地震断裂带管道敷设施工技术

４２石油工程建设２００８年８月

三

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正

～裂一～带～

一～

郝玉军，陈晓霞

（辽河石油勘探局油田建设工程—公司，辽宁盘锦１２４１２０）

摘

要：在西气东输冀宁管道沂沭地震断裂带施工中，按照设计要求，采取了大规模的水撼

砂、管排井轻型井点降水、管排铺路等施工方法。圆满地完成了沂沭地震断裂带管道敷设的施工任务，为天然气长输管道穿越断裂带施工积累了宝贵的经验。关键词：管道；地震断裂带；施工中图分类号：ＴＥ９７３

文献标识码：Ｂ

文章编号：１００１—２２０６（２００８）０４－００４２＿０３

１工程概况

西气东输冀宁管道工程４Ｂ标段线路施工在江苏省宿迁市以南三棵树乡和埠子乡之间的陈圩．穿越活动强烈的沂沭断裂带的新沂一泗洪断裂段．管道与断裂带的交角为８５。。地震断裂带穿越长度为１．２８１

６

处理措施。敷设段管道采用Ｄ７１１ｍｍ×１８．４ｍｍ

的Ｘ７０螺旋缝埋弧焊钢管。管道设计工作压力为

１０．０ＭＰａ。

按照设计要求，沂沭断裂带施工段采用宽管沟敷设方式。管沟上开口宽度达到１０ｍ，管沟放坡为１：１．０。管沟开挖深度平均为４．０ｍ，管沟底宽为２０ｍ。管沟底部２．０ｍ深度部分采用外运黏土分层夯实回填处理。其上部敷设管道。完成后再回填

０．９

ｋｍ。在设计方案中，管道抗震计算

基于我国常用的Ｎｅｗｍａｒｋ方法，同时还使用Ｋｅｎｎｅｄｖ方法建立了壳模型，用等效边界理论对沂沭活动断裂进行模拟抗震计算。通过对不同工况的分析和计算，确定了合理的管道壁厚和辅助

ｍ厚的粗砂层和０．３ｍ厚的细砂层以及表层原状

土（见图１），现场多余的土方外运处理。

计变更）

图ｌ沂沭断裂带管沟回填施工示意

２主要施工方法

２．１现场施工作业带布置

施工作业带整体布置见图２。２．２管排井轻型井点降水

沂沭断裂施工段管沟地质土层均为粉质砂土．施工又处于雨季丰水期，水稻田管沟开挖土方遇

水扰动后极易液化，正常管沟开挖无法成型。面对这种施工不利局面，施工单位采取果断措施，进一步加大投入，采用江苏水网地区成熟的管排井轻型井点降水措施。因管沟开挖宽度大，根据现场试验段降水试打效果．采用在管沟两侧布置双排井点，每５０ｍ为一个降水单元。按照施工程

第３４卷第４期

郝玉军等：地震断裂带管道敷设施工技术

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圈２施工作业带整体布Ｉ示薏

序，在一个循环期内现场共需设置两排各３００ｍ的管排井井点（共计６个降水单元，用电总功率为

２１０

的下卧土层，注意掌握快进慢出的原则，每层厚度根据振捣器插入深度确定。项目先期施工了１００

ｍ

ｋＷ），现场用电采用当地农电与现场发电机组水撼砂试验段，管沟底部２ｍ厚砂层分４层施工完成，每层厚度为５００ｍｍ，保证振捣密实到位。２．４．４质量控制

要求底部水撼砂垫层密实度≥Ｏ．９（即干密度≥１．６ｋＮ／ｍ３）。经质量检测中心对已完成的水撼砂施工层采用环刀法进行密实度检测和标准贯人度试验（详见ＧＢＪ７—１９８９《建筑地基基础设计规范》附录六），得到标准贯入度为５ｃｍ。现场采用钢筋贯入度法（圆钢筋为咖２０ｍｍ，长１．２５ｍ，抬高７００ｍｍ后自由落下．检查进尺深度即为实测贯入度），检测数据均符合设计要求。

在后续施工中、严格遵循上述水撼砂施工技术要求。认真实施。管沟底部换砂层施工质量一直保持稳定，经全面的钢筋贯入度工序质量检查，密实度检查一次合格率为１００％。切实保证了底部水撼砂垫层施工质量。２．５其他施工程序

按照每隔１００ｍ一段的施工循环程序，１００

ｍ

自发电相结合的方式，现场降水效果非常理想，为保证管沟底部换砂夯实施工质量奠定了坚实基础。

２．３钻井管排铺路

因沂沭断裂带施工期恰逢雨季。水稻田作业带现场到处是水，作业现场泥泞不堪。为了保证施工进场，租用钻井管排铺路１．３ｋｍ（管排规格及数量：９

ｍ×１．２

ｍ为２００块、４．５

ｍ×１．２

ｍ为８０

ｔ

块，租金为３．５元／ｍ２・天），通过实施铺路，２０断裂带的顺利施工。

２．４管沟底部砂垫层水撼砂施工

装砂运土翻斗车能顺利进出。有效地保证了沂沭

因江苏宿迁及周边地区附近无黏性土源．经业主、设计、监理与施工单位共同多次勘察现场论证。决定在４Ｂ标段沂沭断裂带做１００ｍ的水撼砂管沟处理施工试验段。２．４．１施工方法

利用水的流动性和砂砾的透水性．在松散的砂层上灌水．依靠水的下渗使砂砾孔隙被细砂填满，从而达到最大密实度。２．４．２材料要求

现场采用洁净、坚硬、颗粒级配良好的中砂，其细度模数宜在２．５～３．０之间，含泥量小于３％。２．４．３施工要点

现场采用机械振捣棒进行均布振捣，插入间距根据机械振幅大小决定。不应插入到底部砂层

段管沟换砂处理完成后即可进行管道焊接补口施工。因管沟上开口宽达１０ｍ，为此，管道焊接采用在沟下偏边侧焊接方式。待形成２００ｍ以上的焊接管段后，采用吊装牵引设备引管就位到管沟中心线位置，待数字化管道三维坐标测量完成后。方可进入下道工序施工。现场焊接工艺采用手工＋半自动的焊接方式，经射线检测。焊接质量一次合格率１００％，补口、补伤及电火花检漏一次合格

率１００％，全面保证了管道施工质量。

石油工程建设２００８年８月

三磊一

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一料一～插一

刘

勇

一复一

（胜利油田油建公司，

山东东营２５７０７３）

摘要：对于内壁遭受大面积腐蚀且壁厚减薄率相当大的输送管道（以下称为旧管道），经常采

用的一种修复方法是内衬塑料管法，就是把一层塑料管衬在管道内表面上，达到既增加管道强度又避免内腐蚀的双重目的。文章系统介绍了旧管道内衬塑料管修复技术中的插入法。关键词：旧管道修复；内衬塑料管；插入法中图分类号：ＴＥ９７３

文献标识码：Ｂ

文章编号：１００１—２２０６（２００８）０４＿００４删

乙烯塑料和纤维增强塑料两种。

对于聚乙烯塑料管．插入法可分为套装灌浆法、缩径法、折叠变形法。

对于纤维增强塑料管．插入法主要是指牵引、胀开、固化法。基本原理是，先用牵引装置把浸好树脂的纤维增强软管插入旧管道。在纤维增强软管内通人压缩空气使之膨胀．并贴紧在钢管道内表面上，然后用蒸汽加热使树脂固化，形成内衬纤维增强塑料管。除了不翻转以外，这种方法与翻转法基本相同，这里不作详细介绍。

下面着重介绍内衬聚乙烯塑料管的套装灌浆法、缩径法和折叠变形法。

对于内壁遭受大面积腐蚀且壁厚减薄率相当大的输送管道（以下称为旧管道）经常采用的一种修复方法是内衬塑料管法。内衬的塑料管既可增加旧管道的强度．又可将输送介质与管道完全隔开，防止管道再受到腐蚀；反过来说，旧管道既可保护塑料管不被压变形或刺穿．又可防止输送介质将塑料管胀破．最终达到管道增强与防腐的双重目的。

内衬塑料管修复法主要有翻转法和插入法，本文主要介绍插入法。

插入法就是把塑料管插入旧管道中并形成内衬塑料管的旧管道修复方法。塑料管的材料为聚

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严格按设计要求进行回填施工。管道上部回填

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精细施工，经过２个月的施工，圆满完成了西气东输冀宁管道沂沭地震断裂带穿越施工任务。各项工艺抗震指标和质量均达到了设计规范和施工标准要求．为地震断裂带管道穿越施工积累了宝贵的经验。参考文献：

［１］ＸＱ，ＳＹ０１２—２００３，西气东输规范［Ｓ］．［２］ＧＢＪ７—１９８９，建筑地基基础设计规范［Ｓ］．［３］ＧＢ５０２０２—２００２，建筑地基基础施工规范［Ｓ］．

ｆ４］ＳＹ厂ｒ０４０５—１９９７．输油（气）埋地管道抗震设计规范『Ｓ］．

ｍｍ厚粗砂（细度模数３．０～３．７）和３００ｍｍ厚

细砂（细度模数１．５～２．３），然后回填上部原状土。沂沭断裂带穿越段现场施工采取完成一段地貌恢复一段的施工程序，并满足当地耕种的条件要求，确保土地按期移交地方．实现了西气东输冀宁项目所倡导的绿色管道、和谐管道的管理目标。３整体施工效果

辽河石油勘探局油田建设工程一公司于２００５年８月１５日正式进场开始冀宁管道江苏沂沭地震断裂带长１．２８ｋｍ穿越段的施工，针对工期短、土方工作量大、工艺复杂、地下水位高及粉砂土质开挖成型困难等施工特点，在既无施工经验，又无成功先例可循的情况下，科学组织。加大投入，

作者简介：郝玉军（１９６９一），男，辽宁北票人，工程师，毕业于吉林大学机械制造专业。一直从事石油天然气长输管道工程项目的技术、质量管理工作。

收稿日期：２００７一１２埘；修鲫期：２００８埘埘