地下管道施工方案.docx
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地下管道施工方案
1.概述
1.1工程概况
齐鲁炼油改扩建工程连续重整加氢裂化联合装置地下给排水由中石化北京设计院设计,齐鲁石化工程公司建安公司负责施工主干线，中石化二公司负责施工连续重整装置内的支线，中石化十公司负责施工加氢裂化装置内的支线。
十公司施工的管线包括新鲜水、消防水、循环冷水、循环热水、含油污水、生活污水、生产废水共七种管线。
前四种为压力流管线，后三种为自流管线。
各管线技术参数见表1，工程量见表2。
给排水管线技术参数表表1
管线名称
线号
工作压力（MPa）
所用管材
新鲜水
S
0.35~0.4
DN≤150mm时，采用低压流体输送用焊接钢管；DN=200mm时，采用普通流体输送用螺旋缝高频焊钢管；DN≥250mm时，采用普通流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管
循环冷水
XL
0.4
循环热水
XR
0.4
消防水
FS
0.7
DN≤150mm时，采用低压流体输送用焊接钢管
含油污水
UW
常压
DN≤150mm时，采用低压流体输送用焊接钢管；DN≥200mm时，采用连续铸铁管
生活污水
HW
常压
承插排水铸铁管
生产废水
FE
常压
设计未明确，待定
1.2工程特点
本装置施工作业面小，再加上土建施工正处于高峰期，烟囱衬里、大件运输、锚点设置等工作势必影响地下管施工，使工程制约，安装难以全面展开，交叉作业增多。
加大预制深度，细化工序管理成为重要课题。
由于主干线由其它单位施工，使支线的碰头、试压等工作难度增加，需要各方面大力协调、配合。
施工正处于冬期，增加了施工难度，要采取特殊措施，确保冬期施工质量和安全。
给排水管道工程量一览表表2
名称
材质
单位
数量
规格范围
低压流体输送用焊接钢管
Q235-A
m
1067.5
DN20~DN150
普通流体输送用螺旋缝高频焊钢管
Q235-A
m
14
DN200
普通流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管
Q235-A
m
18
DN300~DN400
铸铁管
铸铁
m
73
DN200~DN300
井室
砼
座
5
阀门
C.S
个
2
DN20~DN100
2．编制依据
2.1《石油化工给水排水工程施工及验收规范》SH353395；
2.2《埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层施工及验收规范》SYJ407490；
2.3施工图B190406.408水3;
2.4《质量手册》QGM44.000098;
2.5《质量程序文件》QGP44.0001~003998.
3.施工程序
施工程序见图1
材料检验管材防腐预制管道敷设安装
施工准备测量放线沟槽开挖管道基础施工井室施工
管道试压防腐修补坐标.标高复测土方回填管线冲洗交工验收
图1施工程序图
4.材料检验
4.1所有材料应有完备的出厂质量合格证明书，入库前应由供应部会同质安部进一步检验；材料应分类存放，按产品说明书或包装状况的要求设置防火、防潮、防尘、防爆等措施。
4.2钢管外观检查，应无裂纹、缩孔、夹渣、折迭、重皮等缺陷，外径及壁厚允许偏差应符合行业钢管制造标准，锈蚀或凹陷不应超过壁厚负偏差。
4.3铸铁管及管件内外表面漆层应完整光洁，附着牢固，不得有裂缝和冷隔等缺陷.承插口处不得有粘砂及凸起,其它部位不得有大于2mm厚的粘砂及5mm高的凸起。
承口的根部不得有凹陷，其它部位的局部凹陷不应大于壁厚的5%加2mm。
插口外径允许偏差为-4~+2mm，承口内径允许偏差为-2~+4mm，承口深度允许偏差为±5mm。
铸铁管直线度允许偏差为2.0mmm，长度允许偏差为±20mm。
4.4阀门应进行外观检查，其零部件应齐全完好。
由于阀门数量较少，应逐个进行水压强度试验和严密性试验。
强度试验压力为公称压力的1.5倍，保压时间不少于5min，阀体、填料无渗漏为合格。
严密性试验压力为公称压力的1.1倍，保压时间不少于2min，阀瓣、阀座、静密封面不允许有可见的泄漏。
试验合格的阀门应及时排净内部积水，关闭阀门，封闭进出口。
4.5法兰及盲板的密封面应平整光洁，不得有毛刺及径向沟槽；螺栓及螺母的螺纹应完整、无伤痕、毛刺等缺陷，螺栓与螺母应配合良好；非金属垫片质地应柔韧，厚薄均匀，无老化变质分层现象。
5.管道防腐
埋地钢质管道采用加强级环氧煤沥青防腐，铸铁管外壁如未防腐，需刷环氧煤沥青两遍。
由于现场施工场地有限，拟在项目部暂设区进行集中防腐，实干后运至施工现场。
5.1埋地钢管的防腐
5.1.1防腐工艺：
砂轮机除锈达Sa21/2级涂刷环氧煤沥青底漆1道面漆1道玻璃布一层面漆2道。
5.1.2钢管表面除锈后，应尽快涂底漆，底漆应在钢管表面干燥无尘的条件下涂敷，干膜厚度不小于0.4mm，管端留150mm左右的裸管，以便焊接，并且待压力试验合格后方可进行涂敷。
5.1.3施工环境温度在10оC以上时，选用常温固化型环氧煤沥青涂料；施工环境温度在-8~10оC时，选用低温固化型环氧煤沥青涂料。
5.1.4防腐的管子必须在防腐层实干后方能下沟。
5.2埋地铸铁管的防腐
若管材供货状态为带底漆1道，则刷环氧煤沥青2道；若管材未带底漆，则除锈达Sa2级后再刷环氧煤沥青2道。
5.3防腐管的质量检验
5.3.1外观检查：
逐根进行外观检查，表面应平整，呈光亮的漆膜，玻璃布的网眼应灌满面漆。
空鼓及皱折处应剪掉，贴补玻璃布，并补涂面漆。
5.3.2厚度检查：
每20根抽查1根。
用测厚仪进行检测，在每根管两端及中间共测3个截面，每个截面测上、下、左、右4点，最薄点的厚度不得小于0.4mm。
若不合格，再检查2根；其中1根不合格时，应全部检查。
5.3.3针孔检查：
使用电火花检漏仪逐根检查，检漏电压为2000V，以不打火花为合格。
5.3.4粘附力检查：
每20根抽查1根，每根测1处。
若不合格，再检查2根，若仍有不合格，则全部为不合格。
检验方法为：
在防腐层上切一夹角为45~60о的切口，从切口尖端撕开玻璃布。
实干后的防腐层，撕开面积为50cm2，以撕开处不漏铁为合格；固化后的防腐层只能撕裂，且破坏处不漏铁为合格。
5.4补口及补伤
补口、补伤处的防腐层结构及所用材料应与主管防腐层相同。
补口工作应在对口焊接后，管表面温度冷却至50оC以下进行。
补口及补伤的工艺同主管相同，与管体防腐层搭接长度不小于100mm，并按主管要求进行质量检查。
6.沟槽开挖及管道基础施工
6.1测量放线，以就近的水准点为基准，测定管道线路的中心线、折点的坐标和标高。
地下管与原有管线、电缆和其它构筑物交叉处地面上应设专门标志。
6.2管沟开挖
6.2.1土方工程应尽量采用机械方法开挖，成排管沟采用大开挖，遇到石方采用有声爆破、人工清理的方法。
爆破工作应执行专门的爆破方案。
6.2.2装置区内土质上部为黄土状粉质粘土、黄土状粉土，沟深不超过1.25m时，沟壁可不设边坡；沟深超过1.25m时，管沟沟边边坡为1∶0.33。
沟底宽度应符合表3的规定；当管沟深度超过1.5m时，沟深每增加1m，沟底宽度应增加200mm。
沟底宽度表3
公称直径DN（mm）
沟底宽度（m）
50~75
0.6
100~200
0.7
250~350
0.8
400~450
1.0
6.2.3开挖管沟时，如遇流砂、土质松散或逢雨，可加大坡边或设置支撑，机械开挖时采用板桩支撑。
采用板桩支撑且沟深小于2m时，沟底宽度增加400mm；沟深2~3m时，沟底宽度增加600mm。
6.3管道基础处理
管道基础采用原土分层夯实至要求高度。
7.管道敷设
7.1地下管敷设按先自流后压力流，先大管径后小管径，先深后浅的原则进行。
7.2做好防腐层的管子在吊运与下沟时应采取可靠的保护措施，如采用软吊带，平稳下沟。
稳管时，管子中心必须对准设计中心线。
稳好的管子应检查其坐标、标高和坡度。
管底应与管基紧密接触。
管道接口处应挖工作坑，以满足接口、焊接及防腐的需要。
7.3管道穿井壁须设套管。
十公司施工的井室，套管必须在施工管道时先套上，随后施工井。
建安公司施工的井，如在管道施工时还没有施工，就把套管要来，随管道一起安上；如井已施工完，管道要从套管穿到井中。
套管内管段不得有接口。
7.4钢管采用手工电弧焊焊接，焊条选用E4303。
坡口型式采用V型。
对口间隙为1~1.5mm,焊缝宽度应超过坡口边缘2mm为宜，表面不允许有裂纹、气孔、夹渣及熔合性飞溅、表面凹陷,咬边应小于0.5mm，其总长度不应大于焊缝全长的10%且小于100mm，表面加强高宜为2mm，接口错边小于0.25倍的壁厚。
钢管焊缝无损检测数量，应按每一焊工所焊焊缝的1%进行抽查，每条管线上检测数量不少于一个焊口。
发现不合格时，加倍抽查。
7.5铸铁管铺设前，应清除承插部位的粘砂、毛刺等杂物，烤去其沥青涂层。
对口最小轴向间隙不得小于3mm，最大轴向间隙为5~6mm，DN200铸铁管承插口环形间隙为10mm，允许偏差为-2~+3mm，DN300铸铁管承插口环形间隙为11mm，允许偏差为-2~+4mm。
打口时先填塞油麻至承口的1/3，再以纯水泥打口，水灰配比按水灰拌合后用手捏成团不散为好。
7.6管道安装允许偏差应符合表4的规定
表4埋地管道安装允许偏差（mm）
项目
允许偏差
坐标
60
标高
±20
水平管平直度
DN≤100
2L且≤50
DN100
3L且≤80
立管垂直度
5L且≤30
成排管道间距
15
交叉管外壁或隔热层间距
20
8.井室砌筑
8.1井室的砼施工执行相应的专业技术要求，井室的尺寸允许偏差为20mm。
8.2井室与管道接口采用填打石棉水泥的套管结构，以保证井室的密封性能。
8.3道路上的井盖应同路面齐平，高度允差+5mm。
轻型、重型井盖不得混用。
8.4井圈应在洁净状态下安装，用水泥砂浆砌筑抹光。
钢井梯安装前应进行防腐，防腐工艺按有关说明。
9.系统试验
9.1压力管道安装完毕，应进行强度试验，试验介质采用洁净水。
9.2管道试验前，应按设计要求敷设完毕，坐标、标高、坡度、管基等复查合格，经共检后进行土方回填，焊口及打口部位应全部裸露。
9.3试验用的压力表不少于2块，精度等级为1.5级，量程为试验压力的1.5～2倍。
管线上设高点放空及低点排液，不参与试验的消火栓等加以隔离。
9.4压力管道的试验压力：
新鲜水、循环冷水、循环热水均为0.9MPa，消防水为1.5MPa。
强度试验时应缓慢升压至试验压力，保压10min，检查无异常现象，然后将压力降至工作压力，无渗漏即为合格。
9.5各支线应试压合格后再与主干线相连，接口采用氩弧焊打底，由有经验的焊工施焊，并在通水时进行检查。
9.6自流管道敷设完毕先进行检查，查看有无异物等。
若井室已施工完毕，可连同井室一起试验，井室未施工完可分段封口试验。
首先进行通水试验，管内局部存水深度应小于10mm。
密封性试验先将管段充满水，24h后进行外观检查，外观检查时允许向管内补水，保持水位不变，所有管线不允许有渗漏现象。
未参与试验的井室在井室施工完后，管子封口未拆除的情况下，单独进行充水严密性试验，以井室、井室与管接口无渗漏为合格。
10管沟回填
10.1管沟回填前应具备下列条件：
管线的转折点、起止点、井室的坐标和管顶标高已校验；管道试压试漏合格；防腐施工完成；通过隐蔽工程验收；管沟支撑拆除；管沟内无积水、积雪。
10.2回填应从管道两侧同时进行，分层夯实。
管顶以上500mm范围内采用人工回填，回填土不允许含有直径大于100mm的石块和冻土块。
人工夯实每层厚度不大于200mm，机械夯实每层厚度不大于300mm。
管顶敷土厚度小于700mm时，机械设备不得在管道上方通行。
多余的回填土，按监理单位指定的地点外运。
11.管道冲洗
11.1给水管道应通水冲洗，冲洗时应根据系统内可能达到的最大压力和流量进行，直到出水口处的水色和透明度与入口处目测一致为合格。
11.2生活饮用水经冲洗后应用游离氯20～30mg/l的水充满管道，并停留24h以上进行消毒。
届时生产、检查等部门协商。
12.劳动组织、施工进度计划、施工机具及手段用料计划
12.1劳动组织及施工进度计划见表5。
表5劳动组织及施工进度计划
时间
项目
1998年
11月
12月
上旬
中旬
下旬
上旬
中旬
下旬
施工进度计划
测量放线
管沟开挖
管基施工
管材防腐
管线敷设
井室施工
管道试验
管沟回填
劳动力计划
管工
10
10
10
10
15
15
电焊工
8
8
8
8
8
起重工
6
6
6
6
6
6
油工
8
8
3
3
3
3
其它
20
20
20
16
16
16
12.2施工机具计划见表6。
12.3施工手段用料计划见表7。
13.质量保证措施及安全技术措施
13.1质量保证措施
13.1.1施工生产中按公司质量程序文件规定的程序进行，进行规范化管理，各行其职，各负其责。
13.1.2建立健全质保体系，并制定相应的奖惩措施。
要配备测量人员1名，随时对管线坐标、标高进行复测。
13.1.3对施工人员进行素质教育，提高质量意识。
13.2安全技术措施
13.2.1对参加施工的人员进行“三级”安全教育。
所有参加施工的人员进入现场必须做好“三宝”利用。
13.2.2爆破作业必须严格执行经审批的爆破方案。
13.2.3夜间施工应有充足的照明。
13.2.4管沟开挖时距沟边500mm范围内不得堆放材料和弃土，弃土堆置高度不宜超过1.5m。
表6施工机具计划
名称
规格型号
单位
数量
挖掘机
台
1
推土机
台
1
卡车
15t
台
1
吊车
8t
台
1
氩弧焊机
台
2
直流电焊机
14KW
台
8
X射线探伤机
2500
台
1
角向磨光机
φ100
台
3
角向磨光机
φ180
台
3
无齿锯
φ400
台
1
套丝机
台
1
试压泵
60MPa
台
2
空压机
8~18m3/min
台
1
电火花检漏仪
台
1
测厚仪
台
1
压力表
2.5MPa
块
4
测量工具
套
1
潜水泵
2″
台
1
电夯
台
2
表7施工手段用料计划
名称
规格
单位
数量
钢板
δ=10
m2
4
钢板
δ=16
m2
4
钢板
δ=20
m2
5
焊接钢管
3/4″
m
80
焊接钢管
1″
m
60
阀门
DN25
个
8
阀门
DN20
个
6
破布
Kg
20
钢丝刷
把
40
砂轮片
Φ100
片
200
砂轮片
Φ180
片
100
消防带
m
100
电焊条
J422Φ3.2
Kg
50
13.2.5开挖中发现电缆、管子、文物古迹等原有设施要及时反映给有关部门，不得擅自处理。
13.2.6吊车下管时，现场设专人指挥，吊臂下严禁站人。
13.2.7雨、雪后，施工前应检查作业现场安全情况。
13.2.8严格执行项目部冬期施工措施。
14交工技术文件
按《工程建设交工技术文件规定》（SH3503）编制、整理竣工资料。
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