天然气管道山区地段施工程序概述

薛振华(中国石油集团工程设计有限责任公司华北分公司， 河北 任丘 062552)

0 前言

中国作为一个天然气领域的消费大国，天然气需求量逐年高速增长。近年来，随着中国天然气对外依存度的扩大，中国与国际社会加强了天然气合作。目前在建和已建成的跨国天然气管线有中俄天然气管道，中亚天然气管道，中缅天然气管道等。其中大理市天然气利用工程气源来自于中缅天然气管道云南支线，管道经过地方地势复杂，环境恶劣，其中山区地段施工10.9km。山区陡坡地段易受滑坡、塌方、泥石流等地质灾害的威胁，因而成为施工过程中的关键控制难点之一，务必严格按照规程进行管道施工。

1 施工程序

天然气管道工程严格按照管道设计和施工要求,针对山区地形制定了合理的施工方案，严格执行施工程序。

山区管道平坦地段采用埋地弹性敷设方式。施工程序是：线路交桩→测量放线→施工作业带清理及施工便道修筑→管道运输→布管→清理管口→组装焊接→焊接质量检查与返修→补口检漏补伤→管沟开挖→吊管下沟→管沟回填→三桩埋设→阴极保护→通球试压测径→管线吹扫、干燥→连头→地貌恢复→水工保护→竣工验收[1]。山区陡坡地段施工区域狭窄、施工机械回旋余地小，采取先开挖管沟，在管沟内布管和焊接的方式施工。其主要施工程序如下：

1.1 测量放线

交接桩完成后，根据控制桩采用白石灰或其他鲜明、耐久材料放出线路轴线和施工作业带边界线，并在控制桩之间按照图纸要求设置纵向变坡桩、百米桩。各种桩用油漆注明类别，标注应易于辨认，便于寻找。

1.2 施工作业带清理及施工便道修筑

在施工作业带范围内，对影响施工机具通行或施工作业的石块、树木等清理干净。清理过程中，防止石块和树木滚落及砸伤作业人员，同时保护标志桩不受破坏。修筑施工便道首选原先小路，对其进行拓宽、推填、垫平、碾压、加固。其次选择新建施工便道尽量沿山地缓坡设置，路面平整、坚实、无垮塌隐患,保证车辆和机械的安全通行。在有纵向坡度的陡坡上修筑施工便道和作业带时，采用修盘山路或沿管道中心线修“之”字形道路的方式减缓坡度,使纵向坡度尽量控制在15°以下。

1.3 钢管运输

山区较平坦地段采用履带式拖拉机配合船型爬犁运输钢管。

山区陡坡地段采用索道运输钢管，将管材运输到山区高处平坦地段，再采用机械沿施工便道向下运输和堆放。

1.4 布管

山区平坦地段采用沟上布管。沟上布管及组装焊接时，管道的边缘至管沟边缘应保持足够的安全距离。布管时要注意管子的稳定性。

山区陡坡地段管线焊接后整体下沟困难，该地段采用沟下布管。当坡度≤15°时，用吊管机沿着施工作业带直接将钢管布在管沟内，用编织袋装土做管墩。当坡度≥15°时，降坡到适于机械设备操作的坡度后，采用挖掘机和吊管机配合布管。

1.5 管口组对、焊接

根据合格的焊接工艺评定报告编制焊接工艺规程，每日作业结束后应将管线端部管口临时封堵，遇水及沟下焊管线应采取防水措施。并同时作好焊接记录。管口组对前，清理管内杂物和清理破口；现场配备风速仪和温度计等，随时测量风速、温度及湿度，特殊情况下采取搭建挡雨棚和防风罩棚等措施。

当山区特殊陡坡地段，无法布管时停止布管，待组对焊接时从堆管平台处随用随取，采用机械和支架牵引管段就位。一般采用由上而下逐根管线焊接，便于机械对管线的牵引和控制。

1.6 管道防腐补口

管道无损检测合格后，应及时进行防腐补口。采用热收缩套补口前对管体进行预热，预热温度通常为60～80℃，达到预热温度，迅速将热收缩套安装就位，热收缩套与管口两侧搭接50mm以上。防腐层的外表面平整，无漏涂、褶皱、流淌、气泡和针孔等缺陷；防腐层有效地附着在金属表面。

1.7 管沟开挖

根据土壤类别、力学性能和管沟开挖深度确定管沟边坡坡度，深度在5m以内管沟最陡边坡的坡度应按规范要求确定。深度超过5m的管沟边坡应根据实际情况，采取放缓边坡、支撑或阶梯式开挖措施。

山区平坦地段，采用挖掘设备开挖管沟；特殊陡坡地段，管沟开挖采用设备与人工相结合的方式进行管沟开挖。如果坡段含石方层，使用液压镐进行石方破碎。管沟沟壁不得有欲坠的石头，沟底不应有石块。管沟开挖土方堆砌于管沟两侧，为防止土方侧滑，局部应砌筑挡土墙。

1.8 管道下沟及回填

管道的焊接、无损检测、补口完成后，及时下沟。石方段管沟，预先在沟底垫300mm厚细土，管道下沟时，管道放置到管沟中心位置，与沟底充分结合，局部悬空用细土填塞。

管道下沟后及时回填。回填前排除沟内积水，石方段管沟应先回填细土至管顶上方300mm，然后回填原土石方，管沟回填土宜高出地面0.3m以上，覆土与管沟中心线一致。

1.9 水工保护

陡坡地区敷设管线区域，在管沟内每隔一定距离做一道截水墙，垂直截水墙从管底做起并露出地表适当高度，以便将坡面汇水排离管道两侧。当坡面较陡且较长时在管沟表面补做水泥浆砌石护面或移植草皮来加强防护。防止管沟的回填土在雨水冲刷下流失，造成管道裸露及浮管等现象。

2 安全防护

山区管线施工作业中最重要的风险控制点是火灾和物体打击。施工期间务必保证安全监督人员现场监督，严禁工人吸烟，动火作业由专人看护，防止发生森林火灾；管线施工沿山下陡坡区域，做好吊装起重部件的安全检查，利用钢管和木板做围挡，并且由专人看护，防止石块、管材和机具等滚落，砸伤人员和树木。

3 结语

天然气管道工程是国家能源建设的重要组成部分，保证管道工程建设的安全和质量是一项长期和艰巨的任务。管道施工遇到难度较大的地段和区域，在严格按照规范和规程施工和管理的同时，我们还要不断地坚持技术改进和创新，不断地提高工程的管理水平，圆满完成天然气管道工程的建设。

[1]全国一级建造师职业资格考试用书编写委员会.机电工程管理与实务[M].北京：中国建筑工业出版社,2014:112.