淺山丘陵地區燃氣管道的施工技術

【摘要】本文以山西省平定縣冶西獨立工礦區煤氣利用提升工程的規劃、設計和施工條件為例，較充分地闡述和分析了淺山丘陵地區燃氣管道的施工技術要求，并對其中一些注意事項做了說明。希望有助于管道工程人員的作業管理。

【關鍵詞】淺山丘陵地區；燃氣管道；施工技術；含水礦井氣

【Abstract】this article in pingding county in Shanxi Province west industrial smelting gas using advance engineering planning， design and construction conditions， for example， is fully expounded and analyzed the shallow mountain hilly region of gas pipeline construction technology requirements， and some of the matters needing attention. In the hope of contributing to the operation of pipeline engineering personnel management.

【Keywords】shallow mountain hilly area， the gas pipeline， the construction technology， the water cut of the mine gas.

平定縣位于山西省中部東側，太行山西麓的山間盆地中，屬于典型的土石山區，本次施工區域為其境內的南川河水系地區，區內地形為淺山丘陵地貌，總體上西高東低；南川河為季節性河流，地表下2米左右為潛流水層。

本次施工的燃氣管道輸送介質為陽煤集團合理排放的含水礦井氣。

本次燃氣管道施工地段，地面高低起伏、河槽縱橫，且多為石山和沙礫地質。施工進場、作業受地形地貌的限制很大。因此在施工準備、施工技術措施方面以充分發揮設備性能、技術保障和人員技能為主要目的，根據不同地形條件進行專業機構、組織的配置，從設備、技術、人員上綜合考慮，既要發揮機械化流水作業的優勢，進行流水組焊作業，又要克服地質地貌條件帶來的施工障礙，展開小班組作業，在施工投入和施工效率綜合比選較合理的前提下，有計劃的加大施工作業帶開拓度，充分保證設備、長大管道材料的儲存及通過能力。下面我們以燃氣管道施工的一些重要工序在淺山丘陵地段條件下的施工技術做分析。

一、山西省平定縣冶西獨立工礦區煤氣利用提升工程的規劃、設計概況

二、淺山丘陵地段燃氣管道施工的技術交底和定位放線

1.在燃氣管道施工前首先要做好技術交底工作，其主要內容大致為：

1.1明確燃氣管道的走向。

1.2明確燃氣管道工程區域內的自然條件和地質狀況：包括山川河流的分

部，地面填方區和高填方區的分部及煤礦和其他非煤礦山開采后的采空區、沉陷區分部，濕陷性黃土區及石方區的分部。明確管道通過這些特殊地段的技術保障措施。

1.3明確燃氣管道跨越公路、鐵路、橋梁和其他地下管道的技術及安全措施和保護措施。

1.4明確管道施工的工藝及施工操作技術，特別是特殊地段的施工技術。

2.燃氣管道施工前的管線定位放線工作，其主要內容大致為：

2.1首要的是設備儀器檢查校定：測量前對定位儀器等測量儀器進行校定，儀器必須經有相關資質的檢驗部門校驗合格且在有效期內方可使用。

2.2放線時要邊防線邊清點，并做好和留存相應的影像資料，以便作為工程臨時征地、青苗賠償和道路及植被恢復的依據。

2.3根據管徑大小、施工方式、設計規定確定施工所需的作業帶寬度，合理劃分設備通行、管溝開挖、管線放置、堆土的寬度比例，確保施工順利（1）。

2.4管道定位放線的主要工作是測定出線路軸線和施工作業帶邊界線并定樁。變坡樁、轉角樁、百米樁及穿越、變徑、陰極保護等標志樁要醒目。對于堅硬的巖石地段，線路起伏大、縱向轉角多、通視性差，設樁困難，正常的測量放線工作無法進行的地段，此時應采取加密測量點方法進行測量，宜用鮮艷的信標色在阻擋物上作標記，條件允許時應設立參照物標記。

2.5對局部線路需要進一步優化地段，測量技術人員提出具體的線路路由，上報設計進行確認，同時及時向業主或監理單位反映，如確認改線，重新進行測量放線。

三、淺山丘陵地段燃氣管道施工便道和作業場地的修筑

本次管道施工區域毗鄰陽煤集團五礦礦區，大部分工程點都有公路相連，工程的通行條件較好。因此這里只討論作業場地的開拓和修筑。

根據以往施工經驗和本次工程區域的地形特點，作業場地的開拓和修筑方法有以下幾種形式：

（1）作業場地的選擇地段一般在與作業現場相鄰的較寬闊地帶或干河床上。采取用推土機推掃平整后，用機械壓實。

（2）對于山坡地等特殊地段，作業場地的開拓和修筑采用挖高填低的方法進行。

（3）有必要時作業場地下要埋設排水過流管道，作業場地周圍要砌筑排水槽。

四、淺山丘陵地段管溝開挖及布管安裝

平定縣位于華北地區的中部，平坦地區冬季的平均凍深在680-700毫米左右，然這次工程區域地處平定縣的淺山丘陵地區，區內河槽密集，淺山丘陵廣泛分部，冬季小氣候獨特，平均凍深較平坦地區深200-300毫米左右，因此管道埋深對管道的運行安全非常重要。

由于管道輸送介質為陽煤集團的含水礦井氣，，因此管道坡度的控制對管道的運行安全亦至關重要。

1.管溝開挖

管道埋深對管道的運行安全非常重要，必須對管溝開挖工序進行嚴格控制。由于山區段管道受地形影響，起伏較大，變坡、各種轉角頻繁，因此，為了確保開挖后的管溝符合設計要求并為施工提供良好的條件，開挖成型的管溝要順直，溝槽底寬應符合規范要求：

當單管敷設時，溝槽底寬 B = D + 2c（2）

式中 B：溝槽底寬 D：管道外徑 c： 操作空間，一般取0.3米。

管溝開挖完成后，要按照設計和規范要求進行復測，復測過程中主要控制：

（1）溝深必須符合設計和施工規范的要求。

（2）彎管（彎頭）處管溝角度必須能保證施工順利進行。

（3）溝槽底的坡度必須≥3‰。（2）。

（4）石方段管溝開挖的深度應先超挖0.1-0.15米，后在溝底填鋪細土、細沙至設計標高并夯實（2）。，防止管道就位過程中劃傷防腐層。

2.布管和安裝

管溝成型并報驗合格后，要根據不同現場的不同情況，采用相應的溝下布管方式：

（1）管溝相對順直且坡度較小的地段，管道宜在地面上進行組對后用適當的吊裝設備將鋼管布在管溝內。管道組對和吊裝長度不宜≥36.0米。（2）

（2）坡度較大的地段，應在坡頂安裝適當的牽引設備，管道采取邊預制邊牽引邊敷設的施工方式進行。牽引時應在管道下安裝牽引托架，以免牽引時損壞管道的防腐層。

（3）淺山丘陵地段轉角彎管多，為了減少現場施工調管工作量，在布管前應根據管溝開挖測量成果表進行選管預制、編號，現場布管時應按照編號和測量成果表進行。

（4）管道在布管焊接完成后，必須按照施工規范和設計要求進行檢測、當焊口、焊縫檢測合格后，進行管道防腐層的補口補傷。

五、淺山丘陵地段燃氣管道施工注意事項

1.本次施工多為人員稀少的山區地段，因此材料堆放場、管道預制場和施工作業現場的防盜、防災工作顯得尤為重要。

1.1“三場”地段要有專人看管，確保施工材料、設備、人員的安全。

1.2“三場”地段夏季要做好防洪工作。

1.3起重設備主要做好防滑、防溜車工作。

1.4焊接電源應做好防雨、防雷接地措施。

1.5人員溝下施工時應做好操作位置的邊坡支護工作，防止塌方和山頂滑落土石塊等對人員造成傷害。

2.由于淺山丘陵地段燃氣管道施工的特點，管道組對、敷設時還因注意：

2.1管口組對前要用自制清管器清除防腐管內雜物，確保管內清潔，為后續清管工序打好基礎。

2.2用電動鋼絲刷清除管子兩端150mm范圍的防腐層、油污、鐵銹、毛刺等，并打磨露出金屬光澤。

2.3管口組對的錯變量要均勻分布在圓周上。

2.4嚴禁用錘擊方法強行組對管口。

2.5焊絲、焊條應存放在移動焊材庫內或焊條桶內，作到隨用隨取。

2.6焊接操作，確有必要時使用防風棚保證風速、環境溫度等符合規范要求。

2.7禁止在坡口以外的管壁上引弧；焊機地線與管道坡口搭接牢固，為防止地線與管壁產生電弧而燒傷管材和防腐層。

結語：

經過多年的發展，平定縣的燃氣管網已初具規模，截止2015年底，其境內的中壓管道已達66.771公里，低壓管道已達371.888公里。隨著經濟的不斷發展，對天然氣的需求量亦在不斷加大，而平定縣受地理環境所限，燃氣管道向淺山丘陵地區延伸亦是必然，因此，管道施工和設計人員在嚴格執行相關技術標準和規范的前提下，就要經常創新管道的施工工藝和技術，從而不斷提升燃氣管道的設計和施工水平。燃氣經營企業、管道施工企業或單位務必要嚴格控制和保證長輸燃氣管道，特別是山區燃氣管道的施工質量，從而有效保障國家發展戰略的需要。

參考文獻：

[1]續理，劉占鋒，王煒等.長輸管道的施工現狀與發展探討[C].//2005年特種設備安全國際論壇論文集.2005：231-250.

[2]《城鎮燃氣輸配工程施工及驗收規范》CJJ33-2005

作者介紹：

張長命，平定縣煤氣公司工程師，長期從事燃氣輸配和燃氣工程質量控制工作。

董忠祥，平定縣煤氣公司工程師，長期從事燃氣輸配工作。

蘇秀杰，平定縣煤氣公司工程師，長期從事燃氣輸配工作。