山地长输管道施工的难点与对策

谭利军

【摘 要】山区地段，长输管道通过的地形非常复杂，山高坡陡，沟壑纵横，给施工带来了很大的困难，因而强化管道建设的技术与质量管理，已成为管道工程建设中一项必须抓紧抓好的大事。同时山区的复杂性，仅凭积累的平原与丘陵地带的管道施工管理经验和技术水平是难以适应的。本文首先概述了山地长输管道的施工特点与难点，提出了相关山地长输管道的施工技术，最后给出了相关的质量管理措施。

【关键词】山地长输管道；施工；难点；对策

Difficulties and Countermeasures of Long Distance Pipeline Construction

Tan Li-jun

（Sinopec Jiangsu Oil Construction Engineering Co.， Ltd Yanzhou Jiangsu 225001）

【Abstract】Mountain area， long-distance pipeline through the terrain is very complex， steep mountains and steep mountains， gully aspect， to the construction has brought great difficulties， thus strengthening the pipeline construction technology and quality management， has become a pipeline construction must pay close attention Good event. At the same time the complexity of the mountain， only the accumulation of plains and hilly areas of pipeline construction management experience and technical level is difficult to adapt. This paper first summarizes the construction characteristics and difficulties of the long-distance pipeline in the mountain， and puts forward the construction technology of the long-distance pipeline in the mountains. Finally， the relevant quality management measures are given.

【Key words】Mountain long - distance pipeline；Construction；Difficult；Countermeasures

伴隨着我国经济和社会的发展，人民日常生活和工业生产制造都需要着巨大的能源，对石油和天然气的需求量大大提高，促进了石油天然气产业的发展，管道作为输送各种流体的一种工具，与其他运输方式相比，具有输送成本小、不受时间地点限制等诸多优点，因此长输管道建设也越来越多。由于我国幅原辽阔，在规划建设和已经建设的很多长输管道中，有不少长输管道都需要通过很长的山区地段。但是因为山区地形起伏变化大，水文地质条件复杂，导致其施工难点也比较多。为了保证工程的施工质量与安全，本文具体探讨了山地长输管道施工的难点与对策。现报告如下。

1. 山地长输管道的施工特点与难点

1.1 山地长输管道的施工特点。

（1）长输管道各种复杂地形施工中，山地地形施工最为困难，施工技术也最为复杂。山地地形因为其纵横坡度大而容易出现滑坡、泥石流等地质灾害，而且在山区地段地形地质情况复杂，机械设备行进困难，施工区域有限，机械设备回旋余地小，给施工带来非常大的困难。

（2）在这些地形地质条件的限制下，决定了山地的长输管道施工和在平原地段的施工有很大的不同，需要采用现在管沟内布管，然后在管沟内直接组焊的施工模式。而且进行施工时务必要做好施工伴行路、施工通道和安全设施的建造工作，施工技术、质量、安全都要严格把握，不能出现任何疏漏。

1.2 山地长输管道的施工难点。

山地长输管道施工主要的难点有：（1）山地地形复杂，交通不便；（2）布管非常困难；（3）管道焊缝易出缺陷； （4）施工安全隐患多，风险大。

2. 山地长输管道施工的技术分析

2.1 施工伴行路和施工通道修筑施工。

由于山地地形复杂，交通不便，需要在施工之前修好伴行路和通道，以便施工机械和人员的移动和作业。施工通道尽可能地使用已有道路，并要根据路况对其进行拓宽、加固处理，保证道路承载力和宽度达到施工机械通行的要求。为减小坡度，施工通道尽量选取“之”字形道路方式，转弯半径要大于18m，道路宽度小于6m。施工中尽量减小对原有地形的改变，减轻水土流失，不建议开辟大面积作业带。所有施工伴行路、通道和作业带要保证平整和稳定，消除安全隐患。[1]

2.2 布管施工作业。

山区困难段管道施工与一般地段施工最大的区别就在布管工序上，布管工序也是山区管道施工的最大难点。根据以往山区管道的施工经验，布管主要有机械直接布管、拖船布管、索道布管、轻轨布管、先组焊后直接吊装就位等方法。

2.2.1 机械布管。

对于8°≤横坡<15°，10°≤纵坡<30°的，吊管机能够到位的地段，用吊管机直接布管到管沟沟底。

2.2.2 拖船布管。

采用拖船布管方式，施工前应保证拖船与钢管捆绑的牢固性，避免管子脱落。检查钢丝绳与拖船间的连接的牢固性，检查卷扬机地锚的牢固性、卷扬机的运行性能是否完好。检查计算钢丝绳或吊具的完好和承载力。任何人不准乘坐拖管爬犁。

2.2.3 索道布管。

就是利用悬缆（钢丝绳）做承重索，利用卷扬机牵引滑轮组在悬缆上移动，将滑轮组下方吊着的钢管运送至管沟内，逐根进行组焊。

在山地内因山体较高且山坡倾斜角大于60°时，采用车辆运输及前述的运输方式安全隐患较大，修筑施工便道既耗费资源又浪费时间，而采用悬缆运管法既保证了安全，又节省了时间。

2.2.4 轻轨布管。

此方法主要指在隧道的一端设置卷扬机，卷扬机通过钢丝绳牵引运管小车在隧道内敷设的轨道上行走，从而达到运送钢管的目的。

在山地内施工经常会遇到无法正常通过的山体，通常情况下这种山体采用隧道的形式通过。因运管设备无法进入到隧道内，为了安全、方便、快捷地完成施工，在已完成的隧道内敷设轨道，制造运管小车，用来完成运管工作。[2]

2.2.5 先组焊后直接吊装就位。

对于陡坎，斜面长在20～40m的地段，预先在低点预制2～4联管，吊点在高点，吊管机在低点进行联合吊装就位。

根据现场情况，也可以采取吊管机和吊车都在低点联合吊装就位的施工方式。

2.3 管道焊接施工。

2.3.1 施工时，根据不同的布管方法选择相应的焊接方法。在山地坡度较缓的地區可以进行小规模吊管机焊接的流水作业；在坡度较陡的地区，履带设备无法正常使用的时候，要按顺序从上而下地进行管道安装，防止出现死扣的情况。

2.3.2 在山地施工，焊缝易出现的缺陷主要有：裂纹、未熔合及未焊透等。这些缺陷排除焊接设备、合格焊工的因素外，山地特殊外部因素占很大一部分。因为发生缺陷的部位，大都在焊缝的根部，而且在上、下坡时发生较多。

2.3.3 造成焊缝缺陷的原因经分析大致有三个方面：一方面焊工在根焊未完或刚焊完时，管道发生震动造成焊缝局部断裂。使管道震动的原因：（1）地形地质的原因造成设备发生移动；（2）管道因自身重力作用下滑。另一方面在对口时管道发生移动，造成局部对口间隙过小或无间隙，焊接时形成未焊透或未熔合；还有就是因为山地风速通常较大，对电弧产生影响，使焊缝易形成缺陷。

2.3.4 针对上述原因，应从以下几点加以解决：（1）施工起吊设备的刹车制动装置必须良好，平时应注意对设备的保养、检查、维修，发现故障立即修理，不让设备带病工作。（2）管道在上下坡组对时底部支墩应垫实，消除管道产生自身移动或晃动的因素，另外，吊具应选择摩擦力较大的尼龙带或其他软吊带，吊点在管道重心点上。（3）组对时对口人员，尤其是管尾端摆尾人员应严格听从前面对口人员的指挥，不得随意摆动管道。（4）在山地施工中必须采取切实有效的防风措施。

2.4 安全施工。

（1）安全施工，需要根据山地长输管道工程自身的特殊性，结合施工工艺和现场自然环境的特点，从实际出发，应用科学的方法，具体地分析客观环境、施工工艺、机械设备、装置、物资及人身方面的危险性，对系统的安全性做出合理的评价。将管道施工的风险、危害详细分类分项，将事故概率分类，将危险等级分级，列出详细的危害和风险评价控制一览表，逐项进行风险评价，并制定相应的风险消减措施，结合风险评价，加强对施工现场的隐患治理。

（2）山地地形复杂，多陡坎斜坡，施工过程中易发生滚管、管道下滑、设备发生移动、机械设备倾覆、松动的石块滚落伤人等安全事故。为防止这类事故的发生，在爬犁或其他拖运工具运管时，管道必须绑扎牢固，必要时可做管卡、卡钩，管道拖运上坡时，拖运工具后面及两侧不能站人，管道放置在斜坡上时，应在底部垫有摩擦力较大的物体，设备放置在斜坡上时，刹车制动装置必须良好，只有当斜坡的坡度小于机械设备安全工作坡度时才能使用相关机械设备进行施工，杜绝侥幸心理。在山地、山坡做水工保护时，施工作业带内一些松动的土块、石块等应清除干净，各种材料如片石、石子及拖运工具，应放置在较平坦的地带，防止滚落，小的施工工具材料严禁抛投。向山坡上搬运时，搬运机具与材料应绑扎牢固。另外在地形复杂地段最好设置警示标志。特别重要的是，为有效的制止滚石风险，施工时必须根据现场实际情况，设置安装足够数量和高度的防护围栏、围挡或钢筋棍作地锚连接防护网等安全设施，以确保施工人员和设备的安全。在山地施工时，要格外重视职工的安全教育，时刻绷紧安全弦，避免发生因忽视安全而出现不该出现的事故。

3. 山地长输管道施工的管理措施

3.1 组织管理。

项目部应须以管理规划为指导，编制主要分部工程的管理实施细则，为事前控制打下基础。可根据工程结构和管理模式的特殊性，及时调整管理人员。同时根据工程进度和需求配备全站仪、工程检测尺、焊缝检验尺、温度计等检测工具和相关施工规范书籍，为管理人员实施过程控制提供有力保证。项目部配备专职资料人员，负责文档收发及管理，理顺资料传递流程，确保资料管理的有序，做到分类合理、兼容性强，保证文档管理工作的连续性，为工程管理和归档提供有效保障。

3.2 材料控制。

施工中严格做好原材料的质量控制，进场材料严格见证取样制度。工程进场原材料主要有钢管、弯头、法兰、防腐补口材料、钢筋、水泥、石子、沙子、脚手架扣件、电焊条、电焊丝等，对进场材料建立监督台账，现场核对标牌、质保证明、数量、生产单位许可证明，并根据相应的检测频率进行平行检测。

3.3 施工控制。

（1）严格工序报验和交接制度，严格第三方检测制度，做到上道工序不验收不进行下道工序。隐蔽工程必须要有测量报验申请单、工序报验申请单等。质量管理，必须按项目管理实施细则要求，必须全过程跟踪，认真检查各道工序质量，确保施工质量。

（2）总之，山地长输管道施工现场的实际情况千变万化，我们必须因地制宜选取最合适的施工方法来克服施工难点，圆满完成施工任务。同时随着管道建设的发展，管道工程质量管理的责任也越来越重，只有我们把优秀的施工技术与质量管理手段都应用上，才能不断地提高山地长输管道的工程施工质量。

参考文献

[1] 周一伟，阳丽爱. 长输管道山地施工的研究与探讨. 中国科技博览， 2015（18）：388～388.

[2] 毕研军，杨文，孙碧君，邵春磊. 输气管道山地施工方法研究. 煤气与热力， 2015， 35（2）：39～42.