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长输管道土石方工程施工技术
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摘要：管道输送油气是快捷、安全、经济的油气运送方式，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介绍，为中国即将兴起的大规模长输管道工程建设提供经验借鉴。
关键词：长输管道；土石方；管沟开挖
西南成品油管道工程是继西气东送工程后的第二条长输管道。该管道为国家及中石化的重点工程，主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。
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，在线路轴线上根据设计图纸要求设置纵向变坡桩、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。当纵向转角大于2°时，设置纵向变坡桩，并注明变坡点位置、角度、曲率半径、切线长度、外矢矩。
2.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、植被及配套设施的原则，减少或防止产生水土流失。在施工作业带范围内对影响施工机具通行的石块、孤石、杂草、树木等应清理干净，沟、坎应予平整，有积水的地热低洼地段排水填平。耕作区内作业带开拓时，基层的耕作土应靠进征地边线堆放，满足设备通行的条件并满足HSE的要求。
3.管沟开挖
3.1管沟开挖一般要求
管沟开挖根据地形、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要求进行，沟底要求直线段应顺直；曲线段管沟应圆滑过渡，并保证设计要求的曲率半径。
管道埋地后管顶覆土层最小厚度应达到以下标准：
一般地区：旱地不小于0.6m；水田不小于0.8m；
特殊地区：石方地段不小于0.5m，并上面覆土。
管沟开挖边坡应根据土壤类别和土壤力学性质确定。
3.2岩石段管沟开挖
（1）管沟规格尺寸
在需要爆破的石方段典型的管沟规格尺寸为：上宽1.6米，底宽1.4米，高1.5米，断面积2.25m2。
（2）爆破地质
管线穿越段属典型的喀斯特地貌，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，部分为砂页岩，中等硬度，层状明显，大部分岩层完整性较好，局部呈微风化。
（3）爆破环境
本段管道线路工程中，有穿越乡镇靠近民居，有靠近铁路、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。不同地段有不同的爆破环境，有简单的也有复杂的。
（4）爆破方法的选择及爆破参数
主要特点是：①线路长，但管沟小；②爆破条件复杂；③爆破环境变化大。因此，所选用的爆破方法也比较多，主要爆破方法及主要参数介绍如下：
1）普通浅眼爆破
①适用条件
主要适用于施工便道修筑和作业带的平整，管沟沟底石方不连续或零星石方（孤石）爆破。
②爆破主要参数
炮眼布置以梅花形垂直眼为主，钻眼直径d=40mm，炮眼深度根据实际情况而定，一般不超过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=q·a·b·H计算。
2）常规管沟爆破
①适用条件
适合于爆破地点离建（构）筑物较远，爆破安全要求不高，爆破环境简单的山区。
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主要爆破参数
ａ钻眼直径d
钻眼直径d取40mm
ｂ最小抵抗线w
w=（15~25）d=（15~25）×40=600~1000mm，取0.5m~0.8m。
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=0.7m；
ｆ炸药单耗q
根据现场试爆确定，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≈0.5kg；
当爆破深度H=1.5m时，Q=1.1×0.7×0.7×1.5≈0.8kg；
当爆破深度H=2.0m时，Q=1.1×0.7×0.8×2.0≈1.2kg；
管沟深度大于2.0米时，必须分层进行爆破开挖。
3）管沟控制爆破
①适用条件
靠近民房等建筑物、公路、高速路、铁路、地面通信线路和高压线路，爆破环境复杂的地方需要控制爆破。
②炮眼布置
垂直眼，每排布置3个孔，中间孔布置在边眼的前面，超前约为排距的1/3，起爆顺序是先中间后两边。
③主要爆破参数
由于管沟宽度比较小，一般要求一次爆破深度不能超过1.5m，如果沟槽深大于1.5m时，需分层爆破开挖。
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