柳桂成品油管道水下挖沟沉管施工技术

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1、柳桂成品油管道水下挖沟沉管施工技术胜利油建八分公司吕兴亮崔国敬赵玉梅一、前言：在西南成品油管道工程施工过程中，经常遇到一些不能进行定向钻穿越施工的河流，下面以柳州—桂林成品油管道工程中遇到的茅江河为例，介绍一下水下成沟沉管穿越施工技术，该技术一般适用于常年有水，河道较宽，河水较深，不具备导流围堰条件和定向穿越的河流。二、工程概况茅江河，河岸宽120m，水面宽80m，枯水期水面宽69m，枯水期水深2.8m-3.8m，雨季水深5m以上。管线经过河床地表由砂砾层、灰质页岩组成，大粒径砾石多，透水性强，易塌方，且两岸高差大，难以进行定向钻施工，只能进行开挖施工。因水流大、施工长度大，为

2、开挖、围堰施工带来了很大不便。三、施工方案：1.方案简介茅江河沉管穿越长度80m，水面宽度69m，最深处水深3m。管线采用特加强级3PE防腐直缝埋弧焊钢管φ273.1×7.1。沉管方案就是利用挖泥船将水下部分的管沟开挖好，由潜水员将管沟填砂刮平，管沟整体验收。水下部分的管线在岸上预制好，经检测、试压合格后安装环形配重块并在管道外侧周圈包扎橡胶皮、竹片，牵引船将管线在水中拖运，沉管，最后对管道进行填砂敷盖、回填原砾石层。2.具体施工方案2.1测量放线采用GPS全球定位仪进行基线控制、水域测量和挖槽底标高控制，用全站仪全天候跟踪挖泥船的定位工作。并根据已知的水准点和控制点，在陆域上

3、引测出测量基线，设定测量控制网。2.2穿越段管道预制工作（1）回拖用管道的组对焊接：管道环向焊缝的焊接采用手工焊，为保证焊接质量，保证管道的安全运行，要求对焊缝作100%超声波和100％X射线检查。管道焊接采用向下焊焊接工艺，现场的焊接严格按现行国家规范《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236执行。管道对接接头形式、焊条及焊丝规格、焊接工艺要求严格按焊接工艺说明书的要求执行，预制段管道长度为90米。（2）管道试压：管道试压按《油气长输管道工程施工及验收规范》执行，大中型河流单独进行试压，其试压按《油气输送管道穿越工程施工规范》GB50424-2007及《石油天

4、然气管道跨越工程施工及验收规范》SY0470执行，强度试验压力为1.5倍设计内压力，稳压时间4h，严密性试验压力为1.0倍设计内压力。稳压时间24h。（3）防腐补口、电火花检漏清管试压合格后进行防腐补口工作，除锈等级为Sa2.5级，补口工作完成后进行电火花检漏，以合格为标准。以上工作完成后沿管道周圈缠绕厚度为8mm的橡胶板、竹片，用8号铁丝固定后按照设计要求加设好环形配重块。2.3水下管沟开挖水下管沟基岩边坡为1：0.5、砂卵石边坡为1：1，开挖时用经纬仪或全站仪定位、测量水深。施工时，严格控制水下管沟开挖的深度，建立水尺测量工作船水面高程，计算管沟底标高并以1.0m为单位列表

5、绘制管沟底标高表。使用全站仪或测绳（如拉绳法）测定工作船舶的工作断面位置，对照管底标高表得出该工作断面的管底标高，然后由工作船舶水面高程（通过水尺读数推出）减去管底标高，计算出该断面挖深。用测深绳绑吊跎对开挖的管沟进行测量，得出管沟挖深，再与计算出的该断面挖深进行比较来控制断面挖深。管沟开挖后沟底宽度为4米，管沟回填后管道埋深保证最低点在管顶2.5米以上。30m115m40m1.5m1.7m水位线0.8m1、图一中水深1.7米段长度为40米；2、水深1.7米到1.5米变坡段长度为30米；3、剩余45米平均水深为0.8米。管道顶部至河床最低点埋深大于2.5m，管底均匀敷设袋装砂。

6、300kg配重块，每5m设一组，共23组。2.5m沟底附图：管沟回填后管道埋深、河床断面示意图1.5m1.7m水位线0.8m2.3.1挖泥船定位挖泥船的移船定位采用全站仪测量定位方法，利用抛设的锚缆控制船位。在施工水域抛设双八字锚缆，用以控制船体上、下、左、右移位，锚缆设置见下示意图：2.3.2水下开挖（1）管槽在开挖前，用全站仪将管道穿越河底轴线的平面位置标出，并在两岸轴线上各埋设三个固定定位标点，设置明显的岸上标志。水下管槽开挖时，在水面上每隔5m左右另抛设一浮标显示中心线，作为挖泥船开挖平面位置定位的依据，并在两岸各设置水尺一把（水尺零点标高要经常检测）作为各断面开挖标高

7、的测量依据。水下用挖泥船进行水下开挖，用泥驳船装、运、卸。挖泥船施工时边开挖边测水深，挖掘机操作手根据检测结果调整移位、落尺、落斗深度，严格按照管沟沟底宽度（4m）和边坡坡度进行开挖，直到达到设计要求深度。沟槽开挖好后，应实际测量槽底高程和沟槽横断面，间距不应大于5m，开挖完成后，采用超声波回声探测仪进行水下管槽检测，发现超挖用细砂袋填补，把偏差控制在工程规范要求之内。在验槽后、沉管前应进行管槽水下整平，目的是使管道就位后受力均匀，整平高差。（2）二次开挖、沟底清理一次开挖工作完成后，组织人