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大口径长输管道自动焊施工技术

山野地区地段长输管道施工与普通地区施工相比，施工难点在于山野地区地

带的沟渠纵横、地基承载力差，从而导致运布管、焊接等工序施工时设备行走困

难、施工机组转场频繁，以及质量控制难度大、工效低等困难。本技术的目的是

针对上述背景技术中存在的不足，提供一种在山野地区地带便于大口径长输管道

自动焊接的施工方法。为实现上述目的，本技术一种山野地区地带大口径长输管

道自动焊施工方法，采用了如下技术方案：

第一步，优化线路，避开水田或养殖区，选择直线，减少弯头数量，且弯头

采用冷弯形成；

第二步，优化设备，对吊管机、移动电站、坡口机进行改进，对吊管机、移

动电站的履带进行加长加宽处理，且单履齿采用三角形的履齿，在坡口机所在挖

掘机的液压系统上增加分泵合流系统；

第三步，布设施工作业带；

第四步，配置自动焊机组，在承载力相对较好的可连续作业的山野地区地段，

机组配置采用1站内焊+5站外焊，在承载力较差的不可连续作业的山野地区地

段，机组配置采用1站内焊+3站外焊，在承载力较差且河流沟渠交错的山野地

区地段，机组配置采用1站内焊+2站外焊；

第五步，组对焊接，包括1)使用第一吊管机将钢管吊至指定位置，使用第

二吊管机移动内焊机就位，移开第二吊管机并吊装下一钢管作对口准备，安装送

达杆，移动第二吊管机进行管口对组，调整对口间隙，用焊接检测尺检查错边量

并进行调整；2)预热，将中频加热器使用移动电站上的吊臂吊到焊口位置，打开

中频加热器并缠绕焊口，保证紧密接触，中频加热器工作过程中用红外线测温仪

测量预热温度，温度达到要求后，关闭中频加热器，由吊臂将中频加热器吊起，

放到指定位置等待下一道口的预热；3)预热完成后进行根焊，根焊接完成后撤离

内焊机，之后，将热焊防风棚缓慢放置到需要焊接的相应焊口上，将焊接小车轨

道卡到防腐层的指定位置，并将外焊机卡在轨道上，进行热焊；4)热焊完成后

进行内补焊；5)使用移动电站的吊臂起吊防风棚配合焊接，对填充、盖面进行焊

接；6)进行焊口外管检查；7)进行无损检测，检测出问题进行返修。

与现有技术相比，本技术的有益效果是：

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本技术优化了设备，使得施工过程中设备在山野地区地带克服了行走困难的

问题，提高山野地区地段设备适应性和通过性；通过施工带改造，架设钢桥、铺

设钢板等措施，克服地质承载力差，提升管道施工流水作业效率，减少转场次数，

提升施工总体效率；对于不同地质的山野地区地段配置不同的自动焊机组，保证

焊接的高效以及稳定。

上述施工方法优选适用于不同山野地区地质条件下800mm≤DN≤1400mm的

长输管道焊接施工。

一、泥水平衡钢管顶管注浆孔翼环结构及施工工艺

泥水平衡顶管是一种以全断面切削土体，以泥水压力来平衡土压力和地下水

压力，又以泥水作为输送弃土介质的机械自动化顶管施工法。泥水平衡顶管系统

主要由顶管机头、地面操作台及其他辅助设备组成，机头内部有PLC控制箱，地

面操作台队机头给出动作信号控制机头的动作。排泥系统将弃土排除，吊车下管，

由千斤顶将管道分段顶进。随着工具管的推进，顶管机头的刀盘不断转动，进泥

管不断供泥水，排泥管不断将混有弃土的泥水排出泥水舱。为减少顶管时的摩擦

阻力，防止管道沿线地面沉陷，在管道顶进过程中，通过管道内预留的注浆孔把

“触变泥浆”用泥浆泵注入管外壁和土层之间，顶进时触变泥浆能够起润滑作用。

现有技术中注浆时通常是在管道上直接开设注浆孔，然