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)帶和水工保護也是重點。因此， 針對山區(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，吊管機能夠到位的地段，用吊管機直接布管到管溝溝底，進行溝下組焊作業(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 施工準備1、圖紙審查：施工單位必須學習、研究圖紙，同時審查圖紙有無問題和差

2、錯，了解設(shè)計有無特殊材料要求，有無重大矛盾，圖紙及說明是否齊全、清楚、明確，圖紙上標注的尺寸、坐標、標高是否相符，充分理解設(shè)計意圖。2、技安交底：組織設(shè)計、施工、監(jiān)理參加技術(shù)質(zhì)量、安全交底會，熟悉業(yè)主的質(zhì)量、工期、安全、文明施工等各項要求和期望并以此作為項目部的工作要求，并制訂相應(yīng)的切實可行的措施，全面、有效地履行，使施工人員領(lǐng)會設(shè)計意圖和圖紙求，并嚴格實施到工程中去。3、培訓考試：組織好土建、安裝等專業(yè)機組的人員，進行施工前的培訓，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)件及施工機具的準備為各專業(yè)機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)檢確認其處于良好

3、狀態(tài)，同時為動力設(shè)備備足油料，計量實施經(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具如下表。各工序施工機具設(shè)備表序號工序名稱機具設(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CAT1推土機T140-113管溝開挖挖掘機CAT2風鎬3破碎錘V12004布管挖掘機CAT1吊管機18t15組對焊接逆變弧焊機ZX5-4002半自動焊機林肯DC-4006吊管機25t2挖掘機CAT1對口器20206補口補傷噴砂罐2空壓機27回填挖掘機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，隨后對線路進行施工測量。準備GPS定位儀、全站儀等測量儀器、設(shè)計施工圖、記錄表格、木樁和灰料等現(xiàn)場標志物、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。記錄內(nèi)容：樁號、樁類型、里程、地面標高、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坐標值。3）、交接樁完畢后即組織測量隊伍對線路復(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確度數(shù)，為優(yōu)化線路提供依據(jù)。4）、采取護樁措施，尤其對水準點、控制樁要重點進行保護并設(shè)標志物，復(fù)測中對尖向向下的彎頭確定挖深時考慮彎頭（管）外矢矩對埋深的影響因素。5）、依據(jù)線路平面、斷面圖、設(shè)計控制樁、水準標樁，采用GPS定位，全站儀進行測量放線。并對于丟失的控制樁、水準標樁，可根據(jù)交接樁記錄和GPS儀等定測手段進行補樁。6）、施工測量需測定出線路中線，每100m設(shè)置一個“百米樁”，根據(jù)設(shè)計圖紙設(shè)置縱向變坡樁、曲線加密樁、標志樁。當采用彈性敷設(shè)和冷彎管處理水平或豎向轉(zhuǎn)角時，在曲線的始點、終點上設(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，可采用冷彎管；當受場地限制，轉(zhuǎn)彎角度又較大時，可采用熱煨彎頭。若熱煨彎頭是標準度數(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)計文件的

7、要求，在不改變設(shè)計縱斷面的前提下，根據(jù)以下原則選用彎頭、冷彎管：轉(zhuǎn)角較?。ㄒ话銥?°3°）時，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，采用冷彎管進行處理。平面轉(zhuǎn)角在地形條件許可且經(jīng)濟的情況下，在施工中考慮采用多個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)置標志樁。地下障礙物標志樁注明穿越名稱、埋深和尺寸；管子壁厚變化分界處標志樁注明變化參數(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的方法移樁，轉(zhuǎn)角樁應(yīng)依轉(zhuǎn)角的角平分線方向移動；移樁困難的地段可采用增加引導樁、參照物標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公路和鄉(xiāng)村級之間的聯(lián)絡(luò)公路作為設(shè)備、材料的運輸通道。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具進場，附近有公路穿越的地段可由公路穿越點直接進入作業(yè)帶。施工接近道以滿足大型機械設(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，采取有效措施對公路和路肩加以保護，對路邊有排水溝的應(yīng)埋設(shè)過水涵管，并按公路管理部門的要求設(shè)置路標。在工程期間對接近道進行維護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)時使用。對于松軟土質(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，在其上鋪蓋細土并壓實的方法解決，在特殊地段打排樁或鋪鋼板，以增加地面的承載力。設(shè)

10、計確保進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，應(yīng)與使用管理方及時聯(lián)系，商定保護措施，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，由項目對外協(xié)調(diào)部會同測量施工隊對作業(yè)帶內(nèi)的地上附作物進行登記造冊，辦理賠償手續(xù)。作業(yè)帶清理由施工員負責指揮堆土機、挖掘機進行。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，對機械操作手進行技術(shù)交底后方可開始清理作業(yè)。管道穿越地下構(gòu)筑物時，在構(gòu)筑物3米范圍內(nèi)，由人工進行作業(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，多余土方盡量用推土機推向坡頂，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開挖，鑿巖機都無法到達的地段采用人工開鑿。在地形、地質(zhì)條件不適合機械開挖或使用開挖設(shè)備有

12、危險的地方，或使用開挖設(shè)備可能會對其他財產(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當管道埋深大于5米時，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，中間臺階寬度為1米。對于石方段采取先用機械開挖表層的土層，再

13、對下層基巖進行小藥量松動爆破，機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，機械或人工清理成溝的方案。當已經(jīng)開挖的管溝深度明顯地大于圖紙上規(guī)定的深度時，或需要有一個平滑的縱斷面曲線時，使用規(guī)定的材料把管溝再回填到合適的管溝深度，并夯實到原狀土壓實度的80。當?shù)乇項l件造成管溝溝邊易于發(fā)生不穩(wěn)定現(xiàn)象時，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)人員對施工人員進行技術(shù)交底，布管人員到現(xiàn)場確認不同壁厚、防腐層類型的管段分界點，做好標示。操作人員對布管設(shè)備進行檢查，保持設(shè)備運轉(zhuǎn)良好，并準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，浪費管材。施工員復(fù)測管溝溝底標高、溝底寬度、彈性敷設(shè)的曲率半徑，清理管溝。對于石方段，應(yīng)對石方管溝進行認真的檢查，清理溝壁、溝底凸起的石塊。下溝時應(yīng)在靠近管線一側(cè)設(shè)保護屏，采用竹芭片或類似的材料墊在管壁上，以保證管子下溝時不直接碰撞到石方溝壁。c.布管前用電火花檢漏儀對防腐層進行全面檢查。如有損傷修補后再進行布管。d.吊管機吊管使用尼龍吊帶，使用前，應(yīng)對吊具進行吊裝安全測試。e.管道下溝起吊時，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”；管子在空中時保持水平，不得斜拉歪吊；管子嚴禁在地面上拖拉。f.布管時保持首尾銜

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)問題及時調(diào)整。g.管道下溝時，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在管道組對和坡口清理前，須對管內(nèi)進行徹底清理。清理管內(nèi)采用特制的前端帶有泡沫的清掃器進行清掃。對管端的輕度變形，可采用賬管器或千斤頂?shù)葯C械方法

16、矯正。a.坡口按照業(yè)主推薦的焊接工藝規(guī)程進行清理和加工。坡口加工前要求嚴格按照規(guī)范要求，清除坡口內(nèi)外壁50mm范圍內(nèi)的一切污物；嚴格按照規(guī)范要求的坡口尺寸進行坡口加工，并且加工完的坡口要求用坡口加工量規(guī)進行圓周檢查，保證坡口加工精度。b.組對前，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、焊接工序的時間間隔不宜超過2小時，以避免二次清口。c對口要求嚴格按照焊接工藝規(guī)程執(zhí)行，特別是嚴格控制對口間隙，管口處螺旋焊縫或直焊縫錯開100mm以上，對于在坡口加工過程中出現(xiàn)的鈍邊過薄處的坡口，在對口時盡量應(yīng)使其處于3點、9點位置，避免在12點鐘、6點鐘位置，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，用管帽臨時封堵開口管端，防止人員、水、雜物等進入管內(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)對管頂標高進行測量；在豎向曲線段還應(yīng)對曲線的始點、中點和終點進行測量。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焊焊

18、接，半自動焊工藝采用“手工根焊+半自動藥芯焊絲自保護焊填充、蓋面”工藝。在雨、霧天氣、大氣相對濕度90%、環(huán)境溫度低于5或風速大于8m/s焊接時應(yīng)采取有效措施，防風、除潮，否則嚴禁施焊。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名焊工同時對稱施焊。為保證根焊焊道有足夠的強度，對于纖維素焊條根焊，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)相互錯開30mm以上，嚴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。 兩名焊工對稱進行根焊 根焊接頭的修磨

19、c.根焊時要求采用短弧焊接，為保證根焊充分焊透，焊接時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，以方便無損檢測評片員評片，避免根焊缺陷的誤判或漏判。 d.使用內(nèi)對口器組對時，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充氣管與內(nèi)對口器充氣接口連接，保持充氣狀態(tài)，使在整個根焊焊接過程中，內(nèi)對口器的漲緊力穩(wěn)定，避免因為內(nèi)對口器的漲緊力變化導致根焊開裂。在拆除內(nèi)對口器前，根焊道必須100完成。e.使用外對口器根焊時，拆除對口器前，要求根焊道的焊接完成比例不得小于50的整個焊道，且呈對稱分布。f.采用多層多道焊工藝，既可降低對焊工技能的要求，又可提高焊縫韌性并減少焊接缺陷。所有接頭，用=6mm砂輪片進行修磨，所有焊道表面先用動力鋼絲刷清理殘存的渣，凸形焊道表面用=6mm動力角磨機清除，控制層間間隔時間在5min內(nèi)，以保證層間溫度。在