淤泥地质条件下的管道施工方法

1淤泥地质条件下的管道施工方法摘要：淤泥地质条件下的管道施工是一种较为常见且复杂的工程，其施工质量受诸多因素的影响，本文以长沙油库库外配套管线工程为例，阐述了在该淤泥地质条件下的主要施工工序及其特点，对类似工程有借鉴意义。关键词：淤泥地质管道施工1工程概况长沙油库配套管线工程全长1.2公里，是从长沙油库至湘江大堤，全程主要经过河流和农田，其穿越环境存在大量的淤泥。该工程主要包括4根工艺管线：D168.3×5Q235B码头消防水罐补水管，D323.9×8Q235B去码头稳高压消防水管线和2根D273.1×5.6L245输送油管。2主要工序及其特点2.1施工工序图2-1淤泥条件下管道施工工序2.2管沟开挖管沟作为管道工程的重要组成部分，由于本工程大部分都要经过河流和农田，所以淤泥地质是不可避免的。常温条件下，淤泥质土在未受到搅动时常处于软塑状态一经开挖就呈现流塑状态，类似于“芝麻糊”状，从而侧向挤压导致管沟滑坡。根据设计要求，河流段管沟深度不小于2.8米，管沟开挖时采取管沟两侧打木桩和加沙袋进行隔离淤泥，但是由于淤泥质土有流动性，当沟槽两侧堆土超过2米高时，土方对木桩产生较大侧向压力，护桩被挤压倾斜，扫线、清淤焊接补口补伤管沟开挖管沟回填管线下沟施工准备地貌恢复组对管沟防护拆除防护图2-2木桩受挤压折断2支护结构发生整体失稳现象，打入的木桩几乎全部被折断，如图2-2（左）：针对此现状，我们修改了开挖方法，采取置换部分土和打木桩相结合的方法进行施工。首先，要用两台长臂挖掘机在管道的两侧同时进行开挖工作，将管沟周边的淤泥全部换成置换土，然后从管沟外侧向里侧挖，并把挖出的淤泥堆置到管沟外侧3米外，从而避免管沟两侧承受的压力过大而形成滑坡。其次，对于那些土质较软、容易塌陷的地段采用增大放坡比例。如图2-3。淤泥质土管沟开挖难度大的原因是：1、由于土质承载力小，导致挖机等设备难以直接在淤泥上进行施工作业；2、淤泥具有的压缩性高、流塑性和易变形的特点，给围堰的稳固性和管沟的成型造成了很大的影响；3、堆土不能太高也不能离管沟太近，一般不小于3米，否则淤泥在侧压力作用下管沟会坍塌。2.3管线组对因为整个管沟都处于淤泥环境下，所以为了保证焊接质量，在管线组对时要注意以下几点：2.3.1管内清洁度检查为了保证管内清洁度，管线下沟前和组对前要对管线进行两次清洁度确认。2.3.2组对组对前要对坡口50mm范围内的油、锈、泥等杂物打磨干净，组对间隙1-3mm,错边量不大于壁厚的10%。2.4焊接本工程主要油管管线的材质为L245，根据编制的焊接工艺卡选用焊接参数，如下表2-1：层道焊接方法焊材焊接电流电弧电压（V）焊接速度（㎝/min）牌号规格㎜种类/极性电流（A）1GTAWCHG-56Φ2.5直流正接80-11010-155-101SMAWCHE427Φ2.5直流反接80-12020-256-122SMAWCHE427Φ3.2直流反接80-12020-256-12表2-1焊接电流参数2.5焊缝防腐水压试压合格后对焊口部位进行防腐，防腐材料采用聚乙烯热收缩带，底漆与热收缩带胶层应有良好的相容性,宜由热收缩带生产厂家配套供应。图2-3土方换填3在管道焊缝防腐前，应确认管道焊缝及其周边表面除锈的质量标准达到St3级，表面应无可见的油脂和污垢，并且没有附着不牢的氧化皮、铁锈等附着物。防腐完成后，还必须经电火花检测仪检测合格。2.6管沟回填2.6.1稳管因为管道所处淤泥层，土质较柔软，所以在管道敷设完成后，管段受到水、淤泥浮力作用，有可能产生漂浮和位移，甚至发生破损现象。对于有可能发生漂浮和位移的情况，根据设计要求必须进行稳管措施。对于淤泥层下的沟埋敷设，由于淤泥可能对管段产生举力，从而产生位移，所以应按照SY/T0015.1-98规范中式4.3.3进行抗漂移核算：W≥KFS式中W---单位长度管段的总重力K---稳定安全系数，本工程取1.1Fs---单位长度管段静水浮力因此为防止管道的飘浮移位，对于整个淤泥条件下的管线，根据设计要求采用压重袋进行稳管，每3m一组，共设置46组。2.6.2回填稳管检查合格后，拆除管沟两侧的木桩，原土回填，回填土要高出地面300mm以上，并夯实。3结论淤泥地质条件下的管线施工重点是管沟开挖及沟下焊接，通过本文采取的换填、围堰和放大操作坑尺寸等措施，顺利完成了长沙油库库外管线工程的河流和农田段施工，不仅节约了成本，也保证了工期，对以后类似工程有借鉴意义。