陈力

西部管道塔里木输油气分公司四道班压气站

水工保护设施关乎油气管道安全平稳运行，保证水工设施完好无损是管道线路人员重要职责。每逢汛期到来，部分水工保护设施会受到程度不同的损坏，直接威胁管道本体安全。如山区降雨引发的聚集性洪水冲刷会造成管堤损坏、管道埋深不足，严重时出现露管、露缆、悬空等现象。2015年库鄯输油管道138 km处曾因山区连续降雨、洪水冲刷造成管道悬空约20 m。通过深入分析四道班压气站水工保护设施损坏原因，提出了加强日常管理和隐患治理建议。

1  现状及问题

四道班压气站位于新疆巴音郭楞蒙古自治州，管辖西气东输一线、西气东输二线轮吐支干线、库鄯输油管道总计257 km管道。沿途多为戈壁滩、山前冲沟、沙漠及少量农田和湿地。根据压气站2004年到2021年底已建水工保护设施台账统计，辖区共有124处水工保护设施，其中西一线58处、轮吐线44处、库鄯线22处。防护方式主要为浆砌石防冲墙、铅丝石笼、过水路面及浆砌石导流堤等，总投资4200多万元，重点区域如库鄯线清水河、曲惠河、乌什塔拉河及榆树沟等季节性河流和冲沟投资较多。三处投资较大水工保护设施分别为2004年西一线K325+765 m—K331+600 m山间冲沟管道上方并行铅丝石笼铺设816.9万元；2012年轮吐线K326+500 m—K331+500 m山间冲沟管道上方并行铅丝石笼铺设756.8万元；2021年库鄯线榆树沟K193—198水毁综合治理新建七处格宾石笼、截水墙项目280万元。经持续不断地维修维护，目前大部分设施结构良好，达到汛期管道运行防护要求。但也存在水工保护设施局部失效或损坏现象。

（1）石笼基础不牢，出现大面积塌陷、局部冲毁，洪水从石笼下方及周边穿过，对管道保护作用减弱（图 1）。

图 1 冲毁石笼现场

（2）石笼与下游防冲墙距离过远，未加设防护面，洪水在石笼和防冲墙之间形成漩涡，造成淘蚀，形成坑洼等，遇到较大洪水时，石笼易坍塌，造成露管露缆现象（图 2）。

图 2 淘蚀和坑洼现象

（3）水工保护设施基础被雨水淘蚀塌陷，会影响水工保护整体效能及设计寿命（图 3）。

图 3 水工设施淘蚀塌陷

（4）水工设施完好，洪水在其周边冲刷形成新的管堤损坏（图 4）。

图 4 管堤损坏现场

（5）个别水工设施地面浆砌石导流堤局部出现裂缝、地基塌陷、砌石风化脱落等。

2  设施损坏原因

（1）管道所处区域多为山前冲积地貌，沟渠较多，且高低不平。汛期降雨多为阶段性、聚集性洪水，来势较猛，下泄流速较快，夹杂泥沙，冲刷性、随意性、破坏性较强。管线大多与洪水处于并行或垂直状态，所处地带土壤多为砂砾土、黏性很差，遇水流极易流失形成冲沟、淘蚀，对水工保护设施的基础造成较强破坏。

（2）部分水工保护工程设计和施工标准不高，施工管理不到位，施工质量差，造成水工保护效能降低、寿命较短现状，没能达到预期效果。实践中发现，早期建设的水工保护设施质量相对较好。

（3）水工保护工程与区域水土保持治理工作未能紧密结合起来，根基不牢。石笼下方基础面未经处理，开挖后直接平整铺设，地面洪水径向流动时冲刷造成淘蚀，导致石笼塌陷。管道顺沟铺设上方保护石笼宽度较窄，径向保护范围较小，洪水在易流侧不断冲刷下切，顺管道走向形成冲沟。另外挡水墙、地下防冲墙的周边基础未夯实，密实度不够，遇到洪水冲刷下切时，容易损坏基础，造成挡水墙开裂、局部塌陷等现象。

3  隐患治理建议

（1）在每年汛后排查基础上，组织专业技术人员现场对存在问题的水工保护设施进行有效性评价，按照轻重缓急安排治理计划。

（2）邀请地质灾害领域专家评估线路地质灾害风险，制定地灾防治措施并动态管理。对引起管道周边地理环境变化造成降雨洪水聚集或流向改变的第三方施工加强管理，提前设防。

（3）落实细化新建水工保护工程前期勘察工作。联系地方政府相关部门收集掌握水文地质资料，与有地质灾害防治经验的施工单位和专家合作，汲取以往经验教训共同制定水工保护工程设计施工方案。

（4）工程设计施工要坚持疏导原则，结合水土保持治理顺势而为，因地制宜。在满足管道安全的前提下，水工保护设施整体尽可能与周边地形地貌保持一致。

（5）对于预防径向洪水冲刷的水工保护工程，两侧挡水墙、地下防冲墙的周边基础一定要夯实，铺设石笼质量符合设计要求。建议将石笼下方的基础夯实，增加防水措施，在基础平面上方铺设一定厚度的防水土工布，在迎水面紧贴石笼放置一定数量的生态袋，减缓水的冲击。对于顺沟铺设因洪水冲刷沿管道走向形成的较近冲沟，增加石笼的径向保护范围，通过适当增加石笼宽度及新增截水墙来应对。过水设施表面尽量略低于周边地面。对于季节性洪水较大或者落差较大冲沟的水工保护，建议根据损坏程度进行治理，修建浆砌石过水面及导流渠。

（6）严抓水工保护工程施工质量，制定相应的奖惩措施保障施工监理、属地监护到位。施工方案借鉴辖区高速公路水工保护经验，合理使用水工保护毯、土工布、生态袋等新型水工材料，增加挡水导流堤有效长度，加固围堰，石笼下方填充或增加护脚等。

作者简介：陈力，大专，四道班压气站管道保护工。联系方式：18232692070，clym57@163.com。