蔡文虎
中國石油管道局工程有限公司第四分公司,河北 廊坊
中國石油天然氣管道工程有限公司中緬輸油氣管道工程項(xiàng)目部依據(jù)業(yè)主合同文件承擔(dān)了部分山區(qū)段施工任務(wù),其中有一段位于諾開邦,工段樁號為KP085~KP141,單線全長45 km,管道蜿蜒敷設(shè)在覆蓋原始森林的崇山峻嶺之中,大量的熱帶雨林植被將管道施工線路淹沒,大部分區(qū)域施工難度大,風(fēng)險(xiǎn)非常高,施工環(huán)境在管道施工歷史中較為少見。
1) 全部管道走向分布在險(xiǎn)峻的山谷、山脊,地勢平坦線路尚不足2.6 km。
2) 用于諾開邦對外聯(lián)絡(luò)的是一條山區(qū)公路,路況很差,雨季常被泥石流、山洪沖毀或阻斷,管道路線沿著公路蜿蜒伴行,管道穿越公路設(shè)計(jì)超過30 m,屬于極難施工地段。
3) 管道作業(yè)掃線工程量極大。該區(qū)域管道線路絕大部分區(qū)域需要在縱向山坡、橫向山坡開山修筑施工,開挖管溝、管溝回填以及回填之后的作業(yè)帶水保土石方工程量非常龐大[1]。
1) 局部山體因降坡較大,土夾石的土質(zhì)存在較大的垮塌、滑坡風(fēng)險(xiǎn)。由于線路沿線區(qū)域的地形分布極不平整,溝壑眾多,大部分施工工序在溝內(nèi)進(jìn)行。削減、監(jiān)控并防范管溝塌方、局部山體垮塌和滑坡造成生產(chǎn)作業(yè)中斷,給員工帶來傷害的風(fēng)險(xiǎn)成為主要安全管控內(nèi)容。
2) 數(shù)量眾多的各型號大中型施工機(jī)械的風(fēng)險(xiǎn)。山區(qū)作業(yè)主要依靠大中型施工機(jī)械作業(yè),雖然作業(yè)帶經(jīng)過修整、降坡等措施基本滿足施工生產(chǎn)需要,但是在狹窄且存在較大坡度的作業(yè)帶上容納相對較多的機(jī)械設(shè)備和工作人員,且處于生產(chǎn)作業(yè)狀態(tài),仍較危險(xiǎn)。防止山地綜合運(yùn)管車、挖掘機(jī)、推土機(jī)、吊管機(jī)、電站等大中型設(shè)備在作業(yè)帶上發(fā)生滑坡、溜車、側(cè)翻等的風(fēng)險(xiǎn)是第二大安全管控內(nèi)容。
3) 公路、作業(yè)帶運(yùn)管車運(yùn)、布管風(fēng)險(xiǎn)。諾開山公路運(yùn)輸防腐管,作業(yè)帶內(nèi)防腐管的再次分管、布管過程均存在較大風(fēng)險(xiǎn),因此防止防腐管在運(yùn)管車內(nèi)前后滑串動、運(yùn)管車輛翻車、防腐管滾管的風(fēng)險(xiǎn)是運(yùn)、布管作業(yè)人員的主要風(fēng)險(xiǎn)管控因素。
4) 諾開邦交通安全風(fēng)險(xiǎn)。諾開邦只有一條對外公路,該公路沿山勢蜿蜒敷設(shè),公路兩側(cè)大部分沒有防護(hù)設(shè)施,路面雖然經(jīng)常修補(bǔ),但是由于使用頻繁導(dǎo)致路面崎嶇不平,行駛環(huán)境差。
1) 該地區(qū)信息交流不暢,通信效果差。工程項(xiàng)目區(qū)域通訊信號弱,內(nèi)外部聯(lián)絡(luò)困難;醫(yī)療救護(hù)能力弱,醫(yī)院設(shè)施落后,一旦發(fā)生緊急事件,諾開邦的資源以及項(xiàng)目應(yīng)急管控都將面臨巨大挑戰(zhàn)。
2) 所有生產(chǎn)輔料配件、生活用品用具甚至飲用水,都需要到100 km外的馬圭省采購,有時還要到曼德勒等大城市采購,因采購帶來的交通風(fēng)險(xiǎn)陡增。
合同約定,中緬輸油氣管道諾開邦施工段必須在2012年10月入場開工,2013年2月底、5月底分別完成焊接施工和機(jī)械施工,合同工期壓力帶來的風(fēng)險(xiǎn)是全體員工面臨的生產(chǎn)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。
實(shí)施縱向山坡掃線過程中,首先由土建作業(yè)(即修筑作業(yè)帶、開挖管溝)機(jī)組,將作業(yè)面縱向山坡角度降低到20~30?或以下,滿足大中型設(shè)備順利作業(yè)的基本條件。
當(dāng)作業(yè)區(qū)域在橫向山坡時,由機(jī)組在橫向山坡上修筑設(shè)置一系列的安全島(梯形臺),用于設(shè)備停放或交錯移動,以此降低作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。在松軟土質(zhì)區(qū)段(如土夾石區(qū)域)的管溝單側(cè)或雙側(cè)適當(dāng)增加管溝邊坡比,降低管溝塌方的可能。
由于本文實(shí)證數(shù)據(jù)選用時間序列,故需要進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn)。采用ADF檢驗(yàn)方法對各變量進(jìn)行單位根檢驗(yàn),結(jié)果如表2所示:原序列中只有變量IS不存在單位根,即為平穩(wěn)序列。而一階差分序列中,所有變量都不存在單位根,所以各時間序列在一階差分的情況下都具有平穩(wěn)性。
對松軟土質(zhì)區(qū)段(如土夾石區(qū)段)或深度超過2.5 m的管溝實(shí)施局部降坡(即溝下焊接位置),降低了溝壁因震動或設(shè)備靠近產(chǎn)生的橫向擠壓導(dǎo)致塌方的風(fēng)險(xiǎn)。
局部降坡原則:① 在土質(zhì)較硬并停放機(jī)械設(shè)備的作業(yè)帶一側(cè)實(shí)施降坡;② 對于土質(zhì)松軟、土夾石的管溝,在管溝兩側(cè)同時實(shí)施降坡。
項(xiàng)目安全管理部門編制作業(yè)環(huán)境監(jiān)測記錄表,由作業(yè)現(xiàn)場管理人員開展檢查;如發(fā)現(xiàn)管溝塌方、裂紋等問題,立即用現(xiàn)場設(shè)備將塌方或裂紋區(qū)域挖除,并進(jìn)一步削減由此帶來的其他風(fēng)險(xiǎn):① 掃線、挖溝堆積土形成的土方虛方一側(cè);條件許可前提下,在虛方側(cè)下方采用打樁穩(wěn)固虛方土層。② 存在裂紋的作業(yè)帶區(qū)域,應(yīng)立刻挖除裂紋及影響區(qū)域。③ 防腐管已經(jīng)下溝的管溝,應(yīng)立即安排設(shè)備實(shí)施局部回填。④靠近作業(yè)帶管溝上方的山體產(chǎn)生的裂紋,采取打樁穩(wěn)固失穩(wěn)區(qū)域;并加速完成該區(qū)域作業(yè)。⑤ 應(yīng)立即調(diào)運(yùn)設(shè)備清理疏通山洪、雨后沖刷后的作業(yè)帶。
項(xiàng)目管理層根據(jù)不同區(qū)域的山體險(xiǎn)峻程度、作業(yè)帶掃線后的山坡角度和現(xiàn)場大中型設(shè)備的型號和作業(yè)能力,編制了可行的“危險(xiǎn)地段防腐管運(yùn)輸、布設(shè)安全要求”。
在較大的安全島上存放大量防腐管(20根以下);對于塌方風(fēng)險(xiǎn)較小且山坡距離較長的作業(yè)帶,修筑穩(wěn)固、小型安全島(即存放5根以下防腐管的場地),作為二次存放場地。
選擇35 t以上的挖掘機(jī)配合實(shí)施運(yùn)管、二次布管。項(xiàng)目生產(chǎn)、安全管理人員監(jiān)控檢查安全島穩(wěn)固情況,尤其是降雨之后。
1) 技改挖掘機(jī)。在挖掘機(jī)挖斗內(nèi)外兩側(cè)各焊接不小于25 t的“U”型環(huán)或不小于相當(dāng)于U型環(huán)厚度的鋼板自制吊鉤,配合吊管機(jī)實(shí)施作業(yè)。
2) 配合措施,現(xiàn)場員工監(jiān)控,并禁止設(shè)備作業(yè)半徑25 m范圍內(nèi)存在其他作業(yè)行為;優(yōu)化員工隊(duì)伍組成,保證現(xiàn)場小機(jī)組的成員分工穩(wěn)定,施工過程穩(wěn)定;防腐管放置采取單層放置,留有不少于 25 cm的間隙。
2) 采用山地綜合運(yùn)管車實(shí)施作業(yè)帶內(nèi)倒管,減少或不采取吊管機(jī)進(jìn)行作業(yè)帶內(nèi)運(yùn)管、倒管作業(yè)。
鋼絲繩作為山區(qū)作業(yè)的輔助工具,需要經(jīng)常對其進(jìn)行檢查。項(xiàng)目管理層編寫了“鋼絲繩等吊具檢查記錄表”,吊裝作業(yè)員工定期開展鋼絲繩等吊具檢查,更換破損、不合格的鋼絲繩等吊具;對于更換下的吊具,禁止降級使用。
中緬輸油氣管道項(xiàng)目的管理層不僅充分利用了現(xiàn)有的挖掘機(jī)、吊管機(jī)等設(shè)備,還開發(fā)了一款新型專用設(shè)備——山地綜合運(yùn)管車,專門用于險(xiǎn)峻區(qū)域倒運(yùn)防腐管。項(xiàng)目管理層據(jù)此編制了“較大山坡角度區(qū)域施工安全措施要求”,顯著地降低并控制了作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。
1) 在縱向山坡角度 20?以下山坡作業(yè),安全措施為由焊接設(shè)備自帶的液壓防滑掩木控制因山坡濕滑溜坡或設(shè)備脫檔溜坡風(fēng)險(xiǎn)。
2) 在縱向山坡角度 20?以上山坡使用安全繩牽引,杜絕設(shè)備溜坡;修筑安全島,臨時存放設(shè)備;限制現(xiàn)場員工數(shù)量,如正常流水作業(yè)段施工人員全部不超過12人。
3) 山坡區(qū)域作業(yè),采用遙控模式運(yùn)用山地綜合運(yùn)管車;并在山坡頂部設(shè)置錨固敦,穩(wěn)固牽引設(shè)備的安全繩;現(xiàn)場移動電站設(shè)備減少為2臺。
4) 對于較長山坡,設(shè)備無法抵達(dá)區(qū)域,將焊機(jī)人工搬運(yùn)到作業(yè)點(diǎn),延長電源線;堅(jiān)持使用溝箱,防止塌方;在溝壁設(shè)置安全逃生繩、逃生梯等應(yīng)急物資,方便員工緊急逃生。
位于諾開邦的輸油氣管道沿線交通環(huán)境差,不僅灣陡坡急,兩側(cè)幾乎沒有任何的防護(hù)欄、防護(hù)墻等設(shè)施,而且?guī)缀鯖]有任何的警示牌、安全告知牌。經(jīng)常性的雨季降水、山洪、泥石流時刻威脅項(xiàng)目交通生命線,直接影響項(xiàng)目生產(chǎn)作業(yè),項(xiàng)目管理層采取多種措施加以管控。
交通工具酌選。選擇性能較好的車輛進(jìn)入山區(qū)段施工;在公路兩側(cè)設(shè)置具有反光效果的警示樁、警示牌;在山坡上設(shè)置防護(hù)網(wǎng)、防護(hù)欄,防止落物、頑石落下影響交通、作業(yè);在公路穿越施工時,在穿越點(diǎn)兩端、或附近公路拐彎點(diǎn)設(shè)置減速帶,降低車輛行駛速度。
司機(jī)遴選和管理。選擇經(jīng)驗(yàn)豐富、身體健康、視力良好的司機(jī);做好入職和定期培訓(xùn),定期考核,更換或解聘不合格的司機(jī);加強(qiáng)日常交通監(jiān)管;制作車輛安全警示貼、安全宣傳畫,張貼在車上,提高目視化效果統(tǒng)籌設(shè)施物資調(diào)度。所有物資設(shè)備統(tǒng)一發(fā)配和運(yùn)輸,增強(qiáng)計(jì)劃性,提高車輛使用率,減少不必要的車輛外派和各種臨時性車輛安排。在營地組建車輛維護(hù)小組,進(jìn)行日常車輛的檢查和維修,或隨時調(diào)配到項(xiàng)目現(xiàn)場修理車輛。