山体布管方案.docx

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山体布管方案

浙江省LNG配套天然气管道项目线路

山体布管专项方案

编制:

审核:

施工单位：

日期:

2011年6月12日

山地线路施工方案

一、工程概况:

本工程线路大部分敷设在山区,山高、坡陡、林密,,管沟大部为岩体，道路不便。

工程三类地区管道规格为φ1016×14.7mm，管道材质为X70，管道全线防腐采用3层PE，冷弯管防腐层同主管道防腐结构。

二、工程特点、难点分析及对策

2.1工程特点和难点:

1.山高坡陡：

由于山坡起伏坡度大，在平原线路段施工的移动电站、吊管机等设备爬坡能力满足不了施工需要。

2.地形起伏大：

短距离地形起伏次数多，基本上是十多米就需要连接一个冷弯管或热煨弯头，无法在地面连续进行预制。

3.动输困难：

因施工区域位于山区，地偏、路远，道窄、高差大，运输布管既困难又危险。

4.管沟石方开挖和回填：

山地地质为石方，可能需要石方爆破成沟，开沟难度大，危险性高，作业工期长，管沟施工时扰动大，潜在的危因素很大。

2.2拟采取的对策:

1.高坡布管焊接措施:

1）采用钢管轨道:

根据实际的地型条件,采用φ219*6mm的作为钢管轨道,每节为4m,端头采用中心螺栓连接,有利用于搬运和搭接,并保证上端面接口平齐。

2）利用卷扬机牵引小车随根进行搬运，具体见工序施工说明。

3）组对方向从下到上，利用挖掘机和三脚架进行组对焊接。

4）采用功率较大的挖掘PC320，动力大，爬坡和起吊能力强。

2.克服地形起伏的措施

1）沟下组对焊接：

地形起伏大，热煨弯管或冷弯管的用量大，在管沟开挖成形后再进行组对焊接。

2）做好沟内和沟外的排内：

雨季时，做好沟内外的排水，以减少沟内土方的淤积和管沟壁的坍塌。

3.山地运输措施

1）多修临时便道：

将管沟开挖的石方和土方作为敷设临时便道的基础，以克服起伏地形的管道、设备、配件等运输。

2）采用大型的拖拉机和挖掘机：

采用PC320和75KW的拖车机，并辅以大型的平板拖车等自制机械，以保证山体区域的运输。

3）局部采用钢管轨道：

在局部陡坡区域，施工机械设备无法搬运时，采用钢管轨道。

4.岩石管沟开挖和回填措施：

1）采用机械开挖和爆破相结合的办法，部分可以采用履带式岩石放

2）管沟回填采用填砂和挡土墙相结合。

三、施工方法

2．1施工工艺图：

2．2测量放线

由于山上树木和灌木丛覆盖茂密，地形起伏大，高差大，测量放线视线受阻，无法直接测量，为解决这一难题在施工采取了3种测量方法进行施工：

1.方法一：

利用线路附近的高山架高仪器（GTS311全站仪），利用仪器内（相对于两点之间的直接目标点模式，用5m铝合金塔尺升高反射棱镜的方法钉出B桩—C桩之间的中心桩，B点的转角利用后视A3点测出B、C点水平转角和距离，用余弦公式计算得出。

2.方法二：

当因山脉相连或其它障碍物阻碍，架一次支点已无法满足放线的要求，需增加支点的次数，后视点A2点，前视B点，Z2点，再搬迁仪器至于Z2点，后视点Z1点，前视C点，用余弦公式换算出B点转角和B、C点之间距离。

在Z2点用座标测量模式放出B3点—B6点（通视情况下）。

其它点如不能通视，将仪器搬至B3点，后视B4点，用倒镜放出其余各点。

Z1、Z2点根据地形选点，有可能不在线路中心线同一侧，计算原理和放线原理一样。

3.方法三：

在山下起桩点架设全站仪，向下一点定好方向，用5m铝合金塔尺升高反射棱镜的方法定出可视范围内的中心桩，砍掉该段中线两侧的树木，开出3米宽的通道，增加可视距离，依次类推，逐步向前推进开辟通道。

遇到下一桩点或者山顶线路纵向下变坡位置时，将仪器挪到该位置，然后继续开辟通道。

最后在高点架全站仪，测量放线，实行边测量边清障。

4.对于山区段地形起伏大，为了满足下一步扫线清障的施工要求，因此必须根据地势情况尽量多打加密桩以降低下道工序的难度，在每个桩喷上红漆并挂红色塑料袋子以便查找。

对于转角桩：

在其周围醒目的位置进行栓桩，以便校核原桩位。

栓桩位置在管道作业带边线处以外区域，避免施工中遭到破坏。

2．3作业带清理及扫线

1.作业带范围内的树木和灌木采用人工砍伐，砍伐后的作业带采用机械（履带式挖掘机）清理、扫平作业带。

2.用机械设备适当削平山尖，适当填高谷底，降低作业带起伏，便于设备通行。

3.对于斜坡段线路的作业带需要将高的一侧开挖，填向低的一侧。

如下图所示。

填垫区作业带边用袋装土或者石块堆砌挡墙，根据地表层土质情况在挡墙外打木桩或者钢管桩来加强挡墙稳定性。

填垫区为开挖的土石方堆放区，开挖区为施工车辆行走区。

2．4施工便道

由于山丘段附近无行车道路通往山丘，施工设备及管道只有利用就近线路的施工便道和施工作业带进入。

2．5管沟开挖回填

1.管沟开挖先采用履带挖掘机开挖，然后采用风镐和爆破方式开挖石方管沟，人工清理管沟。

2.管沟要求：

如下图所示，根据规范要求，焊接采取在沟下半自动焊方式，山区段弯头弯管安装多，同时考虑到管沟开挖便于操作控制，沟底宽度取最大系数计算，宽度为3米；沟深比设计深200mm，用于细土回填；管沟地质为土、岩结合，沟边坡比根据管硬质岩的1：

0和老硬土的1：

0.33,取综合系数1:

0.2；开挖的土石方放在管沟一侧，土方堆在靠近管沟侧，距离沟边1米，石方堆在远离管沟侧，便于回填时先回填土方，后回填石方；因为是石方地质，所以管沟开挖的同时开挖出需做水工保护的基槽。

管沟沟壁和沟底应平整，不得有突起的石块等尖锐物，直线段管沟应顺直，曲线段应圆滑过渡；管沟允许偏差：

沟底标高为+50mm、-100mm；沟底宽度为+100mm、-100mm；变坡点位移小于1000mm。

管沟开挖完后及时用全站仪对管沟深度进行测量，不符合设计要求时及时修整，应做好记录。

3.石方段爆破施工按照线路施工组织设计爆破施工方案要求进行。

4.管沟回填细土回填范围为管底下方200mm至管顶上方300mm的管沟空间，然后回填原开挖的土石方；细土回填颗粒最大粒径不超过10mm，细土从外购置，利用开挖的混合土方开挖时，需要对土过筛后回填细土，细土回填尽量采用人工回填，管底要填实，防止管道悬空；石方回填最大粒径不超过250mm，宜混合土方一起回填，回填采用履带挖掘机回填。

回填土应平整密实，回填石方应压实。

回填土高出地面300-500mm。

陡坡段可采取用袋装土分段回填，减少雨水对管沟的冲刷造成水土流失。

5.回填时，在水工保护施工和阴极保护施工需要预留的地方暂不回填，待水工保护和阴极保护施工完毕后，再做回填。

施工后山区段剩余的多余石方等人工运到山下施工便道旁，用车拉运到指定地点碓放。

2．6运布管

1.山丘段线路钢管，先要二次倒运到山丘两边平原段线路作业带上，然后用履带单斗和推土机（加爬犁）将管材三次倒运到山脚下，然后开始山区段沟下布管，布管用卡特360以上的单斗布管，布管用10吨吊带。

2.对于陡坡段无法采用单斗布管的，在山顶设置卷扬机，在沟底铺设导轨，将专用轨道车将管道拉运布管，用倒链架配合布管，此时布管与焊接同时进行，焊接完一根，再布下一根。

3.布管到位后用倒链吊起管道，同时用卷扬机上挂钩挂住管口，起稳管作用。

然后开始组队焊接施工。

4.布管前，预先在管沟作好管墩，管墩用袋装土码砌，高度为600mm，长度为2米宽，宽为800宽，管墩按照一根管2个管墩，管墩间距按照8米布置。

陡坡段根据情况在组对前设置管镦。

5.布管顺序为从山坡下依次向山坡上进行。

沟下布管管口相互错开100mm，管口间用100mm粗圆木相互隔离开，防止管子下滑。

冷热弯管在随管道一起运到现场。

2．7组对焊接

1.山区段组对主要采用外对口器组对组对时，待根焊完成不少于管周长50％后方可拆卸，所完成的根焊应分为多段，且均匀分布。

2.为防止坡口在点焊过程中收缩导致焊不透，要求在点焊前塞入间隙塞尺。

对口间隙通过两把对口塞尺保证，避免未焊透、未熔合等缺陷，严格按焊接工艺规程执行，坡口组对完毕之后，采用焊接检验尺严格检查对口间隙和错边量，制管焊缝要求错开100mm以上。

3.为保证焊缝纵向收缩一致及在拆除外对口器后有足够强度，采取8点对称点焊定位且每点焊缝长度不小于200mm，保证完成的点焊定位焊缝总长不小于1/2圆周，特别要求点焊时保持同时对称点焊，防止坡口间隙发生变化。

4.对短节的下料卸料采用带轨道的等离子切割机下料，既可保证坡口端面平整，又可保证坡口的精确，同时，等离子切割热影响区厚度小于0.5mm，减轻了后续坡口表面的清理工作。

5.组对过程中由于大量的冷弯管、热弯头使用，在管沟成型后弯管和弯头的位置就可确定，在施工下料过程中应注意提前考虑将直管与弯头、弯管的螺旋缝错开，避免在山区管道组装过程中经常遇到螺旋缝无法错开达不到100mm的情况发生。

6.机组组装到水平转角位置时，先预制水平弯头与一直管的焊口，并对所需加管段进行下料，下料的长度应考虑到管段两端母材与组对段螺旋缝（直缝）错开长度。

水平转角处施工示意如下图：

7.

山区管道纵向转角相对比较多，当需安装纵向弯头时，先预制纵向弯头与一直管的焊口，并对所需加管段进行下料，下料的长度应考虑到管段两端母材与组对段螺旋缝（直缝）错开长度。

纵向转角处施工示意如下图：

8.山区缓坡段可以采取电站作为电源进行半自动焊接。

陡坡段电站和单斗等设备无法行进采取用多个倒链架、横单和倒链葫芦作为吊装设备，用手工焊方式焊接。

9.山区段采取沟下组对焊接，条件允许的情况下，优先选用半自动焊：

半自动焊根焊采用AWSE6010焊条，填充、盖帽采用E71T8-Ni1药芯焊丝。

对于陡坡和山顶起伏大的半自动焊设备不易到达的位置，采用全手工焊：

工电弧焊打底焊采用AWSE6010纤维素焊条，填充采用AWSE8010纤维素焊条，盖帽采用AWSE8018G低氢型焊条。

10.焊接设备：

山坡两边缓坡段采用同一般线路段相同的设备配置。

电站配半自动焊接设备，陡坡段用轻型40KW柴油发电机作电源，焊机用400ST汇众焊机和ZX7-400奥太焊机。

2．8防腐补口

1.对于山地段，一般补口的喷砂设备不宜到达，防腐补口的设备可以采用轻型喷砂罐，便于人工搬移，同时加长喷砂管进行喷砂除锈。

对于陡坡段，设备搬迁不便的，喷砂管伸展不到的地段，采取电动钢丝刷除锈达ST3级。

2.补口补伤完毕，用3台以上履带单斗将管子提起，将管墩拆除，拆除到距沟底200mm高，拆除的土袋直接垫在沟底。

3.其他防腐补口措施同一般线路段。

2．9水工保护

1.要求土建单位的水工保护应在管道细土回填时即开始施工。

三、质量保证措施

1.按照项目编制的《质量检验计划》，对施工中的质量关键环节，如原材料质量、管沟质量、焊口组对质量、焊接质量、防腐绝缘质量、管沟回填质量等，应设置质量“停检点”，未经检查合格，不准进行下一道工序。

2.施工中应坚持“三检制”，关键工序必须按要求检查合格后方可办理工序交接手续。

隐蔽工程必须认真填写隐蔽工程记录，并应按规定经有关人员检查合格、签字认可后方可进行隐蔽。

3.熟悉图纸及难点施工方案，充分做好技术及施工准备工作。

4.管沟开挖后及时进行测量，使其达到设计要求的管沟深度和坡度，确保连头施工在无受力的情况下进行施工。

5.管道吊装过程中，设置专人统一指挥、持证上岗，确保在吊装的过程中不损坏管道及防腐层。

6.焊接严格按照焊接作业指导书及施工规范施工。

主体焊接时，做好管子内部清理，以免石块及杂物进入管道中，造成通球受阻

7.认真按照设计图纸施工，正确配管、配料。

8.管沟回填时必须按照分层回填的原则进行，回填土的粒径满足设计要求。

9.水工保护施工必须对基础按要求进行夯实。

10.在施工的全过程中，认真服从业主、监理的管理和指挥。

四、HSE保证措施

1.实行持证上岗、定人定机的要求。

2.按照要求穿戴劳保用品。

3.严格按照安全操作规程执行。

4.严格施工安全管理，下沟作业统一由专人负责。

5.了解山体的有关地质情况、滑坡情况，施工尽量选择在无雨期进行施工。

6.经常检查山区管沟、作业带的质量情况，消除一切不安全的隐患。

7.沟上设备、沟下人员同时作业时，应合理安排设备和人员，保障交叉施工安全。

8.管沟爆破时，需有专人负责警戒，并设置醒目标志牌。

9.加强珍惜动、植物的保护，防止水土流失，加强森林防火措施。