闫亮 张志峰

西部管道兰州输气分公司定西输气站

兰（州）定（西）输气管道全长146.4公里，途经黄土丘陵、黄土台塬、平原、河谷，受降雨造成的水力侵蚀和重力侵蚀影响比较严重。如沟底下切、沟岸扩展和沟头前进，对管道来说也是最具威胁力的三种破坏方式。重力侵蚀的主要方式有滑坡、滑塌和崩塌等，若管道所敷设的斜坡发生上述灾害现象，土体会推动管道向地势低的方向移动，管道极易被损坏。企业针对威胁管道安全运行的几种常见隐患，从实际出发采取了比较有效的水工治理措施。

1  湿陷性黄土治理

由于黄土中的垂直节理和裂隙是其主要软弱结构面，浸水时易发生湿陷变形及崩解，抗剪强度大幅度降低，容易出现潜蚀及滑坡等灾害现象。治理措施主要有三种，①导：设置挡水土埂、截排水沟，将汇水排离危险区；②堵：采用灰土砌筑淤土坝，堵塞黄土蝶形洼地、盲沟的出水口；③填：采用经夯实处理的黄土、灰土，填塞规模较大的黄土洞穴、天生桥等易崩塌的危险段。

2  黄土边坡治理

根据边坡坡角的角度分为一般边坡和高陡边坡，黄土高陡边坡在黄土梁峁区广泛分布，管道的上下弯头处易产生应力集中。水易沿陡坡段管沟泄流，侵蚀管道周围填土，导致管道悬空。陡坡植被在受到施工影响后，加剧水土流失，影响陡坡的稳定性。对于一般陡坡，主要采取在坡顶设环形截水沟引流并消能，设置垂直堡坎（挡土墙），上、下弯头处设灰土基础并采取防截水措施，分段设平行沟渗流排引水等防治措施。

（1）高陡边坡的处理。兰定线30处高陡边坡平均坡高在40米以上，坡度在45度以上，需要结合具体的地形、地貌和地质条件，采取削方降坡设置挡土墙、护坡等综合治理措施，使其坡脚坡度小于30度，从而保证斜坡的稳定，降低崩滑灾害的发生。同时应做好导水排水措施，在坡面每隔50米左右设置一道截水沟，以防止水力侵蚀造成土坡的滑坡、滑塌和崩塌。具体为结合降低坡度、管沟处理、坡面治理、引排水系统设置的综合处理措施。

（2）坡面处理。①浆砌块石或灰土护坡。在黄土地区实施水工保护时，常采用浆砌石或灰土护坡，并在坡脚设置浆砌石挡土墙，以消除坡脚地基失稳现象，防止水土流失。以上两种护坡由于灰土的固化，将大大提高黄土的水稳性和抗冲蚀强度；②植生带。植生带选用三维植被网为基本材质，采用专用生产设备，按照特定的生产工艺和科学的配方，将草种、肥料、土壤改良剂、保水剂等在纸基、无纺布和高孔隙率的纤维带上定植。应用于管道通过的湿陷性黄土地区的斜坡地段，通过楔形短木桩或钢筋锚杆固定于坡面，以提高管道顶部的回填土稳定性。

3  大型冲沟治理

兰定线共有10处大型冲沟穿越，管道在通过冲沟时常常伴随通过两个高陡边坡。边坡地形起伏大，沟壁陡峭，沟底部与两坡肩高差较大，常见伴有小型滑塌，沟谷下切和沟头溯源侵蚀，稳定性较差。①对高陡边坡进行分阶削方处理，使管道通过的坡度不大于30度，管沟内每隔8～10米设置一道灰土挡土坎；②在有可能产生积水或高跌水的位置，考虑设置截、排水沟，将水疏导至远离管道的地方，避免出现漏斗、溶洞以及对管沟的冲蚀；③坡面铺装植生带，空余地方交错布置鱼鳞坑，坑内套种植物（刺槐、酸枣、沙棘、旱芦苇、柠条等），以拦截汇水，就地下渗，防止形成汇流。鱼鳞坑的数量应根据实际地形、汇水面积和方向进行设置，并应防止管道附近灾害性地貌的再次发育；④顺冲沟内敷设管道应使管道尽量沿沟边台地敷设，做好沟内淤土坝、排水沟以及管道的稳管措施，避免沟内汇水的冲蚀。淤土坝应设于水流较缓的位置，使洪积物能沉淀下来达到拦淤的作用。沟内每隔100～150米左右设置一道淤土坝，形成多道挡水防线，以利分段、就地消化水的冲蚀。顺水流方向依据汇水量设置排水沟，尽量将水引至管沟的另一侧，以保证管道的安全。

水工保护工程是一项需要长期维护和治理的工作，应以防为主，防、治结合，把好三关。即设计阶段要认真分析问题成因，与当地治理经验结合，制定适宜的设计方案；施工阶段要严格按图施工，保证质量，允许根据现场情况做适当调整；运营阶段要加强维护管理，保障水工设施完好，进而实现管道安全运行。

作者简介：闫亮，1987年生，大专，助理工程师，管道保护高级工，主要从事管道保护工作。联系方式：13893633914，657936217@qq.com。