山区石方段连续断崖地形管道发送安装技术研究

王东（辽河油田建设工程公司， 辽宁 盘锦 124010）

山区石方段连续断崖地形管道发送安装技术研究

王东
（辽河油田建设工程公司， 辽宁 盘锦 124010）

在我国西北部山区管道施工中，由于地形限制，局部管道线路存在连续性断崖，导致大型设备及管材无法进场，为施工带来了极大难度。此类地形传统施工方式一般为大面积爆破配合挖掘机修整作业带的作业方式。此种方式不仅存在着安全隐患，而且成本花费较大，同时不利于工期控制。 因此，本文针对此类地形对管道发送安装技术进行了深入研究，总结出了一种更加安全、经济、高效的作业模式。

连续性断崖；管道发送

通过总结以往山区石方段连续断崖地形的施工经验和利弊分析，本文中的安装技术研究方向主要集中在“预制发送”方面，主要特点如下。

首先制作“大坡度滑动式山地运布管装置”（以下简称布管装置）代替传统的运、布管作业方式。施工过程中，管道预制、吊装及发送过程均为常规作业，除发送区域外，作业带内无需人员操作，极大的保证了作业安全。与传统的“作业带爆破修整”相比，“布管装置”装卸简单，只需对小范围作业带进行局部静态爆破后人工修整即可。成本投入小，无需大型设备进场，通过发送端的吊车与“布管装置”的配合，顺利实现运、布管作业，减少了作业带爆破及休整周期的同时也降低了大型设备的使用率。本文适用于山区石方段断崖、连续断崖及大于65°陡坡地形的管道施工。

1 工艺原理

通过管道发送平台，使用吊车将单管放置于“布管装置”的发送轨道上，在卷扬机钢丝绳的受力保护下，利用工作管自重产生的沿发送方向的分向作用力，将管材缓慢的发送至断崖区域的施工作业带内，依次循环完成整个运布管工作。

2 操作要点

2.1 施工准备

修筑管道发送平台，确定吊车站位及临时堆管场位置。平台修筑完成后，将施工所需的设备、材料及“布管装置”配件拉运进场。使用风镐或静态爆破的方式开挖管沟，要保证管沟的成型符合设计要求。管沟成型后，清理沟内石块等杂物，并沿管沟内铺垫软土编织袋以保护管道。

2.2 卷扬机就位及调试

①卷扬机固定就位。为保证设备的稳定和操作的方便，一般将卷扬机固定在管沟正上方。卷扬机安装位置选定后，将卷扬机底座通过锚杆固定在发送平台上（锚杆孔深度一般为2米，外漏0.2米。），必要时可对卷扬机底座进行混凝土浇筑。②卷扬机调试及升降控制开关安装。施工前对卷扬机进行试运调试，确保其使用性能良好。于地势较高并利于观测的位置安装升降控制开关。③滑动轨道预制安装。滑动轨道采用Φ108×6mm的钢管进行预制安装，每隔3.5米在轨道下面安装一组支撑，轨道上面每间距3米安装一组斜支架。支撑腿支撑整个滑道，保证滑道安全性及稳定性，为防止工作管滑偏而从滑道侧面滚落，相邻的支撑腿之间使用Φ108×6的钢管进行满焊连接。滑动轨道的制作可参照下图1。④滑道预制注意事项。a.处理滑道组焊的焊缝。为防止放管过程中滑道焊缝的突起部分划伤防腐层，需用角磨机将其打磨与母材平齐。最后使用缠绕带将滑道进行缠绕处理，避免破坏管道防腐层。b.保证滑道的平直。使用粉线和木桩对滑道的平直度进行简单控制，通过调整支撑腿的高度，保证滑道的平直。

图1 “大坡度滑动式山地运布管装置”组装示意图

2.3 工作管就位

吊车、卷扬机等设备安装调试完毕后，在专职起重工的指挥下，使用吊车将工作管缓慢放置于滑道上。利用钢丝绳卡住工作管首端，通过卷扬机小幅度提升钢丝绳，确定其处于受力状态后移除吊装设备。通过升降开关控制卷扬机匀速缓慢的放管。操作手要注意工作管的下滑过程，若出现钢管偏移或其他情况，则立即停止放管，并安排人员进行相应的调整，以保证工作管安全稳定的就位。组对、焊接工作管就位至断崖底部后，为避免组焊过程中管道出现滑管，应采用“由下而上”的组焊方式施工。

管道组对全部使用外对口器进行焊口组对。利用两个龙门吊架和相应吨位的倒链对管道位置进行调节从而完成管口组对工作。管口焊接均使用可人工搬运的逆变焊机进行。

2.4 滑动轨道拆除

工作管组对、焊接完毕后，可于管道下方使用软土编织袋码砌管墩作为支撑，之后分段切割拆除和回收滑动轨道。

2.5 稳管及管沟砌筑

由于断崖地形坡度较大，随着管道的安装其整体重量也随之增加，存在着一定的滑管隐患。需使用软土编织袋及时对工作管进行回填覆盖，以增大管道整体摩擦力。锚固墩施工应与管道安装同步进行，施工用料可以使用“布管装置”进行发送。管道发送完毕后采取混凝土连续浇筑覆盖。

3 结语

大坡度滑动式山地运布管装置技术由于大型设备投入、人力资源投入和辅助施工预制件（材料）较少，大幅度节约了施工成本。与常规施工方法“大面积爆破修建Z型作业带”相比，施工成本和周期均有大幅度缩减，同时，可极大减少了对山体地表植被的破坏，降低了水土流失率，具有较强的推广意义。