宋文龍

【摘要】山區(qū)段大口徑長(zhǎng)輸油氣管道工程施工中，管材能否及時(shí)就位將嚴(yán)重制約著工程施工的整體進(jìn)度，尤其是在地質(zhì)條件差的山區(qū)施工，常規(guī)運(yùn)布管方式已無(wú)法滿足特殊地段的施工需求。因此結(jié)合工程實(shí)際，針對(duì)不同的地形地質(zhì)條件，采取經(jīng)濟(jì)合理的履帶式設(shè)備拉爬犁運(yùn)管法、卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引炮車(chē)?yán)\(yùn)布管法、卷?yè)P(yáng)機(jī)配合輕軌運(yùn)布管法和溜管法等多種運(yùn)布管技巧。

【關(guān)鍵詞】長(zhǎng)輸油氣管道 山區(qū)施工 運(yùn)布管 技巧

長(zhǎng)輸油氣管道施工最常用布管方式采用吊管機(jī)，但吊管機(jī)的最大負(fù)荷爬行坡度為18°，且在地質(zhì)條件差的地方，這種布管方式將受到極大限制。尤其是山區(qū)施工。如果采取大幅度降坡以貫通施工作業(yè)帶，勢(shì)必會(huì)發(fā)生巨大的爆破及開(kāi)挖工作量，破壞后的地貌也無(wú)法恢復(fù)。通過(guò)近幾年來(lái)的管道施工，我們?cè)趯?shí)踐中慢慢積累經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)不同的地形地質(zhì)條件，采取經(jīng)濟(jì)合理的履帶式設(shè)備拉爬犁運(yùn)管法、卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引炮車(chē)?yán)\(yùn)布管法、卷?yè)P(yáng)機(jī)配合輕軌運(yùn)布管法和溜管法等多種運(yùn)布管技巧。

川氣東送管道工程山區(qū)試驗(yàn)段第九標(biāo)段工程，管道沿方斗山大山脈敷設(shè)，所經(jīng)地段山高坡陡，地形極其復(fù)雜，陡坡斷崖和“V”字型沖溝交替出現(xiàn)，全線19.05km中，縱向坡度在20°以上的就有89處。受自然條件和地理位置的影響，管材拉運(yùn)成了施工中最為棘手的問(wèn)題。為保證管材順利進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，施工中項(xiàng)目部結(jié)合不同的地形特點(diǎn)分別采取了履帶式設(shè)備拉爬犁運(yùn)管法、卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引炮車(chē)運(yùn)管法和溜管法，解決了運(yùn)管難的問(wèn)題，并最小程度的減少了對(duì)地貌的破壞。

1 履帶式設(shè)備拉爬犁運(yùn)管法

在土質(zhì)松軟路面泥濘地段可采用履帶式設(shè)備（如220推土機(jī)）牽引爬犁進(jìn)行布管。爬犁為自制，底部和四周為封閉式，以增大與地面的接觸面積，加大承載力，防止泥土進(jìn)入爬犁內(nèi)部。在水稻田地段或山區(qū)輪式車(chē)輛通行困難路段（坡度小于15°時(shí)），可采用爬犁運(yùn)管，拉管數(shù)量根據(jù)管道自重確定。

爬犁運(yùn)管時(shí)，要采取一定的安全措施并對(duì)管子防腐層采取保護(hù)措施，如爬犁兩側(cè)應(yīng)裝護(hù)欄，且將管材捆牢，防止串管；管子與爬犁之間用軟質(zhì)材料隔開(kāi)等，山區(qū)施工這種方式運(yùn)布管比較常用。

2 卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引炮車(chē)?yán)\(yùn)布管法

在陡坡、斷崖段（坡度>35°），所有爬行設(shè)備都無(wú)法通行，此時(shí)可以在管溝完成后，在坡頂安裝卷?yè)P(yáng)機(jī)（安裝地錨進(jìn)行固定，如果坡度較短，且坡頂有足夠空間，可以利用吊管機(jī)或推土機(jī)行走牽引），用炮車(chē)沿管溝將防腐管拉上坡頂或下放到坡底。經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明，卷?yè)P(yáng)機(jī)的固定和發(fā)電都較好解決，主要是要計(jì)算好卷?yè)P(yáng)機(jī)的大小和鋼絲繩的粗細(xì)和長(zhǎng)度，同時(shí)要保證防腐管在拉運(yùn)過(guò)程中不傾翻、不碰溝壁。這種方式要求溝底順直、堅(jiān)實(shí)，盡量取消變坡點(diǎn)。

炮車(chē)為自制，材料為槽鋼、汽車(chē)輪胎、弧形鋼板和捆綁吊具等。在中間安裝大車(chē)輪軸，管子兩頭安裝小支撐輪，保證了拉運(yùn)過(guò)程中的穩(wěn)定性和管口的保護(hù)。

川氣東送管道工程山區(qū)試驗(yàn)段第九標(biāo)段工程BSZG026～BSZG027側(cè)陡坡坡度較為順直，該段自然地貌坡度在35～45°之間，坡長(zhǎng)375m，坡底即是張家河，經(jīng)過(guò)多次勘查現(xiàn)場(chǎng)地形、分析比較后，我們選取在BSZG026側(cè)采用炮車(chē)?yán)\(yùn)布管法。施工時(shí)只要求完成管溝開(kāi)挖，作業(yè)帶稍做平整即可，并將原設(shè)計(jì)的5個(gè)冷彎管減少為1個(gè)，即變坡點(diǎn)越少越好，石方段溝底要求爆破平直，土方段找平后將虛土夯實(shí)，便于炮車(chē)通過(guò)。選用JJM-8型卷?yè)P(yáng)機(jī)，配備50Kw移動(dòng)電站1臺(tái)，自制炮車(chē)重350Kg，配備配套卡具。1根壁厚17.5mm的鋼管從坡頂運(yùn)送到坡底的時(shí)間是15分鐘，來(lái)回1次只需要25分鐘，而挖掘機(jī)空車(chē)從坡頂行走至坡底的時(shí)間是20分鐘，由此可見(jiàn)，運(yùn)用炮車(chē)?yán)\(yùn)布管法大大節(jié)省了時(shí)間，減少了安全隱患。

3 卷?yè)P(yáng)機(jī)配合輕軌運(yùn)布管法

對(duì)距離較長(zhǎng)的陡坡地段，如果需運(yùn)管數(shù)量較多，可考慮采用輕軌進(jìn)行溝下運(yùn)布管。

輕軌運(yùn)布管是自制輕鐵軌滑車(chē)，用綁帶將管道固定在滑車(chē)上，再用卷?yè)P(yáng)機(jī)牽運(yùn)鋼絲繩拉動(dòng)固定管段的輕軌小車(chē)，軌道規(guī)格應(yīng)根據(jù)拉運(yùn)管道重量和坡度選取。這種布管方式對(duì)溝底平整度和密實(shí)度要求較高，且投入的成本較大，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際合理運(yùn)用。在隧道施工中，這種方法將會(huì)得到更為廣泛的應(yīng)用。

4 溜管法

在長(zhǎng)度較小的陡坡段，在管溝挖好后（石方段在溝底墊上土袋，并加以固定），可采用通過(guò)管溝從上向下溜管的方法布管。即先用柔性物（草袋、毛氈）將管道包裹，外表面用鐵絲綁扎竹片進(jìn)行保護(hù)，再將兩個(gè)自制的半圓形管卡緊緊箍在管體上，通過(guò)掛在管卡上的鋼絲繩，利用卷?yè)P(yáng)機(jī)或吊管機(jī)牽引，慢慢將管段從陡坡溝頂沿順溝底向下滑到預(yù)定位置。

當(dāng)?shù)谝欢喂艿赖奈捕说竭_(dá)預(yù)定時(shí)，停止溜管并將其穩(wěn)住，用設(shè)備吊裝第二段管段進(jìn)行組裝作業(yè)。

第一、二段管道焊接后，如果急需無(wú)損檢測(cè)和防腐應(yīng)及時(shí)進(jìn)行，完成后，在吊管機(jī)的配合下，牽引設(shè)備向沖溝方向移動(dòng)，使管道緩緩向下移動(dòng)，達(dá)到預(yù)定的位置。

如果斜坡較長(zhǎng)，還需要繼續(xù)焊接管道，可重復(fù)以上方法直至達(dá)到要求長(zhǎng)度，然后焊接坡頂管道，坡頂場(chǎng)地應(yīng)滿足大小放坡長(zhǎng)度需要。管道最后的穩(wěn)定可通過(guò)續(xù)接坡底管道生根或完成頂部平段管道一定長(zhǎng)度并拆除牽引裝置后實(shí)現(xiàn)。這種方法既可用于管材倒運(yùn)又可用于溝下直接組對(duì)焊接。

川氣東送管道工程山區(qū)試驗(yàn)段第九標(biāo)段工程BSZG070樁自然坡度在40～65°之間，坡長(zhǎng)45m。在坡頂平整出一塊縱坡坡度小于12°場(chǎng)地，用于牽引設(shè)備行走跑道和組焊場(chǎng)地，跑道長(zhǎng)40m。牽引設(shè)備選用40T吊管機(jī)1臺(tái)，根據(jù)管道最大下滑力計(jì)算，選用兩根直徑22mm鋼絲繩，所需單根鋼絲繩長(zhǎng)42m，自制半弧型卡具1套，溜管與焊接同時(shí)進(jìn)行，安裝方向?yàn)樽陨隙?。為保護(hù)管道外防腐層，在防腐層外部包裹1層毛氈，再等間距捆綁竹條，并在石方段溝底鋪上裝土編織袋，將第一根管就位在管溝內(nèi)開(kāi)始溜管，當(dāng)上端管口溜至斜坡頂時(shí)，利用吊管機(jī)將管道穩(wěn)住，再由單斗將另外一根管吊來(lái)同溝下鋼管進(jìn)行組對(duì)，待焊接完成后繼續(xù)溜管，當(dāng)后組對(duì)的鋼管上管口接近坡頂時(shí)停止溜管，開(kāi)始組對(duì)下一根管，如此進(jìn)行，直到管道到達(dá)坡底預(yù)計(jì)位置且溝內(nèi)管道長(zhǎng)度滿足需要時(shí)，溜管完成，由吊管機(jī)將管段完全穩(wěn)住，開(kāi)始坡底水平段管道的正常組對(duì)焊接。

5 結(jié)論

上述技巧不僅適用于長(zhǎng)輸油氣直管段的運(yùn)布管，還適用于熱彎頭和冷彎管的運(yùn)布管。針對(duì)不同的地形地質(zhì)條件，采取經(jīng)濟(jì)合理的運(yùn)布管方式應(yīng)用于工程實(shí)際當(dāng)中，其經(jīng)濟(jì)效益雖然無(wú)法用數(shù)據(jù)直接體現(xiàn)，但在實(shí)踐運(yùn)用中的成效是非常顯著的。加快工程進(jìn)度的同時(shí)，又保證了運(yùn)布管過(guò)程的安全。