长输管道沙漠地段施工方案

沙漠地段施工方案

1.工程概况

沙漠地段施工难度较大，西北沙漠多为风积沙，沙漠地势起伏不大，地质情况分为二种：(1)表面为流动沙厚约1米，下部为硬沙层。(2)全部为流动沙。

施工难点为施工设备、机具、管材在作业带拖运、移动以及管沟开挖等。2.沙漠地段施工流程图

3.线路桩交接、放线

3.1 技术人员及测量工充分熟悉图纸及有关资料。

3.2 参加交接桩的人员准备好所需的车辆、图纸、地图、GPS定位仪、全站仪和其它测量仪器、通讯设备、记录表式等必要的工具以及现场标志物。

3.3 交桩工作在工程开工前进行。现场交桩时，接收设计单位设置的线路控制桩（包括转角、加密桩）和沿线路设立的临时性、永久性水准基标及与水准基桩相联系的固定水准基桩。

3.4 测量放线时，由于沙漠容易迷失方向，在定桩时要加补桩，转角桩上要标出明显的转角方向并插上红旗示意。

3.5 沙漠地段管线的测量定位后，首先采用推土机对沿线进行扫线，清除沿线较高的沙丘地。

4.作业带清理

沙漠地段地表较松散，直接采用履带推土机将作业带范围内的沟、沙丘、陡坡等处予以平整，使施工机械、设备得以通过。当管线局部地段通过移动沙丘时，应将移动沙丘推缓或推平，作业带的宽度据地表状况确定。

5.施工设备和管材拖运

5.1 沙漠两端各设一处堆管场，施工管道采用运管车辆直接拉至施工现场，用吊车卸管堆放于作业带旁的临时堆管场，然后使用吊管机进行布管。

5.2 管道堆放时按要求修筑临时管墩，管墩要采用细土或沙土装袋后码放整齐，卸管及布管时注意对防腐管的保护。

5.3 管道卸管采用专用吊钩，布管采用尼龙吊带，防止破坏防腐层。

5.4 布管时，每根防腐管需垫设2组细土袋管墩，并保证管体离地300mm以上。

5.5 沙漠地段由于地表承载力差，应采用履带爬行设备（拖拉机、吊管机），禁止使用胶轮设备。Φ559管材在作业带内拉运采用自制船形拖管爬犁，由履带式装载机牵引。爬犁宽度为2.5米，两履板宽度为0.8米。为了防止爬犁在行走过程中前端堆积沙子，两履板间隔宽度为0.9米。Φ813管材在作业带内拉运采用改制的履带式运管车一次2根运送。两类管子同时施工。

6.管沟开挖

根据沙丘地经压实或挤压后，抗压强度较大，但抗剪强度为零、凝聚力极差等特点，在沟上组焊后管线下沟极困难，在沙漠管道施工中，采用了加大管沟宽度，采用推土机推扫，管沟内行走设备进行组对焊接的施工方法。

沙漠管道施工示意图

由于管沟开挖成形后，其它工序等同于一般地段施工，本方案只对部分需注意的地方进行描述。

6.1 管沟开挖拟在管道焊接前进行，采用多台挖掘机同时连续作业，人工清理管沟，使管沟成型一次完成。

6.2 扫平作业带后，重新定出管沟中心线，进行管沟的开挖，由于沙漠表层1米为流动沙,其下部为硬沙层,考虑到表层沙松散易流动.管沟开挖上半部分(1米)边坡比为1：1.5（或根据现场确定），下半部分边坡比可适当减少。先行利用推土机进行沿线位方向的纵推，推出底宽约7m的管带后，再用推土机横推，如此往复进行，直至管沟达到设计埋深，考虑到，风携沙的淤积及沙本身的回积，管沟的深度应比设计深度加深100mm，沟底宽度至少要达到

7.4m，管沟的坡比1：1.5（或根据现场确定）。为确保管沟不塌方、将放置管线侧管沟壁用编织袋垒高

1.2m、底宽0.8 m、上口宽0.4 m的挡沙墙，使管沟壁距管线始终有2m的距离，不影响机组正常施工。管沟开挖使用履带式挖掘机，挖沟弃土堆置在施工作业带的另一侧，距沟边1米远处。防止堆土压力过大造成管沟塌方。

7.管道焊接

7.1管线组焊时，由于沙漠风沙的影响，在刮风天气必需在防风棚内进行作业，同时沙漠地带温差较大，早晚时，容易产生水气，所以早晚施工时，应特别注意管口的干燥问题，不符合规范要求的，要重新加热。

7.2 管道施焊采用沟下作业焊接，采用STT根焊、半自动焊进行填充盖面。管道的焊接严格按焊接工艺规程所确定的工艺参数执行。管道焊接组对前必须用清管器清管，清除管内存沙，每天施工结束时，做好管端封堵。焊接作业工序要紧密衔接，尽量缩短施工时间，防止流动沙回淤。

7.3 此段Φ559、Φ813管线均采用沟下焊接.该段将Φ559管线按走向焊接1.744km后,机组调头从该端对Φ813管线逆向进行焊接,然后整体进行回填的作业方式。

8.管道补口、补伤

8.1管道焊接严格按照焊接工艺规程施焊，确保焊接合格率。管道焊接完毕所有环向焊缝均应进行100%X射线检查。检测合格并经监理认可后，进行防腐补口作业。

8.2 管线组装焊接完毕，进行防腐补口时，防腐补口在风力较强的天气，应在上风口设置挡风棚或在防风棚中施工，以防止风将细沙带入套内，降低补口套的粘结强度，应从上风方至下风向的方向从一头烤补到另一侧，如此能有效防止防腐补口套内出现气泡，影响补口质量。

8.3 管道防腐补口施工时清理干净管口上的污泥及铁锈，保证防腐补口质量。8.4 喷沙除锈设备及材料放置在自制船形爬犁上，用履带拖拉机牵引。

8.5 喷沙材料采用石英砂，自制轻型喷砂罐以便于拉运。

9.管沟回填

9.1 管道作业施工完毕，采用推土机进行管沟的回填,回填应由专业人员指挥，尽量采用垂直与管沟的形式，防止斜推时因推土对管身造成损伤。

9.2 管道回填使用4台推土机同时作业。

9.3 由于表层沙丘易流动，确保管线埋深是管道安装运行的关键，所以在管道施工时，管道埋深必须达到设计要求，作为质量控制重点。

10.固沙防护

由于沙丘上的沙粒及粒径较大的平地粗沙抗剪强度为零，具有随风滑移及紧贴地表流动的特性，管道施工过后，使原本较稳定的沙体变得松散，如不采取措施，将会在自然风力的作用下，慢慢将管沟上的沙体带走，使管线埋深不够。所以管道施工完毕，应采取有效的固沙措施，确保管线正常运行。

a ）沙丘及粗沙平地固沙方式

对于沙丘地及粗沙平地的固沙方法通常采用的方式为以管线为中心，在该地区主风向的上端80m 及管线下风向20m 内，全部设置草方格进行固沙，同时在管道主风向上方60m 左右，地势较高的沙丘顶部，设置阻沙栅栏，以防止管线伴行路及管线被风移沙丘埋没。如下图

草方格封闭

细沙小沙丘

草方格封闭

细沙小沙丘输气管道栅栏>1.2m

主风向

b ）草方格固沙

草方格材料可就地取用博期腾湖所产的芦苇，但必须是充分凉晾的干燥芦苇，将之充分压碾使之变柔，且不散碎，用切割机将之分解成长40-50cm 左右的小段。

规划好草方格的位置后，先进行沿主风向的草方格埋设，然后再进行沿管线方向的草方格埋设。

为确保草方格能固住流沙，及不被风吹走，草方格的埋设能按设计规定进行施工，施工时采用平头铁锹将插入沙中，插入深度应在25-30cm 之间，地表留15-25之间，方格形成后用脚将芦苇根部沙子踩紧，并用铁锹将方格中心沙子向外扒一下，使之形成弧形洼地，即可。