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[摘要]本文結合燃氣管道施工工藝特點,深入研究了技術會審、材料檢驗、管道連接、管道防腐、溝槽敷設、管道穿越、管道防腐等環節施工質量控制要點,并探討了燃氣管道施工現場安全管理要點,以期為燃氣管道施工提供有益參考。
[關鍵詞]燃氣管道;工程施工;施工質量;安全生產
燃氣管道工程是城鎮民生保障工程,其施工質量直接影響居民生活質量和生命財產安全,同時,由于燃氣管道工程專業性較強,其施工質量要求較高,要求施工單位嚴把工程質量關,最大限度消除燃氣管道工程質量隱患和安全隱患,確保燃氣管道工程施工質量。本文結合燃氣管道工程特點,深入探討了燃氣管道分項工程質量控制要點和安全技術管理要點,以期為燃氣管道施工提供有益參考。
1燃氣管道工程質量管理工作要點
燃氣管道工程是一項系統性工程,要求施工單位全過程管理和控制工程施工質量,防范各分項工程出現工程質量問題。
1.1施工技術方案會審與交底
燃氣管道工程施工前,建設單位委托設計單位依據國家現行標準以及相關規定進行工程設計,勘察燃氣管線敷設范圍內地下管線、構建物、巖土工程等資料,實地踏勘現場水文、地質等資料,依據工程設計要求完成工程設計資料。燃氣管道工程施工前,建設單位應組織施工單位、工程監理、設計單位進行施工圖紙會審,由設計單位進行設計交底,及時發現工程設計圖紙錯誤并提出修改意見。經圖紙會審后,由施工單位編制施工組織設計,對可能影響燃氣管道施工的不良地質、水文、地下管線、構建物、交通組織等制定切實可行的施工技術方案。施工單位制定的施工組織設計方案經建設單位、工程監理等審核通過后方可實施。針對危險性較大的管道工程和關鍵分部分項工程,施工單位應制定詳細的專項施工方案,由建設單位負責人審核批準和監理單位審核確認后方可實施。需工程變更時,施工單位應嚴格按工程變更流程申請審批通過后方可實施,施工單位不得擅自變更燃氣管道材質、管道結構,防止因擅自變更造成嚴重施工安全事故和燃氣安全事故。為確保燃氣管道施工質量符合工程設計要求,燃氣管道施工前,施工單位應向施工作業人員進行技術、安全作業交底,施工技術交底應形成交底記錄。
1.2材料進場檢驗驗收
為確保燃氣管道、管件、管道附件、管配件等質量符合工程設計要求,施工單位應加強材料進場檢驗驗收。燃氣鋼管應符合《石油天然氣工業管線輸送系統用鋼管》(GB/T9711—2011)和《輸送流體用無縫鋼管》(《GB/T8163—2018)要求。鋼制管件應符合《鋼制對焊無縫管件類型與參數》(GB/T12459—2017)和《大直徑鋼制管法蘭》(GB/T13402—2010)要求,且法蘭、墊片、緊固件應與法蘭配套使用。鋼制異徑接頭、咋平封頭和凸性封頭質量應滿足《壓力容器第2部分:材料》(GB/T150.2—2011)要求。材料進場時,應重點檢查燃氣管道鋼管及管件外徑、壁厚、材質、長度、橢圓度、彎曲度等,確保外觀表面無裂紋、結疤、重皮、劃痕、損傷、焊縫氣孔等問題,法蘭端面無裂紋、凹凸、氣孔等問題。材料進場檢驗時,鋼管抽檢比例不低于20%,管件100%檢驗。通過加強進場材料檢驗,防止不合格材料進入施工現場,能夠規避因管道材料質量不合格而造成燃氣管道質量風險。
1.3管道連接質量控制
燃氣管道連接施工時,如管道連接密封度不足可能出現燃氣泄露問題,造成嚴重的燃氣安全事故。燃氣管道連接主要采用焊接和法蘭連接方式。管道焊接時,焊縫坡口加工質量應符合《城市煤氣、天然氣管道工程技術規程》(DGJ08-10—2004)要求,采用卡尺、塞尺逐個測量檢查燃氣管道,各焊縫坡口垂直點測量4點,取最大值,確保燃氣管道內壁錯口小于0.1壁厚且小于1.0mm。鋼管焊接時,燃氣管道焊接質量100%檢查,外觀質量應滿足Ⅱ級焊縫質量要求,焊縫外觀質量應滿足《現場設備、工業管道焊接工程施工規范》(GB50236—2011)中Ⅱ級焊縫外觀質量要求。管道焊接完成后,為避免存在管道焊縫夾渣、氣孔等缺陷,施工單位應按100%探傷檢查焊接質量,超聲波檢驗結果應不低于《鋼焊縫手工超聲波探傷方法及質量分級法》(GB11345)中Ⅰ級焊縫質量要求。針對燃氣管道焊接質量檢查中發現的質量不合格焊縫,同一焊縫返修次數不超過2次,并形成焊縫返修記錄和檢驗報告,為焊接質量控制提供可靠依據。采用金屬法蘭連接時,施工單位應加強金屬法蘭端面檢查,確保法蘭端面無影響密封性能的劃痕、斑點等缺陷。法蘭對接時,法蘭應與管道同心,咋保證螺栓自由穿入,法蘭密封端面與管道中軸線垂直,管徑≤300mm時,管道與法蘭密封端面偏差應控制在1mm以內。管徑>300mm管道時,管道與法蘭密封端面偏差應控制在2mm以內。法蘭緊固連接時,均勻對稱緊固螺栓,經初擰、復擰和終擰后達到螺栓緊固扭矩。法蘭連接完成后,施工單位應逐個檢查螺栓緊固情況,防止因螺栓緊固不到位產生燃氣泄露情況。
1.4管道防腐施工
燃氣管道安裝連接后,埋地管道防腐施工質量應滿足《城鎮燃氣埋地鋼質管道腐蝕控制技術規程》(CJJ95—2013),采用定向鉆、頂管法穿越施工時,管道外防腐層性能應滿足穿越施工要求。燃氣管道進場時,施工單位應對鋼管外防腐層進行檢查,外防腐層應平整、均勻,無褶皺、空鼓、凝塊、流掛等缺陷,環氧煤瀝青防腐層厚度干膜總厚度≥0.4mm,如采用擠塑聚乙烯防腐層,厚度應≥1.8mm。如采用聚乙烯膠黏帶外防腐層,厚度應≥0.7mm。外防腐層檢查時,以20根為1組,每組抽檢至少1根,采用測厚儀分別檢測抽檢鋼管兩端和中間3點,經檢測厚度合格后方可使用。防腐層施工時,應先清除鋼管表面油污、灰塵等雜質,確保鋼管焊縫表面光潔、無毛刺,經檢查無誤后,采用環氧煤瀝青玻璃布纏繞壓邊防腐,纏繞搭接寬度≥20mm,搭接長度≥100mm。采用聚乙烯膠帶防腐時,膠帶搭接寬度≥20mm。防腐施工完成后,應對管道防腐質量進行檢查,按10%抽檢并形成記錄。
1.5溝槽敷設質量控制
燃氣管道溝槽敷設施工時,施工單位應會同建設、監理、設計等單位共同核定燃氣管線溝槽施工方案,明確溝槽開挖對地下管線、電力電纜、通信光纜、地下構建物的影響,對可能影響的地下管線、構建物等制定、落實保護和監測方案。燃氣管道開挖深度≥1.0m時,應采取必要的支撐措施,防止溝槽出現坍塌問題。當溝槽開挖深度≥1.5m或遇流沙土質時,應采取連續支撐措施,且應避免溝槽頂堆積物過高,邊坡坡內剪切力增大,從而導致溝槽土體失穩塌方。溝槽開挖時,溝槽位置中心軸線與燃氣管道中心軸線偏差應≤60mm,溝底高程偏差≤50mm,溝底中心線兩側寬度偏差≤25mm。管道敷設時,管道高程偏差≤30mm,管道坡度偏差≤0.3%,管道水平軸線≤60mm。燃氣管道接口工作坑回填時,應回填并壓實坑底,確保坑度干燥無積水,待燃氣管道連接完成后方可回填。溝槽回填時先填實溝底土方,并用沙土或原土填充燃氣管道兩側,分層虛鋪厚度20~30cm,管道接頭、焊縫待壓力試驗合格后回填。燃氣管道溝槽回填時,嚴禁回填淤泥質土、腐蝕性土和垃圾土等,不得帶水回填,防止因回填土方質量不合格造成溝槽土方沉陷、擠壓燃氣管道等問題。燃氣管道兩側和頂部500mm范圍內回填土應檢出碎石、磚塊后回填。溝槽回填后,燃氣管道兩側和頂部500mm范圍土方壓實度≥90%,管道500mm以上回填土壓實度應符合市政道路壓實度要求。回填土壓實度檢測時,按1000m2取3點檢測,確保溝槽回填土壓實度符合路基路面施工要求。
1.6穿越敷設燃氣管道質量
燃氣管道敷設施工時,由于城鎮環境較為復雜,不可避免地會出現穿越市政道路、河流、建筑物、構建物等穿越敷設情況,燃氣管道穿越敷設施工技術主要采用頂管穿越施工技術。為確保燃氣管道順利穿越障礙物,保證燃氣管道穿越敷設質量,頂管施工前,施工單位應組織業主、監理、設計等單位審查障礙物基礎、樁基礎、承臺結構等資料,并制定詳細防止管段變形、損傷、防腐層受損等技術措施,彎管管段采取必要的錨固墩措施。頂管施工中,加強沿線管線、構建物、道路等沉降位移監測,降低燃氣管道穿越施工對障礙物的影響。管道穿越施工時,由于管道穿越施工對焊縫質量要求較高,安頂管施工前應加強燃氣管道強度和嚴密性試驗檢查,確保燃氣管道焊縫質量符合Ⅰ級焊縫質量要求,且無受損、變形等問題。管道頂管施工時,為防止管道定向鉆穿越出口位置出現較大偏差,應加強定向鉆進導向測量,形成測量記錄,詳細記錄定向鉆進深度、斜度,入土點位置偏差≤20mm,出土點縱向偏差≤1%L(L為燃氣管道長度)且≤8.0m,出土橫向偏差≤0.2%L且≤1.5m,管道頂管高程偏差≤25mm,水平軸線偏差≤50mm,坡度偏差≤0.3%。管道施工過程中,詳細記錄擴孔、回托拉力、泥漿參數、斜度、深度等數據,并加強管道防腐層破壞情況檢查,防止燃氣管道防腐層破壞,影響燃氣管道使用壽命。
1.7管道附件及設備安裝質量
燃氣管道敷設完成后,即可進行閥門、法蘭、吊支架等管道附件和設備安裝。管道附件安裝前,應對管道附件、設備進行材質、性能檢驗,經檢驗合格后方可使用。閥門材質、規格、壓力級別等參數應滿足國家標準要求,殼體不得存在裂紋、砂眼、機械損傷等嚴重缺陷,閥芯和閥桿應無銹蝕、變形等缺陷,法蘭密封斷面應無裂紋和影響密封性能缺陷。閥門安裝與管道采用法蘭連接時,閥門兩端應增設絕緣法蘭,絕緣法蘭外側鋼管金屬導線跨接應正確無誤。閥門安裝時,施工單位應嚴格控制閥門安裝質量,閥門軸向、橫向偏差≤10mm,高程偏差≤10mm,法蘭外露螺栓長度≤1倍螺距,閥門與燃氣管道平行度偏差≤0.5%。絕緣法蘭安裝時,法蘭表面應光滑、配件齊全、無明顯缺陷,法蘭接頭與管道同軸,嚴禁強力對口造成管道或法蘭損傷。同時,絕緣法蘭絕緣電阻應≥2Ω,壓力試驗應通過1.5倍設計壓力試驗在,法蘭焊接質量應符合焊縫質量要求。
1.8管道清掃與壓力試驗質量
燃氣管道敷設完成后,經隱蔽工程驗收合格即可進行管道清掃與壓力試驗。管道清掃時,施工單位應制定詳細技術方案,分段、分區實施管道清掃和壓力試驗,待試驗合格后填寫管道壓力試驗記錄,經工程監理檢查簽字后方可進行下一段管道清掃和壓力試驗。管道清掃時,清掃氣體應經三級過濾處理和干燥處理,嚴格控制清掃氣體含水量,清掃空氣流速≤20m/s,排盡管道內殘余水和雜物,以無撞擊聲、流水聲、排出口無鐵屑、焊渣、泥土等雜物吹出為合格。管道壓力試驗時,以潔凈中性水作為壓力試驗介質,按1.5倍燃氣管道工作壓力作為試驗壓力,以50%試驗壓力進行初檢,緩慢升壓至試驗壓力,保持壓力1h后觀察壓力變化情況,以30min內無明顯壓力降為合格。經檢驗合格后方可回填管道接頭等溝槽部位。
2燃氣管道施工安全管理
燃氣管道施工過程中,為確保管道現場施工安全,防范和控制施工安全風險,施工過程中應加強現場安全管理,重點從現場圍護標識、穿越安全管理和應急處置等方面加強安全管理。
2.1現場圍護標識
燃氣管道工程多臨近市政道路、建筑等敷設,需開挖溝槽,對道路通行影響顯著,如現場圍護防護措施不當,可能引發交通事故、人身傷害事故、機械傷害事故等。因此,為確保燃氣管道工程現場施工安全,施工單位應制定詳細的現場圍護圍擋措施,距施工區段300m處設置減速、繞行標識,施工現場溝槽開挖周圍設置圍欄防護措施,降低燃氣管道施工對車輛、人員通行影響,防范人身傷害事故發生。
2.2穿越安全管理
燃氣管道施工中,為節約施工成本、確保燃氣管道安全,部分不具備溝槽開挖條件區段需穿越施工,可能造成構建物沉降、裂縫等問題。嚴重影響構建物結構安全,要求施工單位結合設計單位勘察情況,搜集地下管線、構建物、建筑物等相關資料,識別燃氣管道穿越施工可能引發的施工安全風險,并針對性制定保護措施。穿越建筑物基礎時,應在精確導向鉆進的基礎上加強建筑物沉降位移監測,當建筑物位移、沉降超過預警值時應深入分析問題原因后采取處置措施,降低穿越施工對周圍建筑、道路、地下管線等結構的影響。
2.3應急處置管理
燃氣管道施工中,遇暴雨、大風等惡劣天氣時,施工單位應采取必要的應急處置措施,如燃氣管道破裂、燃氣泄露、管道變形等,施工單位應制定應急處置預案,一旦發生緊急事故,聯動公安、消防、交通等部門啟動應急預案處置事故,強化施工單位、建設單位與相關單位快速聯動反應和協同處置能力,預防和控制燃氣管道施工中緊急事故風險。
3結語
新時期背景下,我國城鎮化進程不斷推進,燃氣管道工程作為我國重要民生保障工程的重要組成部分,其施工質量和施工安全直接關系到人民群眾的生命財產安全,關系到社會經濟穩定發展,因此,施工單位應加強燃氣管道施工全過程管理,切實履行管道施工質量和施工安全主體責任,保障燃氣管道施工安全。
參考文獻
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作者:徐燕林 單位:甘肅一安建設科技集團有限公司