山区地带大口径管道施工技术方案（研讨）

山区地带大口径管道 施工 文明施工目标施工进度表下载283施工进度表下载施工现场晴雨表下载施工日志模板免费下载 技术 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 山区地带大口径管道 施工技术研讨材料 中国石油天然气管道第三工程公司 二○○一年十月六日 目 录 1.概述………………………………………………………………… 1 2.施工总体方案……………………………………………………… 2 3.石质山区地带大口径管道施工技术方案………………………… 3 4.黄土塬地带大口径管道施工技术方案…………………………… 15 5.山区地带 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 机组设备配备……………………………………… 24 1.概述 1.1说明 长输油气管道施工，往往地处东部，北部、南部的平原、浅丘地段，施工难度较小。近几年，随着鄯—乌输气管道、库鄯输油管道、陕京输气管道、涩宁兰输气管道、兰—成—渝输油管道的建设，我们也进行了一些山区管道施工，但总的说来，管径较小（DN700mm以下），管壁较薄（11mm以下），质量要求较低（往往对管材、防腐层的损伤重视不够），因而采用的施工 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 较简易。 本文所采用的一系列施工方法，主要是针对大口径（管径DN1000mm），大壁厚（δ=14mm以上）高压力，质量严要求的山区管道施工。本文力求在充分吸收国内外山区管道施工经验的基础上，做一些有益的探讨。 1.2山区地带的分类 1.2.1按地质条件的不同，山区可分为石质山区地段和土质山区地段。 1.2.2按地形地貌的不同：可分为 a.山区正常地段： 纵坡＜10º 横坡＜8º b.山区一般地段： 10º≤纵坡＜30º 8º≤横坡＜15º c.山区困难地段： 纵坡≥30º 横坡≥15º 1.3山区地段的施工特点： a.管材运输困难。由于山路崎岖，沟壑纵横，路窄，路坡度大等因素，造成正常运管车辆难以负重行驶。 b.布管困难。由于沿管道作业带，纵横坡较大，原有布管机具难以用上，且布管后管子稳定性差。 c.管道组装、焊接困难。由于坡度大，施工机具（单斗、吊管机、焊车、拖拉机）无法正常通行。甚至不能通行。 d.管道下沟困难。由于坡度大，即便管子能采用一些办法布管、组焊至管沟上，因吊管机无法到位，也难以使管段下沟。 e.管道施工安全性差，稍有不慎，即会导致车毁人亡。 f.易受较大雨水或洪水影响，导致细土被冲掉，管段被冲走或碰伤。 g.易受滑坡、塌方、泥石流等地质灾害的威胁。 h.由于有冲沟、山谷、施工便道、施工作业带难以打通。 1.4山区地带大口径管道 施工方案 围墙砌筑施工方案免费下载道路清表施工方案下载双排脚手架施工方案脚手架专项施工方案专项施工方案脚手架 的分类 按照土质的不同及地貌特征的差异，将山区地带大口径管道施工方案分为两类： a.石质山区地带大口径管道施工技术方案 b.黄土塬地带大口径管道施工技术方案 2.施工总体方案 山区地段，其地形绵延起伏，沟壑纵横，一般施工设备通行困难，但不采用设备，不用机械化施工，则安全性、效率、质量都难以保证，因此，应研制、采用能适用于山区施工的专用设备。 应尽量开辟施工便道和施工作业带，以满足运输车辆、施工机具设备的通行要求。 保证测量成果的精确度，提高管线的预制化程度。 依据山区的不同地形条件，因地制宜地选择自上而下、自下而上或两者相结合等的施工方案。 3.石质山区地带大口径管道施工技术方案 3.1施工程序 测量放线→便道修筑→开拓作业带→防腐管运输及装卸→管沟开挖→布管→管道安装→管道组对焊接→检测→补口补伤→一次细土回填→管道下沟→管沟回填→试压→水工保护→地貌恢复 3.2测量放线 3.2.1在岩石地段，正常的放线工作无法进行，通常情况下，用测量仪器定位，每20m用油漆（红色）在岩石表面做标记，标记位置尽量选择在凸出、醒目、空旷的岩石表面上。对于转角桩。在其周围醒目的位置进行栓桩，以便校核原桩位。栓桩位置要距管道中心线5m以上，避免爆破管沟时遭到破坏。桩位测量定位数据可输入GPS定位仪，找桩时可利用GPS定位仪、激光测距仪帮助查找。 3.3便道修筑 3.3.1为使施工机具、管材到达或尽量接近施工作业带，以满足机械化施工要求，修筑施工便道是一条重要途径。 3.3.2施工便道位置的选择，应首选原有小路，对其进行拓宽、推填、垫平、碾压、加固。其次选择新建，新建施工便道应尽量沿台地缓坡设置。 3.3.3施工便道的宽度应为6m，纵向坡度不大于20度，当大于20度时，应采用修盘山道或沿管道中心线修“之”字形道路的方式减缓坡度。横向为水平，转弯半径不小于18m，以满足钢管设备的运输要求。 3.3.4在有横向坡度的山坡上修筑施工便道和作业带时，要符合以下规定： a当横向坡角为10°—20°时，人工直接在斜坡上挖土修筑。 b当横向坡角为20°—30°时，人工铲土修筑。 c当横向坡角超过30°时，修筑挡土墙。在地表松软或易滑坡的地段应打桩加固，如下图所示。 3.3.5山区施工便道修筑形式如下: a. 在横坡上修筑施工便道（图1、图2）； 图1 图2 b. 在梯田、台地上修筑施工便道（图3）； 图3 c. 在山间人行小道上修筑施工便道（图4）； 图4 d. 与沟渠交汇处的便道处理（图5）； 图5 e. 与公路衔接处的便道处理（图6）； 图6 3.4开拓作业带 3.4.1施工作业带的坡度应小于30º，当大于30º时，应通过“之”字形路来降低坡度。 3.4.2施工带应水平方向平整、夯实，以防出现横向倾覆。 3.4.3在横坡修作业带时，填土一侧应夯实、平整。当为石质山坡或横坡大于30º时应通过设挡土墙或打桩的方法，加固作业带。 3.4.4山区段清理作业带时，要将管沟开挖出的碎石摊平在施工作业带上，并碾压，保证施工设备行走安全。 3.4.5对施工作业带内及附近有可能危及施工作业安全的滑坡、崩塌、岩堆等应彻底清除或采取有效防护措施。 3.5防腐管运输 按运输方式的不同，可分为：管车运输、槽车运输、履带背管车运管、爬犁运管、吊管机运管、索道运管方式。 3.5.1管车运输： 当纵坡坡度小于10º，路面较宽，路况较好时，可采用管车运输。管车运管见图1 3.5.2槽车运输：对于转弯半径小的盘山路和路较窄的小路采用槽车运管，当天气不好（雨天或结冰季节）或坡度较大时（小于20º）可采拖拉机作协助牵引。槽车运管见图2 槽车运管 图2 3.5.3小型机动车炮车运管：当路面较窄，小于3m时，可采用该方法。炮车运管见图3 小型机动车炮车运管 图3 3.5.4履带背管车背管及拖管爬犁运管： 对于坡度小于30º，转弯较多，路面较窄的，采用该方法。见图4、图5、图6。 图5 3.5.5吊管机运管 当施工便道不宜达到要求，无法通行运输车辆时，采用吊管机，吊一根或二根管运管。见图7 3.5.6索道运管 当纵向坡度大于30º，且距离较远时，可采用索道运管。见图8 图8 索道运管 3.5.7人力运管，在局部地段，可考虑采用棕绳、抬杠、横担人工运管或人工推自制小车运管。人工抬管时，根据每根管子重量确定抬管人数，人员搭配要均匀。 3.5.8绞车运管：当纵向坡度大于30º时，且坡度不太长的一般小于150m，可采用绞车（卷扬机）拖动运管靴运管。 3.6管沟开挖 3.6.1修筑管沟土石方堆放点 对于坡度大的地段，管沟开挖后，土石方不易在管沟一侧堆放，全段管沟土石方如果滑落在下面，全部运走，今后回填量太大，为此在管沟沿线需要修建一些临时土石方量堆放平台，以减少回填土石方的运输工作量，如图： 每个堆放平台大约120m2，相距50—100m一处，共需设堆放平台的数量依具体情况而定。 3.7布管 3.7.1山区坡地布管应依据不同情况，采取以下几种方法： a.坡度在15º以下时，用拖拉机牵引爬梨布管。 b.坡度在15º—20º时，用拖拉机拉爬梨（此时用吊管机或单斗做辅助牵引）或履带背管车布管。 c.坡度在20º—30º时，用吊管机或山地牵引车布管，也可用卷扬机拉运管装置布管。 d.坡度在30º以上时，用空中索道布管、轨道小车布管、滚轮或斜道配卷扬机牵引布管。必要时可考虑采用人工布管（将管段割开）。 3.8山地管道安装 3.8.1管道沿山脊敷设 3.8.1.1当坡度小于15º时，可进行小区域的焊接流水作业，使用吊管机布管、组对，履带式二弧焊机焊接。施工设备用道木找平。 3.8.1.2当坡度大于15º，小于30º时，沿施工作业带每间隔50m，修筑一施工作业平台，停放焊接设备。利用吊管机布管、组对。 3.8.1.3当坡度大于30º时， 管道安装方法Ⅰ：从下向上预制安装(滚轮式) 管道安装方法Ⅱ：从下向上单管安装（轨道式） （在管沟中设置轨道，钢管、卷扬机、吊管机均设置在坡顶，钢管由运管小车发送，卷扬机牵引，沿管沟内轨道逐根向坡底，坡上发送，组焊小队由下而上逐根进行管道组对焊接。） 管道安装方法Ⅲ：从上向下预制安装管道（可采用滚轮式、竹皮子式、轨道式） 管道安装方法Ⅳ：索道运管进行管道安装 管道安装方法Ⅴ：长坡分段进行管道安装 3.8.2管道沿山坡敷设 管道沿山体斜坡敷设，坡度相对较缓。施工便道沿施工带修筑，局部陡坡区段绕行。采用爆破方式用单斗挖掘机将高处碎石导到低处，推土机推扫碾压，人工找平。为减少施工作业带的宽度，管沟开挖后，将沟上土摊平。吊管机辅助三木搭布管沟下组对，履带式二弧焊机焊接。 当坡度较大，作业带开拓困难时，可先进行石方段管沟开挖，然后将管沟回填摊平，利用小型机具或人工布管，采用三木搭和小型焊接设备组对焊接，管底铺设横担，管道焊接完成后，人工清沟，三木搭下管。 3.8.3管道沿沟谷敷设 a.沟谷地段一般情况没有水，但雨季山洪冲刷严重，因此，沟谷地段施工应避开雨季。 b.沟谷地段相对平坦，在具备施工条件的情况下，应尽量采用沟上组焊。弯头、弯管及狭窄区段采用沟下组焊时，管沟开挖、组对焊接、下沟回填应紧密结合，尽可能缩短施工步距，以保证管道不受洪水冲刷。 c.当管沟与溪流交叉时，要在两岸各留5m做为挡水坝，以免水流涌入管沟。管道在此段施工时，可整体预制，吊装就位。 d.管道沟下组焊或下沟的管道，管口要用临时管帽封死，以防泥水进入管内，同时用编织袋装土稳管。 3.9管道的组对焊接 针对不同坡度、地质条件、管道安装方法，可选用不同种类的管道组装方法。 主要有：内对口器组装；链式外对口器组装；钢性外对口器组对；千斤顶组装。 山区管道焊接可以采用手工焊、半自动焊，在坡度较小地段或预制场地也可采用自动焊，应针对不同情况进行选焊。 3.10防腐补口、补伤 3.10.1当坡度小于20º时，用防腐车沿管线在山坡上进行喷砂除锈及加热补口。 3.10.2当坡度在20—30º之间时，可用单斗或推土机牵引防腐车沿管线进行喷砂除锈，加热补口。 3.10.3当坡度大于30º时，补口、补伤方法Ⅰ：可由绞车牵引防腐车沿管线进行喷砂除锈，加热补口。 当坡度大于30º时，且陡坡长度小于100m时，补口补伤方法Ⅱ：当在陡坡上不能利用牵引防腐车进行防腐补口时，可采用人抬便携式喷砂罐沿管道接口进行喷砂除锈及防腐补口。此时，应每隔12m设一作业停放平台。平台为2×4m。将发电机（柴油机）、空压机放置在山顶上或山脚下，利用加长的气带传送压缩空气，气带的最大长度为50m。 3.10.4当坡度大于30º且坡长大于100m时，补口补伤方法Ⅲ。 3.11一次细土回填 3.11.1细土来源 3.11.1.1外运土：对于石方段土层薄，且附近有细土的区段（一般在15km以内），可采用翻斗车外拉细土的方式解决细土来源问题。 3.11.1.2筛细土：对于土层较厚的区段或者附近河流有细砂的区段，可以采用人工或机械筛细土的方式解决细土来源问题。 3.11.1.3机械粉碎岩石：对于土层较薄，外拉细土又不可行的区段，可以采用岩石粉碎机将岩石粉碎，从而解决细土来源问题，见下图： 3.12管道下沟 3.12.1当在坡度不超过10º的纵坡上进行管道下沟时，应配备4—5台吊管机来完成。吊管机应定期轮流检测，确保处于完好状态。 3.12.2当在10—20º的纵坡上，进行管道下沟进，便用吊管机4—5台进行，为了防止下滑，吊管机用钢丝绳串连起来或成对连接起来。钢丝绳直径为28—30mm，下沟时钢丝绳应该是经常放松不吃劲的，也就是设备机械尽量独自行动。 3.12.3当在20º以上的纵坡上进行管道下沟时，仍可采用4—5台吊管机进行下沟。山顶设置1—2台拖拉机作为锚桩（拖拉机从山坡开上去或绕道开上去），所有吊管机都用钢丝绳连接起来。 4.黄土塬地带大口径管道施工技术方案 4.1黄土塬地带的施工特点 4.1.1湿陷性黄土的基本特点 湿陷性黄土具有以下特点： (1)颜色以黄色、褐黄色为主。 (2)孔隙比较大，一般在1.0左右。 (3)富含碳酸钙盐类。 (4)渗透性大，渗透系数k=0.6～0.8米/昼夜。 (5)垂直节理发育，无层理。 (6)颗粒以粉粒（0.05～0.005mm）为主，含量一般在60%以上。 黄土在一定压力下受水浸湿后，土的结构迅速破坏并发生显著附加下沉的现象，具有非自重湿陷性或自重湿陷性。 在该地区进行管道施工，需要解决湿陷性难题，控制管沟的水土流失，给管道的安全运行创造良好的基础。 4.1.2黄土塬地带的施工特点 a.应尽量避开雨季施工。 b.施工作业带不连续，设备搬迁多。 c.地下水位深，无水时土质坚硬，便于成洞。 d.具有湿陷性，应做好施工过程中的临时水工保护。 e.施工便道容易修筑，陡坡地段可以分割。 f.地表土被扰动或破坏后，易造成水土流失，对水工保护要求高。 g.地层不稳，易造成滑坡、塌方，应高度注意安全。 h.必要时，应做好沟坡支护和沟底处理。 4.2施工程序 测量放线→便道修筑→修作业带→防腐管运输及装卸→布管→管道安装→管道组对焊接→检测→补口补伤→管沟开挖→临时水工保护→沟底处理→管道下沟→回填→水工保护→管道试压→地貌恢复 4.3管道安装 4.3.1斜井、竖井安装法 对于坡度较陡的黄土塬，管道施工时尽量不破坏原来的地表及地表植被，管道可采用打斜（竖）井的方法进行施工，既减少了管道转点（折点）数量，又减少了水工保护工程量。 同时，对于地表植被的破坏性小，施工进度快，斜井施工图见图。 4.3.2混合安装法 黄土塬地区坡地的管道铺设既有纵向水平弯（台地），又有横向水平弯，因此单用一种安装方法是难以完成的。同时，由于黄土塬地区施工便道相对石山要容易修建，因此，应采用修“Z”字形施工便道与因地制宜的选用其它诸种安装方法相结合的混合安装技术措施。 4.3.2.1混合安装法的管道安装 a.根据钢管运输所能到达的位置，确定钢管卸至坡顶或坡底，条件允许时，应首选卸至坡顶，以减少动力负荷。 b.当管道卸至坡顶时，利用坡顶卷扬机将单根管自上而下卸至第一作业点，然后再利用第一作业点的设备（单斗、推土机、卷扬机、布管机）将管子自上而下卸至第二作业点，以此类推直至倒数第二作业点。此时，根据倒数第二作业点与坡底之间的坡长，坡度确定采用预制、或单根管组装的方式完成第一段管道的安装。 c.按照b款的方法完成倒数第三作业点的钢管到位工作，并按照b款的方法完成倒数第三作业点与倒数第二作业点间的管道安装，以此类推，直至完成该整个坡地上的管道安装。 4.4管道组对、焊接 4.4.1沟上组对时，其下垫土袋管墩应设塑料保护袋。 4.4.2沟下组对时，经设计同意可用200—300厚2：8灰土回填并压实，以防出现不均匀沉降，造成管段不均匀受力。 4.4.3沟下组对时，吊管机等吊装设备应放置牢固，离边坡保护适应距离，并设专人监护，以防管沟塌方。 4.5管沟开挖 4.5.1管沟开挖的方法 4.5.1.1斜井管沟开挖 斜井开挖采用人工配合小画、卷扬机的方法，其构成见下图： 斜井开挖时，用人工开挖，掏洞，并向运土小车上装土，装土完毕后，人工推架小车，出土端由卷扬机牵引运管小车，并将其拖出斜井。之后，由人工推空小车进入斜井中，重复以上过程，直至完成斜井开挖工作，整个过程中，应由经纬仪进行测量，控制和调整。 4.5.1.2竖井管沟开挖 竖井开挖采用人工、卷扬机相结合的方法，其构成见下图 竖井开挖时，用人工开挖，并将土倒入运土斗中，然后由卷扬机提升到地面，并倒入翻斗车中外运，在运土斗提升之前，挖土工应钻到竖井侧壁事先挖好的猫洞中，以防砸伤。竖井开挖过程中应用光电仪始终测量竖井开挖的精确度，以便及时调整。竖井开挖过程中，应采用搭凉棚的办法把竖井罩住，以防雨水流入竖井中。 4.6临时水工保护 4.6.1临时水工保护的要求 黄土塬地带施工，应尽量避免雨季或雨天，否则，应采取措施以防止地面水流入管沟和使管沟水能及时排出。 a.对每一具体黄土塬坡地及周围环境，应进行详细调查，并做出总平面布置，以便做好施工现场的防水和作业工作。 b.应在施工现场修建排水沟、截水堤及临时加固措施，应保持和修复施工现场的流水，汇水通道，保持原有地貌。 c.应使管沟底面保持一定坡度，在低洼处设置排水井，以便及时排除积水。 d.为防止管沟开挖后在横坡地段出现的滑坡、塌方，应在陡坡处采取打桩、置换等措施。 4.6.2临时水工保护的主要形式： a.在比较缓的斜坡地段的水工保护，如下图所示： b.管道在斜坡地段的水工保护形式，如下图所示： c.管道在横坡上埋设的水工保护，如下图所示： d.管道穿越冲沟时的水工保护，如下图所示： 4.7沟底处理 4.7.1管沟开挖后，应按设计要求进行沟底处理。 4.7.2管沟开挖后，因故不能马上铺管时，应保留管沟基地设计标高以上200mm厚的土层不挖，待即将管道下沟时再挖至设计深度，以防止雨水浸湿沟底，造成管道不均受力。 4.7.3特殊地段，应进行原土夯实，原土夯实后的干容重不得小于1.5g/cm2。 4.7.4若管沟底遇水浸湿呈可塑状态时，应进行换土。 4.7.5设计有要求时，应对沟底深挖300mm,并用2：8灰土进行回填，进行夯实。 4.7.6施工时遇到砂巷或墓穴时（尤其是古墓），应根据其埋藏深浅，平面尺寸大小及对管道的影响程度，要害处理。 4.8管道下沟 4.8.1管沟开挖后，应尽快使管段下沟，尽量缩短暴露时间，以防外界水份浸入管沟。 4.8.2管道下沟时，下沟设备应与管沟壁保持合适距离，且下沟设备应尽量少地扰动管沟边坡，以防出现塌方。 4.8.3其它见山区施工方案 4.9管沟回填 4.9.1管沟回填时，在管顶上方0.5m以下的回填土应两侧对称地同时回填，以防止管道发生位移。 4.9.2管沟回填土在陡坡地带应按设计要求采用2：8灰土等置换土。 4.9.3在斜井、竖井地段的管沟回填应进行分层回填并分层夯实。 4.9.4设计有要求时，应做沟顶处理。 在管顶及管沟开口两侧300mm内再进行2∶8灰土夯实坡面。 4.10地貌恢复 4.10.1管沟按要求进行回填并夯实，在水平地面以下300mm至地上300mm位置用2∶8灰土进行夯填，管沟开口两侧各300mm之内也用2∶8灰土置换，其厚度为300mm，并夯实坡面。 由于用2等份的白灰组成的2∶8灰土，现场的挖沟土方将会造成富余，需要进行余土外运，运至业主或监理指定的地点。 4.10.2地貌恢复的其它要求参见石质山区施工方案。 5．山区地带标准机组设备配备 5．1设备配备 序号 设备名称 规格型号 单位 数量 备注 1 吊管机 572G 583K 台 3 2 推土机 D7G D6H 台 2 3 装载机 ZL50 台 1 4 单斗挖掘机 日立220 台 3 5 电焊机 DC400 V300 台 18 6 空压机 8m3/min 台 1 7 发电机、移动电站 100KW 台 10 8 中频加热器 新型 套 1 9 GPS卫星定位仪 台 1 10 经纬仪、光电仪 套 1+1 11 岩石粉碎机 台 1 12 喷砂罐 套 1 13 喷砂除锈设备 套 1 14 内对口器 Φ1016 台 1 15 钢性外对口器 Φ1016 台 1 16 链式外对口器 Φ1016 台 1 17 环行火焰加热器 Φ1016 台 1 18 电火花检漏仪 3KV~25KV 台 1 19 振动夯 台 1 20 卷扬机 40T 台 2 21 混凝土搅拌机 3m3 台 1 22 振动棒 台 2 23 货车 8T 台 1 24 砂轮机 Φ100型 台 4 25 砂轮机 Φ150型 台 4 26 凿岩机 台 1 27 发电机 50KW 台 1 28 打包机 台 1 5.2手段用料： 序号 名 称 规格 数量 用途 1 钢丝绳 Φ38~Φ40 50m 牵引索 2 钢丝绳 Φ20 70m 缆风索 3 滑轮组 1个 承重 4 吊管带 尼龙 6条 吊装 5 圆钢 15m 地脚 6 钢管 Φ426×8 5m 立柱 7 钢板 δ20mm 1.44M2 立柱 8 滚动滑轮 Φ100mm 1个 立柱 9 桅杆 2套 10 轨道 1套 11 爬犁 1台 12 千斤顶 10T 4台 13 电动葫芦 20T 4台 14 钢丝网 Φ6~8mm 200m2 15 胶皮 5~10mm 400m2 16 角钢 ┗75×6 200m