双管同沟敷设管道施工工法

1、双管同沟敷设管道施工工法 中国石油天然气管道局第三工程分公司二六年八月十六日双管同沟敷设管道施工工法编写人：陈连山 钱明亮 齐晋章 李建军 李龙波 张建军 孙克刚 吴志强前言：成品油、原油双管同沟并行敷设，在我国管道建设史上尚属首创，双管同沟敷设存在一定的施工难度。施工中，如果双管同时进行沟上组焊，等同于传统的单管沟上组焊，焊接速度快，但在管道下沟时，管线挪动次数多；如果双管同时进行沟下组焊，管道直接就位，可一并完成弯头、弯管的连接，减少连头，但焊接速度慢。这两种施工技术各有利弊。该工法主要是针对不同地形对双管焊接和大小管下沟方法的选择。1工法特点1.1 实用性强，施工工艺简单；1.2 正常的

2、施工设备，等同于单管施工；1.3 提高施工进度，减少不必要的工序；1.4 合理的根据地质条件，采取不同且有效的施工方法，提高设备利用率。2适用范围 该工法适用于大口径的双管同沟敷设工程。3工艺原理 实践证明，在相对平坦的地段应采用沟上、沟下组焊相结合的施工方法，在地下水位较高、沟内有积水的地段应采用沟上组焊、分别开挖管沟的施工方法，在峡谷、陡坡等地段采用沟下组焊的施工方法较为合理。合理的安排施工顺序以及合理的布管是提高施工进度的关键。4施工工艺流程及操作要点：本工法根据不同地形条件进行说明：4.1 平坦地段双管同沟敷设平坦地段因为地形开阔，又可以投入大型设备，正常的沟上组焊下沟或沟上沟下相结合

3、施工均可，区别在于设备的投入和人员的投入，施工中合理的布管是减少设备使用次数和数量的关键。平坦地段双管同沟敷设施工流程a.沟上组焊施工流程施工准备（含技术交底）施工便道修筑作业带开拓防腐管运输布 管双管焊接无损探伤补口、补伤冷弯管预制组 装测量放线双管分别下沟管沟开挖回 填连 头附属工程施工通球试压、清扫竣 工地貌恢复b.沟上沟下组焊施工流程沟上管线布管施工准备（含技术交底）施工便道修筑作业带开拓防腐管运输沟下布管沟下管线预制沟下管线保护沟上管线预制冷弯管预制测量放线沟上管线下沟回 填连 头附属工程施工通球试压、清扫竣 工地貌恢复管沟开挖管沟开挖管线施工前应先进行管沟的开挖，管沟开挖应根据采取

4、的施工方法确定管沟沟底宽度，深度5m以内双线管沟宽度应按式B=Dm1+Dm2+1.2+K确定； B沟底宽度m Dm1、2成品油、原油钢管外径m K管沟加宽裕量m 1.2为双线管道的净间距m（单线敷设该值取消）沟底加宽裕量K值（m） （表-1）条件因素沟上焊接沟下手工电弧焊接沟下半自动焊接处管沟沟下焊接弯头、弯管及碰口处管口土质管沟弯头、冷弯管处管沟土质管沟岩石爆破管沟沟中有水沟中无水沟中有水沟中无水K值沟深3m以内0.70.50.91.51.00.80.91.62.0沟深3-5m0.90.71.11.51.21.01.11.62.0*深度超过5m的管沟边坡的处理沟底宽度根据工程地质情况酌情处理

5、。布管管沟开挖完成后，按照施工要求进行检验，合格后根据不同施工方法进行布管。a. 平坦地段沟上组焊布管采用沟上组焊然后下沟的施工方法，设备需求较大，便于大流水施工。为减少下沟次数，布管按照靠近管沟沟边的管线为大口径管线，远离沟边的为小口径管线，两管之间设置设备通道，管线布置的原则：减少大口径管线下沟距离。如图所示：施工作业带宽度7m1m作业带边线管中心线作业带边线1m设备通道b. 平坦地段沟上沟下组焊布管采用沟上沟下组焊方法，设备需求不多，便于小机组作业。施工时先进行沟下大口径管线焊接，沟下布管时可布放到管沟中心部分，便于沟下焊接，垫管墩采用编织袋装土，施工结束后便于清除。管线布置的原则：沟下

6、布放大口径管线。施工作业带宽度1m作业带边线管中心线作业带边线1m管线焊接防腐沟上组焊采取大流水的施工方法，两根管线焊接距离错开2km以上。焊接完成后沟上进行防腐作业。沟上沟下组焊采取先进行沟下大口径管线的布管焊接、防腐，然后进行沟上管线焊接、防腐，焊接距离错开3km以上。管线下沟a. 平坦地段沟上组焊管线下沟根据布管及预制管线位置，先进行靠近管沟大口径管线的下沟就位，然后进行另一条管线的下沟。远离管沟的管线需进行一次倒管，倒管时利用原有已下沟管线的管墩。b. 平坦地段沟上沟下组焊管线下沟大口径管线沟下焊接防腐完毕后，利用吊管机调整管线位置使其就位，撤出垫管编织袋。两管下沟时间间隔较长时，对已

7、就位管线先进行局部回填、压载。沟上管线施工完毕后，直接采用吊管机下沟就位。管沟回填管线下沟就位后，经过测量达到设计要求的深度和间距后，进行回填。4.2 地下水位较高、沟内有积水的地段双管单沟敷设双管同沟敷设适用于管沟宜成型、且管沟稳定的地区。地下水位较高、沟内有积水的地段管沟不易成型，管沟暴露时间过长就会造成塌方。采取单沟分别敷设减少管沟暴露时间，开挖与下沟同时进行，保证管线埋深。双管单沟敷设施工流程施工准备（含技术交底）施工便道修筑作业带开拓防腐管运输沟上管线预制单沟开挖单管下沟回填第二条管沟开挖冷弯管预制测量放线第二条管线下沟回填连 头附属工程施工通球试压、清扫竣 工地貌恢复管线布管布管采

8、取双管单沟敷设先进行管线的预制，布管时两管错开，保留设备通道。也可采取分开预制的方法，待一条管线下沟后，再进行下一条管线的预制，以减少管线的二次调管。施工作业带宽度6m作业带边线管中心线作业带边线1m设备通道同时预制布管示意图施工作业带宽度作业带边线两管中心线作业带边线1m分别预制布管示意图管线焊接防腐采取沟上预制，焊接和防腐同正常段施工。管沟开挖、下沟和回填地下水位较高、沟内有积水的地段管沟开挖、下沟和回填同水网地区施工。管沟开挖尺寸按照单管管沟开挖要求执行，管沟开挖过程中严格按所放出的管沟中心线进行控制。在进行第二条管沟开挖前，必须在第一条管道下沟回填后进行，并保证回填后的管沟内土质已经机

9、械压实。同时，在回填管沟地表面中线上准确划出已经敷设管道的中心线。4.3 山区地段双管同沟敷设山区施工因地形限制，大型设备不能大量投入，且地势起伏不利于长距离管线下沟。根据该特点山区采取沟下焊接的方法，减少管线下沟工序。 山区地段双管同沟敷设施工流程沟下管线预制施工准备（含技术交底）施工便道修筑作业带开拓管沟爆破开挖沟下布单管沟下单管预制沟下单管调整就位沟下单管保护冷弯管预制测量放线沟下第二条管线布管回 填附属工程施工通球试压、清扫竣 工防腐管运输冷弯管预制沟下管线调整就位连 头地貌恢复管沟开挖山区施工先进行管沟的爆破开挖，开挖要求按式B=Dm1+Dm2+1.2+K确定；沟底加宽裕量K值选取见

10、表-1。开挖后按要求铺垫200mm细土垫层。第一条管线布管施工作业带宽度1m作业带边线管中心线作业带边线沟下组焊布管需单管进行，建议先选取较小的管子施工，施工完毕后可剩余较大空间完成另一条管线施工。管线布置的原则：以尽可能大的空间进行管线施工。第一条管线预制沟下布管后，进行焊接，因山区部分地方管沟开挖较深，适当对焊接设备进行改造，可提高施工效率。管线就位和保护管线预制完成后，用吊管机调整管线就位，调整的管线尽量靠近沟壁，为下根管线预制节省出尽可能大的空间。为保证不损坏防腐层，在沟边码放一层装土编织袋。就位后的管线为保证不被石块砸伤防腐层，减少热胀冷缩的影响，对已就位管线用细土进行局部回填、压载

11、。第二条管线布管将第二条管线布放到管沟里，吊管时注意对已就位管线的保护。施工作业带宽度1m作业带边线管中心线作业带边线第二条管线预制同第一条管线一样，施工使用外对口器进行组对焊接。第二条管线就位防腐完成的管线经过检漏合格后进行撤管墩调整就位。管沟回填管线下沟就位后，经过测量达到设计要求的深度和间距后，进行回填。5.主要设备机具序号设备名称规格单位数量备注1焊车GS-III台82胶轮焊车（林肯）台23电焊机 DC400台164一体机 （林肯）台15吊管机 572G台26吊管机 SB60台47挖掘机 325B台48空压机 W0.6/2.4台29空压机 P375台110汽车吊 16T辆111内对口器

12、 813/559台2各一台12环型加热器 813/559台2各一台13焊条烘干箱 15Kg台114喷砂除绣设备 套115运管车 25T辆216平板车 30T辆117油罐车 6T辆118东风车 8T辆119指挥车辆220送丝机LN-23P台1221半自动切割机台2注：以上设备以西部管道工程一个813、559综合施工机组为例。6.质量控制双管同沟敷设主要应控制好两管之间间距和管子埋深，下沟后或就位后及时进行检查调整。山区段施工应避免管线被掉下的碎石砸伤防腐层和管体，长时间暴露在外面的管线应该用编织袋装土覆盖进行保护。执行中华人民共和国石油天然气行业标准输油输气管道线路工程施工及验收规范（SY 04

13、0198）中的有关规定。主要指标如下：6.1 管道组焊、探伤、补口补伤符合设计要求和SY 040l98 规范规定。6.2 两管之间间距符合设计要求。6.3 管道埋深符合设计要求。7.安全措施7.1 沟上和沟下作业的机组应有一定的安全距离，施工作业时必须检查管子的支撑、沟壁情况，是否有松动和塌方的可能，必要时采取加支撑等措施，以保安全。7.2 下沟工作前，应先对吊管机进行安全检查。吊具使用尼龙吊带。使用前，对吊具进行吊装安全检查。7.3下沟及回填作业中，应注意各机械的相互配合，无关人员禁止进入工作区。7.4 清沟及其它沟下作业不得与管道下沟同段同时进行，管道下沟前，由安全员对下沟段进行安全检查，

14、检查防止管道滚沟的措施是否可靠，确认沟内或管道与管沟间无人、牲畜、物品或工具，通行路口处设醒目标志和安排专人巡防把守后，方可进行下沟作业。7.5 根据管径不同，下沟作业应使用36台吊管机同时作业，严禁单机作业，以免发生滚管事故。7.5下沟必须专人指挥，以免发生混乱，出现事故。7.6大风、雨雾天气应停止下沟作业。7.7 施工人员必须按规定穿戴劳保用品。山区沟下作业应有专人监控沟上松动的石块。7.8下沟结束后方可进行沟下数据的采集。8. 环保措施8.1双管沟上作业时，应控制好作业带的宽度，必要时用灰线划分好各个区域。8.2人员上岗前必须进行施工环保知识培训，制定施工环保规章制度，环保考试不合格人员

15、禁止上岗。8.3施工人员不许乱扔报废的各种施工材料，不乱扔一切脏物和杂物。8.4施工现场要设置环保标志，标志内容符合有关管理机构的要求。8.5每天施工完一段区域，在收工前都要认真清理附近焊接及防腐作业时的遗弃物，做到施工完场地清。9.效益分析双管同沟敷设有利于减少工程对土地的占用，减少工程对环境的影响，节约工程投资。单管敷设施工作业带需米，而该工程双管同沟敷设施工的作业带也不过米。此外，双管同沟敷设也有利于工程投产后的运行、维护及管理。施工中根据地形地质选择合适的施工方法可以提高工程施工进度和质量，施工中也可根据人员和设备的配备灵活运用各施工方法。9.1经济效益分析双管同沟敷设不但节省征地费用

16、，同时也节省施工费用，以10km管线为例，同沟敷设只需要开挖一条管沟，进行一条管沟的测量与放线，虽然土方量相差不多，但工序上和资源配备上明显有偏差，经济分析见下表：（以管道直径813、559双管施工10km为例比较，计算经济效益）费用项目技术人工费机械使用费其它费用合计传统施工技术所有参与施工人员（包括普工）所需费用25.4万元。参与施工的单斗、吊管机、焊车等（包括租赁）所需费用326.1万元。所需费用39万元。390.5万元本工法施工技术所有参与施工人员（包括普工）所需费用21.2万元。参与施工的单斗、吊管机、焊车等（包括租赁）所需费用271.7万元。所需费用36万元。328.9万元比较节省费用4.2万元。节省费用54.4万元。节省费用3万元。61.6万元全线227km共计节约成本：227/10×61.6=1398.32万元10.应用实例我公司2004年底2006年承担西部原油成品油管道工程六、七标段227km的双管同沟敷设施工任务，该工程管径毫米原油管道和管径毫米成品油管道同沟敷设，两条管线净间距为.米。六、七标段所经过的大部分地段为戈壁荒漠地带，其中山区91km，草滩农田地段18.6km，并且通过68km的国家级安西极旱荒漠自然保护区，该段地下水丰富，地面植被丰富，是施工中重点保护的地段。施工中对于戈壁荒漠平坦地段，