中油（新疆）石油工程有限公司 新疆克拉玛依市 834000
摘要：天然气如果想要完成输送任务，那么就需要管道工程，因为其来源比较特殊，所以需要建设长距离的管道，而这就被各种因素所制约，一旦不能较好的选择施工工艺以及不当的控制，就会发生质量问题。本文综合工程实例，对管道工程施工技术要点进行分析，希望能够给工程施工带来一定的参考作用。
关键词：石油天然气；管沟开挖；管道铺设；顶管法施工
1工程概况
上海液化天然气项目一期工程输气管线工程陆管部分由上海液化天然气有限责任公司建设，全长约15.8km。从上海市南汇咀海管登陆点开始，到妙香路末站终止，设2座阀室。管线设计压力为9.0MPa，管径为Φ914mm，直管部分的钢管壁厚为22.2mm，弯管部分壁厚为23.8mm，选用X70级钢材，全部为直缝埋弧焊管。
2天然气管道工程施工技术要点
2.1管线安装前期准备
按照施工图纸以及设计交桩，并用经纬仪确定管道的中心线，用石灰线划出。按照桩位图，在管线中心线一侧钻入临时100米桩以及转角桩，标明桩号、里程和高程，标明角桩座角度、外点弯矩和切线长度。按照管沟开挖与桩位要求，用石灰划定管道施工作业区（20m）的范围，并根据场地的地形地貌，标出堆土侧、布管侧和焊接工作坑的位置。放线时，在管道沿线有地下构筑物或其他隐蔽工程的交叉范围两端和不同规格，不同防腐绝缘等级的管材分界点上作出明显标注。及时办理管线施工区域所在地所需的各种施工许可证，做好施工前期的准备工作，包括房屋拆除、农田占用等。用机械或人工将施工区域内影响正常施工的作物、绿化、其他障碍等清除掉，沟、坎予以平整，对有积水的低洼地段进行排水。
2.2管沟开挖
管沟开挖断面形式采用梯形槽。沟底宽度和管沟边坡具体根据沿管线的不同土质情况而定，根据本工程土质特点，管沟边坡取1：1～0.6，沟底宽度约为1.5m（焊接坑点为3m），管沟深度≥3.0m。在开挖管沟之前，将向技术人员提供技术指导，并说明地下设施的分布。在地下设施两侧3m范围内，采用人工开挖，挖掘出来的地下设施一定要进行保护。在对重要地下设施开挖前，应当得到相关行政部门的同意，并在其监督下进行开挖。采用挖沟机或人工挖孔方式进行开挖管沟，这样可以防止沟底地基扰动。不得超挖。人工开挖处无地下水时，沟底预留0.05m～0.10m。
当挖机开挖掘到地下水时，沟底的储备值应大于0.15m，在钢管铺设到下沟之前，沟底的浮土采用人工整理并夯实到设计高度。在管沟开挖的同时，开挖焊接工作坑，并根据附图进行加固。
沟底如遇到废旧构筑物、大块石、木头、垃圾等杂物时，及时进行清除，低于设计标高的沟底处，敷设一层＞0.15m的砂土或素土，并整平夯实。管沟如有积水，设置集水井，用潜水泵抽除。管沟开挖过程中，同时进行施工便道的修筑，确保整个施工作业面的宽度不超过12m）以减少施工占地。
2.3沿道路边铺设的钢管施工方法
管沟开挖采用机械开挖，人工修土的方法。钢管布管采用机械或人工的方法，将钢管成一字形排开。钢管在管沟边上先进行预组装，一般以2～3根钢管组合为宜，钢管下沟就位采用机械（或吊管机）吊装。在不具备钢管预组装的施工区域，可直接将钢管用机械或人工的方法吊装或抬入沟底。管沟内焊接采用开挖焊接坑来进行钢管的对口焊接。回填土采用人工或机械进行分层回填、夯实的方法进行管沟土回填。回填结束后及时恢复原地貌。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆管线走向上穿越不通航的河道，采取截流、筑坝的方法：
首先对管线定位，确定方向，根据河流的实际情况定出便道及筑坝范围。在截流处可用叠筑草包打设板桩进行筑坝，需在坝上通行机具的拦河坝截面尺寸为顶宽6m，底宽8m左右；无需通行的拦河坝截面尺寸为顶宽2m，底宽4m左右。拦河坝的高度根据河道的深度确定，坝顶应高出河面1～1.5m，且不超过河岸最低点。分段拦截可按管线安装进度，有计划、有步骤地进行。
拦河坝及施工便道修筑的安全质量要求较高，因此施工完成后有专人检查验收，合格后方可使用。在管道回填土全部按质量要求完成后拆除，并及时修复河堤。管线走向上穿越不通航的河道，采取抽水清淤的方法，进行管线的施工。抽水清淤在截流完成并验收后进行，抽水可用多台潜水泵同时进行。清淤泥尽可能用挖机来完成，清出的淤泥今后不可回填，及时联系外运。在适当位置设置集水井，用泥桨泵抽出地表和地下水，保证施工作业面的安全施工条件。淤泥基本清除干净，并经验收后方可进行管沟开挖。管沟开挖采用机械开挖、人工修土的方法。钢管在沿河流一侧先进行预组装，组合长度视河流的宽度而定，并按图纸要求确定是否安装套管。超出单机吊装范围区段的可采用双机抬吊的施工安装方案，视施工安装的实际情况，编制特殊的施工技术方案后进行施工安装。
2.4穿越机动车道路埋设钢管施工
以道路为中心，分两侧分别进行开挖埋设安装钢管的施工方法，尽可能采用夜间施工，白天前基本恢复，以不影响道路交通正常通行为原则。开挖采用专用路面切割机对水泥路面进行切割并采用镐头机打凿路面，再采用挖掘机机械开挖的施工方法。已开挖管沟的较大型道路侧，如确实不能将管道及时安装完毕，其开挖位置在交通主干道上，则在天亮恢复交通前，须及时敷设好厚钢板，钢板厚度为δ≥20mm。具体视道路交通及管道安装和道路开挖表面宽度的实际情况来确定加固方法。管沟按设计标准开挖后，先安装混凝土套管，并及时回填和恢复路面。过道路钢管可先采取预组装，其组装长度以道路的实际宽度略长为原则，然后将预组装好的钢管拖入混凝土套管中。
2.5顶管法施工
本工程约有6处顶管穿越工程，解决管线穿越交通干道、通航河流的施工问题。顶管法施工的的位置可根据现场实际情况设置，通常来说作业坑应该位于地面高程较低的一侧。作业坑应该有足够的长度以及宽度。作业坑的深度应按照管道穿越的深度来确定。工作坑的底部用大石头、普通混凝土、枕木以及导轨进行铺设，导轨作为套管前进的轨道，工作坑后部应采取加固措施，以承受顶升反应。如采用大钢板或钢筋混凝土，同时应确保其与管道轴心垂直。
穿越道路部位，在地下水位较高的地方，要对基坑应采取相应的降水措施，例如：设置集水坑，以保证顶管正常施工。穿越河流部位，顶管工作坑、接收坑将根据实际施工图中的深度分别采用沉井法、拉森桩井、工发井等确定。顶管套管采用φ1500×2000的钢筋混凝土管，套管超出工作坑0.5m。顶管工作坑长度约为8m，宽约为4m，深以穿越管道的埋设深度来确定。接收坑长宽各为3m。由专业施工人员进行工作坑、接收坑的开挖、制作；套管的顶管作业。
2.6定向钻施工方法
首先按设计要求，确定入土点位置、出土点位置以及钻进轨迹。再按常规的安装方法，对需定向穿越管道按设计长度进行布管、组合焊接、无损检测、强度试验、严密性试验、管口防腐处理、和清通，使管道具备回拖条件。做好施工设备进场的施工便道，按所确定的入钻点位置，将钻机及其配套设备安装就位。由专业施工人员进行钻孔作业，管道安装人员配合。
3结语
在天然气管道铺设和维护过程中，虽然有许多先进技术，但不能盲目采用先进技术。应根据工程的具体情况，选择最科学、最合理的施工技术，以更好地保证管道的施工质量，不断促进我国天然气管道工程的长远发展。
参考文献:
[1]柳东洲.天然气管道施工技术分析[J].中国石油石化，2017-05-17.
论文作者:黄坤
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/8
标签：钢管论文; 管道论文; 管线论文; 方法论文; 作业论文; 套管论文; 拦河坝论文; 《防护工程》2019年9期论文;