輸氣管道工程山區(qū)地段施工工藝及組織

1、輸氣管道工程山區(qū)地段施工工藝及組織本工程部分為山區(qū)地段，地貌類型主要為丘陵和低山，地勢起伏較大，最大相對(duì)高差50米左右。 山區(qū)地貌 丘陵地貌山區(qū)陡峭地段，施工的難點(diǎn)主要在布管和管道就位工序，另外施工作業(yè)帶和水工保護(hù)也是重點(diǎn)。因此， 針對(duì)山區(qū)陡峭段幾種具體情況，管道安裝可采取以下幾種施工方法：v地形較緩，坡度小于25度，吊管機(jī)能夠到位的地段，用吊管機(jī)直接布管到管溝溝底，進(jìn)行溝下組焊作業(yè)。v山坡陡坡，管道在坡頂或坡腳組焊，分段發(fā)送，溝底連頭。v長度在40米左右的山體陡坎（崖）地段，可采取組焊完成后，整體吊裝就位。6.9.1 施工準(zhǔn)備1、圖紙審查：施工單位必須學(xué)習(xí)、研究圖紙，同時(shí)審查圖紙有無問題和差

2、錯(cuò)，了解設(shè)計(jì)有無特殊材料要求，有無重大矛盾，圖紙及說明是否齊全、清楚、明確，圖紙上標(biāo)注的尺寸、坐標(biāo)、標(biāo)高是否相符，充分理解設(shè)計(jì)意圖。2、技安交底：組織設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理參加技術(shù)質(zhì)量、安全交底會(huì)，熟悉業(yè)主的質(zhì)量、工期、安全、文明施工等各項(xiàng)要求和期望并以此作為項(xiàng)目部的工作要求，并制訂相應(yīng)的切實(shí)可行的措施，全面、有效地履行，使施工人員領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖和圖紙求，并嚴(yán)格實(shí)施到工程中去。3、培訓(xùn)考試：組織好土建、安裝等專業(yè)機(jī)組的人員，進(jìn)行施工前的培訓(xùn)，完成焊工開工前的考試，其余工種的練兵等。6.9.2 材料構(gòu)件及施工機(jī)具的準(zhǔn)備為各專業(yè)機(jī)組配備好施工用的測量、開挖、切割、焊接、防腐等設(shè)備，并再次復(fù)檢確認(rèn)其處于良好

3、狀態(tài)，同時(shí)為動(dòng)力設(shè)備備足油料，計(jì)量實(shí)施經(jīng)送檢合格后方可使用。相應(yīng)工序施工前，確保已有相應(yīng)的材料構(gòu)件，以使順序施工的連貫。山區(qū)地段施工必須采用的施工機(jī)具如下表。各工序施工機(jī)具設(shè)備表序號(hào)工序名稱機(jī)具設(shè)備名稱規(guī)格建議數(shù)量1測量放線全站儀ET-02/051PGS定位儀ETREX-SUMMIT12掃線、便道修筑挖掘機(jī)CAT1推土機(jī)T140-113管溝開挖挖掘機(jī)CAT2風(fēng)鎬3破碎錘V12004布管挖掘機(jī)CAT1吊管機(jī)18t15組對(duì)焊接逆變弧焊機(jī)ZX5-4002半自動(dòng)焊機(jī)林肯DC-4006吊管機(jī)25t2挖掘機(jī)CAT1對(duì)口器20206補(bǔ)口補(bǔ)傷噴砂罐2空壓機(jī)27回填挖掘機(jī)CAT32016.9.3 工藝流程山區(qū)地

4、段的管道施工由于受自然條件的影響和限制，與常規(guī)路段有所不同，其典型施工工藝流程如下所示。6.9.4 操作要點(diǎn)1、交接樁、移樁及測量放線1）、組織專業(yè)技術(shù)、測量施工人員參加由業(yè)主組織的現(xiàn)場交接樁工作，隨后對(duì)線路進(jìn)行施工測量。準(zhǔn)備GPS定位儀、全站儀等測量儀器、設(shè)計(jì)施工圖、記錄表格、木樁和灰料等現(xiàn)場標(biāo)志物、防曬、防雨用具及滿足野外作業(yè)的車輛。2）、現(xiàn)場交接樁應(yīng)逐樁交接，并做好交接樁原始記錄，各方單位代表共同簽字確認(rèn)。記錄內(nèi)容：樁號(hào)、樁類型、里程、地面標(biāo)高、管底高程、管溝挖深、角度、曲率半徑、方位、走向、參照物草圖及GPS坐標(biāo)值。3）、交接樁完畢后即組織測量隊(duì)伍對(duì)線路復(fù)測，并編制施工測量成果表，提供

5、熱煨彎管和冷彎管的準(zhǔn)確度數(shù)，為優(yōu)化線路提供依據(jù)。4）、采取護(hù)樁措施，尤其對(duì)水準(zhǔn)點(diǎn)、控制樁要重點(diǎn)進(jìn)行保護(hù)并設(shè)標(biāo)志物，復(fù)測中對(duì)尖向向下的彎頭確定挖深時(shí)考慮彎頭（管）外矢矩對(duì)埋深的影響因素。5）、依據(jù)線路平面、斷面圖、設(shè)計(jì)控制樁、水準(zhǔn)標(biāo)樁，采用GPS定位，全站儀進(jìn)行測量放線。并對(duì)于丟失的控制樁、水準(zhǔn)標(biāo)樁，可根據(jù)交接樁記錄和GPS儀等定測手段進(jìn)行補(bǔ)樁。6）、施工測量需測定出線路中線，每100m設(shè)置一個(gè)“百米樁”，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙?jiān)O(shè)置縱向變坡樁、曲線加密樁、標(biāo)志樁。當(dāng)采用彈性敷設(shè)和冷彎管處理水平或豎向轉(zhuǎn)角時(shí)，在曲線的始點(diǎn)、終點(diǎn)上設(shè)樁并在曲線段上設(shè)置加密樁，間隔10米。曲線的始、中、終點(diǎn)處均注明曲線半徑、角度

6、、切線長度和外矢矩。7）、根據(jù)設(shè)計(jì)文件規(guī)定，線路轉(zhuǎn)角采取彈性敷設(shè)、冷彎管、熱煨彎頭三種轉(zhuǎn)角敷設(shè)方式。一般在地形條件允許的情況下，優(yōu)先采用彈性敷設(shè)（小于3°）；在受到地形條件限制的情況下，轉(zhuǎn)彎角度較小時(shí)，可采用冷彎管；當(dāng)受場地限制，轉(zhuǎn)彎角度又較大時(shí)，可采用熱煨彎頭。若熱煨彎頭是標(biāo)準(zhǔn)度數(shù)，難以剛好滿足管道轉(zhuǎn)角要求，可以合理采取熱煨彎頭加冷彎管的組合敷設(shè)方式，保證線路線位準(zhǔn)確和管道埋深。A冷彎彎管的曲率半徑Rc40DN，711管道單根冷彎管的上限使用角度為16°，冷彎管兩端直管段長2米，由冷彎管加工廠現(xiàn)場彎制。B熱煨彎頭的曲率半徑為Rh=5DN，兩端留1米直管段。C根據(jù)設(shè)計(jì)文件的

7、要求，在不改變設(shè)計(jì)縱斷面的前提下，根據(jù)以下原則選用彎頭、冷彎管：轉(zhuǎn)角較?。ㄒ话銥?°3°）時(shí)，優(yōu)先采用彈性敷設(shè)，彈性敷設(shè)曲率半徑R1000DN。在疊加角處，不能采用彈性敷設(shè)的方式。受地形限制，彈性敷設(shè)無法滿足時(shí)，采用冷彎管進(jìn)行處理。平面轉(zhuǎn)角在地形條件許可且經(jīng)濟(jì)的情況下，在施工中考慮采用多個(gè)冷彎管連接改變線路走向。8）、在溝渠、公路、鐵路、地下管道、電纜、光纜穿越段的兩端，線路閥室的兩端及管子壁厚變化分界處應(yīng)設(shè)置標(biāo)志樁。地下障礙物標(biāo)志樁注明穿越名稱、埋深和尺寸；管子壁厚變化分界處標(biāo)志樁注明變化參數(shù)、起止里程。9）、線路中線和施工作業(yè)帶邊界線定樁后，采用白石灰或其它鮮明、耐久的

8、材料沿樁放出邊界線。放出施工作業(yè)帶邊界線后，進(jìn)行掃線，然后再放出線路中線。10）、管溝開挖前，將管道中軸線上的樁移至作業(yè)帶堆土一側(cè)，距邊界線約200mm。采用與管道軸線等距離平行移動(dòng)的方法移樁，轉(zhuǎn)角樁應(yīng)依轉(zhuǎn)角的角平分線方向移動(dòng)；移樁困難的地段可采用增加引導(dǎo)樁、參照物標(biāo)記等方法來測定原位置。2、施工接近道修筑本工程干線部分可利用管線附近的二級(jí)公路和鄉(xiāng)村級(jí)之間的聯(lián)絡(luò)公路作為設(shè)備、材料的運(yùn)輸通道。但某些地段需要修筑公路與施工作業(yè)帶的施工接近道，以滿足施工材料及機(jī)具進(jìn)場，附近有公路穿越的地段可由公路穿越點(diǎn)直接進(jìn)入作業(yè)帶。施工接近道以滿足大型機(jī)械設(shè)備安全行駛為前提，選擇現(xiàn)有公路與施工作業(yè)帶最近的地段進(jìn)行

9、修筑。應(yīng)修筑平坦，最大坡度不超過25度，直線段一般為6米寬，曲線段轉(zhuǎn)彎半徑應(yīng)在16-18米，應(yīng)盡可能避免修筑成曲線道路。修筑前，應(yīng)與有關(guān)部門聯(lián)系，并辦理有關(guān)占地征用手續(xù)。施工接近道與其它公路連接處，采取有效措施對(duì)公路和路肩加以保護(hù)，對(duì)路邊有排水溝的應(yīng)埋設(shè)過水涵管，并按公路管理部門的要求設(shè)置路標(biāo)。在工程期間對(duì)接近道進(jìn)行維護(hù)和整修以供安全操作，施工作業(yè)結(jié)束后將其恢復(fù)原狀甚至更佳的路況。施工便道修筑的產(chǎn)生的多余泥土應(yīng)堆放在一邊，以備地貌恢復(fù)時(shí)使用。對(duì)于松軟土質(zhì)地段修筑施工便道，應(yīng)視具體情況采用土工布、土工格柵或土工格室，在其上鋪蓋細(xì)土并壓實(shí)的方法解決，在特殊地段打排樁或鋪鋼板，以增加地面的承載力。設(shè)

10、計(jì)確保進(jìn)場道路及其路邊排水溝設(shè)置合理以避免由于路基的損壞和排水溝的沖刷而對(duì)環(huán)境造成的損害。施工便道經(jīng)過埋設(shè)較淺的地下障礙物時(shí)，應(yīng)與使用管理方及時(shí)聯(lián)系，商定保護(hù)措施，確保地下設(shè)施的安全。3、開辟作業(yè)帶及修筑施工道路本工程山區(qū)地帶施工作業(yè)帶寬度控制在15米左右，由項(xiàng)目對(duì)外協(xié)調(diào)部會(huì)同測量施工隊(duì)對(duì)作業(yè)帶內(nèi)的地上附作物進(jìn)行登記造冊，辦理賠償手續(xù)。作業(yè)帶清理由施工員負(fù)責(zé)指揮堆土機(jī)、挖掘機(jī)進(jìn)行。施工員首先將中線樁、控制樁等平移至組焊一側(cè)作業(yè)帶邊緣，對(duì)機(jī)械操作手進(jìn)行技術(shù)交底后方可開始清理作業(yè)。管道穿越地下構(gòu)筑物時(shí)，在構(gòu)筑物3米范圍內(nèi)，由人工進(jìn)行作業(yè)清理。平整作業(yè)帶內(nèi)的陡坡、溝、坎等障礙物，以滿足施工機(jī)械、設(shè)備

11、通行；徹底清除作業(yè)帶兩側(cè)的滑坡、塌方、危巖等安全隱患，或采取有效的保護(hù)措施。山區(qū)溝下組焊施工作業(yè)帶斜坡段平整作業(yè)帶時(shí)，多余土方盡量用推土機(jī)推向坡頂，以減少地貌恢復(fù)工作量。作業(yè)帶清理完畢后，按移出的控制樁恢復(fù)管道中線樁、控制樁等。沿施工作業(yè)帶內(nèi)修筑一條貫通全線的溝邊便道，以保證工程機(jī)械設(shè)備作業(yè)。便道選擇作業(yè)帶內(nèi)地形較平坦、地勢較開闊的一側(cè)修筑，另一側(cè)留作堆土用。4、管溝開挖施工作業(yè)帶掃線完畢后可開始管溝開挖工作，一般土方地段使用挖掘機(jī)挖溝；周邊環(huán)境允許爆破的石方地段可采用爆破成溝；不能放炮的石方地段采用鑿巖機(jī)開挖，鑿巖機(jī)都無法到達(dá)的地段采用人工開鑿。在地形、地質(zhì)條件不適合機(jī)械開挖或使用開挖設(shè)備有

12、危險(xiǎn)的地方，或使用開挖設(shè)備可能會(huì)對(duì)其他財(cái)產(chǎn)或現(xiàn)有地下設(shè)施造成損壞的地方，采用人工挖溝。管溝開挖按照設(shè)計(jì)施工圖確定管溝深度及寬度，根據(jù)不同的地質(zhì)條件、挖溝方式和管溝深度確定管溝邊坡系數(shù)，詳見下表。管溝深度小于5米的管溝邊坡坡度土壤類別邊坡坡度人工挖土機(jī)械挖土溝上挖土溝下挖土中密砂土1:11:11:0.75中密碎石土1:0.671:0.751:0.5亞粘土1:0.51:0.751:0.33粘土1:0.331:0.671:0.25巖石1:0.1粉砂1:11:1.5當(dāng)管道埋深大于5米時(shí)，一般土方地段管溝要采用復(fù)式斷面，每層深度一般不大于3米，中間臺(tái)階寬度為1米。對(duì)于石方段采取先用機(jī)械開挖表層的土層，再

13、對(duì)下層基巖進(jìn)行小藥量松動(dòng)爆破，機(jī)械或人工清理形成管溝的方案；局部裸露花崗巖石段采用小藥量爆破，機(jī)械或人工清理成溝的方案。當(dāng)已經(jīng)開挖的管溝深度明顯地大于圖紙上規(guī)定的深度時(shí)，或需要有一個(gè)平滑的縱斷面曲線時(shí)，使用規(guī)定的材料把管溝再回填到合適的管溝深度，并夯實(shí)到原狀土壓實(shí)度的80。當(dāng)?shù)乇項(xiàng)l件造成管溝溝邊易于發(fā)生不穩(wěn)定現(xiàn)象時(shí)，需加固溝壁或把溝邊放坡到安全的角度等。5、布管a.布管下溝作業(yè)前，由技術(shù)人員對(duì)施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，布管人員到現(xiàn)場確認(rèn)不同壁厚、防腐層類型的管段分界點(diǎn)，做好標(biāo)示。操作人員對(duì)布管設(shè)備進(jìn)行檢查，保持設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)良好，并準(zhǔn)備好布管下溝用的吊具、墊管用的沙袋等材料。b.施工員按管子長度等參數(shù)，

14、調(diào)整布管位置和順序，以保證管道轉(zhuǎn)角處彎頭到位，避免切割管子，浪費(fèi)管材。施工員復(fù)測管溝溝底標(biāo)高、溝底寬度、彈性敷設(shè)的曲率半徑，清理管溝。對(duì)于石方段，應(yīng)對(duì)石方管溝進(jìn)行認(rèn)真的檢查，清理溝壁、溝底凸起的石塊。下溝時(shí)應(yīng)在靠近管線一側(cè)設(shè)保護(hù)屏，采用竹芭片或類似的材料墊在管壁上，以保證管子下溝時(shí)不直接碰撞到石方溝壁。c.布管前用電火花檢漏儀對(duì)防腐層進(jìn)行全面檢查。如有損傷修補(bǔ)后再進(jìn)行布管。d.吊管機(jī)吊管使用尼龍吊帶，使用前，應(yīng)對(duì)吊具進(jìn)行吊裝安全測試。e.管道下溝起吊時(shí)，起吊高度以1米為宜。吊管過程中，控制起降速度，作到“輕起輕落”；管子在空中時(shí)保持水平，不得斜拉歪吊；管子嚴(yán)禁在地面上拖拉。f.布管時(shí)保持首尾銜

15、接，相鄰兩管口呈鋸齒形分開，管子首尾應(yīng)留100mm左右的距離。管子兩端下面墊支墩，支墩為細(xì)土筑成的管墩或沙袋、裝填軟質(zhì)物的編織袋等，支墩距管端1.21.8m，支墩高度0.20.3m，使管道不與地面接觸。布管過程中，每1520根核查一次管子的位置、壁厚、防腐結(jié)構(gòu)等，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)調(diào)整。g.管道下溝時(shí)，應(yīng)輕輕放置溝底，應(yīng)避免管道碰撞溝壁，以避免溝壁塌方和防腐層損傷。地下水位較高的地段，管道先布在管溝邊，待組焊前抽盡管溝內(nèi)積水后再布管下溝。6、坡口清理及管道組對(duì)在管道組對(duì)和坡口清理前，須對(duì)管內(nèi)進(jìn)行徹底清理。清理管內(nèi)采用特制的前端帶有泡沫的清掃器進(jìn)行清掃。對(duì)管端的輕度變形，可采用賬管器或千斤頂?shù)葯C(jī)械方法

16、矯正。a.坡口按照業(yè)主推薦的焊接工藝規(guī)程進(jìn)行清理和加工。坡口加工前要求嚴(yán)格按照規(guī)范要求，清除坡口內(nèi)外壁50mm范圍內(nèi)的一切污物；嚴(yán)格按照規(guī)范要求的坡口尺寸進(jìn)行坡口加工，并且加工完的坡口要求用坡口加工量規(guī)進(jìn)行圓周檢查，保證坡口加工精度。b.組對(duì)前，再次復(fù)核管子壁厚、防腐層規(guī)格及坡口加工質(zhì)量。清口與組對(duì)、焊接工序的時(shí)間間隔不宜超過2小時(shí)，以避免二次清口。c對(duì)口要求嚴(yán)格按照焊接工藝規(guī)程執(zhí)行，特別是嚴(yán)格控制對(duì)口間隙，管口處螺旋焊縫或直焊縫錯(cuò)開100mm以上，對(duì)于在坡口加工過程中出現(xiàn)的鈍邊過薄處的坡口，在對(duì)口時(shí)盡量應(yīng)使其處于3點(diǎn)、9點(diǎn)位置，避免在12點(diǎn)鐘、6點(diǎn)鐘位置，以避免燒穿。d.根焊道完成50以上后

17、，方可撤離外對(duì)口器，且所完成的根焊應(yīng)分為多段，并均勻分布。e.在管道組對(duì)焊接起始端、每天管道組焊末端及待連頭的管口，用管帽臨時(shí)封堵開口管端，防止人員、水、雜物等進(jìn)入管內(nèi)。f.預(yù)熱:焊接工藝要求預(yù)熱的，管口采用內(nèi)環(huán)形火焰加熱器預(yù)熱，以保證預(yù)熱質(zhì)量，避免外環(huán)行火焰加熱器的集膚效應(yīng)。g.管道組對(duì)應(yīng)保證管道下溝后管道同軸線應(yīng)與管溝中心線重合，其橫向偏差應(yīng)符合規(guī)范要求。否則應(yīng)進(jìn)行調(diào)整，直到符合為止。并保證管道下溝后，不得出現(xiàn)管底懸空現(xiàn)象。h.管道安裝完畢，應(yīng)對(duì)管頂標(biāo)高進(jìn)行測量；在豎向曲線段還應(yīng)對(duì)曲線的始點(diǎn)、中點(diǎn)和終點(diǎn)進(jìn)行測量。并按要求填寫測量成果表、管道工程隱蔽檢查記錄。6、焊接本工程推薦采用半自動(dòng)焊焊

18、接，半自動(dòng)焊工藝采用“手工根焊+半自動(dòng)藥芯焊絲自保護(hù)焊填充、蓋面”工藝。在雨、霧天氣、大氣相對(duì)濕度90%、環(huán)境溫度低于5或風(fēng)速大于8m/s焊接時(shí)應(yīng)采取有效措施，防風(fēng)、除潮，否則嚴(yán)禁施焊。a.根焊前重新檢查預(yù)熱溫度，溫度要求高于工藝規(guī)程510，采用2名焊工同時(shí)對(duì)稱施焊。為保證根焊焊道有足夠的強(qiáng)度，對(duì)于纖維素焊條根焊，要求所用4.0mm纖維素焊條每根焊條焊接長度不得多于150mm，避免過薄的根焊道產(chǎn)生焊接裂紋。b.焊道的起弧或收弧處應(yīng)相互錯(cuò)開30mm以上，嚴(yán)禁在坡口以外的鋼管表面起弧。根焊每根焊條焊完后，要求采用46mm砂輪片打磨接頭，避免接頭出現(xiàn)內(nèi)凹或燒穿。 兩名焊工對(duì)稱進(jìn)行根焊 根焊接頭的修磨

19、c.根焊時(shí)要求采用短弧焊接，為保證根焊充分焊透，焊接時(shí)要求焊工將焊條輕輕壓于坡口之上，電弧在管口內(nèi)部燃燒，以保證獲得足夠厚度的根焊焊道，并且保證根焊道在X光片上根焊與填蓋焊間有界線清晰的影像，以方便無損檢測評(píng)片員評(píng)片，避免根焊缺陷的誤判或漏判。 d.使用內(nèi)對(duì)口器組對(duì)時(shí)，要求壓縮空氣的壓力不得小于8kg，并且在根焊過程中將空壓機(jī)充氣管與內(nèi)對(duì)口器充氣接口連接，保持充氣狀態(tài)，使在整個(gè)根焊焊接過程中，內(nèi)對(duì)口器的漲緊力穩(wěn)定，避免因?yàn)閮?nèi)對(duì)口器的漲緊力變化導(dǎo)致根焊開裂。在拆除內(nèi)對(duì)口器前，根焊道必須100完成。e.使用外對(duì)口器根焊時(shí)，拆除對(duì)口器前，要求根焊道的焊接完成比例不得小于50的整個(gè)焊道，且呈對(duì)稱分布。f.采用多層多道焊工藝，既可降低對(duì)焊工技能的要求，又可提高焊縫韌性并減少焊接缺陷。所有接頭，用=6mm砂輪片進(jìn)行修磨，所有焊道表面先用動(dòng)力鋼絲刷清理殘存的渣，凸形焊道表面用=6mm動(dòng)力角磨機(jī)清除，控制層間間隔時(shí)間在5min內(nèi)，以保證層間溫度。在