張龍 張彌 劉培

西部管道公司獨(dú)山子輸油氣分公司

西氣東輸二線管道干線起點(diǎn)位于西江伊犁霍爾果斯口岸，重點(diǎn)位于廣東省廣州市，線路全長(zhǎng)4918公里。 根據(jù)總體方案設(shè)計(jì)， 線路在新疆伊犁霍城縣東北翻越天山山脈， 此段山區(qū)區(qū)域地質(zhì)條件復(fù)雜， 管道基本是在大東溝-玉他斯溝-阿克薩伊溝-闊克薩伊溝-柯伊拉克地溝-加木帕斯夏子溝間敷設(shè)。 果子溝內(nèi)泥石流、 危巖、 滑坡、 洪水、 雪崩等災(zāi)害頻發(fā)， 管道運(yùn)行維護(hù)工作繁重。

一、果子溝內(nèi)管道水工保護(hù)概況

果子溝內(nèi)管道多在河道內(nèi)敷設(shè)， 基巖段管道采用混凝土連續(xù)覆蓋進(jìn)行保護(hù)， 礫石段時(shí)采用漿砌石截水墻進(jìn)行保護(hù)。 同時(shí)采取了漿砌石防沖墻， 漿砌石、 石籠擋墻、 壓重塊、 過(guò)水路面等防護(hù)措施。

二、果子溝水工保護(hù)存在的問(wèn)題及采取的措施

1. 果子溝河床比降大， 并且由于施工擾動(dòng)，每次山洪過(guò)后河道下切嚴(yán)重， 一次洪水河床普遍下切深度在40cm左右， 局部地段達(dá)到1.0m左右， 無(wú)法保證管道埋深， 因此設(shè)計(jì)上采用在管道上方修建防沖墻來(lái)達(dá)到淤河床的目的。 河道內(nèi)設(shè)有多道防沖墻， 防沖墻間距在20m左右。 在實(shí)際運(yùn)行中防沖墻也確實(shí)起到了淤河床的作用， 但是防沖墻過(guò)短， 沒(méi)有嵌入河道兩側(cè)， 貫穿河道。 河水左右迂回后， 從兩道防沖墻中間穿過(guò)， 將兩道防沖墻中間的覆土沖蝕， 防沖墻沒(méi)有起到應(yīng)有的作用。

照片上的兩道防沖墻均沒(méi)有貫穿河道， 河水對(duì)防沖墻的一端沖刷， 造成毀壞， 把防沖墻變成了挑流壩， 對(duì)河流態(tài)勢(shì)進(jìn)行了擾動(dòng)。 防沖墻自身被河水掏蝕后斷裂， 隨著防沖墻靠河水一側(cè)不斷被掏蝕斷裂， 漸漸的管道的這一側(cè)面形成了低點(diǎn)， 河水不斷沖刷管道側(cè)面， 導(dǎo)致管道側(cè)面露管。

采取的措施：

鑒于以上問(wèn)題， 考慮貫穿河道存在施工過(guò)程中導(dǎo)水困難， 漿砌石防沖墻無(wú)法帶水施工， 并且對(duì)于河水改道后的處置措施綜合考慮，將防沖墻與防沖墻連接， 在管道側(cè)面形成側(cè)擋墻。由于修建了側(cè)擋墻，形成了人工河道， 平時(shí)水量較小時(shí)， 河水從人工河道通過(guò)， 河水對(duì)管道側(cè)面無(wú)法掏蝕。 在發(fā)生春季融雪性洪水和夏季暴雨性洪水時(shí)， 洪水將翻過(guò)側(cè)擋墻， 在管道上方也會(huì)有洪水通過(guò)， 由于防沖墻的作用， 管線上方覆土流失量有限。 同時(shí)即使洪水改道， 與管道斜交甚至正交但由于有側(cè)擋墻的存在， 實(shí)際上在不同方向起到了防沖墻的作用， 使得管道上的覆土也不會(huì)大量流失， 保證了管道的埋深。

2. 原來(lái)的線路水工保護(hù)和伴行路的水工保護(hù)沒(méi)有很好的結(jié)合， 所以對(duì)有些伴行路的水工反而產(chǎn)生了阻水的情況， 如橋涵涵洞設(shè)計(jì)較小易堵塞， 河水不能按照設(shè)定好的路線通過(guò)， 造成部分水工保護(hù)設(shè)施失效。

采取的措施：

原來(lái)的河道與伴行路交叉， 由于橋涵涵洞設(shè)計(jì)過(guò)小， 暴雨后易堵塞， 并形成一道攔水壩。 反而阻隔了原河道， 因此在河流轉(zhuǎn)彎易改道的地方間隔20m修建兩道攔水壩， 同時(shí)修建伴行路過(guò)水路面與兩道攔水壩結(jié)合， 疏通橋涵涵洞后， 河水水量小時(shí)通過(guò)涵洞流入原河道， 水量大時(shí)， 就算涵洞堵塞， 通過(guò)兩道攔水壩和過(guò)水路面的組合使用， 河水也可以通過(guò)過(guò)水路面回到原河道， 即使水量過(guò)大， 通過(guò)兩道攔水壩的消能和淤土， 也不會(huì)造成管道上方覆土的大量流失。 通過(guò)實(shí)際檢驗(yàn)證明， 過(guò)水路面和攔水壩的組合使用可以將絕大部分的河水引入原河道， 并保證了該段管線的埋深要求。

3. 果子溝5-6#隧道間管道在2010年被洪水沖出， 露管長(zhǎng)度100m。 分析主要原因是此條溝的土層較厚， 在沒(méi)有擾動(dòng)的時(shí)候， 土壤間較為密實(shí)，經(jīng)過(guò)擾動(dòng)后， 土壤流失嚴(yán)重， 加之春季雪融洪水， 導(dǎo)致管道上方覆土沖蝕嚴(yán)重。

采取的措施：

采用柔性防護(hù)措施較為適宜， 同時(shí)參考果子溝內(nèi)高速公路治理兩側(cè)沖溝侵蝕的成功經(jīng)驗(yàn)，對(duì)此段管道坡面及河道整治以石籠為主， 石籠具有安裝方便， 抗基礎(chǔ)變形能力好且便于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)， 且可以帶水作業(yè)， 此段水工保護(hù)措施以石籠構(gòu)筑物為主， 漿砌石構(gòu)筑物為輔。 通過(guò)一年多的運(yùn)行后已經(jīng)取得了很好的效果。

4. 果子溝內(nèi)防沖墻后部， 由于河水沖刷將防沖墻淤土側(cè)背面的土掏蝕， 造成管道局部埋深不足，有的地方埋深已不足1m。

采取的措施：

將防沖墻被掏地方加裝石籠， 形成跌水消能， 防止進(jìn)一步的掏蝕造成防沖墻基礎(chǔ)失穩(wěn)。

三、結(jié)束語(yǔ)

西氣東輸二線是舉世矚目的國(guó)際能源管道， 果子溝段管道的安全對(duì)西二線全線的平穩(wěn)輸氣起到至關(guān)重要的作用。 果子溝段管道通過(guò)兩年的運(yùn)行發(fā)現(xiàn)了一些水工保護(hù)存在的問(wèn)題，并采取了一些針對(duì)措施， 收到了較好的效果。但是隨著全球氣候變暖， 惡劣自然災(zāi)害頻發(fā)，仍需要不斷總結(jié)積累經(jīng)驗(yàn)， 才能確保管線的安全平穩(wěn)運(yùn)行。

（作者單位：西部管道公司獨(dú)山子輸油氣分公司）

《管道保護(hù)》2012年第 2 期（總第 3 期）