管道一公司西二线干线投产系列报道之渭河篇
[中国石油天然气管道局网2011年7月26日]渭河,古称渭水,全长818公里,流域面积13.43万平方公里,是黄河最大的支流,也是中华民族人文初祖轩辕黄帝和神农炎帝的发源地。同时,它还是我国水利事业开展最早的地区,秦朝的郑国渠、汉朝的白公渠,还有历代开凿的漕渠、泾惠渠、渭惠渠、洛惠渠等水利设施均建在渭河流域。如今,西气东输二线工程从渭河河底"潜行"而过,管道一公司成为这条过河"气龙"的"点睛人"!
渭河穿越是西气东输二线的重要控制性工程之一,采用两次定向钻穿越。两次定向钻穿越管段的连头施工成为渭河穿越的关键。很多人把渭河穿越连头称为"点睛",因为渭河穿越成功与否在此一举。管道一公司承担起了这项光荣而艰巨的任务。
棘手的"瓷器活"
渭河穿越连头施工可是个棘手的"瓷器活",要进行两处定向钻管线连头,连头点位于渭河河道内,而且要在距离河床以下17米深处施工。连头施工首先要解决的问题是17米深的基坑如何开挖。
问题一:如何治水。穿越场地属于平原谷地强富水区,场地地下水为第四系松散岩类孔隙潜水。由于降雨入渗、河水侧渗补给,导致基坑处地下水深度达7米,基坑挖深进入地下水范围后,有大量的地下水渗出。而基坑由强透水性土组成,若先开挖后降水,施工中易产生流沙、管涌现象,将严重威胁边坡稳定和正常施工。
问题二:如何治沙。渭河河底地层共有5个工程地质层和17个工程地质夹层,地质条件非常复杂,尤其是流沙层,不仅影响基坑的成形,还会威胁基坑的坑壁。纵深17米的基坑一旦发生坑壁塌方、整体滑坡,后果不堪设想。
问题三:如何与时间赛跑。由于前期定向钻施工工期延长,交接时间晚,导致渭河基坑和连头开工时间滞后,完工时间又受到渭河汛期的制约。一旦汛期来临,渭河水位上涨,基坑内将涌入大量河水,到时施工将前功尽弃。此外,施工还会给两岸的防汛工作带来隐患。当地防汛指挥部要求必须在汛期来临前完成所有施工,恢复河道,原计划90天的渭河基坑和连头施工工期被压缩至68天。时间紧、任务重、施工难度大,对承担施工任务的一公司人提出了挑战。
磨砺出"金刚钻"
有了金刚钻才能揽"瓷器活"。渭河穿越连头施工是对管道施工能力和施工技术的一次严峻考验。面对困难,一公司项目部决心用科学的组织、精细的管理和规范的施工,来证明自己的实力和能力。
一公司选派经验丰富、善于攻坚的高占满负责渭河穿越连头施工。58岁的高占满在管道施工一线摸爬滚打了30多年,从事过国内几乎所有地形的管道施工,但像渭河穿越连头施工这样的"硬骨头",他也是初次遇到。高占满有股不服输的韧劲儿,他带领技术人员先后10余次到渭河现场踏勘,翻阅了大量的管道、水利施工资料,并多次召开专题会议,最终确定了分层开挖、阶梯筑堰、多点降水、修筑护坡的施工方案,即首先在连头点修筑一个深17米、长113米、宽103米的梯形基坑,然后在基坑底部进行连头施工作业。
他们还针对基坑内水多、沙多的情况,结合以往河流、水网施工经验,创新井点降水、分阶梯层开挖、土钉墙、拉森板桩、旋喷桩5项降水、固坡措施,其中一些措施是首次在管道施工中应用。高占满组织技术人员对施工方案反复论证,不断细化和优化:将3层基坑开挖调整为5层开挖,以降低基坑边缘塌方的几率,确保施工安全;在基坑17米位置设置第3道钢架支撑,并采取坑底防流沙措施,解决了原穿越管线深度超出设计埋深1.7米引起的护坡不稳问题,增加了连头施工的安全性。科学的施工方案、精心的施工部署、严谨的施工态度,为渭河穿越连头施工顺利完成奠定了坚实的基础。
过硬的"真功夫"
3月24日,挖掘机的轰鸣声打破了渭河的宁静,连头基坑正式破土动工。16台挖掘机挥舞着手臂,30多台运输车交织穿行,66台抽水泵一字排开……经过36天的艰苦奋战,基坑开挖完成。以下这组数字,可以对基坑开挖的艰难窥见一斑:基坑土方开挖114224立方米,混凝土土钉墙2598平方米,拉伸钢板桩安装102米,钢围檩安装306米,基坑两端及底部旋喷混凝土3236米,打30米深降水井44口。
在基坑紧张施工的同时,高占满已经开始琢磨连头施工。他对有可能因定向钻回拖而造成的管线位置变化进行了充分考虑,并对管材需求量的变化提前进行准备,预留出备用管材和管件,并组织设备、材料提前进场,防止意外因素影响深基坑内部的连头施工。4月20日,艰难的连头施工开始了。由于基坑底部四周全部打入钢板桩,作业坑上方横向支撑着钢管,施工人员就像在盒子里施工。大型施工设备无法施展,只能靠人工进行对口。尽管几十台水泵不停地抽水,可是,基坑底部仍然有半米深的积水。焊工只能躺在水里坚持焊接作业。高占满始终盯在施工现场。经过24小时连续奋战,4月30日完成了连头基坑内最后一道焊口的焊接。基坑内的6道焊口一次合格率100%,比计划工期提前30天。一公司人在西气东输二线工程中又写下了精彩的一笔。
施工不忘环保,渭河连头基坑施工作业面均在麦田地上,他们将土方开挖表层土单独存放并设置标识牌,以便在土方回填过程中不与深层土混淆,减少对麦田表层土壤的损害。由于渭河滩地段土壤的松散度及含沙量较大,基坑排水过程中容易造成大量泥沙随水排进渭河,造成水土流失,因此,他们采用在排水沟内加铺塑料布的方法,避免了因水流冲刷而造成的土壤流失。
管道人为沿岸居民带来了便捷与实惠的同时,付出了智慧和汗水。
