油气管道山地管沟施工技术分析

王兆智

（大庆油田工程建设有限公司西南分公司，黑龙江 大庆 163000）

0 引言

管沟可以理解为地下管线共同沟，主要针对能够容纳2种及以上的设施管线而言。区别于普通的市政公用管沟形式，为确保油气资源无障碍输送以及高质量输送，我国绝大多数油气管道管沟通常会设置在野外空间环境当中。其中，不同地区的野外空间环境所面临的地形地貌特征以及气候条件因素存在较大差异，容易对油气管道山地管沟施工作业过程造成扰动影响。严重时，可能会诱发安全风险问题出现。目前，为进一步提高油气管道山地管沟施工水平，施工参建单位需要主动结合工程地质条件以及环境特征，重点针对山地管沟施工方案部署问题进行健全完善。通过不断克服施工难点问题以及痛点问题，保障油气长输管网系统建设质量得以深化加强。

1 油气管道山地管沟施工难点问题分析

1.1 受工程地质环境影响较大，容易引发安全隐患问题

大多数油气管道工程项目所面临的工程地质条件相对复杂，部分地区受到土壤成分构成或地形因素影响，导致管沟深度难以达到预期。再加上前期预留深度不足，容易出现风沙等极端天气，或者是受到其他施工因素影响容易引发基础结构塌方以及沉降等不良问题。一旦出现上述问题，会直接导致埋身偏离正常数值，留下诸多安全隐患[1]。

除此之外，油气管道工程位于特殊的山地环境中，同段管道两端可能会存在较大的地形高差。当地形高差表现过大时，会对设备安全运输过程造成扰动影响。情况严重时，需要改变施工方案。与此同时，基于特殊山地环境的油气管道工程在实施管沟开挖等施工作业过程中，可能会出现成沟坡度与设计方案严重背离的情况，有可能导致部分管道被迫处于悬空状态。

1.2 协调施工内容较多，现场施工难度较大

油气管道山地管沟施工作业期间所涉及到的协调施工内容较多，需要技术人员以及施工管理人员结合管道开挖施工特点对各专业施工流程所涉及到的重难点问题进行妥善处理，保障各项施工活动得以顺利开展。举例而言，管沟开挖与管道设置需要按照预定的线型进行对照施工。

如果线型出现偏差问题，那么管道与管沟的中心线将无法完成重合。更严重的是，回转半径只能被迫缩小，无法保障管道正常下沟，同时还会引发管道防腐层损伤等一系列质量隐患问题。由此不难看出，如果施工单位未能对各施工工序进行协调处理，那么就很容易加剧现场施工难度，不利于保障油气管道运输质量安全[2]。

2 油气管道山地管沟施工技术要点及注意事项分析

2.1 注重施工前期准备工作，做好工程地质勘察分析

工程地质因素往往会对油气管道山地管沟开挖作业安全质量产生直接影响。如果施工建设区域工程地质条件相对复杂且存在诸多施工扰动因素，那么就很容易诱发后续施工风险问题出现。针对于此，在前期施工准备期间，施工单位应该指派专业勘察人员深入管沟开挖施工建设区域，对施工现场土壤环境特征、岩石结构特征以及地下水位情况等数据进行勘察分析。

根据勘察分析结果，提前掌握施工风险因素，并确定具体开挖方式。与此同时，施工单位还应该对山地管沟开挖施工现场所使用到的原材料以及机械设备进行合理配置与质量检测，必须严格按照相关质量检测标准对原材料质量规格、机械设备性能表现进行重点检测分析。确认无误之后，可入场使用。除此之外，技术人员应该与现场施工人员做好技术交底工作，结合施工方案部署要求向施工人员阐明施工重难点问题，确保施工作业得以顺利开展[3]。

2.2 合理选择管沟开挖方式，保障现场施工质量安全

油气管道开挖施工通常需要利用机械设备进行施工操作处理，在机械设备的选择上，施工单位应该结合工程地质条件以及管沟开挖要求进行合理配置与应用。其中，在管沟开挖方式的选择上，相关人员需要结合工程地质条件以及利用相关计算方式，对管沟开挖方式以及具体数值进行科学计算分析。通常情况下，管沟边坡坡度具体值需要围绕土壤类别、力学性能以及开挖深度等重要指标因素进行计算分析。

一方面，如果管沟开挖深度未超过5m，相关人员需要针对其是否存在荷载以及荷载类型对管钩陡峭程度最大侧的边坡坡度进行科学计算。以比较常见的中密碎石类土为例，如果不存在荷载问题，那么最陡峭侧边坡坡度应该控制为1:0.75。而如果存在静态荷载，则坡度就需要控制为1:1.0。相反，如果存在动态荷载，则坡度就控制为1:1.5。按照上述比值进行精准计算，最终得出相对应的最陡峭边坡坡度分别为？1:0.50、1:0.67以及1:0.75[4]；

另一方面，如果管沟开挖深度超过5m，施工人员在开挖施工操作过程中，应该严格按照技术规程要求进行精准施工操作，不可操之过急。最好可以逐断进行开挖试验操作，及时发现土壤类别是否发生变化。一旦发生变化，施工人员可结合实际情况，适当增设支撑结构，以防止出现塌方事故。或者也可以通过改变开挖方式如利用阶梯行进式开挖方式进行施工处理。

2.3 精准落实施工细节技术内容，巩固加强施工质量效能

边坡质量安全问题始终是山地管道开挖施工的重中之重，为消除边坡施工安全隐患，施工人员可优先采用台阶式开挖法进行操作处理。在开挖施工的同时，高质量完成修坡作业。需要注意的是，在开挖施工期间，施工人员应该对管沟地部以及侧壁位置进行重点防护，如禁止掏挖焊接用的坑洞，以免降低边坡稳定性以及安全性。当管沟开挖施工取得一定进展之后，技术人员应该对沟壁质量状态进行全方位检测。根据检测结果对当前基础结构位置是否存在裂缝等质量通病问题进行判断分析，以避免出现基础结构不均匀沉降等质量风险问题。

需要注意的是，部分施工场地溪流众多，地下会有水源流过，导致部分地段土质相对松软。针对于此，在该地区开挖管沟时，施工人员应该在施工现场设置安全挡板以及安全支护，进一步加强对基坑以及沟槽等施工位置的加固处理。除此之外，管沟开挖施工结束之后，施工人员必须保障各操作点位预留足够的空间，以免发生危险时，施工人员撤离不及时。通过贯彻落实上述施工细节技术要点问题，基本上可以有效防范技术风险问题出现，保障现场施工人员生命财产安全[5]。

2.4 明确施工安全控制要点，消除施工隐患带来的扰动影响

油气管道工程施工风险性相对较大，尤其是对于山地管沟施工而言，很容易受到扰动因素影响而发生安全事故。针对于此，建议现场管理人员应该高度重视施工安全管理问题。通过持续加强安全控制以及深化参建人员安全责任意识，确保现场施工作业得以高效安全开展。与此同时，在现场施工期间，现场管理人员需要结合山地管沟开挖施工规模对重点施工位置进行安全警示标记，并配置专业安全管理人员，加强对施工人员安全施工行为的监督管理，避免出现违章操作等影响施工作业安全等行为。

除此之外，施工单位应该与监理单位之间构建良好的施工动态监管关系，主动发挥出各自的岗位责任优势，对开挖施工以及其他基础施工操作所涉及到的安全隐患问题、安全管理重点进行妥善处理与贯彻落实。如监理单位工作人员应该主动深入施工场地，对各工艺流程的落实状态以及现场施工人员施工行为进行监控管理。一旦发现施工隐患问题，必须及时纠偏处理。必要时，也可以通过借助信息化监控管理技术对开挖施工数据以及边坡结构状态数据进行精准获取，及时发现异常问题并加以解决。

3 结语

总而言之，油气管道山地管沟施工作业所需克服的难点问题相对较多，为确保现场施工建设质量得以全面提升，在前期施工准备阶段，相关人员应该深入施工场地对现场工程地质条件进行精准勘察。根据工程地质特征以及环境条件，选择合适的地段开挖管沟，以防止后续施工出现安全风险问题。在现场施工期间，施工人员应该严格按照设计图纸以及施工部署方案要求，精准开挖与规范施工，通过科学贯彻落实施工技术要点以及质量控制措施，确保工程达到预期的质量要求。相信通过全体参建人员的共同努力，油气管道山地管沟施工技术水平将会得到进一步提升。