黃河頂管技術(shù)課件

西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報一、目前黃河穿管施工情況二、穿管技術(shù)方案的研討與確定三、施工資源的配置與工期的安排

一、目前黃河穿管施工情況

西氣東輸鄭州黃河主河槽主管線工程由中國石油天然氣管道第三工程公司承擔施工，該工程是西氣東輸東段三大控制性工程之一，黃河穿越的重要組成部分。工程于2003年7月20日在3#井正式打火開焊和頂進，到8月10日完成情況是，3#～4#焊接22道口，頂進244米，1#～3#焊接3道口，頂進36米。但目前施工處于停滯狀態(tài)，主要原因是7月25日按原設(shè)計方案施工的滾輪的軸承被壓碎和8月10日重型滾輪偏轉(zhuǎn)，這些都嚴重影響了主管道施工，現(xiàn)將有關(guān)具體情況向各位領(lǐng)導匯報如下：西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報2、整改后出現(xiàn)的問題根據(jù)現(xiàn)場會的要求進行整改后，開始正常施工，8月7日晚主管道通過第一個中繼間時，技術(shù)人員進入套管內(nèi)跟蹤檢查，第1組滾輪（導向輪）基本平穩(wěn)通過，沒有任何影響，頂進壓力基本正常。8月10日第22根管頂進過程中，頂管操作人員發(fā)現(xiàn)頂管壓力增大，現(xiàn)場技術(shù)人員隨即從4#井進入套管內(nèi)檢查，發(fā)現(xiàn)除離3#井口較近的3組滾輪托架沒有隨主管道偏轉(zhuǎn)外，前9組滾輪托架均發(fā)生不同程度的偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)最大角度約65°，且偏轉(zhuǎn)最大角度處位于頂進管段的中間位置，前3組滾輪托架（包括第1組導向輪）偏轉(zhuǎn)了30°左右，前第4組、第5組滾輪托架由于偏轉(zhuǎn)已被損壞，損壞的托架卡在管底，將其中1根管的防腐層剝落破壞。西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報前第5根管滾輪托架及絕緣支撐偏轉(zhuǎn)情況

原滾輪托架位于主管底部，圖片上已偏轉(zhuǎn)至主管的一側(cè)，偏轉(zhuǎn)角度約50°第3組滾輪托架偏轉(zhuǎn)情況

大輪原位于套管底部圖片顯示位置左側(cè)30°，其偏轉(zhuǎn)角度已超過60°前第4組滾輪損壞情況

由于滾輪承受重力過大，滾輪偏轉(zhuǎn)后被卡，向后滑動約8m。

西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報1、管道穿越的四項技術(shù)方案1）滿天星管道托架發(fā)送法2）固定滾輪牽引發(fā)送法3）軌道小車牽引發(fā)送法4）水浮管道頂推牽引發(fā)送法西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報

2）固定滾輪牽引發(fā)送法此方法采用滾輪傳送道的原理，在套管中以適當?shù)拈g隔（5~8m）放置一組滾輪架，預發(fā)送的管道前端焊接一個形似子彈頭的變徑端頭。以保證可以穿入滾輪架。不受套管是否通視的影響。滾輪架是由一個水平的滾輪作為主承重輪，兩側(cè)各安裝一個輔助的定位輪，防止鋼管對套管的碰撞。前端用穿心千斤頂作為牽引的動力，可保證鋼管以較均勻的速度發(fā)送。此方案的犧牲陽極以帶狀形式安裝，可以解決陽極塊隨管道發(fā)送的問題。由于防腐補口帶在發(fā)送過程中產(chǎn)生碾壓破壞，局安排研究院進行模擬試驗，并采用安裝進口補口帶，在前端加一個加強帶，可保證補口帶不被碾壓破壞。在滾輪架的安裝中，一是要保證滾輪的轉(zhuǎn)動，以防止磨擦對管道防腐層破壞。二是在套管內(nèi)軸線相對偏移較大處，要盡量躲開。三是要考慮安裝滾輪架和管道的安裝要交叉施工，以縮短工期。

西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報

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西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報牽引時所用的穿心千斤頂固定滾輪牽引發(fā)送法滾輪結(jié)構(gòu)示意圖固定滾輪牽引發(fā)送法托管滾輪縱向布置平面示意圖

西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報

此方法首先是要保證頂管隧道兩端通視，通視直徑不小于1~1.2米的情況下，鋪設(shè)鋼軌，鋼軌上安裝四輪小車，穿越管線安放在小車上，進行發(fā)送。要求鋼軌鋪設(shè)在水平方向盡量在一條直線上，不能有彎曲。小車和小車之間的連接采用連桿硬連接，連桿兩頭用銷子固定在小車上，使小車有一定的活動量，不至于從鋼軌上掉下來。

軌道設(shè)計以10#工字鋼為軌枕，先鋪設(shè)工字鋼，鋼軌通過扣件固定在工字鋼上，鋼軌為（15kg/m），鋼軌與工字鋼通過墊快進行調(diào)整其高程，工字鋼的長度以小于設(shè)計長度2cm為準，便于在安裝時進行高程調(diào)整，工字鋼縱向間距為1m，鋼軌間距80cm，其安裝主要通過測量來控制其安裝高程及方向，通過軌道尺來控制其間距。

初步設(shè)計每隔10米放一輛小車，小車的上面安裝和尚頭或采用龍門支架安裝尼龍吊帶進行。導向輪采用錐體結(jié)構(gòu)，使托架與鋼軌進行點接觸，可以很好地克服托架前進過程中左右偏移引起阻力增加，防止鋼管脫軌。3）軌道小車牽引發(fā)送法

西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報3號井—4號井完成566米時管道左右偏差曲線

西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報3號井—4號井完成管道566米時上下偏差曲線

4）水浮管道頂推牽引發(fā)送法此技術(shù)方案是在套管內(nèi)壁安裝防撞橡膠護帶，布設(shè)帶狀犧牲陽極在距管道焊接位置10~12米的套管內(nèi)位置做水封，圓形水封允許管道通過而不漏水，相應另一側(cè)井中設(shè)擋水板套管內(nèi)充水，使輸氣管道漂浮起來，在工作井中逐根焊接管道，完成各段安裝。管道穿越端部加半圓型封頭及牽引點。焊接、檢驗、補口后將管道前拉后推通過水封進入套管，依次施工。5#~4#井段由于存在0.8m高差需要采取橡膠水袋配重；該方案的特點是采用鋼板及橡膠封水圈，管道外壁防腐層光滑，封水處水頭高度0.9m~1.4m，可以保證較好地保證封水效果；將水封遠離焊接位置,并設(shè)兩道水封,中間設(shè)加熱換熱區(qū),可保證管道的焊接預熱溫度；通過調(diào)節(jié)水位高度、5#~4#井前段管道配重的方式，可以解決各井之間的高差問題；工期短、結(jié)構(gòu)簡單；可以有效地保護防腐層不受損傷。西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報滾輪西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報1）固定滾輪牽引發(fā)送法人力資源配備序號崗位/工種項目部1#—3#井3#—4#井5#—4#井合計1管理人員9555242電焊工0161616483管工0444124機械0444125防腐工0444126鉗工0444127起重工0444128電工022269測量工0111310氣焊0111311輔助工種3106102912普工02020206013醫(yī)生1111414合、施工資源的配置與工期的安排西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報固定滾輪牽引發(fā)送法施工設(shè)備配備表序號設(shè)備名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1運輸設(shè)備管車、平板車、槽車臺10材料、設(shè)備運輸290kw發(fā)電機康明斯臺4備用電源3內(nèi)對口器Ф1016臺2對口4吊管機70T臺2管線連頭5推土機D80臺4管線連頭6履帶吊50T臺3吊裝7單斗1.0m3臺8管線連頭開挖8穿心千斤頂150T臺3牽管（包括7×φ15.24鋼絞線33Km）9發(fā)電機90KW臺4供電10林肯電焊機、送絲機套15焊接11環(huán)形加熱器Ф1016套3加熱12砂輪機Ф150臺20焊接、清口Ф100臺20焊接、清口13焊接測量設(shè)施套3濕度、溫度、風速、復合氣體14半自動火焰切割機套3氣割西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報固定滾輪牽引發(fā)送法施工配備表序號設(shè)備名稱規(guī)格單位數(shù)量備注15防風棚、防雨棚套4焊接防風、防雨16試壓設(shè)備套1試壓機具、計量設(shè)備17辦公設(shè)備套418食堂及衛(wèi)生用具套4辦公19井點降水設(shè)備套2管線連頭降水20污水泵4"臺60管線連頭降水、排水21各種車輛臺8指揮、職工接送、運輸22噴砂除銹設(shè)備自制套3防腐補口23豎井、套管通風設(shè)備套3軸流風機、鼓風機24電火花檢漏儀25KV臺5檢漏25對講機PILIPS臺12聯(lián)絡(luò)26焊條保溫箱ZYH-60臺3焊條保溫27主管頂進液壓設(shè)備套3頂管28螺旋千斤頂50T個4主管發(fā)送29外對口設(shè)備套4主管發(fā)送西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報2）鐵軌小車牽引發(fā)送法人力資源配備序號崗位/工種項目部1#—3#井3#—4#井5#—4#井合計1管理人員9555242電焊工0161616483管工0444124機械0444125防腐工0444126鉗工0444127起重工0444128電工022269測量工0111310氣焊0111311輔助工種3106102912普工02020206013醫(yī)生1111414合計11706670217西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報鐵軌小車牽引發(fā)送法施工設(shè)備配備表序號設(shè)備名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1運輸設(shè)備管車、平板車、槽車臺10材料、設(shè)備運輸290kw發(fā)電機康明斯臺4備用電源3內(nèi)對口器Ф1016臺2對口4吊管機70T臺2管線連頭5推土機D80臺4管線連頭6履帶吊50T臺3吊裝7單斗1.0m3臺8管線連頭開挖8穿心千斤頂150T臺3牽管（包括7×φ15.24鋼絞線33Km）9發(fā)電機90KW臺4供電10林肯電焊機、送絲機套15焊接11環(huán)形加熱器Ф1016套3加熱12砂輪機Ф150臺20焊接、清口Ф100臺20焊接、清口13焊接測量設(shè)施套3濕度、溫度、風速、復合氣體14半自動火焰切割機套3氣割西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報鐵軌小車牽引發(fā)送法施工設(shè)備配備表序號設(shè)備名稱規(guī)格單位數(shù)量備注15防風棚、防雨棚套4焊接防風、防雨16試壓設(shè)備套1試壓機具、計量設(shè)備17辦公設(shè)備套418食堂及衛(wèi)生用具套4辦公19井點降水設(shè)備套2管線連頭降水20污水泵4"臺60管線連頭降水、排水21各種車輛臺8指揮、職工接送、運輸22噴砂除銹設(shè)備自制套3防腐補口23豎井、套管通風設(shè)備套3軸流風機、鼓風機24電火花檢漏儀25KV臺5檢漏25對講機PILIPS臺12聯(lián)絡(luò)26焊條保溫箱ZYH-60臺3焊條保溫27主管頂進液壓設(shè)備套3頂管28螺旋千斤頂50T個4主管發(fā)送29外對口設(shè)備套4主管發(fā)送西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報鐵軌小車牽引發(fā)送法施工工期計劃表

9月20—11月15日55天2道口/天9月10—11月10日50天11月15—11月25日10天9月20—11月15日55天2道口/天11月21—11月23日2天10月11—11月15日50天10月20—12月16日56天2道口/天12月16—12月18日2天12月16—12月21日5天12月21—12月25日4天12月26—12月28日3天12月29—12月31日2天9月10—11月20日50天2道口/天作業(yè)區(qū)段主要工序時間（天）工程施工進度9月10日—10月10日10月11日—11月10日11月11日—12月10日12月11日—12月30日1#井～3#井鐵軌安裝50管線組焊補口牽推551#井井內(nèi)安裝及與井外管線安裝103#井～4#井鐵軌安裝50管線組焊補口牽推553#井內(nèi)連頭25#井～4#井鐵軌安裝50管線組焊補口牽推564#井內(nèi)連頭25#井井內(nèi)安裝及與井外管線安裝51#井～5#井（貫通）清管試壓、吹掃4管道干燥31#|、5#井出井管線與兩岸定向鉆管線連頭2

西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報3）水浮牽引發(fā)送法人力資源配備序號崗位/工種項目部1#—3#井3#—4#井5#—4#井合計1管理人員9555242電焊工0161616483管工0444124機械0444125防腐工0444126鉗工0444127起重工0444128電工022269測量工0111310氣焊0111311輔助工種3106102912普工02020206013醫(yī)生1111414合計11706670217西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報水浮牽引發(fā)送法施工設(shè)備配備表序號設(shè)備名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1運輸設(shè)備管車、平板車、槽車臺10材料、設(shè)備運輸290kw發(fā)電機康明斯臺4備用電源3內(nèi)對口器Ф1016臺2對口4吊管機70T臺2管線連頭5推土機D80臺4管線連頭6履帶吊50T臺3吊裝7單斗1.0m3臺8管線連頭開挖8穿心千斤頂150T臺3牽管（包括7×φ15.24鋼絞線33Km）9發(fā)電機90KW臺4供電10林肯電焊機、送絲機套15焊接11環(huán)形加熱器Ф1016套3加熱12砂輪機Ф150臺20焊接、清口Ф100臺20焊接、清口13焊接測量設(shè)施套3濕度、溫度、風速、復合氣體14半自動火焰切割機套3氣割西氣東輸黃河穿管施工情況與方案匯報水浮牽引發(fā)送法施工設(shè)備配備表序號設(shè)備名稱規(guī)格單位數(shù)量備注15防風棚、防雨棚套4焊接防風、防雨16試壓設(shè)備套1試壓機具、計量設(shè)備17辦公設(shè)備套418食堂及衛(wèi)生用具套4辦公19井點降水設(shè)備套2管線連頭降水20污水泵4"臺60管線連頭降水、排水21各種車輛臺8指揮、職工接送、運輸22噴砂除銹設(shè)備自制套3防腐補口23豎井、套管通風設(shè)備套3軸流風機、鼓風機24電火花檢漏儀25KV臺5檢漏25