长隧道双管同步敷设施工技术.docx

长隧道双管同步敷设施工技术梅伯全董伟杨廷（中国石油天然气管道局第三工程分公司第三管道工程处）摘要：唐家尖隧道长2961米，为目前最长的管道隧道穿越施工段CPP-327机组合理安排动力、照 明电缆布置，运用隧道专用龙门吊、超低吊型环链电动葫、运管炮车和焊接小车，使隧道施工安全 度增加，施工工期大幅度缩减，成本降低为长隧道双管同步敷设施工提供了成功经验关键词：长隧道；双管同步敷设；龙门吊；焊接小车；缩短工期；节约成本1工程概况兰成一中贵油气管道工程第三标段康县段地区地势起伏大，为缩短工期，保证管道建设及建成 管道安全，采用油气管道共用隧道敷设施工隧道穿越施工存在施工作业空间小、湿度大，人员、 机具、设备相对较为集中，质量不易控制、易发生安全事故等特点唐家尖隧道长2961米，位于 海拔3108米的高山上，是目前国内最长的油气运输隧道该隧道进口段1650米，纵向坡度为7.98%， 出口段1311米，纵向坡度为0.3%，为“人”字形输油、输气双管同步敷设隧道2施工方案唐家尖隧道为“人”字形隧道，采用从“人”字形交叉点起头，CPP-327机组分为两个小机组 由中间往两端洞口方向进行施工，采用公司最新获得专利的具有电动吊装和行走功能的龙门吊进行 卸管、组对。

两端同时施工，大大缩短工期，为兰成一中贵的按时投产打下坚实的基础3施工方法3.1施工准备3.1.1营地建设唐家尖隧道两端均位于海拔三千多米的高山上，无现成道路，管材及其他车辆进入需依托管道 伴行路冬季施工多雨雪天气，伴行路泥泞，设备、人员不易进场，因此选择在隧道进出口两端建 设营地山高无居民居住，在山间找到干净泉水作为日常生活水源营地住房为简易板房，生活照 明、取暖用电由电工布线安装图1 雨雪天道路难行，员工步行上山 图2 唐家尖山顶隧道口营地3.1.2场地准备分别在隧道进出口两侧各修筑一临时堆管场及操作平台，用于堆放管材及施工设备雨雪天气 道路湿滑，运管车辆不易进入，堆管场应足够宽敞及安全3.1.3施工设备、用具准备（1）龙门吊架制作及安装隧道施工用龙门架采用钢材制作，横梁采用24根螺栓固定，便于组装、拆卸，并可以根据隧 道高度、及宽度适当调节安装行走电机及转向轮、导向定滑轮；安装订制的5t超低吊型环链电 动葫芦图3 隧道用龙门吊（2）焊接小车的制作隧道洞身净断面尺寸为3.5mX3.5m（高X宽），移动电站等大型焊接设备不能进入，选择在焊 接小车上安装熊谷、米勒焊机进行隧道焊接焊接小车整体框架为角铁制作，采用结实硬木做底板， 车体由八个可升降的“腿”支撑一一具滚轮，并在小车上安装照明用灯。

根据RMD氩气保护焊的特 点，专门在根焊车上设计管箍，保证气瓶牢固由于隧道均为下坡，小车配备绑车带，防止滑车 3.1.4隧道电力设施共四根主电缆分别从隧道两端的变压器接至隧道中间位置，提供焊机、龙门吊、轴流风机、空气压缩机用三相电另安装照明用灯线、线及接地线每隔12米安装绝缘支架，固定电缆每隔100米处安装一台配电箱，供电焊机等设备接电因隧道约3000米长，为外界与火烧沟运输管材的捷径通道，也时常有人行人通过，电缆的布 置安排在夜间，由小型机械三轮装载，边行走，边布线白天进行电缆上架、线路检漏等工作，充 分合理利用时间，为多方施工提供便利3.2运管、布管与组对隧道内的运管车由拖拉机改装一一拖拉机保留车头，车身被约500mm高的运管托架代替拖拉 机灵活、机动性强、速度快，采用顺进倒出的方式进管管材到达作业现场后①1016X 18.4mm的管材由两个龙门吊共同吊起，①610X 12.7mm的管材由 一个龙门吊吊起起吊后运管炮车直接开出隧道，在隧道口进行装管进管顺序一般为兰成线管材 与中贵线管材交替，根据隧道地面平整度、坚固程度双及线管道焊口位置的不同适当调整进管顺序， 以便于卸管、运管组对为标准。

进行组对焊接中贵线管材需五十分钟，兰成线管材需二十五分钟， 进管所需时间随距隧道口距离的缩减而变短，1500米处进管需十三分钟由此不需要浪费更多的人 员及设备进行提前布管，采用布管、组对、焊接一体作业管口清理及管内清理在隧道外完成，由两个龙门吊配合进行卸管、组对作业利用电动葫芦完 成组对位置、组对间隙的调节3.3主要工艺衔接组对、焊口预热后，进行根部焊接，根部焊接完成后，在管材下打墩管口距地面高度为500mm， 中贵管线管道距隧道墙体500mm，两管线间距500mm其他管线可根据隧道具体情况、双管同步敷 设要求、及龙门吊宽度而定，以保证焊接安全、焊接质量及组对速度为准在组对、焊接中贵线管材的过程中，小型机动三轮车满载沙袋入内，卸完沙袋后离开隧道用 沙袋打好下一焊口的管墩，高度一般以400mm为宜，并在管墩两侧放好沙袋，为垫管做准备焊接 完成打墩时，利用龙门吊左右移动及千斤顶调节管间距管墩初步完成后，撤出龙门吊，两人进行 卸管，其他人进行管墩完善，墩长3.5米，管材两侧掩好沙袋，以防滚管、滑管伤人随后焊接小 车前行，移动至下一焊口位置在焊接过程中，管工提前对内对口器进行充气，并在充气完成后移动空气压缩机。

每焊接约100米四台焊接小车同时将供电设备换至下一配电箱，由于配电箱大小及供电输出电 压的限制，采用空气压缩机与头车、二车共用一配电箱，三车、四车共用一配电箱龙门吊电源直 接接在焊接小车配电箱内图4 根焊人员正在焊接4 QC质量保证措施4.1焊接严格按照焊接工艺评定及施工规范施工4.2吊装过程由专业操作人员持证上岗，严格按照吊装规程装管、卸管，防止防腐层破坏甚至管体 划伤4.3在施工过程中认真服从业主、监理的管理和指挥4.4隧道内潮湿，焊条要用保温桶保温，根焊预热一般要达到150°C，层间预热温度达到100°C, 工序结束后注意用保温被保温4.5控制好双线管道的间距及管材距地面高度4.6隧道内用电设备较多，电压有波动，注意电压波动对焊接质量的影响，在稳定电压下进行焊接5 HSE安全保证措施5.1隧道内作业空间狭小，光线暗，要保证有充足的照明隧道内每隔12米安装一个防爆灯，并 且在焊接小车上安装照明用灯5.2龙门吊行走及运管炮车行走前要鸣笛警报5.3隧道内施工人员要穿带有反光标示的工装，警示标识必须使用反光标志5.4隧道内的墙壁上要贴反光纸，并标明里程数5.5隧道内要注意安全用电，一但发现漏电，及时断电，并找电工维修。

5.6隧道内需安装，保持通讯联络通畅图5 隧道内外通信5.7保障隧道内空气清新及焊接烟尘排出，在隧道口安装轴流风机，根据风向改变轴流风机朝向6效益分析唐家尖隧道采用具电动行走和起吊功能的龙门吊双向施工，降低了隧道双管同步敷设施工难 度，节约了设备及施工人员，缩短了工期相对于传统的长隧道双管同步敷设，327机组的采用的施 工技术不再需要人推动龙门吊行走，节省人力及施工劳动力，前面组对及打管墩人员只需4-5人 龙门吊具电动行走及起吊功能，卸管及组对只需6-7分钟左右，缩短了组对时间与相同施工工艺 相比，CPP-327机组合理安排长隧道施工工序，大大缩短工期在面对高山、雨雪天等外界恶劣环 境下，机组施工人员三公里的隧道，双线管道同步敷设只用了 20天就顺利完成主体工程同时， 隧道长3000米，共需主电缆4根，CPP-327机组低价利用8成新施工旧电缆，进行查漏，改装，共 节约成本约60万元7结束语唐家尖隧道双线管道同步敷设的成功施工，为其它长隧道穿越施工提供了成功经验长隧道、 “人”字形隧道、双管同步敷设不再是施工难题CPP-327机组成功的隧道施工所创造的经济价值 与社会价值都是较高的，开创了长隧道双管同步敷设大大缩短施工工期的先河。

参考文献：［1］郭超；天然气长输油气管道现场安装问题及其质量控制［J］；中国石油和化工标准与质量；2011年07期⑵ 庞亮；长输管道施工技术及质量控制相关研究［J］；科技致富向导；2011年24期［3］郭建良，周立欣，王建国；油气管道共用隧道敷设施工要点［J］；油气储运。