長(zhǎng)輸管道淺埋施工保護(hù)措施

姜　茜（中石化勝利油建工程有限公司,山東東營(yíng)257100）

長(zhǎng)輸管道淺埋施工保護(hù)措施

姜茜
（中石化勝利油建工程有限公司,山東東營(yíng)257100）

在長(zhǎng)輸管道施工中，常因地下障礙或施工條件的限制，部分地段管道埋深無(wú)法滿足設(shè)計(jì)圖紙及施工規(guī)范要求，為保證管道安全運(yùn)營(yíng)，必須對(duì)淺埋管道采取必要的保護(hù)措施。本文以某長(zhǎng)輸管道項(xiàng)目為例，簡(jiǎn)述了施工過(guò)程中常見的管道埋深不足的幾種情況，并提出了針對(duì)性的保護(hù)措施。

長(zhǎng)輸管道，淺埋，保護(hù)，埋深不足，水工保護(hù)

1　前言

某長(zhǎng)輸管道工程項(xiàng)目管徑Φ711×11.9mm，線路全長(zhǎng)32Km。由于未探明地下障礙及原始地貌變化等原因，施工中有多達(dá)11處的淺埋作業(yè)，在淺埋地段針對(duì)不同的地形地貌及外部環(huán)境采取不同的管道保護(hù)措施不僅有助于管道的安全運(yùn)營(yíng)，也極大的縮短了施工工期，降低施工成本。

2　管道埋深不足的主要原因及危害

通過(guò)對(duì)長(zhǎng)輸管道施工特點(diǎn)分析，造成管道埋深不足的主要原因有：

2.1地下障礙物

近年來(lái)隨著通訊、電力、供水、城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿赖裙I(yè)及民用設(shè)施的發(fā)展，諸多地區(qū)已建立了復(fù)雜的地下管網(wǎng)，長(zhǎng)輸管道施工常常與地下其它障礙交叉，《油氣長(zhǎng)輸管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》對(duì)長(zhǎng)輸管道與不同地下障礙物之間的間距有明確要求。因此長(zhǎng)輸管道施工時(shí)必須因地制宜的躲避已建成的地下障礙物，從而造成了部分地段的埋深無(wú)法滿足設(shè)計(jì)及施工規(guī)范要求。

2.2水土流失

已建成的長(zhǎng)輸管道因忽視對(duì)地表水土的保護(hù)，汛期之后由于雨水沖刷致使地表水土流失，導(dǎo)致管道埋深不足，這種情況多見于山區(qū)丘陵及河流穿越地帶。

2.3地表構(gòu)筑物改造

因地方政府規(guī)劃等原因，對(duì)已建成長(zhǎng)輸管道地表構(gòu)筑物進(jìn)行改造，如取土、拓寬河流、修建公路及排水設(shè)施等，造成了管道的埋深不足。

2.4未按設(shè)計(jì)圖紙施工

管溝開挖深度是依據(jù)設(shè)計(jì)文件開挖深度確定，同時(shí)施工中還需考慮地形地貌因素。施工中部分地段未按照設(shè)計(jì)要求的深度開挖，或未綜合考慮地貌因素就可能導(dǎo)致管道的埋深不足。

未采取有效保護(hù)措施的淺埋管道尤其是高壓天然氣管道常因遭受外力沖擊等原因造成管道的損傷、泄露或爆炸，對(duì)運(yùn)營(yíng)單位、下游用戶可能造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失甚至危害周邊人身安全。因此在淺埋處一定要對(duì)管道的安全性進(jìn)行校驗(yàn)，如若不能滿足管道的安全運(yùn)營(yíng)，必須采取有效的防護(hù)措施。

3　管道淺埋施工及防護(hù)案例

3.1地下涵洞穿越

在樁15#-16#間管道沿某市政道路中間綠化帶施工。在15#+150m有一處地下涵洞，涵洞高2米，涵洞頂部距公路路面1.2米，若管道直跨涵洞頂部，管道頂部埋深不足0.5米，無(wú)法滿足安全要求。若大開挖穿越地下涵洞則需挖深超過(guò)4米。因該路段車流量較大且公路綠化帶僅寬4米，開挖施工會(huì)損壞周邊道路路基，危及車輛安全行駛。經(jīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況分析，決定采用Φ1016×16mm防腐鋼套管跨越涵洞，鋼套管外側(cè)加C30混凝土包裹保護(hù)。長(zhǎng)輸管道從鋼套管中穿越。長(zhǎng)輸管道外包HDPE聚乙烯支撐架，避免鋼管與鋼套管直接接觸，套管內(nèi)設(shè)陰極保護(hù)設(shè)施。穿越完畢后鋼套管兩側(cè)密封（如圖1）。

鋼套管能夠?qū)㈨敳總鱽?lái)的應(yīng)力傳遞到兩側(cè)的混凝土支撐上，因此采用鋼套管直跨涵洞穿越不僅方便施工，有效避免外部應(yīng)力對(duì)管道造成的影響，防止管道腐蝕，還能將管道與其它地下障礙隔離以減少潛在危害。

3.2新建橋涵穿越

在樁21#-22#間管道橫穿一座新建橋涵，橋涵底面為C20鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。管道無(wú)法采用開挖鋼筋混凝土方式施工。經(jīng)與相關(guān)部門踏勘，綜合現(xiàn)場(chǎng)其它風(fēng)險(xiǎn)因素，決定將管道調(diào)整至橋墩及底板拐角，直敷穿越橋涵。管道外側(cè)包裹C30現(xiàn)澆混凝土，在管壁與混凝土之間包裹8mm厚橡膠板。

混凝土包裹管道穿越橋涵可以防止水流對(duì)管道的沖刷，同時(shí)可以緩解外界應(yīng)力對(duì)管道的沖擊，因此在管道無(wú)法保證埋深的情況下采取混凝土包裹能有效增加對(duì)管道的保護(hù)效果。

3.3丘陵地段水工保護(hù)配合填土施工

在樁52#-55#間管道沿丘陵地段敷設(shè)，自然坡度較大。長(zhǎng)期的雨水沖刷造成現(xiàn)有地貌與原設(shè)計(jì)地貌差別較大，原有設(shè)計(jì)圖紙已不能滿足施工要求。該地區(qū)雨量大，且土質(zhì)較差，施工時(shí)既要保證對(duì)當(dāng)前管道的埋深又要考慮后期管道運(yùn)營(yíng)的安全。綜上因素，采取了沿管道敷設(shè)方向在缺土部位兩側(cè)增設(shè)擋土墻，擋土墻內(nèi)按設(shè)計(jì)坡度填土的方式進(jìn)行施工。

水工保護(hù)配合填土的施工方式既滿足了管道埋深的要求，又對(duì)該地段的水土保持有著重要意義，同時(shí)又減少了對(duì)管道檢修帶來(lái)的影響。

3.4石方地段增加蓋板保護(hù)

在樁61#-67#間管道沿山坡敷設(shè)，其中長(zhǎng)約400米為巨型孤石，山下為村莊，管道右側(cè)30米處并行高速公路。受環(huán)境限制該段石方管溝開挖無(wú)法進(jìn)行爆破施工，采用人工開挖至設(shè)計(jì)深度（-1.9m）費(fèi)時(shí)費(fèi)力。據(jù)此現(xiàn)場(chǎng)采用的施工方法是：

（1）人工石方開挖，開挖深度為管道直徑加500mm，開挖寬度為管道直徑加200mm；

（2）溝底鋪設(shè)200mm細(xì)砂，管道下溝后細(xì)砂回填至管頂300mm并夯實(shí)；

（3）現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制150mm厚C30混凝土蓋板沿管溝覆蓋。

（4）混凝土蓋板頂部砌筑200mm厚M7.5漿砌片石保護(hù)層。

4　結(jié)語(yǔ)

長(zhǎng)輸管道施工常因地下障礙物及施工環(huán)境所限不得不進(jìn)行淺埋施工，或經(jīng)長(zhǎng)期雨水沖刷造成管道埋深不足。淺埋的長(zhǎng)輸管道如不對(duì)其采取特殊的保護(hù)措施，對(duì)管道的安全運(yùn)營(yíng)及使用壽命有嚴(yán)重的影響。上述幾種案例僅為施工中較為常見的處理方法，在施工過(guò)程中針對(duì)不同條件和不同環(huán)境靈活運(yùn)用有效的保護(hù)措施對(duì)管道施工具有十分重要的意義。

姜茜（1986—），女，河北保定人，工學(xué)碩士學(xué)位，助理工程師，主要從事長(zhǎng)輸管道項(xiàng)目管理工作。