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长输管道土石方工程施工技术

陆芝进

(广东宏大爆破工程有限公司，广东广州510623)

摘要：管道输送油气是快捷、安全、经济油气运送方式，西方国家早已普及使用。本文通过西南成品油管道土石方工程施工技术简介，为中华人民共和国即将兴起大规模长输管道工程建设提供经验借鉴。

核心词：长输管道；土石方；管沟开挖；小型穿越；管沟回填；地貌恢复

1工程概况

西南成品油管道工程是继西气东送工程后第二条长输管道。该管道为国家及中石化重点工程，重要是通过新建管道由广东向广西、贵州、云南输送成品油，管道全长1700km，设计管径500mm，输油能力为1000万吨/年。管道途径云贵高原山区，该区大都出露石灰岩地貌，山上岩石裸露，沟深路陡，施工难度大。

土石方施工任务有测量放样→施工作业带平整→管沟开挖→小型穿越→管道回填→地貌恢复等。

2施工技术与办法

2.1测量放样

测量放线是放出线路轴线和用白灰沿桩放出作业带边界线，在线路轴线上依照设计图纸规定设立纵向变坡桩、曲线加密桩、标志桩。控制桩上注明里程、地面高程、管底高程和挖深。当纵向转角不不大于2°时，设立纵向变坡桩，并注明变坡点位置、角度、曲率半径、切线长度、外矢矩。

2.2作业带平整

作业带宽度8—12m。作业带开拓、平整遵循保护农田、果林、植被及配套设施原则，减少或防止产生水土流失。在施工作业带范畴内对影响施工机具通行石块、孤石、杂草、树木等应清理干净，沟、坎应予平整，有积水地热低洼地段排水填平。耕作区内作业带开拓时，基层耕作土应靠进征地边线堆放，满足设备通行条件并满足HSE规定。

2.3管沟开挖

2.3.1

管沟开挖依照地形、地质等条件可采用人工或机械开挖，开挖深度和宽度按照设计图纸规定进行，沟底规定直线段应顺直；曲线段管沟应圆滑过渡，并保证设计规定曲率半径。

管道埋地后管顶覆土层最小厚度应达到如下原则：

普通地区：旱地不不大于0.6m；水田不不大于0.8m；

特殊地区：石方地段不不大于0.5m，并上面覆土。

管沟开挖边坡应依照土壤类别和土壤力学性质拟定。

2.3

（1）管沟规格尺寸

在需要爆破石方段典型管沟规格尺寸为：上宽1.6米，底宽1.4米，高1.

（2）爆破地质

管线穿越段属典型喀斯特地貌，地表为第四系残坡积层，沿河谷为冲积层，厚度0.1~3.0米，基岩以石灰岩层为主，某些为砂页岩，中档硬度，层状明显，大某些岩层完整性较好，局部呈微风化。

（3）爆破环境

本段管道线路工程中，有穿越乡镇接近民居，有接近铁路、公路和高速路，有相伴相行地面地下通信光缆和高压供电线路，也有田野、山地空旷地带。不同地段有不同爆破环境，有简朴也有复杂。

（4）爆破办法选取及爆破参数

重要特点是：①线路长，但管沟小；②爆破条件复杂；③爆破环境变化大。因而，所选用爆破办法也比较多，重要爆破办法及重要参数简介如下：

1）普通浅眼爆破

①合用条件

重要合用于施工便道修筑和作业带平整，管沟沟底石方不持续或零星石方（孤石）爆破。

②爆破重要参数

炮眼布置以梅花形垂直眼为主，钻眼直径d=40mm，炮眼深度依照实际状况而定，普通不超过1.5m，孔距a=0.6~0.9m，排距b=0.5~0.8m，炸药单耗q=0.3~0.6kg/m3，单孔药量按Q=

2）常规管沟爆破

①合用条件

适合于爆破地点离建（构）筑物较远，爆破安全规定不高，爆破环境简朴山区。

②炮眼布置以梅花形布置为主，中间垂直眼，侧边眼可以靠边内插。

③重要爆破参数

ａ钻眼直径d

钻眼直径d取40

ｂ最小抵抗线w

w=（15~25）d=（15~25）×40=600~1000mm，取0.5m~

ｃ超深h

按h=0.3H计算h取0.3m~0.6m

ｄ排距b

b=w=0.5m~0.8m

ｅ孔距a

a=（1.1~1.2）b，这里按每排三个孔计，a=0.7

ｆ炸药单耗q

依照现场试爆拟定，q=1.1km/m3；

ｇ单孔药量Q

单孔药量依公式Q=q·a·b·H计算：

当爆破深度H=0.5m时，Q=1.1×0.7×0.5×0.5≈0.2kg；

当爆破深度H=1.0m时，Q=1.1×0.7×0.6×1.0≈0.5

当爆破深度H=1.5m时，Q=1.1×0.7×0.7×1.5≈0.8

当爆破深度H=2.0m时，Q=1.1×0.7×0.8×2.0≈1.

管沟深度不不大于2.0米

3）管沟控制爆破

①合用条件

接近民房等建筑物、公路、高速路、铁路、地面通信线路和高压线路，爆破环境复杂地方需要控制爆破。

②炮眼布置

垂直眼，每排布置3个孔，中间孔布置在边眼前面，超前约为排距1/3，起爆顺序是先中间后两边，图1。

图1管沟控制爆破炮孔布置图

③重要爆破参数

由于管沟宽度比较小，普通规定一次爆破深度不能超过1.5m，如果沟槽深