長輸油氣管道山區(qū)施工的運布管技巧

宋文龍

【摘要】山區(qū)段大口徑長輸油氣管道工程施工中，管材能否及時就位將嚴重制約著工程施工的整體進度，尤其是在地質條件差的山區(qū)施工，常規(guī)運布管方式已無法滿足特殊地段的施工需求。因此結合工程實際，針對不同的地形地質條件，采取經濟合理的履帶式設備拉爬犁運管法、卷揚機牽引炮車拉運布管法、卷揚機配合輕軌運布管法和溜管法等多種運布管技巧。

【關鍵詞】長輸油氣管道 山區(qū)施工 運布管 技巧

長輸油氣管道施工最常用布管方式采用吊管機，但吊管機的最大負荷爬行坡度為18°，且在地質條件差的地方，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，勢必會發(fā)生巨大的爆破及開挖工作量，破壞后的地貌也無法恢復。通過近幾年來的管道施工，我們在實踐中慢慢積累經驗，針對不同的地形地質條件，采取經濟合理的履帶式設備拉爬犁運管法、卷揚機牽引炮車拉運布管法、卷揚機配合輕軌運布管法和溜管法等多種運布管技巧。

川氣東送管道工程山區(qū)試驗段第九標段工程，管道沿方斗山大山脈敷設，所經地段山高坡陡，地形極其復雜，陡坡斷崖和“V”字型沖溝交替出現，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，管材拉運成了施工中最為棘手的問題。為保證管材順利進入施工現場，施工中項目部結合不同的地形特點分別采取了履帶式設備拉爬犁運管法、卷揚機牽引炮車運管法和溜管法，解決了運管難的問題，并最小程度的減少了對地貌的破壞。

1 履帶式設備拉爬犁運管法

在土質松軟路面泥濘地段可采用履帶式設備（如220推土機）牽引爬犁進行布管。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，防止泥土進入爬犁內部。在水稻田地段或山區(qū)輪式車輛通行困難路段（坡度小于15°時），可采用爬犁運管，拉管數量根據管道自重確定。

爬犁運管時，要采取一定的安全措施并對管子防腐層采取保護措施，如爬犁兩側應裝護欄，且將管材捆牢，防止串管；管子與爬犁之間用軟質材料隔開等，山區(qū)施工這種方式運布管比較常用。

2 卷揚機牽引炮車拉運布管法

在陡坡、斷崖段（坡度>35°），所有爬行設備都無法通行，此時可以在管溝完成后，在坡頂安裝卷揚機（安裝地錨進行固定，如果坡度較短，且坡頂有足夠空間，可以利用吊管機或推土機行走牽引），用炮車沿管溝將防腐管拉上坡頂或下放到坡底。經過實踐證明，卷揚機的固定和發(fā)電都較好解決，主要是要計算好卷揚機的大小和鋼絲繩的粗細和長度，同時要保證防腐管在拉運過程中不傾翻、不碰溝壁。這種方式要求溝底順直、堅實，盡量取消變坡點。

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

川氣東送管道工程山區(qū)試驗段第九標段工程BSZG026～BSZG027側陡坡坡度較為順直，該段自然地貌坡度在35～45°之間，坡長375m，坡底即是張家河，經過多次勘查現場地形、分析比較后，我們選取在BSZG026側采用炮車拉運布管法。施工時只要求完成管溝開挖，作業(yè)帶稍做平整即可，并將原設計的5個冷彎管減少為1個，即變坡點越少越好，石方段溝底要求爆破平直，土方段找平后將虛土夯實，便于炮車通過。選用JJM-8型卷揚機，配備50Kw移動電站1臺，自制炮車重350Kg，配備配套卡具。1根壁厚17.5mm的鋼管從坡頂運送到坡底的時間是15分鐘，來回1次只需要25分鐘，而挖掘機空車從坡頂行走至坡底的時間是20分鐘，由此可見，運用炮車拉運布管法大大節(jié)省了時間，減少了安全隱患。

3 卷揚機配合輕軌運布管法

對距離較長的陡坡地段，如果需運管數量較多，可考慮采用輕軌進行溝下運布管。

輕軌運布管是自制輕鐵軌滑車，用綁帶將管道固定在滑車上，再用卷揚機牽運鋼絲繩拉動固定管段的輕軌小車，軌道規(guī)格應根據拉運管道重量和坡度選取。這種布管方式對溝底平整度和密實度要求較高，且投入的成本較大，應根據工程實際合理運用。在隧道施工中，這種方法將會得到更為廣泛的應用。

4 溜管法

在長度較小的陡坡段，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行保護，再將兩個自制的半圓形管卡緊緊箍在管體上，通過掛在管卡上的鋼絲繩，利用卷揚機或吊管機牽引，慢慢將管段從陡坡溝頂沿順溝底向下滑到預定位置。

當第一段管道的尾端到達預定時，停止溜管并將其穩(wěn)住，用設備吊裝第二段管段進行組裝作業(yè)。

第一、二段管道焊接后，如果急需無損檢測和防腐應及時進行，完成后，在吊管機的配合下，牽引設備向沖溝方向移動，使管道緩緩向下移動，達到預定的位置。

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

川氣東送管道工程山區(qū)試驗段第九標段工程BSZG070樁自然坡度在40～65°之間，坡長45m。在坡頂平整出一塊縱坡坡度小于12°場地，用于牽引設備行走跑道和組焊場地，跑道長40m。牽引設備選用40T吊管機1臺，根據管道最大下滑力計算，選用兩根直徑22mm鋼絲繩，所需單根鋼絲繩長42m，自制半弧型卡具1套，溜管與焊接同時進行，安裝方向為自上而下。為保護管道外防腐層，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開始溜管，當上端管口溜至斜坡頂時，利用吊管機將管道穩(wěn)住，再由單斗將另外一根管吊來同溝下鋼管進行組對，待焊接完成后繼續(xù)溜管，當后組對的鋼管上管口接近坡頂時停止溜管，開始組對下一根管，如此進行，直到管道到達坡底預計位置且溝內管道長度滿足需要時，溜管完成，由吊管機將管段完全穩(wěn)住，開始坡底水平段管道的正常組對焊接。

5 結論

上述技巧不僅適用于長輸油氣直管段的運布管，還適用于熱彎頭和冷彎管的運布管。針對不同的地形地質條件，采取經濟合理的運布管方式應用于工程實際當中，其經濟效益雖然無法用數據直接體現，但在實踐運用中的成效是非常顯著的。加快工程進度的同時，又保證了運布管過程的安全。