长输管道施工技术（完整版）

长输管道施工技术目录长输管道施工技术的发展一长输管道施工技术简介二山区地段施工技术2水网地段施工技术3穿越工程施工技术4质量、安全管理三平原地段施工技术1一、长输管道施工技术的发展随着经济发展，各地对油气资源的需求进一步扩大，为缓解运输的瓶颈，需大力建设油气输送管道。到目前为止，我国已建成油气长输管道约4.3×104km，其中天然气干线管道2.4×104km。已形成纵横东西、贯通南北、连接海外的管道网。到2020年油气长输管道干线将达8×104km，其中天然气管道干线将达到5×104km。一、长输管道施工技术的发展我国长输管道施工主要装备及部分独特施工技术已达到了国际先进水平，从线路测量、管道组装与焊接、管沟开挖、管道下沟、盾构、顶管、定向钻穿越、跨越等均具备了专业化的施工机具和施工技术，可以满足管道施工的全部需要。现将主要施工装备及施工技术介绍如下。1.管道焊接技术管道焊接作为管道施工的主要技术获得了长足发展，其现场焊接的高效率和安全可靠性在每条管道的建设中都占着举足轻重的作用。从国内20世纪50年代第一条长输管道建设开始，至今已有半个世纪，国内管道现场焊接施工大致经历了焊条电弧焊上向焊、焊条电弧焊下向焊、半自动焊和自动焊等四个发展过程。1.1焊条电弧焊下向焊焊条电弧焊下向焊是90年代初国内长输管道普遍采用的一种焊接工艺方法，突出优点是大电流、高焊速，焊接效率高。目前，焊条电弧焊下向焊主要用于焊接位置较为困难的地段和焊接设备难以进入的地段。1.2半自动焊半自动焊是电焊工手持半自动焊枪施焊，由送丝机构连续送丝的一种焊接方式。由于在焊接中送丝连续，节省了更换焊条等辅助工作时间，熔敷速度高，同时减少了焊接接头，减少了焊接收弧、引弧产生的焊接缺陷，提高了焊接合格率，是目前长输管道主要的焊接方式。1.3全自动焊全自动焊是借助于机械和电气、自控的方法使整个焊接过程实现自动化，人工主要从事监控作业。国内从西气东输工程开始，进行了自动焊的大面积应用。在新疆、戈壁无人区等适宜于开展自动焊的地区，创造了机组日焊接150道口的不菲业绩。未来的管道建设，为获得施工的高效率和高质量，将优先考虑熔化极气体保护自动焊工艺，进一步研制管道新一代的自动焊设备，以适应长输管道建设的发展速度。2、非开挖穿越施工技术在埋地管道的施工中，遇到穿越河流、公路、铁路与障碍物时，常规的开挖方法存在许多问题，“非开挖”敷设地下管道是当今管道工程推行的一种先进施工方法，在国内得到了广泛使用。2.1盾构穿越技术我国近年来在长输管道的建设中大量采用盾构穿越技术，已有多条大型河流进行了盾构穿越。目前采用的盾构法穿越施工采用的主要设备是泥水加压平衡盾构机。2.2顶管穿越技术传统意义上的顶管施工以人工挖掘、千斤顶顶进为主。后来发展到用螺旋钻挖掘和输送顶管内的土，继而由盾构法派生出的土压平衡法、泥水平衡法等大型顶管穿越技术，穿越距离可达到lkm以上。由液压来控制顶管前的切土帽以保证顶管的方向性，同时采用了中继顶进、激光测距、机头导向纠偏等手段用于顶进施工作业，解决了顶管的长距离和方向性的问题。2.3定向钻穿越技术

近20年来，非开挖管道定向钻穿越在我国发展迅速，技术上日臻成熟，定向钻在非开挖管道穿越技术行业中得到了广泛的应用。在我国，2002年2月以一次穿越总长为2308m、直径273m的穿越钱塘江的记录，创世界最长穿越记录；著名的西气东输工程共使用定向钻穿越河流36条，其中最长的穿越是在吴凇江的穿越，一次穿越长度为1150m、直径为1016mm。由于定向穿越施工应用十分广泛，使得定向钻技术得到了长足的进步与发展。国际上已具有多种硬岩施工方法，如泥浆马达、顶部冲击、双管钻进，能进行软、硬岩层的施工。3.跨越工程施工技术长输管道通常采用跨越的型式通过江、河、渠、山谷等障碍，所采用的跨越方式主要有直跨和管桥两种型式，其中已采用的管桥型式包括单跨或多跨连续梁式、八字钢架式、轻型托架式、桁架式、单管或组合拱式、悬索式、悬缆式、悬垂管式、斜拉索式以及各种混合式等等。跨越型式的选择主要根据跨越长度、跨越处地质情况等因素确定。3.1悬索跨越长输管道大型跨越一般为悬索跨越，悬索跨越主要由塔架、管桥、管道、主悬索、吊索、风索、共轭索、基础等组成，其施工过程主要包括预制、基础施工、钢结构施工、塔架安装、主索安装、管桥安装、预埋弯管及补偿器、管道防腐等。目前，悬索跨越施工普遍采用空中发送的施工方法。3.1悬索跨越

3.2桁架跨越桁架式管桥跨越是较为常用的一种跨越形式，主要由支墩、桁架式管桥和补偿器三部分构成，多用于穿越处为基岩或岩层埋藏较浅的大中型河渠跨越，一般为多跨。桁架式多跨连续梁式跨越特别是大口径管道跨越施工难度大，施工工艺较复杂，根据施工经验，一般采取预制发送、吊装就位的方法先进行桁架和桥面结构安装，然后再安装管道。3.3管拱式跨越拱型管桥跨越主要适用于两岸河堤成型或基岩埋探较浅、河道狭窄的中小型河流，按其结构不同分为单管拱式和组合拱式。组合拱同单管拱相比，虽然用同样的管材来达到更大的跨度和刚度要求，但施工安装技术要求较高，长输管道施工中较为常用的为单管拱跨越，具有投资省、工期短、施工方法简单的优点，一般采取现场预制、整体吊装就位（或卷扬机旋转法辅助就位）的施工方法进行施工。4.特殊地段管道敷设施工技术我国的管道施工技术随着管道工业的快速发展，施工技术得到了长足的进步与发展。形成了一整套的长输管道适用的国家、行业、企业标准规范与施工作业规程。在施工中大量采用新技术、新工艺。在山区、黄土塬、戈壁、沙漠、无人区、水网地带形成了独特的施工方法与措施。使我国管道施工水平跻身于世界先进水平。4.1山区地段施工技术山区、黄土塬地段，山高坡陡谷深，进场道路少，施工设备通行和管材运输困难，给管道施工带来诸多不便；尤其是山区陡坡地段管道安装更为困难。因此，有无施工便道，施工作业带的宽窄、坡度，是影响山区施工的主要问题。应根据管道走向、山势的特点和湿陷性的土质特点，进行施工便道、施工作业带的开拓，以满足钢管运输、施工机具设备的通行要求。在满足运输的条件下，根据地形组织适宜的组焊、安装施工方式，进行管道安装作业，在管道安装完成后组织进行完善的水工保护作业。4.2水网地段施工技术水网地段的管道敷设类型主要包括水田施工、季节性湿地施工、盐碱性沼泽和常年积水的水塘施工等。由于地下水位高，地基承载力差，造成作业带及施工便道的修筑困难，钢管及施工设备的运输不便，管沟开挖成型、管线下沟、回填困难。因此必须采用合理的施工工艺，如便道修筑技术、水上运输管材、拉森板桩管沟支护工艺，深井降水施工工艺，挖泥船水下成沟施工工艺，沉管下沟施工工艺等，才能保证高效、高速、高质量地完成工程任务。目录长输管道施工技术的发展一长输管道施工技术简介二山区地段施工技术2水网地段施工技术3穿越工程施工技术4质量、安全管理三平原地段施工技术1二、长输管道施工技术简介长输管道线路工程施工主要分为：施工准备，材料、管道附件验收，交接桩及测量放线，施工便道修筑及施工作业带清理，材料、防腐管的运输及保管，管沟开挖，布管及现场坡口加工，管口组对、焊接及验收，管道防腐和保温工程，管道下沟及回填，管道穿（跨）越工程及同沟敷设，管道清管、测径及试压，输气管道干燥，管道连头，管道附属工程，健康、安全与环境和工程交工验收。二、长输管道施工技术简介根据地形地貌的情况，其施工程序一般按沟上组焊和沟下组焊有两种。沟上组焊主要施工流程线路交桩便道修筑、施工作业带清理防腐管运输与保管管线连通清管、试压、干燥下沟穿越工程测量放线布管管沟开挖管口组对焊接及检验现场防腐补口补伤连头附属工程施工回填地貌恢复水工保护二、长输管道山区、水网施工技术简介沟下组焊主要施工流程线路交桩便道修筑、施工作业带清理防腐管运输与保管管线连通回填穿越工程测量放线布管管沟开挖管口组对焊接及检验现场防腐补口补伤水工保护清管、试压、干燥连头附属工程施工地貌恢复目录长输管道施工技术的发展一长输管道施工技术简介二山区地段施工技术2水网地段施工技术3穿越工程施工技术4质量、安全管理三平原地段施工技术1（一）平原地段施工技术简介由于平原地段地势较平缓，地质结构主要为土方，施工设备进出场及材料的运输、管沟的挖掘比较方便，总之一句话，施工较容易，其施工特点是能展开大规模的流水作业，如何合理利用新设备、新工艺提高施工效率是平原段长输管道施工技术的核心。现目前的施工组织形式一般为：地形条件好的采用沟上全自动焊接、吊管机联合吊装下沟，地形稍差的采用目前沟上半自动焊接、吊管机联合吊装下沟。1.沟上全自动焊接目前国内全自动焊接效果较好的为刚在西气东输二线成熟应用的CRC全自动焊接。焊机为美国CRC公司进口，一般配置为4台内焊机、2台热焊机、10多台填充盖面焊机，采用全自动内焊机根焊+全自动焊填充、盖面的焊接工艺，根焊、热焊、填充、盖面均采用实芯气体保护焊丝。坡口机按焊接规程规定的形式进行坡口加工，吊管机、内对口器完成管道组对后，中频加热器加热，进行CRC全自动焊接的流水作业，焊接电源采用移动焊接车。2.沟上半自动焊接目前，半自动焊接应用最为广泛的细分有三类：STT打底+半自动焊接、手工焊打底+半自动焊接、RMD打底+半自动焊接。坡口机按焊接规程规定的形式进行坡口加工，吊管机、内对口器完成管道组对后，中频加热器或环形火焰加热器加热，进行半自动焊接的大流水作业，焊接电源采用移动焊接车。2.沟上半自动焊接STT打底+半自动焊接：STT焊机配送丝机打底、半自动焊机配送丝机填充盖面，打底焊丝采用实芯气体保护焊丝，填充、盖面焊丝采用自保护药芯焊丝；手工焊打底+半自动焊接：焊条电弧焊打底、半自动焊机配送丝机填充盖面，打底采用焊条，填充、盖面焊丝采用自保护药芯焊丝；RMD打底+半自动焊接：RMD焊机配送丝机打底、半自动焊机配送丝机填充盖面，打底焊丝采用实芯气体保护焊丝，填充、盖面焊丝采用自保护药芯焊丝。2.沟上半自动焊接3.吊管机联合吊装下沟以西起东输二线φ1219管道为例，配备5台90t吊管机来完成管道的下沟。每台吊管机配备尼龙吊带或橡胶辊轮，起吊点距环向焊缝距离不小于2m，起吊高度不大于1m。管段下沟时，5台吊管机以20m间距布置，同时起吊管段，最前面的吊管机暂时保持扒杆角度不变，其它4台吊管机依次倾放扒杆，在最后一台吊管机吊装的管段位于管沟中线位置时放开管段，移动至最前面的吊管机前方20m处起吊管段；每个吊管机顺序重复以上操作，通过吊管机的滚动式移动实现管段下沟。3.吊管机联合吊装下沟吊管机联合下沟目录长输管道施工技术的发展一长输管道施工技术简介二山区地段施工技术2水网地段施工技术3穿越工程施工技术4质量、安全管理三平原地段施工技术1（二）山区地段施工技术简介长输管道山区地段，管道所经地区高低起伏、悬崖峭壁、河谷纵横，且多为石方。施工进场、作业受地形地貌的限制，难度很大。管道施工的关键不单是要加强机具和设备装备，而且要从施工组织和施工措施方面充分挥设备性能，实现机械化施工，以提高施工效率。（二）山区地段施工技术简介首先在施工准备上，要根据不同地形条件进行专业机组配置，从设备、材料和人员上要综合考虑，既要发挥机械化流水作业的优越性，配置流水组焊作业机组，又要克服地形条件带来的障碍，化整为零，展开小台班作业；施工措施方面以充分发挥设备性能为主要目的，在施工投入和施工效率综合比选的前提下，尽可能的加大施工作业带开拓力度，保证设备的通过能力，以展开机械化的施工作业，同时辅以预制发送、整体吊装等多种措施克服沟谷、隧道和大坡度地段等施工难点。山区施工的主要工序特点是沟下组装，其主要工序施工技术如下1.线路交接桩现场交接桩应由线路起点开始，逐段交接至终点。交接内容包括：线路控制桩（转角桩、加密桩），沿线路设置的临时性、永久性水准点。接桩人员对线路控制桩与施工图纸仔细对照，两者准确对应，控制桩上注明桩号、里程、高程、转角角度。交接桩前丢失的控制桩、水准点由设计单位进行恢复、恢复后进行交接。1.线路交接桩接桩原始记录：接桩人员对线路定测资料、线路平面图、断面图进行详细审核和现场核对，确保接桩正确无误。接桩过程中，技术人员做好接桩原始记录，该记录由交接桩单位代表、监理、业主代表共同签字确认，接桩人员妥善保管，作为指导施工放线的依据。交接桩的重点就是测量人员能准确定位每个桩的位置和明确坐标参数，以便作为测量放线的基础数据，同时它的准确度决定了管道施工中线与设计中线的符合程度。2.测量放线2.1流程图与沿线地方部门协调移桩填写施工记录准备工作仪器校验测量定桩划线2.2施工准备准备好车辆、设备、图纸和人员，最重要的是设备仪器检查校定：测量前对全站仪、GPS定位仪等测量仪器进行校定，仪器必须经有相关资质的检验部门校验合格且在有效期内方可使用。在测量放线前，应与地方主管部门取得联系，并征得同意后方可进行测量放线工作。应采取边放线边清点的方法原则，防止当地居民突击栽种。如果放线时不能及时清点，也应与主管部门沟通好，由其派专人跟随证明，施工单位则采用数码相机等录像手段将沿线作业带内的地表作物情况加以记录，以便作为征地赔偿的依据。2.2施工准备根据管径大小、施工方式、设计规定确定施工所需的作业带宽度，合理划分设备通行、管沟开挖、管线放置、堆土的宽度比例，确保施工顺利。为减少对沿线林地、果园和苗圃等经济作物的破坏，在林地、果园和苗圃等经济作物密集区施工单位将根据施工能力采取适当的措施，合理的减少作业带宽度，降低征地协调难度和赔偿费用。2.3测量定桩对地势比较开阔、可目测两桩点的地带，进行两桩点插红旗，用全站仪进行测量，打设百米桩及穿越、变径、阴极保护等标志桩，测定出线路轴线和施工作业带边界线并定桩。对两桩点间厂房、树木等障碍物较多处，用GPS精确定位，用全站仪测量，打设标志桩，测定出线路轴线与作业带边界线后进行定桩。2.3测量定桩坚硬的岩石地段，线路起伏大、纵向转角多、通视性差，设桩困难，正常的测量放线工作无法进行，此时采取加密测量点的方法进行测量，用红油漆在岩石表面作标记，设立参照物并用红油漆标示。测量人员根据设计图纸确定施工作业带范围内的电缆、光缆及管线等地下障碍物的位置，在交叉穿越处打设标志桩并画草图做好记录。除了图纸标明的地下障碍物外，放线过程中还应向当地主管部门指定的配合人员询问，查询是否存在图纸未标注的地下障碍穿越。2.4划线线路轴线和施工作业带边界线定桩后，测量人员在两桩点间拉设百米绳，沿绳撒白石灰进行划线，放出管道轴线和作业带边线。划线主要目的是方便征地清点和施工时确定设备行走方向，防止超出边界，引发不应发生的协调问题。起伏较大段用断续的红油漆沿线在岩石上或树木上作明确标记；特别是作业带内需爆破削方的斜坡段和上下坡坡脚处进行详细测量记录。2.4划线2.5与沿线地方部门协调测量放线过程中，对施工占地边界内的农田、树木、果园、地面及地下障碍物等，工农员积极与当地有关部门联系协调，共同进行现场踏勘，确认清除面积与数量，并登记造册。2.6技术要求测定出线路轴线和施工作业带边界线，每100m设置一个百米桩，对于所经过的公路的两侧、河流的两岸分别设置穿越桩，地势起伏较大的地段，要适当增加加密桩；在线路轴线上根据设计图纸的要求设置纵向变坡桩、曲线加密桩、标志桩。在河流、沟渠、公路、地下管道、电缆、光缆穿越段的两端，管线壁厚、防腐层等级变化分界处、阴极保护处设置标志桩。地下障碍物标志桩注明名称、埋深和尺寸；壁厚、防腐层变化分界处注明变化参数、起止里程。2.6技术要求对于河流、公路、铁路穿越地段、地下水丰富和管沟挖深超过5m的地段、运管车调头处，根据实际情况编制施工方案，与业主商定作业带宽度。对局部线路需要进一步优化地段，测量技术人员提出具体的线路路由，上报设计进行确认，同时及时向业主或监理单位反映，如确认改线，重新进行测量放线。在数字化管道的数据测量采集中，测量放线时地形原貌的原始数据，将作为回填后地貌恢复的重要依据，同时也是确保管道埋深符合设计要求的重要数据依据。安全事项测量放线是整个管道现场施工的首要工序，在山区坡陡谷深，没有经过机械平整，安全问题应该放在首位，放线人员必须采取适当的防护措施，防止毒虫、野生动物等对人的侵害和跌落等危险，具备可靠的通讯手段，随时与驻地保持联系。3.施工便道修筑3.1连接施工作业带与现有公路之间的施工便道修筑选择适当的位置，尽量利用现有的乡（山）间小路修筑施工便道。一般采用单斗挖掘机、铲运车、推土机进行作业，个别基岩地段采用松动爆破配合开拓；个别地段无乡（山）间小路可依托的，采用削方的办法开拓便道。3.2施工作业带内的便道修筑施工作业带内的便道修筑结合作业带清理时一并进行，陡坡地带进行降坡处理或修筑“Z”字形便道以减缓坡度，以满足设备通行需要。3.3施工便道修筑方法和基本形式根据以往施工经验采取如下几种便道形式：对于一般地段采取用推土机推扫平整后，用机械压实。对于山坡地，采用爆破后机械配合人工就地挖填方降坡的方式修建便道。对于梯田则用推土机将阶梯推成斜坡的方法修建。对施工沿线不能断流的沟渠，修建便道时需埋设过水涵管，保证作业带的畅通。对于便道和干线公路衔接处，用袋装土铺垫，并不得损坏路面及路肩；对于有路边排水沟的要埋设过水涵管。3.3施工便道修筑方法和基本形式在横坡上修筑便道在管道沿山腰方向行进时，施工作业带需要修筑在横坡地段，根据现场具体地形可采用半挖半填的方法进行修筑，现场修筑方式如下图所示。填方挖方便道3.3施工便道修筑方法和基本形式在横坡上修筑便道3.3施工便道修筑方法和基本形式在梯田、台地上修筑便道管道在翻越丘陵时，施工作业需要沿梯田、台地升高、降低方向修筑，根据现场具体地形可采用挖高填低的方法进行修筑，现场修筑方式如下图所示梯田、台地便道填方挖方4.施工作业带清理山地多以岩石为主，表层覆土较薄，且多为林地，施工作业带开拓时，在满足施工需要的前提下要尽量减少对原始地貌的改变，少损坏植被，作业带内植物能移植的尽量移植，减小管道敷设后固土植物的再植量，最大限度地保护环境。对于局部凹凸不平的小坡脊、和孤石，由于推土机无法通行，采用爆破方式或岩石开凿机粉碎突出的坡背和块石，再用挖掘机清扫，机械平整、压实，形成有较为平坦的路面，满足设备行走的需要；拓宽作业带处用块石或袋装土堆砌，以保证作业带稳固，挖方处清除易松动滑落的孤石或土石方，以保障人员、设备的安全。4.施工作业带清理山区的作业带清理，应与作业带内的施工便道修筑同步进行。石方段清理时，根据岩石风化程度，决定是否采用爆破方式。作业带清理时产生的弃渣等，应根据当地主管部门要求或实际地形情况，采取外运或修筑挡土墙存放等方式。总之，清理时产生的渣土应在地貌恢复时尽可能的利用到原位置，将水土流失和压占地减少到最低程度。山区坡地施工便道修筑和作业带开拓时，设专人瞭望监护，一是查看是否有落石等对施工设备和人员造成危害，另一方面监护施工，防止产生的渣土滑落时对其他人造成伤害。特别是沿路边施工时，更应采取可靠措施和加强监护。4.施工作业带清理5.管材运输与保管5.1运管方式通常情况下，山区运管包括一次运管、二次倒管、三次倒管及布管，其方式如下：5.2注意事项公路运管要注意车队的行驶前方设引导指挥车开路，处理沿途事宜。施工便道上的推填方要经过机械碾压，保证车辆安全。沿路个别急转弯处要慢行，对于没有标记的急转弯和陡坡要设路牌提示。在叉路口设指示牌，标明施工单位和机组以便管车能按调度指令准确运送管材到现场。5.3运管方案综述针对山区道路的特殊性和道路状况的多样性，集合以往施工经验和运输设备及运输能力，在施工中将根据现场实际情况采取不同的运管设备进行管材的运输，具体方法可大致分为以下几种：对于转弯半径小的盘山公路和乡间路采用山地专用运管车背管，背管运输方法如下图所示。5.3运管方案综述对于纵坡小于30°的山坡地段，采用履带背管车背管或拖管爬犁运管，具体运管方法见下图。履带运管车运输爬犁运管车运输

5.3运管方案综述5.4防腐管的运输防护

在山区段进行管材运输，存在倒运次数多，运输道路复杂多变，运输设备多样化，因此在进行管材运输过程中，要特别注意保护号管材的防腐层，保护防腐层要注意以下方面。防腐好的钢管运输时，在钢管之间，钢管与运管车之间，都要加放软垫，钢管运输前必须用索具捆扎牢固，索具外表面用胶皮包裹，与钢管的接触面加放5～10mm的胶皮软垫。防腐管两端口与运输车辆接触处用枕木或橡胶垫隔开。5.4防腐管的运输防护用运管撬拉运管线布管时，运管撬两侧必须设置护栏。运管撬与管材的接触部位绑扎胶皮垫层，牵引钢丝绳必须栓牢，并将钢管与运管撬捆牢，钢管不能与地面摩擦拖拉。由于采用的顺序施工，为防止堵塞交通，管材运输应保持均衡状态，基本做到随运、随布、随焊，以免出现堵塞而增加倒管而加大防腐层损坏的机率。5.5保管防腐管在施工现场临时堆放时，应根据防腐管的规格、级别分类堆放，堆放的管子不允许与地面接触，底部应垫软垫层，垫高200mm以上。管子应同向分层码垛堆放。山区、河谷地段管子堆放应根据现场实际情况采用相应的堆放办法，避免滚管、滑管和山水冲刷。管垛支撑应以管子的中部对称布置，管端距端部支撑的距离为1.2-1.8m，管垛支撑可采用砂袋或填充软质物的纺织袋。任何形式的支撑物与管子的接触宽度不应少于0.4m，管垛两侧底部防腐管的外侧应设固定管子的楔形物，以防滚管。5.5保管堆放场地应设置明显安全警告标志，并在管场周围拉设警戒线，防止非施工人员进入发生人身危险。有条件时较大的堆放场应设专人监护。山区的道路通行状况受天气影响较大，如果在连续雨雪天气期间，将影响运输车辆的管材运输能力。除了在困难路段安排专用应急拖拉、修路设备外，更重要的是根据天气情况合理安排管材运输计划，同时在中转站附近设立自己的管材临时储存场地，以便管材到货后无法进入施工现场时作为屯管场，天气好转时作为管材来源场地。6.管沟开挖管道埋深对管道的运行安全非常重要，所以必须对管沟开挖工序进行严格控制。管沟开挖严格按照设计要求的深度执行，土方地段主要采用机械直接进行开挖的方式成沟、对坡度较大机械无法行走的地段可采用人工开挖管沟。石方地段采用松动爆破的方法开挖管沟，设备可以行走的地段，利用挖掘机清理管沟；设备无法行走的地段，爆破后用人工清理管沟，将沟内爆破产生的碎石或其它杂物清理干净。开挖成的管沟必须平直，局部不平的可以用风镐找平。6.管沟开挖由于山区段管道受地形影响，起伏较大，变坡处对，各种转角频繁，因此，为了确保开挖后的管沟符合设计要求并为施工提供良好的条件，开挖成型的管沟要顺直，无突出的尖石棱角；管沟开挖完成后，要按照设计和规范要求进行复测，复测过程中主要控制沟深和弯管（弯头）处管沟角度和深度。可以按照弯管的实际弯曲曲线在现场进行放样，以便及时对管沟进行修整。石方段管沟开挖验收完成后，按设计和规范要求在沟底铺垫细土，防止管道就位过程中划伤防腐层。6.管沟开挖7.布管

管沟成型后，要根据现场不同的情况因地制宜，采用相应的沟下布管方式，具体布管方法可分为下列几种：坡度≤15°时，用吊管机沿施工作业带直接将钢管布在管沟内，用袋装土作管墩，管墩高度根据实际地形需要设置。15°＜坡度≤30°时，开凿“Z”字形便道和操作平台，利用吊管机沿施工作业带布管，在布管过程中要考虑吊管机的防滑措施（如楔形架）。7.布管7.布管坡度≥30°的短坡，吊管机无法行走，在底部或顶部预制管段，采取吊装方式完成施工。7.布管坡度≥30°的长坡，吊管机无法行走，坡顶安装卷扬机，底部搭设预制平台，管材布放在坡底，管道在坡底进行预制，采取边预制边牵引的施工方式。因山区地段弯头、弯管多，为了减少现场施工调管工作量，在布管前应根据管沟开挖测量成果表进行选管，并对管段和弯管、弯头进行编号，现场布管时应按照编号和测量成果表进行对号入座。8.管道组对焊接

山区段施工受地形影响，组对采用外对口器组对进行（部分地势相对平缓区域也可采用内对口器进行），采用沟下组对。坡度较大或施工作业带受限地段采用轻便汽油焊机焊接，并在各焊口位置修建平台放置轻便焊机。

山地施工的典型地貌为管道沿纵坡和横坡敷设，下面简要介绍。8.1纵坡地段管道安装当坡度≤15°时，施工机具（如全液压自行焊接电站、吊管机与挖掘机等）能够沿坡行驶时，施工时可将管道直接布在管沟内进行组对焊接；15°＜坡度≤30°时，设备爬行或作业困难，依托修建的“Z”字型便道及若干作业平台，自下而上进行安装。这两种情况施工时，当吊管机及自行电站停于组焊位置时，采用钢制契形支撑分别置于吊管机两侧履带的下面，并用袋装土堆积在履带下面起到作业平台的功效；采用气囊顶举法配合管段组对，以减小吊管机的受力，并起到保护防腐层与沟壁的碰撞。8.1纵坡地段管道安装大于30°短陡坡采用预制吊装就位的方法，将管道在坡顶或坡底预制检测合格后，利用汽车吊或多台吊管机进行吊装就位。当坡度大于30°、坡长较长时在沟内布设轻轨和滑车，坡顶安装卷扬机，底部搭设预制平台，管道在坡底进行预制，采取边预制边牵引的施工方式8.1纵坡地段管道安装轻轨配合安装8.2横坡地段管道安装管线在横坡地段施工，当坡度较小（大于8°，小于15°）时，作业带开拓采用半填型。坡度较大（大于15°）时，用编织袋装土或碎石垒砌护坡，进行分层夯填。从管沟挖出的土、石方必须放置于坡下。管沟开挖完成后，用吊管机进行布管，转角处根据实际测量角度弯制弯管，布管时应防止损伤防腐层。采取沟下焊接方式，设备沿施工作业带行走，应与管沟保持一定的安全距离，防止重力压塌管沟，焊接完成后，按照要求进行检测、补口补伤。8.2横坡地段管道安装横坡地段管道安装

焊接参数等在这里不再详述，山区段施工主要应注意设备、人员施工时的安全。设备安全主要采取防滑措施（楔形架），防止发生溜车，同时焊接电源应做好防雨淋、接地措施。人员沟下施工时应做好操作位置的支护措施，防止塌方、顶部滑落土石块等对人员造成伤害。8.3质量要求管口组对前用自制清管器清除防腐管内杂物，确保管内清洁，为后续清管工序打好基础；用棉纱锉刀和电动钢丝刷等清除管端25mm范围的油污、铁锈、毛刺等，并打磨露出金属光泽。管口组对的错变量均匀分布在圆周上；根焊完成后，禁止校正管子接口的错变量；严禁用锤击方法强行组对管口。组对各项参数应符合设计及规范规定。焊丝、焊条应存放在移动焊材库内或焊条桶内，作到随用随取。8.3质量要求焊口预热、焊接技术参数依据《焊接工艺评定》确定。根据环境条件，焊接时使用防风棚保证风速、环境温度等符合规范要求。禁止在坡口以外的管壁上引弧；焊机地线与管道坡口搭接牢固，为防止地线与管壁产生电弧而烧伤管材和防腐层，焊前在防腐层两端缠绕宽为800mm的保护层，以防焊接飞溅灼伤。根据要求，焊后需要采取缓冷的，焊道需包裹保温被。每天收工前，将管子两端用特制的管口密封套密封，以防止雨水、泥沙、杂物等进入管内。9.防腐补口9.1补口方法

山区地段管线的补口补伤程序与平原段作业程序相同除锈外防腐层目检及电火花检漏补口及其检验补伤下沟回填沿线电火花检漏地面检漏仪检漏补伤处理措施填写施工检查、记录开挖补伤无漏点有漏点合格不合格无漏点有漏点有漏点无漏点合格9.1补口方法当坡度太陡时，空气压缩机和喷砂罐无法运至作业现场的问题，可采取以下措施：制作轻型喷砂罐：将喷砂罐制作成便携式，重约25kg，这样就能保证人能轻松地将其运送至工作陡坡地点。将空气压缩机置于山顶或山底，用活接头把送风管连接起来，将空压机产生的压缩空气引至管口处进行喷砂作业。9.1补口方法山区防腐作业示意图接轻型喷砂罐空压机胶皮管9.1补口方法9.2防腐层保护措施

管道防腐层是否被损坏，对于管道的寿命至关重要，直接关系管道的运行维护。在整个施工过程，每道工序都应加强对防腐层的保护和检查。针对此情况，我们从防腐管运输保管、布管、施工过程等方面采取措施加以保护防腐管的防腐层。9.2防腐层保护措施防腐管的运输及倒运

管材的拉运采用专用运管车，在车上安装拉管专用的弧型管架。弧型管架上辅有δ=20mm的胶皮板，用来确保管件的防腐层不受损害。管材装卸车采用专用吊具与吊带，装卸过程中用引绳牵引防腐管，防止钢管旋转刮伤防腐层。9.2防腐层保护措施管材的保管

堆放场地经压实平整，无石块、枝条等损伤防腐层的东西；管子层间加软垫保护防腐层（防止损坏出厂时所捆带的保护绳）。9.2防腐层保护措施布管中的防腐层保护

吊管机布管采用尼龙吊带布管。当采用牵引布管时，在防腐管包裹厚为10mm以上的保护层（竹披或胶皮等）。爬犁布管时，在管壁与爬犁的接触点垫加厚度为15mm以上的橡胶层。石方管沟布管时，用编织袋装土作管墩，管墩高度根据实际地形需要设置；两侧沟壁放置装有稻糠的草袋等垫层，防止沟壁碰伤防腐层。9.2防腐层保护措施水工保护施工时防腐层的保护措施

在管沟回填前，如果条件允许，可优先进行水工保护，避免二次开挖损坏防腐层。在进行基坑开挖的过程中，当接近管体时要缓慢铲挖，不得用力过猛，防止损坏防腐层。严格按照设计要求进行施工，必要时可在管体上裹上一层保护层以保护防腐层。10.山区斜坡段管沟的防冲刷保护山区斜坡段(上、下坡段)由于管沟开挖后回填土为筛选后的细沙土及部分碎石，整个管沟形成了易于被水冲刷区域，当雨水过大时，汇水会顺坡而下，将管沟底部的回填细土全部冲走，危及管道的安全。为了确保施工完的管道的安全，斜坡段管道在防腐补口完成后要及时回填，并及时按照设计要求完成水工保护工作，不能立即回填的管段，要用袋装土堆砌在管道上，压住管子形成挡水墙，防止施工过程中形成雨水的汇流冲刷。10.山区斜坡段管沟的防冲刷保护同时对于靠近公路边沟或山间沟谷汇流沟渠的管沟应采取可靠措施与上述水沟加以隔离，防止下雨时造成冲刷。施工时应每天收听天气预报并向各作业机组进行通报，尤其对于中长期天气趋势的预报，更应加强关注，以便合理安排管材运输、管沟开挖、回填等受天气影响大的工序的施工。10.山区斜坡段管沟的防冲刷保护11.管沟回填管道回填前使用电火花检漏仪按设计要求的检漏电压对管道防腐层进行全面检查，如有破损或针孔及时修补。按要求填写测量成果表、管道工程隐蔽检查记录，由监理工程师对质量进行检查和复测确认合格并在记录上签字后方可进行管沟回填。回填要求必须符合设计要求和施工规范。11.管沟回填山区段主要为石方管沟，根据规范要求，石方管沟在回填时细土应回填至管顶上方300mm，细土最大粒径不超过10mm；然后再回填原土石方，但土石方的最大粒径不超过250mm。回填细土采取就近拉运筛选和就地粉碎石方两种方式获得；如部分地段确实难以获得细土，可以适当考虑细土外运，细土获取较难地段可以适当采用袋装细土包覆管道施工，以减少细土用量。外运细土要在经过协商确定取土地点取土，并根据要求进行挖方，利用人工或机械运至管沟内，采用袋装细土包裹管段至管顶300mm再原土回填，并在管道回填同时立即按设计要求进行水工保护施工。11.管沟回填11.管沟回填水工保护是针对管道附近地表或地基的防护工程，防止由于雨水、重力作用、风蚀、地震及人为改变地貌的活动给管道造成的破坏；另外，水工保护工程也是一种环境治理工程，是管道建设中水土保持的重要部分。采用的水工保护类型有：浆(干)砌石挡土墙、草袋素土挡土墙、浆（干）砌石护岸(坡)、草袋素土护坡、线路截排水沟、混凝土配重块和平衡压袋等。11.管沟回填12.管道试压输油长输管道除在人烟稀少、寒冷、严重缺水地区，且管道满足止裂要求，试压时必须采取防爆安全措施的情况下，可酌情采用气体作为试压介质外，均应采用水作为试压介质。输气管道长输管道的三、四级地区线路试压正常情况下采取水压试验，且大口径、高压力长输管道的一、二级地区的气压试验存在着一定的风险，故目前长输管道试压除水压试压确实无法实现的情况外，绝大部分采用水压试验。12.管道试压

山区管道沿线地势起伏大而多，造成水压试验分段多、分段难；部分地段可利用的水源和沟渠较少，取排水困难；可利用的施工道路少，有些地段根本无法修筑进场道路，试压的大型设备难以进场；山高林密、地势陡峭，清管试压场地很难找，即使勉强找到了也很狭小，设备机具的现场摆放很困难；沿线部分管道部分地段距离居民区较近，试压风险大。

下面简要介绍山区水压试验的程序和注意要点。12.1准备工作成立专门的清管、试压专业队伍，作业前进行上岗培训和技术、HSE管理交底。根据工程的实际需要购置和制作清管、试压机具。主要有：空压机、收发球筒、各类清管器、发电机、上水离心泵、流量计、高压泵、打压头、压力天平、压力及温度记录仪、压力表、温度计等，仪器仪表应进行检定。按设计及标准要求最大允许高差并结合管道线路的高差、水源点的位置、试压场地等实际情况进行试压分段。12.2清管和测径清管测径作业验收要求清管作业验收要求：投入的最后一枚清管器清出的固态物质的量不超过2升，清管作业合格。测径作业验收要求：测径板没有明显变形，也未出现凹凸现象、弯曲或损伤，测径作业合格。12.2清管和测径控制要点对各种类型清管器和清管、测径的有关材料进行质量及外观检查，确认合格后方可用于清管、测径作业；为便于运输、操作、加快施工进度和适应山区段清管、测径采用小型的快装盲板式收发球筒；收球筒应安装在地势较高且50米范围内没有建筑物和人口的区域内，并应设置警示标识；12.3管道试压试压前的准备工作待试压管道焊接质量检验全部合格；试压管道全部下沟并完成回填；外防腐层音频检漏完成并合格；阴极保护焊接引线全部完成。水质化验管道上水前，对取水点的水质进行化验，要求水质清洁，无油污，pH值6-9。12.3管道试压试压设备的安装在试压头内预先放置两枚注水清管器，然后按相应焊接工艺规程将试压头焊接到试压段的两端，进行RT、UT检测并合格；安装上水流程及电器控制盘柜，并集中布置在作业棚内，以便于操作和控制。12.3管道试压注水排气

注水时要保证充足的水源，避免断流和间接注水以防止大量空气进入。最初，在第一个注水清管器前面的管道内注入300m长或250m3的冲洗水。水注入后，将流量计复位到0，而后将水转向，注入到第一个注水清管器的后面。第一个注水清管器将被注入的水推出发射筒。在第一个注水清管器的后面，注入300m长或250m3，并紧跟第二个注水清管器注入试压水，以类似方式发射第二个注水清管器，以防形成气穴。之后流量计应再次调零。持续注水推动注水清管器和冲洗水，直至试压管段注水完成。

通过在接收端控制排气量来控制注水清管器的行走速度，保持注水清管器和接收头之间有充足的背压，防止下坡段水流中断和空气进入。12.3管道试压强度试验

注水排气完成后，割除试压头上高压上水阀以外的管道，除了仪表和高压泵的接口，在所有的接口处安装盲法兰和封头。

启动加压泵，缓慢地增加试验压力，达到试压段最高点的最低试验压力的30%，稳压30分钟，稳压期间检查所有的管件和连接段，看是否有漏水情况。继续增大压力至试验压力的60%，稳压30分钟，稳压期间对管道再次进行检查，无异常现象，升至试验压力的95%，然后以均匀速率缓慢增加试验压力，达试压段的最高点的最小试验压力，在试压标段的最低点的试验压力不得超过管道最低屈服强度的90%。稳压4小时，压降不大1%试验压力值，且不大于0.1MPa为合格，稳压时间应在管段两端压力平衡后开始计算。12.3管道试压强度试验

要注意控制从注水至强度试压开始之间必须有不少于24小时的稳定期，以完成温差形成的热交换。

在稳压期间，按要求认真做好记录。12.3管道试压严密性试验强度稳压4小时经验证合格后，慢速平稳开启排放阀门进行降压，将试压管段最高点的压力降到严密性试验压力。严密性试验压力稳定后，关闭通向压力管线的阀门和切断压力泵的连接，开始不间断稳压24小时。在稳压期间，记录仪和压力天平继续工作，做好记录。如果没有出现最大为1%且不大于0.1MPa的压力降，则严密性试验合格。12.3管道试压卸压排水清扫试压完成后，拆除所有的现场接头和仪表，缓慢开启放水阀将管道压力卸除，保证每小时小于5MPa的速度连续降压，防止水击载荷损伤管道。当卸压到卸压点和分段最高点的高差压力值时，停止卸压。启动空气压缩机推动排水清管器从试压段的一端向另一端进行排水。排水管道必须锚固，要有足够的强度、安全的支撑，以免排水时摆动。要采取措施防止冲蚀地面、河堤和地表植被。12.3管道试压卸压排水清扫输气管道排水结束后，在试压段两端安装收、发球筒，在发球筒一端先采用空压机推动排水清管球连续多次进行排水清扫。待排出端无明显积水排出后，再采用干燥清管器对管道进行多次清扫。为提高清扫速度，我们采取了每隔1小时发射一枚干燥清管器的办法，吸附管内存水，直到接受的干燥清管器不变色，且增重小于1.5千克时为吹扫合格。管道试压、清扫合格后及时密封管口，连头时再打开封堵。12.4HSE管理安全环保措施吹扫、试压现场设置六牌一图一栏和有关警示标志、标识。2吹扫、试压区域50米之内只限参与作业的工作人员进入。其他人员必须经HSE监督员准许才能进入试验区。3试压开始前，应当在通往试压作业带的所有进口道路设置警告标志。试压开始后，巡线工应在管线6米之外巡逻，除检查管道清管、试压期间有无异常外，还要防止无关人员进入作业区域周边50米之内。4试压时，封头对面100米内不准站人，发现泄漏时应立即停止升压，严禁带压补焊。12.4HSE管理安全环保措施夜间施工要配备足够的、固定的照明设施；在有人烟和交通道口要设置红色信号灯作警示，并设专人执勤。应获得业主和地方政府的同意才能从水源取水或排放试验水。试压时应时刻确保噪音不超过地方政府的许可限度及安全工作范围。在试压作业期间需提供和维护可靠的通讯联络。山区试压时，洪水、滑坡、泥石流和崩塌等自然灾害极有可能发生。为防范于未然，加强管道周边的巡查，并组织抢险队伍和机具。12.4HSE管理应急措施建立应急组织机构。告知应急办公室、当地医院急救、消防、交通事故处理的应急电话。现场配备专职人员和专用车辆，用于施工人员意外伤害抢险。现场发生事故后，如出现心跳、呼吸停止等紧急情况，应立即进行现场急救、通知当地急救医院。发生水体污染事故后，立即通知应急处置领导小组和应急处置办公室等有关方，并立即携带仪器、设备赶赴事件发生现场，对事件的类型、级别、性质做出初步的认定，及时采取控制措施，防止事态进一步扩大。大的水体污染事故、情况复杂有影响的在尽力控制的同时，上报上一级有关部门和当地政府。目录长输管道施工技术的发展一长输管道施工技术简介二山区地段施工技术2水网地段施工技术3穿越工程施工技术4质量、安全管理三平原地段施工技术1（三）水网地段主要施工技术

水网地段与普通平原段长输管道施工相比较，主要有以下显著特点：地表多为水田、鱼塘、沟渠，长期被水浸泡，地下水位高，土壤承载力低，大型设备的进出场及作业困难。部分地段地下存在流沙层和淤泥层，成沟困难，管沟开挖、管道下沟难度大。阴雨天气多、空气湿度大，影响焊接、防腐质量，并影响施工进度计划正常执行。（三）水网地段主要施工技术

水网地段与普通平原段长输管道施工相比较，主要有以下显著特点：河流、沟渠、鱼塘、公路成网状密布，穿越频繁，有的地段连续穿越，穿越密度大，施工作业面短，焊接流水难以实现，机具设备转场频繁。且需穿越的河流部分通航，大开挖穿越施工难度大。河流纵横、桥梁众多，个别桥梁承载力低，难以满足运输要求。设备、材料运输困难，桥梁加固工作量大。（三）水网地段主要施工技术

有以上水网地区的施工特点可知，综合利用和改进各种施工技术，改变施工作业环境状况、配置专用施工机具克服客观困难提高施工效率、保证施工质量及HSE要求，是水网地区长输管道施工的关键。下面简要介绍水网地区主要工序施工技术措施。1.测量放线水网段的测量放线程序和一般线路相同，只是对设备和人员防护有着特殊的要求。由于沿线沟渠较多，且水深较大，人员、测量设备无法直接通过，如果绕行，则会花费更多的时间和施工成本，所以需配备简易的载人橡皮筏和救生衣，以提高施工进度。由于作业带内积水较多，边界划线不能像一般地段那样利用撒灰线的方法，可以利用短竹竿，在顶端喷上红漆或绑上红布，每隔一定距离在两侧的边界定桩，这样既能清楚的标定边界，又简便易行。2.设备进场、转场及管材运输设备进场、转场及管材运输主要利用现有的公路及乡村道路。管材的运输需要采取多次倒运，干线公路采用大型运输车辆，乡村道路则根据道路情况采用单管运输车辆等方式。对于中型河流的阻隔而通过公路运输、转场极其困难的情况，根据现场的实际情况修筑简易码头，优先采用当地的运输驳船进行设备的进场、转场及管材运输，如果无运输驳船，采用简易轮渡技术保证施工设备进场、转场及管材运输。2.设备进场、转场及管材运输利用简易轮渡技术进行设备转场2.设备进场、转场及管材运输针对小型河流、沟渠阻挡而现有乡村级道路不能满足运输的情况，我们综合采用桥梁加固、预埋涵管、搭建沉箱便桥的方法保证施工设备进场、转场及管材运输。施工设备通过沉箱便桥转场2.设备进场、转场及管材运输预埋涵管桥梁加固3.施工作业带修筑明沟降水修筑施工作业带

由于水网地段地下水位普遍较高，且管道走向多是从中间横穿多块水田，为保证不影响非作业带的作物种植，对于沿线所经过的水田、菜地等地段的作业带，采用在施工作业带的两侧开挖明沟进行排水，以降低地下水位，提高作业带承载力；开挖明沟所挖出的土方用于施工作业带两侧筑坝，以阻挡两侧因下雨或其它原因造成的地面积水。如果作业带两侧水田的灌溉渠被截断，则需要使用涵管穿过作业带，人工修筑灌溉渠，保证水田的灌溉用水。3.施工作业带修筑明沟降水修筑施工作业带明沟排水筑坝1.9mL明沟排水筑坝施工作业带3.施工作业带修筑铺设防沉钢板便道

对于地势低洼、水位较高、表面比较泥泞地段，采用铺设防沉钢板的方法，提高便道的承压强度，保障大型设备的通行。防沉钢板便道4.布管

根据管道沿线不同的地质情况，采用不同的布管方法：施工作业带便道承载力较强处，采用宽履带吊管机直接布管，吊管机吊臂套旧轮胎保护，避免吊运过程中碰伤钢管的防腐层。施工作业带土质较软、承载力较差的地段，用宽履带推土机、宽履带吊管机等设备拖带宽脚爬犁进行运管、布管。

爬犁运、布管5.管道组焊目前水网地区的主线路组焊普遍采用的沟上半自动焊接。吊管机吊装、内外对口器对口，中频或环形火焰加热器加热，半自动焊流水作业，焊接电源采用移动焊接车；对于地表承载力较差且地层含砾石和粗砂或流沙地段，综合采用井点降水、打钢板桩、开挖管沟、沟下组焊的方式进行施工，施工设备采用气囊辅助安装焊接，使用小型焊接设备进入现场。5.管道组焊水网段组对焊接施工时应该加强对电气设备的监护和防护，防止人员触电或设备短路等事故的发生。所有移动电站均设有可靠接地，从电源向外引出的电源线均经过漏电保护装置，所有漏电保护装置均试验合格。每个工位上均设有专用挂具，以便吊挂焊枪和磨光机等电气工具。6.管沟开挖及管道下沟地层为粘土和细砂、地表承载力较低的地段，采取“人”字形开挖机械沉管技术，完成管沟开挖及管道下沟；对地质较好的平缓地段采用沟上组焊、单斗挖掘机挖沟、吊管机整体下沟的施工方式。水网段的管沟应及时排水，在开挖时是为了防止管沟塌方、漂管，确保管沟成型；回填时是防止回填土与水混合形成泥浆，达不到规范对回填土的要求。6.管沟开挖及管道下沟人字形开挖下沟目录长输管道施工技术的发展一长输管道施工技术简介二山区地段施工技术2水网地段施工技术3穿越工程施工技术4质量、安全管理三平原地段施工技术1（一）河流大开挖穿越河流开挖穿越可分为有土围堰穿越、无土围堰开挖穿越和水下成沟、漂浮发送穿越等。1.有土围堰穿越河流河面宽度较窄，河水流速较小、不通航的河流，采用全幅围堰。对部分河水流动或下游有用水需要的河流，需在穿越处挖导流渠或配备水泵将水从上游抽至下游。河面较宽，水流较大时，采用半幅交替围堰。1.有土围堰穿越河流施工工序测量放线施工准备草袋围堰检查验收、管沟回填配重块安装开挖导流渠堰间排水、清淤穿越段管道施工管沟开挖、管道下沟围堰拆除、地貌恢复1.有土围堰穿越河流施工准备施工前应详细阅读施工图纸及设计文件，详细调查穿越处水文、地质情况，制定施工方案，报监理单位批准。根据施工总体计划安排和施工实际进度情况，在河流穿越前由外协人员向当地水利部门上报河流穿越的报告，征得其同意并获得批准。1.有土围堰穿越河流测量放线

根据确定的沟底宽度和坡度，施工前，测量人员在岸边打标志桩、撒白灰线，标明管沟中心线、管沟边线、围堰边线，标明作业带边线。1.有土围堰穿越河流开挖导流渠

在围堰前，在预制管段侧的河流对岸开挖导流渠，将截流后的上游河水引至下游。导流渠断面尺寸和开挖长度视现场实际情况确定，导流渠两岸围堰高度不能低于穿越河流的堤岸高度。管沟中心线围堰导流示意图导流渠围堰河流1.有土围堰穿越河流围堰施工管道施工时先将淤泥层清除并转移出管沟开挖区，在管沟中心线两侧用袋装土进行围堰：一侧围堰顶可铺防沉板做为施工机械便道，宽度视需确定；另一侧围小堰，围堰高度为河底硬地到水面以上1.5m，围堰长度为两河堤内侧宽度，围堰坝体坡比不小于1：0.75。围堰方法如下：用尼龙袋或草袋装土，人工错码迭放进行围堰，然后沿围堰脚各打一排木桩，木桩规格和间距以保证堰体长度为宜，木桩顶部露出水面约1m，桩与桩间用铁丝进行加固。围堰完成后，若围堰间有漏水现象，则在围堰迎水侧加设一层防水土工布，防止围堰渗漏。1.有土围堰穿越河流分段截流围堰法1.有土围堰穿越河流堰间排水、清淤围堰完成后，用潜水泵将堰间积水排入两侧河里。堰间积水排干后，先用人工在河道内沿作业带边缘开挖排水沟(深度低于硬塑土层0.5m)，将渗水引入集水坑中用泥浆泵抽排，人工清淤，将河底淤泥清至河岸淤泥堆放场地晾晒。

1.有土围堰穿越河流穿越段管道施工用单斗挖掘机平整河床及两岸，使作业带平滑过渡，施工设备行走的施工便道根承载力情况可采取防沉板或铺设碎石等方法进行加固，按规范要求进行管道预制施工。管道预制完成后，根据不同地质调减可采取多种施工手段实现穿越段管道就位：当穿越点为淤泥、粘土等软地基时，一般采取牵引发送的方式进行施工；卵砾石地段可采取吊装的方式就位，距离较长时可采取漂浮发送法施工；石方地段一般对管道采取保护措施后吊装就位。1.有土围堰穿越河流漂管发送1.有土围堰穿越河流稳管管沟回填前，按设计要求进行稳管施工。检查验收、管沟回填管沟回填前向监理报验，请监理现场检验管道埋深、稳管质量，并且在管沟回填前用电火花检漏仪进行外防腐层检验，检验合格后，方可回填管沟。地貌恢复管沟回填用原土回填至河床原标高，并将主河槽内的围堰拆除，回填导流渠，恢复地貌，堤坝恢复按设计要求执行。2.钢板桩围堰穿越河流

水网地区，管道沿途穿越河流、鱼塘较多，当地用于围堰的可利用土方少，大部分需外购且价格高。为此，采用无土围堰—钢板桩围堰技术解决部分河流的穿越无疑是一种较好的施工技术。2.1工艺原理

钢板桩围堰是利用钢板桩的自密封特点，使用驳载体设备承载打桩设备，沿管线走向，垂直于河岸打设钢板桩，目的是在河流中间形成一段独立水域，以便后续施工。钢板桩自身的弯曲强度足以支撑水压力，但是由于河床地质条件的差异，难以确定钢板桩入泥部分泥土的支撑能力，所以利用钢管桩分段加强。管桩的入泥深度视地质情况而定，但必须大于钢板桩入泥深度。2.1工艺原理

驳载体是承载打桩设备进行打桩的临时设备。为保证打桩的顺利进行，驳载体必须有相当的稳定性及承载能力。驳载体可根据所处地段的实际情况，采用驳船或由浮箱拼装而成。水深较大，可通航地段，宜采用驳船；不可通航地段，宜采用多功能浮箱拼装而成。在工作中驳载体主要使用浮力原理。驳载体应承载各种打桩设备的安全系数应在1.5~2.5之间。另外，在条件允许的情况下，驳载体面积宜较大，这样才能保证一定的稳定性。2.2施工工艺

工作流程测量、放线驳载体准备打桩设备准备板桩检查维修板桩就位打桩设备在驳载体上就位打桩钢板桩支护穿越施工钢板桩拆除钢板桩回收保养2.2施工工艺

测量放线测量放线是为了确定钢板桩围堰的位置，要考虑到当地的地形、地质条件的影响。由于钢板桩围堰需要一定的入泥深度来保证稳定性，并要求所插入部分的泥土有相当的抗压强度，所以在位置选取时，尽量避开岩石层和淤泥较深地段。2.2施工工艺

驳载体准备驳载体可以利用当地驳船或利用浮箱现场预制，其承载能力及稳定性是最为关键的因素。浮箱先在预制场地制作，然后运往施工场地进行拼装。为了运输的方便，单个浮箱的体积不宜过大，一般为3m×2m×1.5m。浮箱可以在水中拼装；也可以在陆地上拼装，再用履带吊吊入水中。浮箱拼装时必须保证有足够的强度和面积。在浮箱的顶部应采取均压措施，避免浮箱局部受力过大造成损坏。可以采用在浮箱顶部敷设钢板或槽钢等措施来达到均压的目的。2.2施工工艺

打桩设备在驳载体上就位需要在驳载体上就位的打桩设备主要是履带吊和打桩锤。就位方法采用在驳载体上加设钢制跷板梁，利用履带吊携带打桩锤自行到驳载体上。打桩打桩设备在驳载体上就位后，便可进行打桩工作。先利用履带吊吊起打桩锤，再在桩锤上安装钢板桩，由人工配合钢板桩就位，进行打桩。打桩过程中，必须保证第一块钢板桩横向的方向与所放线的方向保持一致。这是因为第一块钢板桩决定了整个钢板桩堤坝的方向，如果相邻钢板桩在横向方向上出现一定的夹角，虽然也可以装配，但是会导致工作密封接触面积减小，出现局部泄露；如果夹角过大，甚至会导致钢板桩密封面变形。2.2施工工艺打钢板桩2.2施工工艺

打桩钢板桩相互啮合时，由人工进行方向校正和精确定位。桩锤下降速度要慢，并时刻注意钢板桩的受力状态，如果出现局部阻塞，需进行校正。由于钢板桩和桩锤重力的影响，钢板桩会自动入泥一部分，待整个系统平衡后，再启动桩锤，进行打桩。在桩锤的安装和锤击过程中，必须保证桩锤施力方向于钢板桩纵向方向一致，锤击频率和力量不宜过大，防止钢板桩瞬间受力过大，导致变形。钢板桩受水压发生变形后所产生的横向方向分力是钢板桩密封的条件，但是如果横向分力过大，会导致河岸受力过大，出现板桩堤坝坍塌的情况，所以在打桩时，需要在河岸两侧加大钢板桩入泥深度，并加大钢板桩堤坝的宽度（宜超出河岸两侧1.2~1.8m）。

2.2施工工艺

板桩支护钢板桩堤坝成型后，为确保堤坝的安全，需要对钢板桩进行支护。支护方式可以采用管桩支护或钢丝绳牵引约束，也可同时使用。钢管状一般使用φ426螺纹焊管，长度要大于钢板桩2-3m，入泥深度要大于钢板桩，与钢板桩的间距不得过大，且不得对钢板桩施加过大的背向水压力的推力。2.2施工工艺

管道穿越施工钢板桩围堰成型并支护后，即可进行抽水、清淤、管道组焊、管沟开挖、管道下沟回填等后续施工了。在抽水过程中，随着堰内中间水位的降低，施加在两侧钢板桩上的水压力也逐渐加大。管线施工时，要时刻注意钢板桩的变形及泄露情况。钢板桩堤坝出现局部泄露是由于局部密封面变形造成的。在处理时，可以使用防水布对泄露处及其两侧进行包裹（在迎水面）。管沟开挖过程中，需要对钢板桩堤坝进行保护。对堤坝两侧的土层不得进行过大的开挖和扰动。禁止对板桩和管桩施加任何外力。2.2施工工艺钢板桩围堰2.2施工工艺

钢板桩拆除管道施工完成，并已对河床进行相应处理后，可以对钢板桩堤坝进行拆除。钢板桩堤坝拆除时应尽量保持在不受力的状态。在条件允许的情况下，可以先放水，平衡钢板桩两侧的水压力，再拆除钢管桩或钢丝绳约束，最后进行拔桩。拔桩时先利用履带吊在河岸上就近拔除钢板桩，再自行至驳载体上，拔除河流中间的钢板桩。2.2施工工艺

钢板桩回收保养

钢板桩拆除后，须由专人负责吊装并运输至少维修场地进行维修保养。维修保养的主要内容是校正钢板桩局部变形和除锈防腐工作。3.挖泥船水下成沟穿越河流

对于水面宽度较宽且通航的河流，在管道穿越施工中，充分利用当地水网疏浚河道用的挖泥船进行水下成沟作业。在水下挖沟的同时，进行穿越段管段整体预制。管沟检验合格后，采用机械牵引穿越段漂浮就位，然后管内注水、沉管下沟。为防止沉入沟底的管段在回填、排水后发生浮管现象，可采取安装马鞍型混凝土压重块进行稳管的措施。根据施工计划和施工实际进度情况，在河流穿越前向当地水利和航道管理部门上报河流穿越报告，征得水利和航道管理部门的同意并获得审批后方可进行施工。3.挖泥船水下成沟穿越河流施工程序施工准备测量放线穿越段管道预制开挖测量检查验收管沟开挖漂管沉降管道测量配重块安装管沟回填护岸及地貌恢复3.挖泥船水下成沟穿越河流施工准备河底管沟的沟底宽度和边坡尺寸，应根据土壤性质、水流速度、开挖深度等因素确定，或根据试挖资料确定，因此施工前应取得穿越处相应的地理、水文、地质等资料。对测量的仪器进行校核，备全测量所用的物、料。根据管沟开挖深度及开挖坡比，估算用地宽度，提前做好超占用地手续。测量放线

根据确定的沟底宽度和坡度，施工前，测量人员在岸边打标志桩、撒白灰线，标明管沟中心线、管沟边线、作业带边线。3.挖泥船水下成沟穿越河流水下管沟开挖

水下管沟开挖采用1艘1.0m3的抓扬式挖泥船挖泥，2条20m3的泥驳船运泥，外送至指定的抛泥区。为保证在通航情况下的安全施工，在施工时必须做到如下几点：在河道内采用半幅施工。设置施工安全标志及施工禁界区。与航道部门联系，办理水上作业施工许可证，同时发出航行通告，确保施工顺利进行。3.挖泥船水下成沟穿越河流挖泥船水下挖沟3.挖泥船水下成沟穿越河流水下沟槽的开挖测量测量人员依据现场设计交付的控制桩点，在穿越河流的岸边引测1—2个控制桩点，做为管沟开挖过程中测量基准点，用全站仪将开挖前河流底部的每米高程测出并记录，做出开挖断面图。考虑到河水流动、淤泥回淤，造成埋深不够的因素，在管沟开挖时，开挖深度比设计深度超挖300mm。在进行沟槽开挖的施工过程中，挖深测量必须不间断跟踪进行，确保沟槽的开挖质量。管沟挖成后，沟底不平整，为了清理管沟的凹凸不平部分，采用自制清沟爬犁，由两条钢丝绳来回拖拉清沟爬犁，再对管沟进行测量，对于超挖部分测出其具体位置和深度差值，计算出填砂需要量，用货船运砂到位，人工向活动布砂筒放砂填平，潜水员配合进行施工测量。3.挖泥船水下成沟穿越河流穿越段管道预制在作业带上利用吊管机配合预制穿越段，严格按照标准规范的要求，进行穿越管段的对口、焊接，并完成管段的无损检测、防腐补口工作，用盲板将预制管段两头封死，并在管段两端安装进、排水阀。

3.挖泥船水下成沟穿越河流检查验收测量沟底深度时，要采用抗浮专用工具以消除测量工具的浮力，并且按每米测一个点控制，测量标高确定基准点，不能以河水面为基准，因为水面波动引起测量误差。沟底测量时，潜水员配合进行测量。3.挖泥船水下成沟穿越河流漂管沉降河底管沟开挖的同时，将河底管沟两侧的弯管处（或放坡处）的管沟利用单斗挖掘机预先挖出，并在预制完的管段的一侧采用单斗挖掘机挖一条自陆地向河内倾斜的漂浮发送管沟。管段报验合格后，首先用封堵盲板和热缩带将管段两端进行密封，然后采用吊管机将预制管段吊至发送管沟内的高压气囊上（管段下间隔12m分布气囊1个）。采用吊管机和气囊滑行相结合的办法使管段下水：吊管机同时行走，推动气囊滚动，使管段缓慢前进，同时吊管机控制管线轴向与管沟轴向偏差，使管段逐渐入水。同时在管段首端两侧各固定气囊一个，首端两侧气囊既可保证管线头部不与沟堰接触，又可将管线限位在管沟中心。

3.挖泥船水下成沟穿越河流漂管沉降管段入水后，小型船舶将已固定在预制管段上的漂浮缆拖至河对岸后连接在对岸的施工机械（如D60推土机等）上，由施工机械牵引漂浮管段就位。管段漂浮前，还需在河水下游管沟侧施打两根定位桩（φ168×12钢管，L=6m），防止管段漂浮时受水流冲击发生偏移。管段漂浮到位后用水泵通过管端的进水口向管内充入洁净水，使预制管段慢慢下沉，在水中按设计要求就位。3.挖泥船水下成沟穿越河流管段漂管发送3.挖泥船水下成沟穿越河流稳管回填

管段沉降后测量管道标高，达到设计要求后，利用运输船运载压重块至稳管区，浮吊吊装马鞍型压重块逐个安装在就位的管段上（重块安装前，将重块与管道之间的橡胶皮与重块粘结牢固，防止重块吊装过程中，胶皮脱落。）重块吊装就位时，潜水员配合水下扶正。上述工作完成后进行管沟回填：将岸边凉晒好的河泥运至河内进行管沟回填。回填过程中，由测量人员跟踪测量，确保回填的质量。管沟回填完后在管道两端适当位置围小堰并露出管头，为以后连头做准备。管沟回填完后，先采用空气压缩机吹扫管段内的积水，待积水大量排出后，在管段两端安装临时清管装置，利用空压机推动皮碗式清管器，清除管段内积水。3.挖泥船水下成沟穿越河流地貌恢复河流穿越完毕后，应疏通河道，按设计要求作好护岸、护坡以及其它地貌恢复工作。（二）鱼、水塘大开挖穿越

根据不同的穿越形式、地质情况，可以采取以下几种施工方法：地层为粘土和细砂的单个鱼（水）塘采用抽干晾晒、修筑施工便道、沟上组焊、机械沉管的施工方法；地层为砾石和粗砂的单个鱼（水）塘采用抽干晾晒、修筑防沉板便道、沟上组焊、吊管机吊装下沟的施工方法；地层为粘土和细砂垂直穿越的连片、狭长的鱼（水）塘，采用抽干晾晒、清淤挖沟、预制管段、管沟充水、漂浮发送、排水沉管的方法穿越，对于地层为砾石和粗砂的连片、狭长的鱼（水）塘，在管沟充水前必须进行碎石的清理和铺垫袋装土。（三）隧道穿越

隧道工程是长输管道线路工程当中常见的一项施工内容，主要有地上隧道和地下隧道两种。地下隧道多用于不宜采用定向钻穿越的非开挖大中型河流穿越；地上隧道多为山区地段的越岭隧道，其目的是缩减线路长度和减小管道高程变化，根据穿越地质的不同越岭隧道又分为石方隧道和黄土隧道两种。（三）隧道穿越

长输管道线路工程中的的隧道工程施工主要分为两大部分，即隧道开凿和穿越段管道安装。隧道开凿针对不同类型的穿越采取的主要方法有直接开凿、爆破开凿和盾构开凿等。河流穿越隧道一般采取盾构和爆破的方式开凿隧道，管道安装完成后一般需注水封堵；越岭隧道一般采取爆破开凿（石方）或直接开凿（黄土），管道安装完成后封堵洞门。本文所讲的隧道穿越是指隧道开凿完成后的穿越段管道安装，根据隧道内管道敷设的不同形式、管材规格以及地形条件等因素，隧道内管道安装方法可分为隧道内直接组焊和隧道外预制发送两种。3.1隧道专用运管车直接运管法用特制或改装的隧道专用运管小车将防腐管从隧道进口运到隧道内，然后用自制龙门架、倒链将钢管放置在临时管墩上，利用专用对口装置或龙门架在临时管墩上进行管道组对，利用轻型汽油一体焊机在隧道内进行焊接。隧道内补口补伤完成后，利用龙门架、千斤顶配合将管道缓落在隧道内的滑动支墩和导向支墩上；隧道内管道施工完毕后进行穿越段的单体清管试压工作；清管试压工作完成后进行隧道洞门的封堵及隧道外土建施工。3.1隧道专用运管车直接运管法

隧道专用运管车运管隧道专用对口装置组对该种方法的特点是一次性施工投入较小，隧道内运布管、组焊人工劳动强度大，且HSE管理措施要求严格。3.2隧道外预制发送法隧道外预制发送法是指在隧道内安装特制辊轮或铺设轻轨，隧道外进行管段预制，边预制变发送，最后拆除辊轮和轻轨，将管段就位于设计位置，该方法多用于管径大、隧道内安装空间狭小的情况，该方法施工一次性投入较大，需预制安装辊轮或铺设轻轨、小车等暂设，但具有施工效率高、劳动强度小和易于HSE管理的特点。（四）定向钻穿越

定向钻技术最初从石油钻井技术引入，在长输管道施工中一般用于大中型河流、湖泊、公路、建筑物等障碍物的长距离非开挖穿越。施工时，按照设计轨迹，先钻一个导向孔，随后将钻头换为大直径的扩孔器进行扩孔，完成扩孔后，将预制完成的待铺设的管线拉入钻孔，完成穿越作业。通常情况下，根据钻孔机的能力和待铺设管线的直径大小以及地质情况，须进行多级扩孔后再回拖管线（每级扩孔级差一般情况下为4－6英寸）。定向钻穿越施工一般都是由专业的定向钻穿越公司来承担，这里不作详细的介绍。（五）公（铁）路顶管穿越公（铁）路顶管穿越分平衡法顶管穿越、螺旋钻机顶管穿越和千斤顶顶管穿越三种，千斤顶顶管法穿越是目前应用最广泛的顶管穿越方法。千斤顶顶管穿越流程测量放线主管组对、焊接开挖操作坑焊缝探伤顶进试压钻进取土布设顶铁补口补伤管内挖土、运土、弃土安装绝缘支撑主管穿进管端封堵及附件安装记录与检查验收恢复地貌套管安装施工准备停顶退程加顶铁千斤顶顶管穿越施工措施施工前需仔细了解地质资料，如地质资料不详细，可在两侧采用人工各挖一个长×宽×高=1m×1m×2m的勘探坑，掌握了解地质状况资料。施工之前，应作好征地工作，同时向有关公路、铁路管理部门提前申请，按照路政部门的要求办理穿越施工手续，按照路政部门的要求设置相应的警示牌，并将开工日期通知各自的主管单位。根据设计给定的的控制桩位，用全