南水北調(diào)隨橋敷設(shè)施工方案

邢臺(tái)縣川北四磊天然氣有限公司邢臺(tái)縣晏家屯鎮(zhèn)、會(huì)寧鎮(zhèn)、黃寺鎮(zhèn)、西黃村鎮(zhèn)天然氣供氣工程蘭羊村西面南水北調(diào)橋民用天然氣管道附橋跨越工程隨橋敷設(shè)施工方案2016年12月1邢臺(tái)縣川北四磊天然氣有限公司目 錄一、工程概況二、隨橋敷設(shè)可行性和依據(jù)三、安全性分析四、施工程序五、施工示意圖六、施工方法及技術(shù)措施七、安全要求及有關(guān)注意事項(xiàng)2邢臺(tái)縣川北四磊天然氣有限公司一、工程概況根據(jù)邢臺(tái)縣住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局與邢臺(tái)縣川北四磊天然氣有限公司簽署的管道燃?xì)馓卦S經(jīng)營(yíng)協(xié)議，邢臺(tái)縣川北四磊天然氣有限公司依法取得了邢臺(tái)縣晏家屯鎮(zhèn)、會(huì)寧鎮(zhèn)、皇寺鎮(zhèn)等的管道燃?xì)馓卦S經(jīng)營(yíng)權(quán)，同時(shí)也承擔(dān)了各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的“煤改氣”工作。由于今年邢臺(tái)縣“煤改氣”工作的時(shí)間緊任務(wù)重，邢臺(tái)縣川北四磊天然氣有限公司按照特許經(jīng)營(yíng)協(xié)議相關(guān)條款的規(guī)定和縣政府的相關(guān)要求，積極推進(jìn)邢臺(tái)縣的“煤改氣”工作，此工程天然氣輸氣管道急需附橋跨越蘭羊村西面南水北調(diào)橋一處才能連通蘭羊村與口頭村、東沙窩村、興華村的天然氣供氣，各村村民期盼早日用上天然氣。新建天然氣輸送管道流向從南良舍村至北良舍村——武支江村——畢支江村——蘭羊村——口頭村——東沙窩村——興華村；穿越方式采用附跨越；穿越位置：畢支江村與蘭羊村的南水北調(diào)橋坐標(biāo)位置：經(jīng)度114.4855°、緯度37.1642°；設(shè)計(jì)壓力：0.4MPa、工作壓力0.2~0.3MPa；輸送介質(zhì)：天然氣；采用主管GB-8163、D108x6無(wú)縫鋼管。 跨越點(diǎn)位置圖3邢臺(tái)縣川北四磊天然氣有限公司二、隨橋敷設(shè)可行性和依據(jù)2.1.國(guó)內(nèi)燃?xì)夤艿离S橋敷設(shè)現(xiàn)狀天然氣管道通過(guò)河流時(shí)，目前采用有穿越河底、隨橋敷設(shè)、管橋跨越三種形式，利用橋梁敷設(shè)形式的有點(diǎn)是費(fèi)用低、便于檢查和維修。其它兩種形式施工風(fēng)險(xiǎn)難度大都不適用于南水北調(diào)橋跨越。2.2.現(xiàn)行燃?xì)夤艿离S橋敷設(shè)規(guī)范和依據(jù)GB50028-2006第6.3.10，燃?xì)夤艿肋^(guò)河流時(shí)，可采用穿越河低或采用管橋跨越，當(dāng)條件允許時(shí)，利用道路橋梁跨越河流，并應(yīng)符合下列要求（1）隨橋梁跨越回來(lái)的燃?xì)夤艿?，其管道的輸送壓力不?yīng)大于0.4MPa。（2）當(dāng)燃?xì)夤艿离S橋梁敷設(shè)或采用管橋跨越河流時(shí)， 必須采用安全防護(hù)措施：a.敷設(shè)于橋梁上的燃?xì)夤艿缿?yīng)采用加厚的無(wú)縫鋼管，盡量減少焊縫，對(duì)焊縫進(jìn)行 100%的無(wú)損檢測(cè)；b.跨越通航河流的燃?xì)夤艿拦艿讟?biāo)高，應(yīng)符合通航凈空要求，管架外側(cè)應(yīng)設(shè)置護(hù)樁；c.在確定管道位置時(shí)，與隨橋敷設(shè)的其它管道的間距；應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)企業(yè)煤氣安全規(guī)程》 GB6222支架敷設(shè)的規(guī)定；d.管道應(yīng)設(shè)置補(bǔ)償節(jié)和減震措施；e.對(duì)管道應(yīng)做較高的防腐等級(jí)保護(hù)；對(duì)于采陰極保護(hù)的地埋管4邢臺(tái)縣川北四磊天然氣有限公司道與隨橋管道之間應(yīng)設(shè)置絕緣裝置；跨越河流的燃?xì)夤艿赖闹ё埽?yīng)采用不燃燒材料制作。2.3.建設(shè)部有關(guān)隧橋敷設(shè)燃?xì)夤こ陶咧腥A人民共和國(guó)建設(shè)部《關(guān)于城市橋梁敷設(shè)燃?xì)夤艿缊?zhí)行標(biāo)準(zhǔn)問題的復(fù)函》建辦標(biāo)函【2003】315號(hào)文件有如下規(guī)定《城市橋梁設(shè)計(jì)準(zhǔn)則》2.0.10.條修改如下：當(dāng)條件允許時(shí)，可在橋上敷設(shè)電訊電纜，熱力管道，供水管，電壓不高于10KV配電電纜，輸送壓力不大于0.4MPa的燃?xì)夤艿赖仨氂邪踩胧?。三、安全性分?.1.設(shè)計(jì)壓力、運(yùn)行壓力、穿越長(zhǎng)度本工程燃?xì)夤艿涝O(shè)計(jì)壓力 0.4MPa、最大運(yùn)行壓力為 0.34MPa、108×6無(wú)縫鋼管118米。完全符合國(guó)家規(guī)范和國(guó)務(wù)院有關(guān)隨橋敷設(shè)燃?xì)夤艿赖姆睢?.2.管材選用及焊接方法本工程隨橋敷設(shè)的燃?xì)夤艿肋x用加強(qiáng)防腐絕緣處理的 （按設(shè)計(jì)圖）Φ108×6無(wú)縫鋼管，管道焊接采用氬電聯(lián)焊方式進(jìn)行，鋼管焊后對(duì)焊縫進(jìn)行外觀質(zhì)量檢查，其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不低于 GB/T12605中的二級(jí)質(zhì)量要求，并進(jìn)行 100%的無(wú)損探傷。即本工程管材選用、焊接方法及檢驗(yàn)方式符合國(guó)家規(guī)范和國(guó)務(wù)院有關(guān)隧橋敷設(shè)燃?xì)夤こ痰姆睢?.3.管道補(bǔ)償一般情況隧橋敷設(shè)要考慮減震的方案。 但本工程一處隧橋敷設(shè)5邢臺(tái)縣川北四磊天然氣有限公司管道的跨度比較短，按照施工設(shè)計(jì)要求，在方案中設(shè)置了補(bǔ)償器。3.4.管道安裝1）燃?xì)夤艿腊惭b在橋梁的北側(cè)，橋梁的兩端，管道出地面處設(shè)置固定墩，固定墩采用混泥土現(xiàn)場(chǎng)澆筑，其高度與安裝在橋梁上的角鋼支架在同一水平上，過(guò)橋管道支架間距，根據(jù)中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)CJJ94-2003中2.2.15-1規(guī)定，公稱直徑200mm鋼制管道水平支撐最大間距12m，鑒于多種因素的考慮，我們選擇間距為5m，最大間距不超過(guò)7m。2）安裝過(guò)程中采用吊車在橋面穩(wěn)固，將專用施工吊籃，為防止雜物墜落到河道里，吊籃底部敷鋼板密封，施工操作人員所用工具必須配有防墜落繩，把施工人員托在吊籃內(nèi)作業(yè)施工。四、施工程序測(cè)量定位→橋梁兩端固定墩澆筑→支架制作→專用施工吊籃制作→支架安裝→管段預(yù)制→管段焊接→無(wú)損檢測(cè)→管段焊口防腐→管道吊裝和固定→管段與橋梁兩端固定墩管連接→連接焊口無(wú)損檢測(cè)→連接焊口防腐→跨越管道固定→固定墩段保護(hù)→鋼塑轉(zhuǎn)換接頭與PE管道連接→管溝回填地貌恢復(fù)→安裝警示標(biāo)示五、施工示意圖6邢臺(tái)縣川北四磊天然氣有限公司六、施工方法及技術(shù)措施6.1.施工準(zhǔn)備（1）檢查核對(duì)管道的位置坐標(biāo)，管道的標(biāo)高以及管道的支架，是否符合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求，并予以確認(rèn)記錄；（2）檢查核對(duì)管材、管件的材質(zhì)、規(guī)格、壁厚、角度、曲率半徑是否符合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)及技術(shù)規(guī)范要求，并予以確認(rèn)記錄；（3）對(duì)管材進(jìn)行仔細(xì)的外觀檢查，不得有裂紋、氣孔、變形、碰撞硬傷、嚴(yán)重劃痕；符合要求方可使用。對(duì)防腐成品管的外觀受傷破損要做詳細(xì)記錄，根據(jù)受傷破損的程度、大小做修復(fù)裁截處理；（4）對(duì)管材端部進(jìn)行檢查，表面不得有：裂縫褶皺、撕破及壁厚不均等缺陷的方可使用。（5）應(yīng)將管材、管件等內(nèi)壁清理干凈，不得有雜物；（6）編制管道安裝焊縫單線圖及焊縫編號(hào)。7邢臺(tái)縣川北四磊天然氣有限公司6.2.測(cè)量定位（1）首先在橋梁北側(cè)確定角鋼支架的水平標(biāo)高，確定角鋼支架的水平高要考慮管道位置施工作業(yè)的安全保障、支架安裝的牢固、按照設(shè)計(jì)圖紙嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，施工時(shí)采取專用施工吊籃防止一切雜物墜落；（2）在根據(jù)間距要求確定支架位置和支架安裝數(shù)量，確定支架鉆孔點(diǎn)位置，并作好標(biāo)示記錄；3）按照施工設(shè)計(jì)要求確定橋梁兩端固定墩的位置，固定墩的水平標(biāo)高由角鋼支架的水平標(biāo)高確定；6.3.固定墩澆筑（1）在橋梁兩端按照測(cè)量確定的位置進(jìn)行基礎(chǔ)開挖，要求固定墩基建在穩(wěn)定層上，固定墩長(zhǎng)0.8m、寬0.6m，高度與安裝在橋梁上的角鋼支架平面齊平；（2）制作模板用C25混泥土現(xiàn)場(chǎng)澆筑。6.4.管道支架制作及安裝1）為了解決支架防腐問題材料采用：S304不銹鋼、角鋼5050×5加工焊接制作三角架，每件支架與橋梁結(jié)合使用不銹鋼膨脹螺栓M10四棵；（詳見圖紙）2）角鋼支架安裝前，要復(fù)查支架螺孔位置是否正確，然后用沖擊鉆鉆孔，將螺栓置入孔內(nèi)，最后把角鋼支架與膨脹螺栓穩(wěn)合，并調(diào)平擰緊；6.5.管道預(yù)制8邢臺(tái)縣川北四磊天然氣有限公司1）對(duì)領(lǐng)用材料用鋼尺對(duì)鋼管逐根量好長(zhǎng)度并記錄，結(jié)合隧橋敷設(shè)水平長(zhǎng)度計(jì)算所需數(shù)量（要求盡量減少焊口數(shù)量），橋兩端波紋管補(bǔ)償器以及彎頭后端管道長(zhǎng)度的預(yù)制；2）用刷子及電動(dòng)鋼絲刷出去管材、管件內(nèi)外表面的污泥或雜物，并將管材、管件管端邊緣50mm范圍內(nèi)用角磨機(jī)和電動(dòng)鋼絲刷進(jìn)行打磨除銹，露出金屬光澤；3）根據(jù)長(zhǎng)度的計(jì)算結(jié)果，用記號(hào)筆或石筆做好記號(hào)，然后用切割機(jī)進(jìn)行下料；（4）用角磨機(jī)加工坡口時(shí)，其坡口形式及對(duì)口： a.壁厚≤3mm為“Ⅰ”形口（不開坡口），對(duì)接間隙0-1.5mm；b.壁厚＞3mm開60°—70°“V”形坡口，鈍邊1-1.5mm，對(duì)接間隙1-2mm；當(dāng)不同壁厚的管子、管件組對(duì)時(shí)，其壁厚度差大于規(guī)范規(guī)定時(shí)，應(yīng)接規(guī)范規(guī)定進(jìn)行處理；6.6.管段焊接1）本管道焊接采用氬弧焊打底，手工焊蓋面的焊接工藝；2）焊接前應(yīng)檢查管道焊接工程中所用的母材與焊接材料是否具備出廠合格證書和質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告；3）嚴(yán)格檢查焊接機(jī)具，確保設(shè)備參數(shù)穩(wěn)定，調(diào)節(jié)靈活，滿足焊接工藝要求及安全可靠；4）參與管道焊接的焊工必須具有對(duì)應(yīng)項(xiàng)目的焊工資質(zhì)證書，并在有效期內(nèi)方可施焊；5）依照焊接工藝指導(dǎo)書，制訂焊接工藝評(píng)定及焊接操作工藝9邢臺(tái)縣川北四磊天然氣有限公司規(guī)程；6）質(zhì)量檢查員依據(jù)技術(shù)規(guī)范及焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)焊接工作進(jìn)行全面檢查和監(jiān)督，并做好檢查記錄；7）管道焊接的焊條使用前嚴(yán)禁受潮、雨水淋、油類等物質(zhì)的侵蝕，應(yīng)保存在干燥通風(fēng)的室內(nèi)存放；8）焊條使用前要進(jìn)行烘干，烘干溫度為100°—150°c，烘干時(shí)間2小時(shí)，每次烘干數(shù)量以滿足實(shí)際用量為準(zhǔn)，在使用過(guò)程中應(yīng)放在保溫桶中進(jìn)行保溫，隨用隨拿，保持焊條干燥。重復(fù)烘干的焊條不能超過(guò)兩次，當(dāng)焊條藥皮有脫落或顯著裂紋時(shí)，不得使用；9）焊條烘干設(shè)備專人負(fù)責(zé)，并做好詳細(xì)的烘干記錄；10）在無(wú)有效的防護(hù)措施情況下，雨天、風(fēng)速大于8m/s、風(fēng)沙天氣、天氣相對(duì)濕度超過(guò) 90%嚴(yán)禁施焊；11）冬季施焊時(shí)應(yīng)把管道兩端堵死，防止穿膛風(fēng)影響焊接質(zhì)量；12）在進(jìn)行氬弧焊打底時(shí)如電弧電壓過(guò)高，容易產(chǎn)生未焊透，使用的氬氣保護(hù)效果變差，因此應(yīng)在電弧不短路的情況下，要盡量減小電弧長(zhǎng)度；13）氬氣噴嘴與焊接之間的距離以不妨礙焊工視線為宜，一般5—12mm；氬弧焊接工藝參數(shù)見下表：壁厚mm 焊絲直徑 mm 鎢極直徑 mm 噴嘴直徑 mm 焊接電流 A 氬氣流L/min5 2.5 2.5 7 220-300 9-12（14）管道焊接表面質(zhì)量要求表面不得有裂紋、融合性飛濺物、氣孔、夾渣等缺陷；10邢臺(tái)縣川北四磊天然氣有限公司B 咬邊深度不得大于 0.5mm，長(zhǎng)度小于全長(zhǎng)的 10%；表面余高小于5mm；錯(cuò)邊量不超過(guò)壁厚的10%，且不大于3mm；焊縫寬度應(yīng)按坡口寬度每側(cè)增加0.5—2.0mm；6.7.無(wú)損檢測(cè)焊接工序按規(guī)定內(nèi)容對(duì)所有焊縫進(jìn)行檢查后， 為更好地對(duì)焊縫質(zhì)量進(jìn)行可靠檢測(cè)，保證工程質(zhì)量，依據(jù)《現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》 GB50236-98要求；焊接質(zhì)量應(yīng)符合《現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》 GB50236-98Ⅲ、Ⅱ級(jí)焊縫標(biāo)準(zhǔn)。1）檢查X射線探傷機(jī)具，確保設(shè)備性能可靠，保證檢測(cè)有效性；（2）探傷人員按規(guī)范規(guī)定的探傷比例進(jìn)行探傷拍片， 作好標(biāo)記和記錄；（3）管徑＞89mm的管子焊縫采用雙壁單投影透照法；（4）在每張底片上標(biāo)明工件編號(hào)、中心定位標(biāo)志、搭接標(biāo)記（有效區(qū)域標(biāo)記）、底片流水號(hào)和1個(gè)以上像質(zhì)指示器，以及探傷日期；（5）拍片人員負(fù)責(zé)記錄射線照相產(chǎn)品名稱、編號(hào)、焊縫長(zhǎng)度、底片編號(hào)和透照條件、探傷日期及操作人員，并做好拍攝的定位記錄；6）評(píng)片是把好質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，采用二級(jí)評(píng)片制：初評(píng)和復(fù)評(píng)，評(píng)片結(jié)果及時(shí)發(fā)出書面報(bào)告和通知書；11邢臺(tái)縣川北四磊天然氣有限公司6.9.管道吊裝（1）本方案采用 16T吊車實(shí)施管道吊裝，以及使用吊籃安裝支架、管道敷設(shè)、管道對(duì)接施焊、焊縫探傷檢測(cè)、防腐、緊固 U型管卡施工；2）本工程所用吊車執(zhí)行規(guī)范《工程建設(shè)安裝工程起重施工規(guī)范》HG20201-2000；3）吊裝作業(yè)前向參加吊裝起重人員和配合作業(yè)人員進(jìn)行技術(shù)交底，并進(jìn)行崗位分工、明確職責(zé)；4）吊裝范圍應(yīng)設(shè)置警戒線，無(wú)關(guān)人員不得進(jìn)入吊裝范圍；5）吊車在進(jìn)行施工吊裝作業(yè)前必須對(duì)車況和所用吊具進(jìn)行嚴(yán)格檢查，吊車不得帶病操作，吊具應(yīng)在允許使用期限內(nèi)，不得超時(shí)或帶有損傷的吊具使用；6）禁止在6級(jí)以上的強(qiáng)風(fēng)情況進(jìn)行吊裝作業(yè)；吊裝示意圖12邢臺(tái)縣川北四磊天然氣有限公司6.10.安裝時(shí)連接焊口無(wú)損探傷隧橋敷設(shè)水平管與橋兩端管道連接焊口的無(wú)損探傷檢測(cè)，檢測(cè)工作程序、過(guò)程和要求與5.8無(wú)損探傷相同。6.11.管道吹掃、強(qiáng)度試驗(yàn)和嚴(yán)密性試壓（1）無(wú)損探傷檢測(cè)合格后，工程進(jìn)入管道吹掃、強(qiáng)度試驗(yàn)和嚴(yán)密性試驗(yàn)階段，為了防止在試驗(yàn)工序中管道發(fā)生顫動(dòng)，除了擰緊角鋼支架的U型管卡的螺栓外，還要在試壓過(guò)程中控制壓了升降緩慢為宜；（2）在管道兩端安裝試驗(yàn)裝置，見下圖：（3）管道吹掃將空壓縮機(jī)通過(guò)油氣分離過(guò)濾器連接到管道一端安裝的壓縮空氣接口上；啟動(dòng)空壓機(jī)緩慢充壓，當(dāng)壓力升至0.3MPa時(shí)，快速打開尾端閥門，利用管內(nèi)氣壓與外界大氣壓的壓差將管內(nèi)雜物全部帶出，吹掃反復(fù)進(jìn)行數(shù)次，直至連續(xù)五分鐘白靶檢驗(yàn)無(wú)污物附著為合格；要求對(duì)整個(gè)吹掃過(guò)程作好記錄，管道壓力、溫度、時(shí)間、吹掃次數(shù)等，管道吹掃完畢后，進(jìn)行管道的強(qiáng)度試驗(yàn)；（4）管道強(qiáng)度試驗(yàn)：13邢臺(tái)縣川北四磊天然氣有限公司管道強(qiáng)度試驗(yàn)要求，安裝在管道兩端試驗(yàn)裝置，溫度表、壓力表應(yīng)在校驗(yàn)有效期內(nèi)，其量程應(yīng)為試驗(yàn)壓力的 1.5-2倍，其儀表精度級(jí)別不低于1.5級(jí)；b啟動(dòng)空壓機(jī)緩慢充壓，壓力升至 0.3MPa，溫雅30min后，進(jìn)行管線檢查。無(wú)異常及泄露現(xiàn)象，側(cè)繼續(xù)緩慢充壓，壓力達(dá)到0.56MPa（表壓）后，穩(wěn)壓 1.5小時(shí)，無(wú)泄漏降壓為合格；管道嚴(yán)密性試驗(yàn)①?gòu)?qiáng)度試壓合格后，將管道壓力降到 0.41MPa（表壓），保持一定時(shí)間，達(dá)到穩(wěn)壓后，開始做氣密性試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)間 24小時(shí)，試驗(yàn)實(shí)測(cè)壓力升降應(yīng)根據(jù)在試壓期間管內(nèi)溫度和大氣壓的變化予以修正， 其結(jié)果修正壓力降△p，≤允許壓力降△p為合格。（允許壓力為△p的計(jì)算，按CJJ33-2005進(jìn)行）。強(qiáng)度、氣密性試驗(yàn)的壓力表應(yīng)在校驗(yàn)有效期內(nèi)方可使用。試壓用壓力表選擇要求量程（mpa）精度等級(jí)最小表盤直徑（mm）最小分格值（mpa）0-0.10.41500.00050-1.00.41