天然氣管道山區(qū)地段施工程序概述

薛振華(中國石油集團(tuán)工程設(shè)計有限責(zé)任公司華北分公司， 河北 任丘 062552)

0 前言

中國作為一個天然氣領(lǐng)域的消費(fèi)大國，天然氣需求量逐年高速增長。近年來，隨著中國天然氣對外依存度的擴(kuò)大，中國與國際社會加強(qiáng)了天然氣合作。目前在建和已建成的跨國天然氣管線有中俄天然氣管道，中亞天然氣管道，中緬天然氣管道等。其中大理市天然氣利用工程氣源來自于中緬天然氣管道云南支線，管道經(jīng)過地方地勢復(fù)雜，環(huán)境惡劣，其中山區(qū)地段施工10.9km。山區(qū)陡坡地段易受滑坡、塌方、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的威脅，因而成為施工過程中的關(guān)鍵控制難點之一，務(wù)必嚴(yán)格按照規(guī)程進(jìn)行管道施工。

1 施工程序

天然氣管道工程嚴(yán)格按照管道設(shè)計和施工要求,針對山區(qū)地形制定了合理的施工方案，嚴(yán)格執(zhí)行施工程序。

山區(qū)管道平坦地段采用埋地彈性敷設(shè)方式。施工程序是：線路交樁→測量放線→施工作業(yè)帶清理及施工便道修筑→管道運(yùn)輸→布管→清理管口→組裝焊接→焊接質(zhì)量檢查與返修→補(bǔ)口檢漏補(bǔ)傷→管溝開挖→吊管下溝→管溝回填→三樁埋設(shè)→陰極保護(hù)→通球試壓測徑→管線吹掃、干燥→連頭→地貌恢復(fù)→水工保護(hù)→竣工驗收[1]。山區(qū)陡坡地段施工區(qū)域狹窄、施工機(jī)械回旋余地小，采取先開挖管溝，在管溝內(nèi)布管和焊接的方式施工。其主要施工程序如下：

1.1 測量放線

交接樁完成后，根據(jù)控制樁采用白石灰或其他鮮明、耐久材料放出線路軸線和施工作業(yè)帶邊界線，并在控制樁之間按照圖紙要求設(shè)置縱向變坡樁、百米樁。各種樁用油漆注明類別，標(biāo)注應(yīng)易于辨認(rèn)，便于尋找。

1.2 施工作業(yè)帶清理及施工便道修筑

在施工作業(yè)帶范圍內(nèi)，對影響施工機(jī)具通行或施工作業(yè)的石塊、樹木等清理干凈。清理過程中，防止石塊和樹木滾落及砸傷作業(yè)人員，同時保護(hù)標(biāo)志樁不受破壞。修筑施工便道首選原先小路，對其進(jìn)行拓寬、推填、墊平、碾壓、加固。其次選擇新建施工便道盡量沿山地緩坡設(shè)置，路面平整、堅實、無垮塌隱患,保證車輛和機(jī)械的安全通行。在有縱向坡度的陡坡上修筑施工便道和作業(yè)帶時，采用修盤山路或沿管道中心線修“之”字形道路的方式減緩坡度,使縱向坡度盡量控制在15°以下。

1.3 鋼管運(yùn)輸

山區(qū)較平坦地段采用履帶式拖拉機(jī)配合船型爬犁運(yùn)輸鋼管。

山區(qū)陡坡地段采用索道運(yùn)輸鋼管，將管材運(yùn)輸?shù)缴絽^(qū)高處平坦地段，再采用機(jī)械沿施工便道向下運(yùn)輸和堆放。

1.4 布管

山區(qū)平坦地段采用溝上布管。溝上布管及組裝焊接時，管道的邊緣至管溝邊緣應(yīng)保持足夠的安全距離。布管時要注意管子的穩(wěn)定性。

山區(qū)陡坡地段管線焊接后整體下溝困難，該地段采用溝下布管。當(dāng)坡度≤15°時，用吊管機(jī)沿著施工作業(yè)帶直接將鋼管布在管溝內(nèi)，用編織袋裝土做管墩。當(dāng)坡度≥15°時，降坡到適于機(jī)械設(shè)備操作的坡度后，采用挖掘機(jī)和吊管機(jī)配合布管。

1.5 管口組對、焊接

根據(jù)合格的焊接工藝評定報告編制焊接工藝規(guī)程，每日作業(yè)結(jié)束后應(yīng)將管線端部管口臨時封堵，遇水及溝下焊管線應(yīng)采取防水措施。并同時作好焊接記錄。管口組對前，清理管內(nèi)雜物和清理破口；現(xiàn)場配備風(fēng)速儀和溫度計等，隨時測量風(fēng)速、溫度及濕度，特殊情況下采取搭建擋雨棚和防風(fēng)罩棚等措施。

當(dāng)山區(qū)特殊陡坡地段，無法布管時停止布管，待組對焊接時從堆管平臺處隨用隨取，采用機(jī)械和支架牽引管段就位。一般采用由上而下逐根管線焊接，便于機(jī)械對管線的牽引和控制。

1.6 管道防腐補(bǔ)口

管道無損檢測合格后，應(yīng)及時進(jìn)行防腐補(bǔ)口。采用熱收縮套補(bǔ)口前對管體進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度通常為60～80℃，達(dá)到預(yù)熱溫度，迅速將熱收縮套安裝就位，熱收縮套與管口兩側(cè)搭接50mm以上。防腐層的外表面平整，無漏涂、褶皺、流淌、氣泡和針孔等缺陷；防腐層有效地附著在金屬表面。

1.7 管溝開挖

根據(jù)土壤類別、力學(xué)性能和管溝開挖深度確定管溝邊坡坡度，深度在5m以內(nèi)管溝最陡邊坡的坡度應(yīng)按規(guī)范要求確定。深度超過5m的管溝邊坡應(yīng)根據(jù)實際情況，采取放緩邊坡、支撐或階梯式開挖措施。

山區(qū)平坦地段，采用挖掘設(shè)備開挖管溝；特殊陡坡地段，管溝開挖采用設(shè)備與人工相結(jié)合的方式進(jìn)行管溝開挖。如果坡段含石方層，使用液壓鎬進(jìn)行石方破碎。管溝溝壁不得有欲墜的石頭，溝底不應(yīng)有石塊。管溝開挖土方堆砌于管溝兩側(cè)，為防止土方側(cè)滑，局部應(yīng)砌筑擋土墻。

1.8 管道下溝及回填

管道的焊接、無損檢測、補(bǔ)口完成后，及時下溝。石方段管溝，預(yù)先在溝底墊300mm厚細(xì)土，管道下溝時，管道放置到管溝中心位置，與溝底充分結(jié)合，局部懸空用細(xì)土填塞。

管道下溝后及時回填。回填前排除溝內(nèi)積水，石方段管溝應(yīng)先回填細(xì)土至管頂上方300mm，然后回填原土石方，管溝回填土宜高出地面0.3m以上，覆土與管溝中心線一致。

1.9 水工保護(hù)

陡坡地區(qū)敷設(shè)管線區(qū)域，在管溝內(nèi)每隔一定距離做一道截水墻，垂直截水墻從管底做起并露出地表適當(dāng)高度，以便將坡面匯水排離管道兩側(cè)。當(dāng)坡面較陡且較長時在管溝表面補(bǔ)做水泥漿砌石護(hù)面或移植草皮來加強(qiáng)防護(hù)。防止管溝的回填土在雨水沖刷下流失，造成管道裸露及浮管等現(xiàn)象。

2 安全防護(hù)

山區(qū)管線施工作業(yè)中最重要的風(fēng)險控制點是火災(zāi)和物體打擊。施工期間務(wù)必保證安全監(jiān)督人員現(xiàn)場監(jiān)督，嚴(yán)禁工人吸煙，動火作業(yè)由專人看護(hù)，防止發(fā)生森林火災(zāi)；管線施工沿山下陡坡區(qū)域，做好吊裝起重部件的安全檢查，利用鋼管和木板做圍擋，并且由專人看護(hù)，防止石塊、管材和機(jī)具等滾落，砸傷人員和樹木。

3 結(jié)語

天然氣管道工程是國家能源建設(shè)的重要組成部分，保證管道工程建設(shè)的安全和質(zhì)量是一項長期和艱巨的任務(wù)。管道施工遇到難度較大的地段和區(qū)域，在嚴(yán)格按照規(guī)范和規(guī)程施工和管理的同時，我們還要不斷地堅持技術(shù)改進(jìn)和創(chuàng)新，不斷地提高工程的管理水平，圓滿完成天然氣管道工程的建設(shè)。

[1]全國一級建造師職業(yè)資格考試用書編寫委員會.機(jī)電工程管理與實務(wù)[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社,2014:112.