢基础等组成,其施工过程主要包括预制、基础施工、钢结构施工、塔架安装、主索安装、管桥安装、预埋弯管结构施工、塔架安装、主索安装、管桥安装、预埋弯管及补偿器、管道防腐等。目前,悬索跨越施工普遍采用及补偿器、管道防腐等。目前,悬索跨越施工普遍采用空中发送的施工方法。空中发送的施工方法。3.1悬索跨越悬索跨越 3.2桁架桁架跨越跨越 桁架式管
13、桥跨越是较为常用的一种跨越形式,主要桁架式管桥跨越是较为常用的一种跨越形式,主要由支墩、桁架式管桥和补偿器三部分构成,多用于穿越由支墩、桁架式管桥和补偿器三部分构成,多用于穿越处为基岩或岩层埋藏较浅的大中型河渠跨越,一般为多处为基岩或岩层埋藏较浅的大中型河渠跨越,一般为多跨。桁架式多跨连续梁式跨越特别是大口径管道跨越施跨。桁架式多跨连续梁式跨越特别是大口径管道跨越施工难度大,施工工艺较复杂,根据施工经验,一般采取工难度大,施工工艺较复杂,根据施工经验,一般采取预制发送、吊装就位的方法先进行桁架和桥面结构安装,预制发送、吊装就位的方法先进行桁架和桥面结构安装,然后再安装管道。然后再安装管道。3.
14、3管拱式跨越管拱式跨越 拱型管桥跨越主要适用于两岸河堤成型或基岩埋探拱型管桥跨越主要适用于两岸河堤成型或基岩埋探较浅、河道狭窄的中小型河流,按其结构不同分为单管较浅、河道狭窄的中小型河流,按其结构不同分为单管拱式和组合拱式。组合拱同单管拱相比,虽然用同样的拱式和组合拱式。组合拱同单管拱相比,虽然用同样的管材来达到更大的跨度和刚度要求,但施工安装技术要管材来达到更大的跨度和刚度要求,但施工安装技术要求较高,长输管道施工中较为常用的为单管拱跨越,具求较高,长输管道施工中较为常用的为单管拱跨越,具有投资省、工期短、施工方法简单的优点,一般采取现有投资省、工期短、施工方法简单的优点,一般采取现场预制、
15、整体吊装就位(或卷扬机旋转法辅助就位)的场预制、整体吊装就位(或卷扬机旋转法辅助就位)的施工方法进行施工。施工方法进行施工。4.特殊地段管道敷设施工技术 我国的管道施工技术随着管道工业的快速发展,施我国的管道施工技术随着管道工业的快速发展,施工技术得到了长足的进步与发展。形成了一整套的长输工技术得到了长足的进步与发展。形成了一整套的长输管道适用的国家、行业、企业标准规范与施工作业规程。管道适用的国家、行业、企业标准规范与施工作业规程。在施工中大量采用新技术、新工艺。在山区、黄土塬、在施工中大量采用新技术、新工艺。在山区、黄土塬、戈壁、沙漠、无人区、水网地带形成了独特的施工方法戈壁、沙漠、无人区
16、、水网地带形成了独特的施工方法与措施。使我国管道施工水平跻身于世界先进水平。与措施。使我国管道施工水平跻身于世界先进水平。4.1山区地段施工技术 v山区、黄土塬地段,山高坡陡谷深,进场道路少,施工设山区、黄土塬地段,山高坡陡谷深,进场道路少,施工设备通行和管材运输困难,给管道施工带来诸多不便;尤其备通行和管材运输困难,给管道施工带来诸多不便;尤其是山区陡坡地段管道安装更为困难。因此,有无施工便道,是山区陡坡地段管道安装更为困难。因此,有无施工便道,施工作业带的宽窄、坡度,是影响山区施工的主要问题。施工作业带的宽窄、坡度,是影响山区施工的主要问题。应根据管道走向、山势的特点和湿陷性的土质特点,进
17、行应根据管道走向、山势的特点和湿陷性的土质特点,进行施工便道、施工作业带的开拓,以满足钢管运输、施工机施工便道、施工作业带的开拓,以满足钢管运输、施工机具设备的通行要求。在满足运输的条件下,根据地形组织具设备的通行要求。在满足运输的条件下,根据地形组织适宜的组焊、安装施工方式,进行管道安装作业,在管道适宜的组焊、安装施工方式,进行管道安装作业,在管道安装完成后组织进行完善的水工保护作业。安装完成后组织进行完善的水工保护作业。4.2水网地段施工技术 v水网地段的管道敷设类型主要包括水田施工、季节性湿水网地段的管道敷设类型主要包括水田施工、季节性湿地施工、盐碱性沼泽和常年积水的水塘施工等。由于地地
18、施工、盐碱性沼泽和常年积水的水塘施工等。由于地下水位高,地基承载力差,造成作业带及施工便道的修下水位高,地基承载力差,造成作业带及施工便道的修筑困难,钢管及施工设备的运输不便,管沟开挖成型、筑困难,钢管及施工设备的运输不便,管沟开挖成型、管线下沟、回填困难。因此必须采用合理的施工工艺,管线下沟、回填困难。因此必须采用合理的施工工艺,如便道修筑技术、水上运输管材、拉森板桩管沟支护工如便道修筑技术、水上运输管材、拉森板桩管沟支护工艺,深井降水施工工艺,挖泥船水下成沟施工工艺,沉艺,深井降水施工工艺,挖泥船水下成沟施工工艺,沉管下沟施工工艺等,才能保证高效、高速、高质量地完管下沟施工工艺等,才能保证
19、高效、高速、高质量地完成工程任务。成工程任务。目 录长输管道施工技术的发展长输管道施工技术的发展一一长输管道施工技术简介长输管道施工技术简介二二山区地段施工技术山区地段施工技术2 2水网地段施工技术水网地段施工技术3 3穿越工程施工技术穿越工程施工技术4 4质量、安全管理质量、安全管理三三平原地段施工技术平原地段施工技术1 1二、长输管道施工技术简介 v长输管道线路工程施工主要分为:施工准备,材料、管长输管道线路工程施工主要分为:施工准备,材料、管道附件验收,交接桩及测量放线,施工便道修筑及施工道附件验收,交接桩及测量放线,施工便道修筑及施工作业带清理,材料、防腐管的运输及保管,管沟开挖,作业
20、带清理,材料、防腐管的运输及保管,管沟开挖,布管及现场坡口加工,管口组对、焊接及验收,管道防布管及现场坡口加工,管口组对、焊接及验收,管道防腐和保温工程,管道下沟及回填,管道穿(跨)越工程腐和保温工程,管道下沟及回填,管道穿(跨)越工程及同沟敷设,管道清管、测径及试压,输气管道干燥,及同沟敷设,管道清管、测径及试压,输气管道干燥,管道连头,管道附属工程,健康、安全与环境和工程交管道连头,管道附属工程,健康、安全与环境和工程交工验收。工验收。二、长输管道施工技术简介v根据地形地貌的情况,其施工程序一般按沟上组焊和沟根据地形地貌的情况,其施工程序一般按沟上组焊和沟下组焊有两种下组焊有两种。v沟上组
21、焊主要施工流程沟上组焊主要施工流程 线路交桩便道修筑、施工作业带清理防腐管运输与保管管线连通清管、试压、干燥下沟穿越工程测量放线布管管沟开挖管口组对焊接及检验现场防腐补口补伤连头附属工程施工回填地貌恢复水工保护二、长输管道山区、水网施工技术简介v沟下组焊主要施工流程沟下组焊主要施工流程 线路交桩便道修筑、施工作业带清理防腐管运输与保管管线连通回填穿越工程测量放线布管管沟开挖管口组对焊接及检验现场防腐补口补伤水工保护清管、试压、干燥连头附属工程施工地貌恢复目 录长输管道施工技术的发展长输管道施工技术的发展一一长输管道施工技术简介长输管道施工技术简介二二山区地段施工技术山区地段施工技术2 2水网地
22、段施工技术水网地段施工技术3 3穿越工程施工技术穿越工程施工技术4 4质量、安全管理质量、安全管理三三平原地段施工技术平原地段施工技术1 1(一)平原地段施工技术简介 v由于平原地段地势较平缓,地质结构主要为土方,施由于平原地段地势较平缓,地质结构主要为土方,施工设备进出场及材料的运输、管沟的挖掘比较方便,工设备进出场及材料的运输、管沟的挖掘比较方便,总之一句话,施工较容易,其施工特点是能展开大规总之一句话,施工较容易,其施工特点是能展开大规模的流水作业,如何合理利用新设备、新工艺提高施模的流水作业,如何合理利用新设备、新工艺提高施工效率是平原段长输管道施工技术的核心。现目前的工效率是平原段长
23、输管道施工技术的核心。现目前的施工组织形式一般为:地形条件好的采用沟上全自动施工组织形式一般为:地形条件好的采用沟上全自动焊接、吊管机联合吊装下沟,地形稍差的采用目前沟焊接、吊管机联合吊装下沟,地形稍差的采用目前沟上半自动焊接、吊管机联合吊装下沟。上半自动焊接、吊管机联合吊装下沟。1.沟上全自动焊接v目前国内全自动焊接效果较好的为刚在西气东输二线目前国内全自动焊接效果较好的为刚在西气东输二线成熟应用的成熟应用的CRC全自动焊接。焊机为美国全自动焊接。焊机为美国CRC公司进公司进口,一般配置为口,一般配置为4台内焊机、台内焊机、2台热焊机、台热焊机、10多台填多台填充盖面焊机,采用全自动内焊机根
24、焊充盖面焊机,采用全自动内焊机根焊+全自动焊填充、全自动焊填充、盖面的焊接工艺,根焊、热焊、填充、盖面均采用实盖面的焊接工艺,根焊、热焊、填充、盖面均采用实芯气体保护焊丝。坡口机按焊接规程规定的形式进行芯气体保护焊丝。坡口机按焊接规程规定的形式进行坡口加工,吊管机、内对口器完成管道组对后,中频坡口加工,吊管机、内对口器完成管道组对后,中频加热器加热,进行加热器加热,进行CRC全自动焊接的流水作业,焊接全自动焊接的流水作业,焊接电源采用移动焊接车。电源采用移动焊接车。2.沟上半自动焊接v目前,半自动焊接应用最为广泛的细分有三类:目前,半自动焊接应用最为广泛的细分有三类:STT打底打底+半自动焊接
25、、手工焊打底半自动焊接、手工焊打底+半自动焊接、半自动焊接、RMD打底打底+半自动焊接。坡口机按焊接规程规定的形式进半自动焊接。坡口机按焊接规程规定的形式进行坡口加工,吊管机、内对口器完成管道组对后,中行坡口加工,吊管机、内对口器完成管道组对后,中频加热器或环形火焰加热器加热,进行半自动焊接的频加热器或环形火焰加热器加热,进行半自动焊接的大流水作业,焊接电源采用移动焊接车。大流水作业,焊接电源采用移动焊接车。2.沟上半自动焊接vSTTSTT打底打底+半自动焊接:半自动焊接:STTSTT焊机配送丝机打底、半自动焊机配送丝机打底、半自动焊机配送丝机填充盖面,打底焊丝采用实芯气体保护焊机配送丝机填充
26、盖面,打底焊丝采用实芯气体保护焊丝,填充、盖面焊丝采用自保护药芯焊丝;焊丝,填充、盖面焊丝采用自保护药芯焊丝;v手工焊打底手工焊打底+半自动焊接:焊条电弧焊打底、半自动焊半自动焊接:焊条电弧焊打底、半自动焊机配送丝机填充盖面,打底采用焊条,填充、盖面焊机配送丝机填充盖面,打底采用焊条,填充、盖面焊丝采用自保护药芯焊丝;丝采用自保护药芯焊丝;vRMDRMD打底打底+半自动焊接:半自动焊接:RMDRMD焊机配送丝机打底、半自动焊机配送丝机打底、半自动焊机配送丝机填充盖面,打底焊丝采用实芯气体保护焊机配送丝机填充盖面,打底焊丝采用实芯气体保护焊丝,填充、盖面焊丝采用自保护药芯焊丝。焊丝,填充、盖面焊
27、丝采用自保护药芯焊丝。2.沟上半自动焊接3.吊管机联合吊装下沟v以西起东输二线以西起东输二线12191219管道为例,配备管道为例,配备5 5台台90t90t吊管机吊管机来完成管道的下沟。每台吊管机配备尼龙吊带或橡胶来完成管道的下沟。每台吊管机配备尼龙吊带或橡胶辊轮,起吊点距环向焊缝距离不小于辊轮,起吊点距环向焊缝距离不小于2m2m,起吊高度不,起吊高度不大于大于1m1m。管段下沟时,。管段下沟时,5 5台吊管机以台吊管机以20m20m间距布置,同间距布置,同时起吊管段,最前面的吊管机暂时保持扒杆角度不变,时起吊管段,最前面的吊管机暂时保持扒杆角度不变,其它其它4 4台吊管机依次倾放扒杆,在最
28、后一台吊管机吊装台吊管机依次倾放扒杆,在最后一台吊管机吊装的管段位于管沟中线位置时放开管段,移动至最前面的管段位于管沟中线位置时放开管段,移动至最前面的吊管机前方的吊管机前方20m20m处起吊管段;每个吊管机顺序重复以处起吊管段;每个吊管机顺序重复以上操作,通过吊管机的滚动式移动实现管段下沟。上操作,通过吊管机的滚动式移动实现管段下沟。3.吊管机联合吊装下沟吊管机联合下沟目 录长输管道施工技术的发展长输管道施工技术的发展一一长输管道施工技术简介长输管道施工技术简介二二山区地段施工技术山区地段施工技术2 2水网地段施工技术水网地段施工技术3 3穿越工程施工技术穿越工程施工技术4 4质量、安全管理
29、质量、安全管理三三平原地段施工技术平原地段施工技术1 1(二)山区地段施工技术简介 v长输管道山区地段,管道所经地区高低起伏、悬崖峭长输管道山区地段,管道所经地区高低起伏、悬崖峭壁、河谷纵横,且多为石方。施工进场、作业受地形壁、河谷纵横,且多为石方。施工进场、作业受地形地貌的限制,难度很大。管道施工的关键不单是要加地貌的限制,难度很大。管道施工的关键不单是要加强机具和设备装备,而且要从施工组织和施工措施方强机具和设备装备,而且要从施工组织和施工措施方面充分挥设备性能,实现机械化施工,以提高施工效面充分挥设备性能,实现机械化施工,以提高施工效率。率。(二)山区地段施工技术简介v首先在施工准备上,
30、要根据不同地形条件进行专业机组配首先在施工准备上,要根据不同地形条件进行专业机组配置,从设备、材料和人员上要综合考虑,既要发挥机械化置,从设备、材料和人员上要综合考虑,既要发挥机械化流水作业的优越性,配置流水组焊作业机组,又要克服地流水作业的优越性,配置流水组焊作业机组,又要克服地形条件带来的障碍,化整为零,展开小台班作业;施工措形条件带来的障碍,化整为零,展开小台班作业;施工措施方面以充分发挥设备性能为主要目的,在施工投入和施施方面以充分发挥设备性能为主要目的,在施工投入和施工效率综合比选的前提下,尽可能的加大施工作业带开拓工效率综合比选的前提下,尽可能的加大施工作业带开拓力度,保证设备的通
31、过能力,以展开机械化的施工作业,力度,保证设备的通过能力,以展开机械化的施工作业,同时辅以预制发送、整体吊装等多种措施克服沟谷、隧道同时辅以预制发送、整体吊装等多种措施克服沟谷、隧道和大坡度地段等施工难点。山区施工的主要工序特点是沟和大坡度地段等施工难点。山区施工的主要工序特点是沟下组装,其主要工序施工技术如下下组装,其主要工序施工技术如下1.线路交接桩 v现场交接桩应由线路起点开始,逐段交接至终点。交现场交接桩应由线路起点开始,逐段交接至终点。交接内容包括:线路控制桩(转角桩、加密桩),沿线接内容包括:线路控制桩(转角桩、加密桩),沿线路设置的临时性、永久性水准点。接桩人员对线路控路设置的临
32、时性、永久性水准点。接桩人员对线路控制桩与施工图纸仔细对照,两者准确对应,控制桩上制桩与施工图纸仔细对照,两者准确对应,控制桩上注明桩号、里程、高程、转角角度。交接桩前丢失的注明桩号、里程、高程、转角角度。交接桩前丢失的控制桩、水准点由设计单位进行恢复、恢复后进行交控制桩、水准点由设计单位进行恢复、恢复后进行交接。接。1.线路交接桩v接桩原始记录:接桩人员对线路定测资料、线路平面接桩原始记录:接桩人员对线路定测资料、线路平面图、断面图进行详细审核和现场核对,确保接桩正确图、断面图进行详细审核和现场核对,确保接桩正确无误。接桩过程中,技术人员做好接桩原始记录,该无误。接桩过程中,技术人员做好接桩
33、原始记录,该记录由交接桩单位代表、监理、业主代表共同签字确记录由交接桩单位代表、监理、业主代表共同签字确认,接桩人员妥善保管,作为指导施工放线的依据。认,接桩人员妥善保管,作为指导施工放线的依据。v交接桩的重点就是测量人员能准确定位每个桩的位置交接桩的重点就是测量人员能准确定位每个桩的位置和明确坐标参数,以便作为测量放线的基础数据,同和明确坐标参数,以便作为测量放线的基础数据,同时它的准确度决定了管道施工中线与设计中线的符合时它的准确度决定了管道施工中线与设计中线的符合程度。程度。2.测量放线2.1流程图流程图与沿线地方部门协调移桩填写施工记录准备工作仪器校验测量定桩划线2.2施工准备v准备好
34、车辆、设备、图纸和人员,最重要的是设备仪器检准备好车辆、设备、图纸和人员,最重要的是设备仪器检查校定:测量前对全站仪、查校定:测量前对全站仪、GPS定位仪等测量仪器进行校定位仪等测量仪器进行校定,仪器必须经有相关资质的检验部门校验合格且在有效定,仪器必须经有相关资质的检验部门校验合格且在有效期内方可使用。期内方可使用。v在测量放线前,应与地方主管部门取得联系,并征得同意在测量放线前,应与地方主管部门取得联系,并征得同意后方可进行测量放线工作。应采取边放线边清点的方法原后方可进行测量放线工作。应采取边放线边清点的方法原则,防止当地居民突击栽种。如果放线时不能及时清点,则,防止当地居民突击栽种。如
35、果放线时不能及时清点,也应与主管部门沟通好,由其派专人跟随证明,施工单位也应与主管部门沟通好,由其派专人跟随证明,施工单位则采用数码相机等录像手段将沿线作业带内的地表作物情则采用数码相机等录像手段将沿线作业带内的地表作物情况加以记录,以便作为征地赔偿的依据。况加以记录,以便作为征地赔偿的依据。2.2施工准备v根据管径大小、施工方式、设计规定确定施工所需的根据管径大小、施工方式、设计规定确定施工所需的作业带宽度,合理划分设备通行、管沟开挖、管线放作业带宽度,合理划分设备通行、管沟开挖、管线放置、堆土的宽度比例,确保施工顺利。为减少对沿线置、堆土的宽度比例,确保施工顺利。为减少对沿线林地、果园和苗
36、圃等经济作物的破坏,在林地、果园林地、果园和苗圃等经济作物的破坏,在林地、果园和苗圃等经济作物密集区施工单位将根据施工能力采和苗圃等经济作物密集区施工单位将根据施工能力采取适当的措施,合理的减少作业带宽度,降低征地协取适当的措施,合理的减少作业带宽度,降低征地协调难度和赔偿费用。调难度和赔偿费用。2.3测量定桩 v对地势比较开阔、可目测两桩点的地带,进行两桩点对地势比较开阔、可目测两桩点的地带,进行两桩点插红旗,用全站仪进行测量,打设百米桩及穿越、变插红旗,用全站仪进行测量,打设百米桩及穿越、变径、阴极保护等标志桩,测定出线路轴线和施工作业径、阴极保护等标志桩,测定出线路轴线和施工作业带边界线
37、并定桩。带边界线并定桩。v对两桩点间厂房、树木等障碍物较多处,用对两桩点间厂房、树木等障碍物较多处,用GPS精确精确定位,用全站仪测量,打设标志桩,测定出线路轴线定位,用全站仪测量,打设标志桩,测定出线路轴线与作业带边界线后进行定桩。与作业带边界线后进行定桩。2.3测量定桩v坚硬的岩石地段,线路起伏大、纵向转角多、通视性差,坚硬的岩石地段,线路起伏大、纵向转角多、通视性差,设桩困难,正常的测量放线工作无法进行,此时采取加设桩困难,正常的测量放线工作无法进行,此时采取加密测量点的方法进行测量,用红油漆在岩石表面作标记,密测量点的方法进行测量,用红油漆在岩石表面作标记,设立参照物并用红油漆标示。设
38、立参照物并用红油漆标示。v测量人员根据设计图纸确定施工作业带范围内的电缆、测量人员根据设计图纸确定施工作业带范围内的电缆、光缆及管线等地下障碍物的位置,在交叉穿越处打设标光缆及管线等地下障碍物的位置,在交叉穿越处打设标志桩并画草图做好记录。除了图纸标明的地下障碍物外,志桩并画草图做好记录。除了图纸标明的地下障碍物外,放线过程中还应向当地主管部门指定的配合人员询问,放线过程中还应向当地主管部门指定的配合人员询问,查询是否存在图纸未标注的地下障碍穿越。查询是否存在图纸未标注的地下障碍穿越。2.4划线 v线路轴线和施工作业带边界线定桩后,测量人员在两桩线路轴线和施工作业带边界线定桩后,测量人员在两桩
39、点间拉设百米绳,沿绳撒白石灰进行划线,放出管道轴点间拉设百米绳,沿绳撒白石灰进行划线,放出管道轴线和作业带边线。划线主要目的是方便征地清点和施工线和作业带边线。划线主要目的是方便征地清点和施工时确定设备行走方向,防止超出边界,引发不应发生的时确定设备行走方向,防止超出边界,引发不应发生的协调问题。起伏较大段用断续的红油漆沿线在岩石上或协调问题。起伏较大段用断续的红油漆沿线在岩石上或树木上作明确标记;特别是作业带内需爆破削方的斜坡树木上作明确标记;特别是作业带内需爆破削方的斜坡段和上下坡坡脚处进行详细测量记录。段和上下坡坡脚处进行详细测量记录。2.4划线2.5与沿线地方部门协调 v测量放线过程中
40、,对施工占地边界内的农田、树木、测量放线过程中,对施工占地边界内的农田、树木、果园、地面及地下障碍物等,工农员积极与当地有关果园、地面及地下障碍物等,工农员积极与当地有关部门联系协调,共同进行现场踏勘,确认清除面积与部门联系协调,共同进行现场踏勘,确认清除面积与数量,并登记造册。数量,并登记造册。2.6技术要求v测定出线路轴线和施工作业带边界线,每测定出线路轴线和施工作业带边界线,每100m设置设置一个百米桩,对于所经过的公路的两侧、河流的两岸分一个百米桩,对于所经过的公路的两侧、河流的两岸分别设置穿越桩,地势起伏较大的地段,要适当增加加密别设置穿越桩,地势起伏较大的地段,要适当增加加密桩;在
41、线路轴线上根据设计图纸的要求设置纵向变坡桩、桩;在线路轴线上根据设计图纸的要求设置纵向变坡桩、曲线加密桩、标志桩。曲线加密桩、标志桩。v在河流、沟渠、公路、地下管道、电缆、光缆穿越段的在河流、沟渠、公路、地下管道、电缆、光缆穿越段的两端,管线壁厚、防腐层等级变化分界处、阴极保护处两端,管线壁厚、防腐层等级变化分界处、阴极保护处设置标志桩。地下障碍物标志桩注明名称、埋深和尺寸;设置标志桩。地下障碍物标志桩注明名称、埋深和尺寸;壁厚、防腐层变化分界处注明变化参数、起止里程。壁厚、防腐层变化分界处注明变化参数、起止里程。2.6技术要求v对于河流、公路、铁路穿越地段、地下水丰富和管沟挖深对于河流、公路
42、、铁路穿越地段、地下水丰富和管沟挖深超过超过5m的地段、运管车调头处,根据实际情况编制施工方的地段、运管车调头处,根据实际情况编制施工方案,与业主商定作业带宽度。案,与业主商定作业带宽度。v对局部线路需要进一步优化地段,测量技术人员提出具体对局部线路需要进一步优化地段,测量技术人员提出具体的线路路由,上报设计进行确认,同时及时向业主或监理的线路路由,上报设计进行确认,同时及时向业主或监理单位反映,如确认改线,重新进行测量放线。单位反映,如确认改线,重新进行测量放线。v在数字化管道的数据测量采集中,测量放线时地形原貌的在数字化管道的数据测量采集中,测量放线时地形原貌的原始数据,将作为回填后地貌恢
43、复的重要依据,同时也是原始数据,将作为回填后地貌恢复的重要依据,同时也是确保管道埋深符合设计要求的重要数据依据。确保管道埋深符合设计要求的重要数据依据。安全事项v测量放线是整个管道现场施工的首要工序,在山区坡测量放线是整个管道现场施工的首要工序,在山区坡陡谷深,没有经过机械平整,安全问题应该放在首位,陡谷深,没有经过机械平整,安全问题应该放在首位,放线人员必须采取适当的防护措施,防止毒虫、野生放线人员必须采取适当的防护措施,防止毒虫、野生动物等对人的侵害和跌落等危险,具备可靠的通讯手动物等对人的侵害和跌落等危险,具备可靠的通讯手段,随时与驻地保持联系。段,随时与驻地保持联系。3.施工便道修筑3
44、.1连接施工作业带与现有公路之间的施工便道修筑连接施工作业带与现有公路之间的施工便道修筑 选择适当的位置,尽量利用现有的乡(山)间小路修筑施选择适当的位置,尽量利用现有的乡(山)间小路修筑施工便道。一般采用单斗挖掘机、铲运车、推土机进行作业,工便道。一般采用单斗挖掘机、铲运车、推土机进行作业,个别基岩地段采用松动爆破配合开拓;个别地段无乡(山)个别基岩地段采用松动爆破配合开拓;个别地段无乡(山)间小路可依托的,采用削方的办法开拓便道。间小路可依托的,采用削方的办法开拓便道。3.2施工作业带内的便道修筑 施工作业带内的便道修筑结合作业带清理时一并进施工作业带内的便道修筑结合作业带清理时一并进行,
45、陡坡地带进行降坡处理或修筑行,陡坡地带进行降坡处理或修筑“Z”字形便道以减字形便道以减缓坡度,以满足设备通行需要。缓坡度,以满足设备通行需要。3.3施工便道修筑方法和基本形式 v根据以往施工经验采取如下几种便道形式:根据以往施工经验采取如下几种便道形式:对于一般地段采取用推土机推扫平整后,用机械压实。对于一般地段采取用推土机推扫平整后,用机械压实。对于山坡地,采用爆破后机械配合人工就地挖填方降坡对于山坡地,采用爆破后机械配合人工就地挖填方降坡的方式修建便道。的方式修建便道。对于梯田则用推土机将阶梯推成斜坡的方法修建。对于梯田则用推土机将阶梯推成斜坡的方法修建。对施工沿线不能断流的沟渠,修建便道
46、时需埋设过水涵对施工沿线不能断流的沟渠,修建便道时需埋设过水涵管,保证作业带的畅通。管,保证作业带的畅通。对于便道和干线公路衔接处,用袋装土铺垫,并不得损对于便道和干线公路衔接处,用袋装土铺垫,并不得损坏路面及路肩;对于有路边排水沟的要埋设过水涵管。坏路面及路肩;对于有路边排水沟的要埋设过水涵管。3.3施工便道修筑方法和基本形式 v在横坡上修筑便道在横坡上修筑便道 在管道沿山腰方向行进时,施工作业带需要修筑在管道沿山腰方向行进时,施工作业带需要修筑在横坡地段,根据现场具体地形可采用半挖半填的方在横坡地段,根据现场具体地形可采用半挖半填的方法进行修筑,现场修筑方式如下图所示。法进行修筑,现场修筑
47、方式如下图所示。填方挖方便道3.3施工便道修筑方法和基本形式 v在横坡上修筑便道在横坡上修筑便道 3.3施工便道修筑方法和基本形式v在梯田、台地上修筑便道在梯田、台地上修筑便道 管道在翻越丘陵时,施工作业需要沿梯田、台地管道在翻越丘陵时,施工作业需要沿梯田、台地升高、降低方向修筑,根据现场具体地形可采用挖高升高、降低方向修筑,根据现场具体地形可采用挖高填低的方法进行修筑,现场修筑方式如下图所示填低的方法进行修筑,现场修筑方式如下图所示 梯田、台地便道填方挖方4.施工作业带清理 v山地多以岩石为主,表层覆土较薄,且多为林地,施工作业山地多以岩石为主,表层覆土较薄,且多为林地,施工作业带开拓时,在
48、满足施工需要的前提下要尽量减少对原始地貌带开拓时,在满足施工需要的前提下要尽量减少对原始地貌的改变,少损坏植被,作业带内植物能移植的尽量移植,减的改变,少损坏植被,作业带内植物能移植的尽量移植,减小管道敷设后固土植物的再植量,最大限度地保护环境。小管道敷设后固土植物的再植量,最大限度地保护环境。v对于局部凹凸不平的小坡脊、和孤石,由于推土机无法通行,对于局部凹凸不平的小坡脊、和孤石,由于推土机无法通行,采用爆破方式或岩石开凿机粉碎突出的坡背和块石,再用挖采用爆破方式或岩石开凿机粉碎突出的坡背和块石,再用挖掘机清扫,机械平整、压实,形成有较为平坦的路面,满足掘机清扫,机械平整、压实,形成有较为平
49、坦的路面,满足设备行走的需要;拓宽作业带处用块石或袋装土堆砌,以保设备行走的需要;拓宽作业带处用块石或袋装土堆砌,以保证作业带稳固,挖方处清除易松动滑落的孤石或土石方,以证作业带稳固,挖方处清除易松动滑落的孤石或土石方,以保障人员、设备的安全。保障人员、设备的安全。4.施工作业带清理 v山区的作业带清理,应与作业带内的施工便道修筑同步进行。石山区的作业带清理,应与作业带内的施工便道修筑同步进行。石方段清理时,根据岩石风化程度,决定是否采用爆破方式。方段清理时,根据岩石风化程度,决定是否采用爆破方式。v作业带清理时产生的弃渣等,应根据当地主管部门要求或实际地作业带清理时产生的弃渣等,应根据当地主
50、管部门要求或实际地形情况,采取外运或修筑挡土墙存放等方式。总之,清理时产生形情况,采取外运或修筑挡土墙存放等方式。总之,清理时产生的渣土应在地貌恢复时尽可能的利用到原位置,将水土流失和压的渣土应在地貌恢复时尽可能的利用到原位置,将水土流失和压占地减少到最低程度。占地减少到最低程度。v山区坡地施工便道修筑和作业带开拓时,设专人瞭望监护,一是山区坡地施工便道修筑和作业带开拓时,设专人瞭望监护,一是查看是否有落石等对施工设备和人员造成危害,另一方面监护施查看是否有落石等对施工设备和人员造成危害,另一方面监护施工,防止产生的渣土滑落时对其他人造成伤害。特别是沿路边施工,防止产生的渣土滑落时对其他人造成