浅谈长输管道特殊地段施工技术论文_朱天祥,

中国石油天然气管道第二工程有限公司

摘要:本章结合近几年的施工现场遇到的几种典型地形,进行阐述并提出自己的几点认知,为今后的施工积累经验。

关键词:山区、水网、山区弯管安装

一、山区地段施工

1.施工便道修筑

施工便道的路面为碎石泥结路面,尽可能利用自然路面,如乡村路,以减少施工成本,在拐弯处,路面要加宽,以保证管车能顺利通过。

2.修筑方法

对崎岖不平的地表,推土机无法清扫的地带,采用爆破方法,松动地表基岩,然后由推土机清扫,对于爆破及推土机无法清走的石块,可采用人工碎石后,再进行清理。

在山坡林木茂盛的地带修筑施工便道,需要清除便道内的林木,坡度大于15°时,树木只能按一定方向放倒,在坡度超过8°的横向斜坡上清除小林木和灌木时,一般与修筑台基同时进行。在施工便道路面基本平整后,由推土机进行压实,保证路面具有足够的承载力。

3.测量放线

根据交接桩记录,测量人员对现场的每个桩位都要做好标记,并引到作业带以外,以保证石方爆破时,能恢复原桩位,对每个桩位的角度进行复核,并根据线路走向,打百米桩,撒白灰线,转角处根据设计给定的参数放曲线,曲线段打始、中、末三个控制桩,并撒白灰线加密。

4.管沟爆破、开挖施工作业带的平整。管沟爆破前,先进行施工作业带的平整工作。施工作业带宽度为一般为10米左右,其中,作业带宽度7m,管沟上口宽4m,堆土带宽1.5m。每400米左右修整出一块600m2的平台,以便堆管。

管沟开挖要顺直,无急弯,无尖石,沟内无积水,无塌方,沟深符合设计要求。

冷弯管或弯头的地方,管沟要适当加宽、加深。

当爆破到沟底设计标高,并清渣完毕后,进行沟底和沟边局部修理,然后再进行管沟复测,直到符合设计要求。

5.修整施工作业带

由于山区段的作业带崎岖不平。因而,修整作业带时宜采用松动爆破、人工碎石方法相结合,并由推土机及单斗配合清理、平整作业带,以保证施工设备顺利进入作业带。作业带的横向坡度不超过10°纵坡小于15°,作业带的宽度为15米。

6.弯管的测量与使用

为加快现场组焊进度,在管沟开挖完成后应根据管沟测量成果表把施工中所用的弯管、弯头角度准确测量出来,之后在预制厂进行加工生产,在预制好的管件上标明编号、里程、角度、弯曲半径等参数,然后采用对号入座的方式将预制件运至施工现场。

考虑到山区的顺序施工,弯管测量应先从山底方向开始,并优先送入预制场进行加工,优先考虑运输。对于弯管的使用应与主体管线施工的进度相结合,提前将弯管摆放到预定位置,在有弯头的地方,应将弯头与直管段焊成一体,并摆放到指定位置。

山区组焊前应先深入施工现场,查看地形,以便确定钢管的运输线路及堆放场地,用炮车与吊管机等山区运布管设备将弯管布到管沟内的折点处或沟边,以便主体管线施工时及时将弯管与主管组焊在一起,加快施工进度,不走回头路。

7.管子的倒运

山区地段,由于地势起伏不定,不能一次进入施工现场,首先利用管车及东风槽车进行管道的一次运输,将管道运至公路路边堆放。

当管车无法进入施工作业带时,可先将管子卸至路边平整过的堆管场地,然后进行二次倒管,倒管方法可雇用农村的小四轮拖拉机将管道运至山脚下,另外也可采用改装的炮车进行运管,每次运管1根。

二、水网地段施工

在水网密集区,地形或平坦、或为低丘间谷地、或是阶地水稻田,管道沿线湖、塘、沟、渠、水田密布, 沿线水文情况受气候、地形地貌、地质构造、土壤植被等条件控制和影响。地貌多以农田为主,一年两至三季,主要农作物为水稻、小麦。

1.管材进场

稻田、湿地管道组焊施工首先必须解决现场管材的供应及布管,地表淤泥泥泞且积水多,地表承载能力低,则必须采用爬犁拖拉或者铺垫钢板和排子等特殊施工措施。遇到深坑和凹陷处,铺垫钢板还是不够的,用单斗牵引,吊管机才能勉强通过。由于地面坑洼不平,设备行走晃动很大,为了避免防腐层的损伤,吊管机大臂用旧轮胎和胶皮包裹,在行走的过程中还有钓管绳做牵引。

在进管的过程中,由于受道路的影响,一根管材要钓几百米才能到现场,为了防止管材剩余,避免二次倒运,管工在进管打墩的时候,按照管材的长度进行打墩,做到了准确无误,给下一道工序组对焊接打好了基础。

2.平整作业带

因水稻田的承载力较低,只能选用单斗来进行作业带平整,平整作业带时采用单斗将稻田内的淤泥清除,漏出硬地面,满足设备通行。作业带两侧排水沟保持通畅,雨水顺排水沟流走,避免流进作业带。

在水塘地方,用钢管排或钢板修筑了施工便道,遇到特殊地段设备行走还必须用单斗做牵引。

3.管道组装焊接

管道组对采用了内对口器和外对口器相结合,管道组装前保证了管道内和管口的绝对清洁,并用单斗将管道支撑墩应垫得足够高,以便于焊工在焊接时不致全身着泥,留头地方盲板进行了满焊,避免进入泥和水,保证管内清洁,水田地段留头少。焊接时要严格执行了“焊接工艺规程”中的要求,雨天施工时对每道焊道采取了防潮措施(如:用烤把加热烘干等)。

4.小型水渠穿越

沿途灌溉水渠不计其数,水流还比较急,如果不采取措施,势必会增加留头数量,给后期连头增加施工难度,为了避免这种情况发生,开工前期修筑施工便道和铺设涵管,管口两侧用土编织袋铺设或木桩,涵管上面铺垫了1米多厚的干土,用单斗压实后,上面铺设了一层钢板,保证了设备的安全通行。

5.HSE管理

水网地段施工,人员、设备行走困难。安全尤为重要,安全员每天都对各项工序操作(1、布管;2、组对;3、焊接)进行HSE检查,各工序均能自觉地按照安全操作规定进行施工,施工机具性能良好,所有工序均有专门的指挥和防护人员,劳保用品配备齐全,环境保护工作认真。同时加强了防水、防电措施,不如电线不能拖拉在地,插头处采用塑料物品包裹,且放在干燥的塑料桶内,每台设备配上了漏电保护器,确保员工人身安全。

三、山区弯管安装技术

弯管安装对于直管段来说施工相对困难,质量不易控制。而弯管的安装对于整个线路工程有着非常直接和重要的影响,如安装质量不合格则有可能造成埋深不够、悬空、起弯点偏移、割口返工。根据在施工中的经验和总结,从以下几方面控制。

1.相对平缓地段采取沟上焊接时,可根据测量成果进行冷弯管加工。地形起伏较大,地形复杂的地段,等管沟成型后,进行测量复测,再进行冷弯管加工。

2.冷弯管加工时,起弯点不应一律在直管段中心(习惯做法起弯点在中心),而应在充分保证弯管两端直管段长度(2D且不小于1.0m)的情况下,根据弯管安装地点的实际情况,具体确定起弯点。

3.管沟开挖时,技术人员和测量人员要对管沟开挖人员进行开挖交底,开挖作业应按已设置的转角桩、变坡点、弹敷曲线进行,尤其在变坡点开挖时,起弯点应稍向管沟纵深方向延伸,切记提前起弯,否则容易造成管道埋深不够或管道露出管沟,从而造成返工。

4.弯管角度的确定与选择,水平转角按照实地测量成果确定和选择,但在确定纵向转角的安装角度时应区别对待。当纵向弯管纵上时,所选择的角度应略微加大(经验值为0.5-1.0°),安装完成后在两端直管段的重力作用下,弯管及直管趋于贴近管沟底部:当纵下弯管纵下时,所选择的角度应略微减小(经验值为0.5-1.0°),这样可以防止弯管载头,方便组对与焊接。

5.热煨弯头应避免完全在沟上焊接(最多焊接一端,另一端下沟后再焊接),在地形相对平坦且在沟上焊接时,管道下沟时,弯头两端直管段应同时设置吊点同时下沟,不得强力下沟活在下沟过程中发生拉裂焊口的事件,同时如需连头施工时,连头口应避免设在弯头处,如需沟下连头施工,连头焊口必须设在直管段部分。

四、结束语

以上是结合现场施工经验谈的几点认知,通过总结、归纳,提高管道施工水平和熟练程序,进而提高工作效率,增加企业竞争力。

参考文献:

[1] 《长输油气管道施工技术》 石油工业出版社,200712

[2] 《沙漠与山区管道建设》 石油工业出版社.1992:132~149.

[3] 《油气长输管道工程施工及验收规范》 GB50369

作者简介:朱天祥,助理工程师,1982年9月出生,毕业于河北工业大学,现在中国石油天然气管道第二工程有限公司国际工程分公司从事长输管道施工技术管理工作

论文作者:朱天祥,

论文发表刊物:《城镇建设》2019年第15期

论文发表时间:2019/9/17

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