CN112253848B - 一种砂地质水网沼泽地带管道施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种砂地质水网沼泽地带管道施工方法，属于管道铺设施工方法，包括施工准备、清淤作业、排水作业、管沟开挖和管段铺设等步骤，通过排桩和挡水板配合刮淤实现沼泽地带的清淤，通过开挖降水沟槽和积水坑实现施工带的排水，通过多层削法和管段预制作业法实现管沟开挖和管段铺设。本发明成功克服了砂地质水网沼泽地带存在的管道施工难题。

Description

一种砂地质水网沼泽地带管道施工方法
技术领域
本发明属于管道铺设施工方法，尤其涉及一种砂地质水网沼泽地带管道施工方法。
背景技术
长距离输油输气管道工程建设中，管沟开挖和下沟是非常重要的施工工序，关系到管道埋深能否达到设计要求，并影响着管道投产后的运行安全。
在砂地质水网沼泽地带进行大口径长输管道施工时，由于受地表承载力低，管沟极易塌方、难以成型等因素的影响，采用常规方法进行管道下沟作业面临极大的困难，针对这种地貌特定，常规方式一般都采用漂管法开挖穿越和钢板桩护沟开挖施工，但这种方式的管沟开挖很难控制管沟成型。另外，由于河塘、水网密布，沟渠纵横交错，地表常年积水，地下水位高，作业带表面泥泞，大型设备行走及吊装作业困难，很难修筑伴行道路，且这类地形很多都是浅水区域，也无法依靠船只通航。
发明内容
本发明的目的是为克服砂地质水网沼泽地带存在的管道施工困难，提供一种砂地质水网沼泽地带管道施工方法，以解决上述难题。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
一种砂地质水网沼泽地带管道施工方法，其特征在于，包括如下具体步骤：
A1、施工准备：确定好施工带，再按施工带长度准备好所需的施工设备并运输到指定位置；
A2、清淤作业：以人机协作模式，按挖机臂长在施工带双侧布置排桩和挡水板，并按次序进行布桩一段、刮淤一段的间断型作业方法进行施工带清淤作业，其中，清淤时采用挖机的挖斗进行横向刮淤，且清淤时仅将表层淤泥质沙土刮除而不挠动底层沉积砂，刮出的淤泥远离施工带倾倒；
A3、排水作业：在每段施工带清淤完成后，在该段施工带的两侧排桩内沿开挖两条降水沟槽排水，降水沟槽深度低于清淤后施工带高度0.5-1m，降水沟槽内沿长度方向埋设有表面均匀密集布孔的积水沉管，使周围沉积砂内的水分汇聚到积水沉管内；降水沟槽按50m-60m间距挖设有积水坑，积水坑内放置隔砂筒，隔砂筒内置有潜水泵将隔砂筒内的积水不断抽排出去，排水目标以施工带内沉积砂的稳定性能保证履带挖机行走为准；
A4、管沟开挖：在每段施工带排水完成后，即按多层削方法进行管沟开挖，每层开挖深度不大于1m，在进行管沟开挖作业时，若施工带削低引起沉积砂水分增多导致不稳的情况时，采取二次加设降水沟槽排水，做法同步骤A3；
A5、管段铺设：在前一段施工带内进行管段预制，预制好后的管段通过滚轮架滑行到下一段的管沟上方，再将管段铺设在管沟内，每一段施工带内的管段端部均加设有牺牲阳极组防腐保护，然后在管段上间距2m-4m加设混凝土配重块，最覆土(砂)填埋，分段完工进行相关电位检测，确保合格；
由于砂地质水网沼泽地带大部分地区均为浅水区域，无通航条件，因此在A1步骤中，施工设备的运输采用浮排进行设备运输，具体运输方法包括如下步骤：首先在施工带的水域两端修筑临时简易码头，并配备吊卸设备；同时采用DN1000*6的薄壁钢管及型钢制作大型浮排，浮排尺寸为14m*8m，水面浮力承载可达30T以上，并配备拉纤和撑篙；然后利用水域一端的临时简易码头吊运施工设备至浮排，通过拉纤拉动浮排及撑篙推动浮排来移动浮排；到达水域另一端后吊卸施工设备至临时码头，再转运至施工带。
进一步地，为防止挖机在沼泽地带施工时沉陷，在步骤A2进行施工带清淤作业前，在挖机底部加装有船舱型底座。
进一步地，在步骤A2进行施工带清淤作业时，施工人员在沼泽地段行进时通过临时铺设木板进行通行。
进一步地，为防止积水沉管和隔砂筒内细纱堵塞，在步骤A3进行积水沉管和隔砂筒的埋设前，用多层密目钢丝滤网包裹住积水沉管和隔砂筒。
进一步地，为避免配重块损伤管段防腐层，在步骤A5进行配重块加设前，在配重块加设位置的管段上半周包扎厚质胶皮，且胶皮露出配重块长度不小于10cm。
进一步地，在步骤A5对管段加设牺牲阳极组防腐保护时，牺牲阳极组与管段端部水平间距设为1.5m，并采用引线与管段焊接。
本发明的有益效果为：本发明以低成本和高进展率实现沼泽地段的管段开挖穿越，解决该地区砂地层极易沉陷，在砂地层高含水、地层渗水严重情况下管道施工极为困难的难题；同时通过排筏进行浅水区域的运输作业，解决了砂地质水网沼泽地带难以修行伴行道路的问题。
附图说明
图1为本发明的施工流程图。
具体实施方式
请参阅图1，一种砂地质水网沼泽地带管道施工方法，其特征在于，包括如下具体步骤：
A1、施工准备：确定好施工带，再按施工带长度准备好所需的施工设备并运输到指定位置；
A2、清淤作业：首先在挖机底部加装有船舱型底座，再以人机协作模式，按挖机臂长在施工带双侧布置排桩和挡水板，并按次序进行布桩一段、刮淤一段的间断型作业方法进行施工带清淤作业，其中，清淤时采用挖机的挖斗进行横向刮淤，且清淤时仅将表层淤泥质沙土刮除而不挠动底层沉积砂，刮出的淤泥远离施工带倾倒，同时，施工人员在沼泽地段行进时通过临时铺设木板进行通行；
A3、排水作业：在每段施工带清淤完成后，在该段施工带的两侧排桩内沿开挖两条降水沟槽排水，降水沟槽深度低于清淤后施工带高度0.5-1m，降水沟槽内沿长度方向埋设有表面均匀密集布孔的积水沉管，使周围沉积砂内的水分汇聚到积水沉管内；降水沟槽按50m-60m间距挖设有积水坑，积水坑内放置隔砂筒，隔砂筒内置有潜水泵将隔砂筒内的积水不断抽排出去，排水目标以施工带内沉积砂的稳定性能保证履带挖机行走为准，积水沉管和隔砂筒包裹有多层密目钢丝滤网；
A4、管沟开挖：在每段施工带排水完成后，即按多层削方法进行管沟开挖，每层开挖深度不大于1m，在进行管沟开挖作业时，若施工带削低引起沉积砂水分增多导致不稳的情况时，采取二次加设降水沟槽排水，做法同步骤A3；
A5、管段铺设：在前一段施工带内进行管段预制，预制好后的管段通过滚轮架滑行到下一段的管沟上方，再将管段铺设在管沟内，每一段施工带内的管段端部均加设有牺牲阳极组防腐保护，牺牲阳极组与管段端部水平间距设为1.5m，并采用引线与管段焊接；然后在管段上间距2m-4m加设混凝土配重块，在配重块加设位置的管段上半周包扎厚质胶皮，且胶皮露出配重块长度不小于10cm，最覆土(砂)填埋，分段完工进行相关电位检测，确保合格；
由于砂地质水网沼泽地带大部分地区均为浅水区域，无通航条件，因此在A1步骤中，施工设备的运输采用浮排进行设备运输，具体运输方法包括如下步骤：首先在施工带的水域两端修筑临时简易码头，并配备吊卸设备；同时采用DN1000*6的薄壁钢管及型钢制作大型浮排，浮排尺寸为14m*8m，水面浮力承载可达30T以上，并配备拉纤和撑篙；然后利用水域一端的临时简易码头吊运施工设备至浮排，通过拉纤拉动浮排及撑篙推动浮排来移动浮排；到达水域另一端后吊卸施工设备至临时码头，再转运至施工带。
所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.一种砂地质水网沼泽地带管道施工方法，其特征在于，包括如下具体步骤：
A1、施工准备：确定好施工带，再按施工带长度准备好所需的施工设备并运输到指定位置；
A2、清淤作业：以人机协作模式，按挖机臂长在施工带双侧布置排桩和挡水板，并按次序进行布桩一段、刮淤一段的间断型作业方法进行施工带清淤作业，其中，清淤时采用挖机的挖斗进行横向刮淤，且清淤时仅将表层淤泥质沙土刮除而不挠动底层沉积砂，刮出的淤泥远离施工带倾倒；
A3、排水作业：在每段施工带清淤完成后，在该段施工带的两侧排桩内沿开挖两条降水沟槽排水，降水沟槽深度低于清淤后施工带高度0.5-1m，降水沟槽内沿长度方向埋设有表面均匀密集布孔的积水沉管，使周围沉积砂内的水分汇聚到积水沉管内；降水沟槽按50m-60m间距挖设有积水坑，积水坑内放置隔砂筒，隔砂筒内置有潜水泵将隔砂筒内的积水不断抽排出去，排水目标以施工带内沉积砂的稳定性能保证履带挖机行走为准；
A4、管沟开挖：在每段施工带排水完成后，即按多层削方法进行管沟开挖，每层开挖深度不大于1m，在进行管沟开挖作业时，若施工带削低引起沉积砂水分增多导致不稳的情况时，采取二次加设降水沟槽排水，做法同步骤A3；
A5、管段铺设：在前一段施工带内进行管段预制，预制好后的管段通过滚轮架滑行到下一段的管沟上方，再将管段铺设在管沟内，每一段施工带内的管段端部均加设有牺牲阳极组防腐保护，然后在管段上间距2m-4m加设混凝土配重块，再覆土或砂填埋，分段完工进行相关电位检测，确保合格；
由于砂地质水网沼泽地带大部分地区均为浅水区域，无通航条件，因此在A1步骤中，施工设备的运输采用浮排进行设备运输，具体运输方法包括如下步骤：首先在施工带的水域两端修筑临时简易码头，并配备吊卸设备；同时采用DN1000*6的薄壁钢管及型钢制作大型浮排，浮排尺寸为14m*8m，水面浮力承载可达30T以上，并配备拉纤和撑篙；然后利用水域一端的临时简易码头吊运施工设备至浮排，通过拉纤拉动浮排及撑篙推动浮排来移动浮排；到达水域另一端后吊卸施工设备至临时码头，再转运至施工带。
2.根据权利要求1所述的一种砂地质水网沼泽地带管道施工方法，其特征在于，在所述步骤A2进行施工带清淤作业前，在挖机底部加装有船舱型底座。
3.根据权利要求1所述的一种砂地质水网沼泽地带管道施工方法，其特征在于，在所述步骤A2进行施工带清淤作业时，施工人员在沼泽地段行进时通过临时铺设木板进行通行。
4.根据权利要求1所述的一种砂地质水网沼泽地带管道施工方法，其特征在于，在所述步骤A3进行积水沉管和隔砂筒的埋设前，用多层密目钢丝滤网包裹住积水沉管和隔砂筒。
5.根据权利要求1所述的一种砂地质水网沼泽地带管道施工方法，其特征在于，在所述步骤A5进行配重块加设前，在配重块加设位置的管段上半周包扎厚质胶皮，且胶皮露出配重块长度不小于10cm。
6.根据权利要求1所述的一种砂地质水网沼泽地带管道施工方法，其特征在于，在所述步骤A5对管段加设牺牲阳极组防腐保护时，牺牲阳极组与管段端部水平间距设为1.5m，并采用引线与管段焊接。
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