1、山區一般段及困難段管線施工方案1.工程簡述十九標段管線全長80.003Km，線路途經陽城縣和澤州縣，在陽城段，管線至八甲鎮后則走行于低山于低山丘陵段，地勢起伏較大，地層上部為粉質粘土，下部為巖石，該段地層管線走勢為緩慢抬升，此段管線長約21Km。在澤州段，管線通過太行山中山山區，其中以田街斑鳩嶺段最為典型，區內山高谷深，溝壑縱橫。谷峰間相對高差一般為150-300m，沿線地層多出露灰巖及砂巖。2.施工工序測量放線管溝爆破、開挖修整施工作業帶彎管測量一次細土回填鋼管運輸布管組裝焊接（溝下）防腐補口補傷連頭二次細土回填恢復地貌通球試壓三樁埋設3.施工技術措施 因管道沿線地層出露灰巖，且地勢起伏較大

2、，所以管線翻山施工時無論山區的坡度多大，都應以溝下焊接為主。不同點在于管道的組裝焊接，困難段（縱坡30度，橫坡15度）施工時，管道組焊可以有多種方式(如管線預制牽引、溝內布管組焊等)；而管線在低山（10度縱坡30度，8度橫坡15度）敷設則主要是在溝內布管組焊，施工時應十分注意落石、塌方等的危險，現從組焊方面分別對這兩種情況的施工措施進行描述。3.1測量放線根據交接樁記錄，測量人員對現場的每個樁位都要做好標記，并引到作業帶以外，以保證石方爆破時，能恢復原樁位，對每個樁位的角度進行復核，并根據線路走向，打百米樁，撒白灰線，轉角處根據設計給定的參數放曲線，曲線段打始、中、末三個控制樁，并撒白灰線加密

3、。樁位測量定位數據可輸入GPS定位儀，并利用GPS定位儀找樁、光電儀復測樁位。3.2管溝爆破、開挖3.2.1施工作業帶的平整。管溝爆破前，先進行施工作業帶的平整工作。施工作業帶寬度為低山段20米，困難段12米。其中，作業帶寬度6m，管溝寬3m，堆土帶寬3m。每1000米左右修整出一塊1000m2的平臺，以便堆管。見圖1。圖1 施工作業帶示意圖6-13m3m3.3m1.9m2.8m3.2.2管溝開挖要順直，無急彎，無尖石，溝內無積水，無塌方，溝深符合設計要求。冷彎管或彎頭的地方，管溝要適當加寬、加深。3.2.4當爆破到溝底設計標高，并清渣完畢后（清渣采用人工和機械配合，人工比例按10%計），進行

4、溝底和溝邊局部修理，然后再進行管溝復測，直到符合設計要求。爆破出的多余石渣由人工沿作業帶進行平鋪，推土機平整碾壓。3.3修整施工作業帶及便道修整作業帶時宜采用爆破和人工碎石方法相結合，并由推土機及單斗配合清理、平整作業帶，以保證施工設備順利進入作業帶。作業帶的橫向坡度不超過8，縱坡小于10，作業帶的寬度為12-20米，為防止水土流失和作業帶內的土石滾落傷人，在作業帶一側用編織袋就近裝碎石及塊石組成擋石墻，墻底寬2米，頂寬1.5米，高1.5米，根據現場情況，擋石墻約做30Km。，擋石墻結構形式參見圖2。施工便道陽城段每4Km需要1000m，澤州段，每2Km需500m。便道上寬6m，下寬7m，高0

5、.4m（下面300mm為碎石，上面鋪100mm砂石，由人工進行路面鋪墊，推土機碾壓，施工便道填方長度按便道的20%考慮，填方兩側砌擋土墻。1.5m1.5m2.0m作業帶編織袋圖2 擋石墻結構形式示意圖3.4彎管的測量與使用計劃為加快現場組焊進度，在管溝開挖完成后應根據管溝測量成果表把施工中所用的彎管、彎頭角度準確測量出來，之后在預制廠加工生產，在預制好的管件上標明里程、角度、彎曲半徑等參數，然后采用對號入座的方式將預制件運至施工現場?？紤]到山區的順序施工，彎頭、彎管測量應與主體管線施工的進度相結合，提前將彎管擺放到預定位置，在有彎頭的地方，應將彎頭與直管段焊成一體，并擺放到指定位置。山區組焊前

6、應先深入施工現場，查看地形，以便確定鋼管的運輸線路及堆放場地，運輸路線確定，用槽車、炮車與吊管機等山區運布管設備將彎管布到管溝內的折點處或溝邊，以便主體管線施工時及時將彎管與主管組焊在一起，加快進度。3.5一次細土回填細土回填可采用就地巖石粉碎：這種方法在經濟上可以滿足要求，在細土數量上只要配備相應數量的巖石粉碎機也可滿足要求。篩土法：用篩子對作業帶周圍的碎石土進行篩選。一次細土回填的高度為管底以下200mm，采用人工進行回填。3.6管子的運輸布管3.6.1管子的一次倒運山區地段，由于地勢起伏不定，不能一次進入施工現場，首先利用管車及東風槽車進行管道的一次運輸，將管道運至公路路邊堆放。根據現場

7、情況，決定在陽城及澤州各設一處堆管場，面積分別為5000m2。3.6.2管子的二次倒運當管車無法進入施工作業帶時，可先將管子卸至路邊平整過的堆管場地，然后進行二次倒管，倒管方法可用自制的山地運管車或拖管爬犁來完成，參見圖3。圖3二次倒管示意圖3.6.3布管(或三次倒管)直接采用人工和吊管機相結合的方式進行布管，由于山區道路難行，為保證鋼管運輸，在作業帶邊緣每1000米修建一處堆管場，每處堆管場面積為1000米2。3.7管道組裝焊接管道對口器頂絲扳手圖4 鏈式外對口器組對示意圖本標段主體管線焊接以半自動焊接為主，手工焊配合連頭與返修，其中澤州段以溝下焊為主，而陽城段以溝上焊為主。山區段施工包含有

8、翻山施工(含縱坡安裝及橫坡安裝)及沿伴行路施工，管道組裝采用鏈式外對口器，該對口器能適應山區的管道組對，并在香港新機場燃料油管道工程中獲得很好應用，并由管道三公司申請了國家專利，組對形式參見圖4。縱坡坡度大于10且小于30時的一般段管道安裝在此坡度下施工時，施工機具(如二弧焊、吊管機與單斗等)能夠沿坡行駛，為此施工時可將管道直接布在管溝內進行組對焊接，布管方法見前述。施工時若設備爬行或作業困難，可沿作業帶在每根管子距離上用單斗修建若干作業平臺，這樣吊管機和二弧焊就可以站住，然后自下而上將管子一直鋪設至坡頂（防止管子下滑），見圖5。此段地形按43公里考慮便道平臺管線圖5 修筑平臺法縱坡施工示意圖

9、3.7.2縱坡坡度大于30時的困難段管道安裝坡頂牽引設備的設置溝底滾輪的安裝坡上或坡下施工設備、機具的到位管子的組裝、焊接管段的牽引到位無損檢測防腐補口、補傷一次細土回填撤掉滾輪。此段地形在本方案中按10公里考慮。1）從下向上安裝待組對管子已焊管子卷揚機滾輪圖6 從下向上安裝法示意圖當坡度超過30或超過設備負載極限坡度時，吊裝設備、電焊機、發電機及管堆均放置坡下場地內，坡頂可設置一臺卷揚機或D80推土機，順坡在溝底鋪滿編織袋，見圖6。2）從上向下安裝將管子、設備運至坡頂，其它方法均與向上拖拉牽引施工相同。為保證管道穩定，需要沿管溝邊緣打眼50mm，然后用50mm的圓鋼做固定錨，孔的深度1.5m

10、，鉆孔時要向前傾斜一個角度（根據山坡的坡度而變化），地面上留1m，用鋼板焊接倒鏈掛鉤。倒鏈的另一端與尼龍吊帶相接，尼龍吊帶將管道鎖緊。焊接結束時，準備向下移動管道，先松開一組尼龍帶，另一組倒鏈開始松開，管道下滑，倒鏈行程全部放輕后，將另一組尼龍帶鎖緊管子，用倒鏈拉緊，并上拉一段距離，使第一組尼龍帶松開。然后，再將第二組倒鏈松開，使管子下滑，反復作業，就完成了向下滑管的要求。3.7.3橫坡困難地段的管道組裝管線在橫坡坡度為大于8且小于15地帶施工時，在施工作業帶的修整與穩固，確保施工安全，從管溝挖出的石方必須放置坡下，并根據現場地貌，修一條12米寬作業帶，見圖7。作業帶形成后進行管線的溝內組焊，

11、此段地形本方案按10公里考慮。900030002600山坡圖7 橫坡管溝開挖示意圖對于局部橫向坡度大于15的山坡，可以采用打樁或砌石墻的方法修護坡，然后再修施工作業帶。見圖8。鋼樁506施工便道竹笆石墻圖8 大角度橫坡處理示意圖打樁方法，鋼樁規格為506mm，鋼管每1米一組，然后用竹笆做擋墻，再進行作業帶修整。采用砌石墻時，墻體寬度根據高度而改變，每1米高墻，增減0.3米，頂層寬度為0.3米。由于山區段沿線地形復雜，致使在地勢起伏較大地段，敷設管道時必然給管道的組裝帶來較大的困難，進而使管口組對不易達到主線路流水作業時的標準要求，同時，在焊口的返修過程中，由于缺陷清理手段及缺陷長度的限制，造成

12、焊接位置的坡口間隙較大和焊接長度較短，如果仍然按照一般線路焊接工藝進行管線焊接，將很難保證焊接質量，為克服這一難題，必須制訂切實可行的焊接方案。根據我單位多年積累的施工經驗表明全位置上向手工電弧焊在山區管道焊接及返修焊接中應用情況良好，是目前比較理想的焊接方式，焊接方法見主體管道焊接方案。3.7.4伴行路困難段施工由于伴行路已經修好已開挖出部分管溝，為此管道組裝在溝內進行，組裝時采用吊管機或三腳架進行組對，對口采用鏈式外對口器，由于管溝是沿著山體開挖的，為防止管道組對及隨后的焊接過程中山體塌方或落石傷人及砸壞設備，施工時必須進行安全防護，防護棚由腳手架和跳板拼裝而成，拆裝特別方便，伴行路施工防

13、護及示意圖參見圖9。伴行路施工，本方案按7公里考慮，山區溝下組焊全部采用安全防護網。鋼跳板(l=2m)焊接設備詳腳手架跳板圖9 山區伴行路施工示意圖3.7.5帶轉角的縱坡困難段施工縱坡上有轉角時，則不能全部利用預制牽引就位的方法，尤其是當坡上坡下沒有預制場地時，施工難度更大。此時，應采取分段施工的方法，參見圖10。本方案對此地形按5公里考慮，其主要施工措施如下：1）在坡上炸出一塊平臺，D80推土機停放在上面。2）將D80絞盤上的鋼絲繩放到坡下，對轉彎以下的管線自下而上進行施工。3）在坡上將管線自上而下向下放，然后焊工自下而上焊接，先焊接彎頭，接著焊一根，放一根，焊一根，直到將管線鋪到山頂，焊接

14、所需工程材料均需人工臺運上去。第一步第二步圖10 帶轉角縱坡施工示意圖D80推土機輕型逆變焊機二弧焊“U”型深谷困難段施工：參見圖11。圖11 深谷施工示意圖D80預埋的導向輪在遇到如“U”型的深谷中施工時，設備無法通過便道從坡上到達坡下，而第和第段管線都可通過在坡上預制，采取預制、牽引、就位的施工方法，可第段管線則要采取在坡下預埋導向輪，通過D80推土機進行先將管子送到坡下堆放，再通過D80將管子一根一根沿著管溝牽引就位，而施工人員則可通過三角架、輕型逆變焊機、倒鏈等機具完成第段管線的施工。對這種地形，本方案按5公里考慮。山區困難段施工按40%的量考慮拖管就位的方法。3.8補口補傷3.8.1

15、管口噴砂除銹采用小型噴砂設備，焊口表面質量達到Sa2.5級。3.8.2管口加熱采用火焰加熱方式，管口溫度達到補口要求即可進行補口。3.8.3補傷分兩步進行，補口的同時對可視性漏點先行補傷，第二步是通過電火花檢漏儀，對有漏點的部位進行二次補傷。3.8.4補傷部位的涂料需完全固化，具有一定強度后，方可下溝。3.9二次細土回填及穩管采用外運土及就地篩選細土的方法進行細土回填，它們的比例各按50%考慮。二次回填高度應以硅管的埋設深度相結合管頂以上(300mm)，由于光纜的埋設與管道埋設會產生時間的不一致，為避免光纜回填前管溝內的管道在雨季漂管，在原土回填來不急時，二次細土回填的同時應同時進行穩管，穩管

16、采用塑料編織袋裝土進行，每根管一處，每處長4米，寬度與管溝齊，高度與管溝平。3.10回填管溝及恢復地貌3.10.1管溝回填在石方段，二次細土回填的高度為管頂300mm，細土回填的30%量要從外地購買，根據現場考察運距約10Km，同時多余的石渣也必須外運，運距10Km。之后回填原土石方，石頭的最大粒徑不超過250mm，管溝回填用單斗或推土機進行。在土方段，管子下溝后回填細土至管頂以上200mm，等待硅管敷設完畢后再進行原土回填。3.10.2水工保護在管溝回填完畢后立即按照設計要求砌筑截水墻及擋土墻，進行水工保護，防止雨水沖刷管線。在設計水工保護不能及時施工時要采取必要的臨時水工保護，施工方案見“

17、臨時水工保護施工方案”。3.10.3地貌恢復按照原地貌及設計要求做好地貌恢復工作。3.11試壓按照試壓方案進行。3.12三樁埋設三樁埋設應與管道組焊、管溝回填同步，以加快施工進度。4.施工設備、機具配備序號機械設備名稱規格型號單位數量用途1推土機D6H臺1修作業帶D80臺1牽引2吊管機572G（40T）臺2管道組焊SB-60（70T）臺1管道下溝3單斗合肥日立臺2組對與開挖4發電機90KW臺1焊接用電源5焊接工程車GS-A臺8焊接6林肯焊機DC300臺2焊接7發電焊機本田3000臺1焊接8山地運管車自制臺1運管9外對口器1016臺2對口11空壓機9m3臺2對口12測量儀器套1測量放線13對講機

18、套2通信聯絡14環形加熱器臺2預熱15中頻加熱器臺1預熱16噴砂除銹裝置套1焊口除銹17鑿巖機臺1修作業帶18巖石粉碎機臺20碎石19紅外線測溫儀個2管口預熱20地面檢漏儀臺1檢漏21電火花檢漏儀臺1檢漏22半自動切割機臺1下料23焊條烘干箱臺1焊條烘干24手動加油泵臺1設備加油25砂輪機150臺10清口100臺10清口26卷揚機10T臺2管線安裝20T臺1管線安裝27半自動切割機套1切割下料28倒鏈10T個4管道組裝20T個4管道組裝29管架子10T個4對口30中型客車臺1運輸31指揮車豐田皮卡臺1指揮32吊車20T臺2吊裝5.施工手段用料序號材料名稱規格型號單位數量用 途1鋼絲繩1寸m10

19、0牽引6分m50吊管2圓鋼50mmm100地錨3鋼管20mmm100地錨506mmm4000鋼樁4腳手架套2防護棚5跳板L=2m塊20防護棚6木方600400400塊100墊木7編織袋800500條若干墊管8吊管帶30T條4吊裝20T條6吊裝9帆布m22000防風棚10頭盔式焊帽頂10焊接11玻璃面罩頂10噴砂用12電焊把鉗個20焊接13電纜線m200電焊把線m300電源線m500砂輪線14砂輪片150片500清口100片50015鋼絲刷150個200清口100個30016百米繩條2放線17卷尺50m把1測量20m把15m把1018花桿4m根519千斤頂16T螺旋式個2對口6.施工人員組織序號

20、工 種人數序號工 種人數1處 長1人10機械手10人2副處長1人防腐工4人3技術員1人10電 工1人4質安員1人氣焊工1人5材料員1人11測量工1人6管 工4人12司 機3人7電 焊22人13炊事員1人8起 重2人14合 計57人 上表所列為一個流水機組的施工人員，山地際施工時可將一個機組拆分成兩個小機組，每個小組在施工現場有28人進行施工。7.質量保證措施7.1熟悉圖紙及難點施工方案，充分做好技術及施工準備工作。7.2嚴格執行蘭成管道工程質量控制及質量保證程序文件，對各工序進行三檢制。7.3山區段施工，尤其對組裝焊接、補口、補傷、管溝埋深嚴格控制。7.4主體焊接時，做好管子內部清理工作，以免石塊及雜物進入管道中，造成通球受阻。8.HSE措施8.1山區段施工，首先要注意人員及設備的安全，施工人員必須戴好安全帽，施工設備必須安裝防護篷。8.2管溝爆破時，需有專人負責警戒，并設置醒目標志牌。8.3加強珍惜動、植物的保護，防止水土流失，不得污染水源。8.4在植被茂盛的地區，還需加強森林防火措施。8.5管道溝下焊接時，溝邊要設專人進行看護，發現落石、塌方等危險時應立即提醒施工人員撤離或躲避。