管道工程概况范文

前言：我们精心挑选了数篇优质管道工程概况文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。

第1篇

关键词:管道工程师；EPC项目；总承包；作用

中图分类号：TU81 文献标识码：A 文章编号：

1．引言

随着设计院向工程公司的转变，EPC 总承包项目越来越多。因此，作为一名管道工程师，也由过去单一的设计型，逐渐转变为技术管理复合型，以适应项目总承包对质量、进度和费用控制的要求。笔者因多次参加公司承揽的EPC 总承包工程，做管道工程师的具体工作，因而积累了一点工作经验，在这里想就管道工程师在EPC 项目中充分发挥设计在工程总承包中的主导作用，争取更好的经济效益和社会效益，进一步学习先进的现代项目管理理论并加以运用到实践中，谈一点个人的体会。

2．管道工程师在工程各个阶段的作用

对一个管道工程师而言，在纯设计项目中，做好设计和现场技术服务这些工作就可以了，因为输出的产品主要是设计文件。而EPC 总承包项目是对建设项目的策划、定义、设计、采购、施工、开车指导进行工程总承包/交钥匙，输出的产品是实物―工程。为了更好的实现全过程的费用、质量和进度三大控制目标，管道工程师就要协同各阶段的专业技术人员，不仅作好设计方面的工作，还要完成压力管道设计报批，工程报价，施工方案协调，采购、分包技术评审，配合业主内部审核，竣工工程量核算等工作。总之，管道工程师要跟踪、渗透到工程的全部过程和建设的各个环节。

2.1 管道工程师在设计阶段的作用

国际咨询工程师联合会（FIDIC）1995 年出版的《工程设计与总承包和交钥匙工程合同条件》中说明，工程设计与建设总承包（Contract for Design-build）和交钥匙工程（Turnkey）两个术语都含有承包商全面负责设计这一内容，并明确规定“承包商应完成本工程设计并对其负责”，对于建设总承包工程，承包商应按雇主要求负责工程（包括土木工程，机械与电器等建筑工程的不同组合）的设计与建设。交钥匙工程则通常还包括承包商提供一套完整的施工设计文件。

管道专业作为提出和接收条件的主导专业，既要将设计质量放在首位，又要在满足合同要求的基础上优化设计方案，达到节约投资，实现投资控制的效果。正确运用建设工程规范，作好设备布置方案，和其他专业一起商定空间分配和规划，作到宏观调控，为各个专业开展设计工作打好基础。管道专业在认真完成本职工作的同时，还要认真配合其他专业工作，作到及时沟通、商议，配合默契，把工程做的有分有和，浑然一体。在发图或入库前，组织各个专业会签，尽量避免或减少专业间的误、碰、漏、错情况，保证整个项目的完整性、正确性，高质量地完成设计工作。

管道专业要配合其他专业，按照施工要求，分批、分段进行发图。管道专业还要配合采购工作，依据设备管道材料特点，对材料提精、提准。充分体现设计提前介入采购、施工及开车的工作，为保证费用、质量和进度控制创造条件。

由于EPC 项目是交钥匙工程，其特点就是要反复协调，突出表现在与外界环境因素进行的反复协调，这主要涉及与业主需求和政府有关审批工作的协调，从为业主服务的角度，应尽力能通过修改设计，满足和实现业主变化了的需求。管道工程师和政府有关审批的关系，主要是设备布置图应满足国家的有关防火规范；还有就是压力管道的报批工作。这不仅是国家政府主管部门对工程备案的档案资料，也是在工程进行过程中对施工进行指导的重要依据之一。

压力管道的报批，管道工程师需要提供的报批文件内容及其说明如下：

（1） 压力管道情况汇报：从总承包商的角度，向工程所在省（市）的国家质量监督局说明工程概况；设计单位压力设计管理概况；该工程压力管道设计情况；生产工艺概况；压力管道分类情况；管道检验要求、方法等特点和情况做汇报。

（2） 管道一览表（压力管道部分）：包括管道的压力管道分类等级和焊缝的射线探伤比例等。

（3） 压力管道所在管道平面布置图目录及图纸，并盖有压力管道设计资质签章。

（4） 压力管道施工说明：这也是压力管道施工纲领性指导文件，既要概括又要根据不同工艺介质特点，对压力管道施工从管件校验、焊接方法、管道检验和试验、管道吹扫和清洗、管道支吊架、绝热、涂漆及静电接地等做具体说明。其中要恰当地选取所要执行的标准规范，一般地，行业标准高于国家标准，如石化部针对火灾危险性大或毒性高的介质的管道施工验收要求，更加严格，抽检的比例要高于国标，以保证生产运行的安全可靠性。作为总承包商，对这部分执行操作的相应费用和成本，要有正确的认同，在项目开始就应按规定好的规范要求作好预算，否则，对EPC项目的费用就会超标、难以控制。

（5） 压力管道成果登记表。管道工程师按统一表格填写。

2.2 管道工程师在施工阶段的作用

在EPC 建设工程项目中，管道工程师不仅作为设计代表、往往也作为施工技术服务人员进驻施工现场，以保证施工阶段的顺利进行，做好技术支持以及和采购、施工方面的协调工作。

在设计交底会中，对施工单位、监理单位和建设单位等对设计图纸及文件提出的疑问做出解释；还应将设计成品别需要的和条件不落实的部分，向施工单位和相关人员交代清楚，以免给施工造成返工和窝工等浪费。

管道工程师在处理现场设计变更中，也起着统观大局的作用。不论是设计单位自行提出，还是建设单位提出而引发的设计变更，都必须严格执行设计变更的签批程序，以明确责任，为竣工结算，减少索赔，作好准备。在施工图设计文件与建设单位投入使用前后，由于诸多原因，都有可能造成设计变更的发生，在这种情况下，特别应注意的是以升版形式出现的设计变更，管道工程师在做好工程技术图纸的修改工作的同时，还要及时图纸最新版次的索引目录，为施工部门的文件控制管理，作好服务工作，以保证施工的图纸的时效性和正确性。

管道工程师在现场应参加检查与管道专业相关的施工工作。对施工中的里程碑及关键节点进行偏差检查与分析，尤其对关键路线的影响因素进行重点监控，以便提醒施工经理，及时采取措施保证工程进度。

2.3 管道工程师在工程竣工验收阶段的作用

国际工程建设总承包中，业主一般都要求承包商在施工完成后，编制一套完整的竣工图，这在国际咨询工程师联合会（FIDIC）1995 年版的《工程设计和建设总承包和交钥匙工程合同条件》中，也有明确规定。竣工图的编制应随工程施工同时进行，不仅将现场设计变更如实反映在竣工图上，也要将施工详细记录，作为竣工图进行编制。而这些施工记录和现场设计变更通知单，必须经现场业主代表签认，即是竣工图的原始资料，也是对于将来作为承包商向业主进行施工索赔的至关重要的依据。管道工程师要帮助项目经理据此核算确认工程量清单。

第2篇

关键词：长输管道 EPC项目 质量风险识别 消减措施

一、工程概况

管道局兰成中贵管道工程EPC项目部负责兰成第二标段，中贵第三标段管道工程施工，包括兰州-成都原油管道262公里和中卫-贵阳联络线225公里，经甘肃礼县、西和县、成县、康县、陕西宁强县两省五个县域，线路整体呈南北走向。该标段地处秦岭山区腹地，平均海拔1692米，山势陡峻，河谷深切，地表错综起伏，山地沟谷占施工段80%以上；200余公里管线穿越隧道40条，密度之高创管道建设之最；双管并行敷设长度159公里（其中同沟敷设57公里、近距离并行61公里），与已建的兰成渝成品油管道多处并行、交叉，石方爆破量大；地质条件苛刻，地震、滑坡和泥石流等自然灾害频发。面对如此特殊的地理条件下，如何保证工程质量，管道局兰成中贵管道工程EPC项目部承担着巨大的考验。

二、质量风险识别与削减措施建立的原则

质量风险识别评估是质量施工管理的重要控制环节，消减措施是具体落实质量管理规定的提前措施和手段，它明确了兰成中贵管道工程项目质量管理的主要职责和管理程序等，编制了多层次多专业的程序文件和作业文件，把兰成中贵管道工程的质量管理系统化、程序化、标准化。

根据长输管线施工各工序编制风险识别；

根据兰成中贵管道工程《质量手册》、以及程序文件编制各种削减措施.

三、质量风险识别与削减措施(如表1）

第3篇

关键词：天然气长输管道；工程；建设项目；生态环境；影响

0 前言

天然气长输管道工程建设中具有地理跨度大的特点，将会对沿线生态系统造成一定的影响，致使这些区域的生态环境质量下降、植物难以正常生长、水土流失严重等问题，而且对管道长期使用中的安全性有重大影响。针对这种不利的发展现状，需要对天热气长输管道工程建设项目环境进行研究，根据其对环境的相关影响制定出切实有效的生态保护措施，促使项目施工中能够加强生态环境保护，优化管道服务功能的同时保持管道周围环境质量可靠性。

1 天然气长输管道工程建设项目对环境影响要点分析

1.1 项目施工期的影响分析

结合当前天然气长输管道工程建设项目的实际概况，其施工期对生态环境有着一定的影响。具体表现在以下方面：

（1）土地有效利用方面的影响。天然气长输管道工程项目建设中包含着施工作业带、施工便道等，占用着一定面积大小的土地。同时，由于这些占用土地是临时性的，其对生态环境影响相对较小，对土地资源高效利用并未造成明显影响。但是，当管道工程建设项目中的站场及其它部分永久占用土地时，将对影响土地的有效利用，间接的影响了周围生态环境质量。

（2）土壤环境有效性方面的影响。结合天然气长输管道工程建设项目的整个作业过程，可知其对土壤结构稳定性、土壤各养分分布状况等会造成影响，各种废弃物会改变土壤的理化性质。长输管道对土壤环境有效性的影响包括这些方面：项目管沟开挖施工中，会破坏既有的土壤结构，降低了土壤耕作层性能可靠性，致使被破坏的土壤环境难以真正恢复；采用机械施工方式完成管道建设项目作业计划时，会改变既有土壤紧实度，从而使土壤通气透水性能下降，对项目周围生态系统稳定性带来了潜在威胁；受到长输管道工程建设项目施工影响，会加剧土壤养分流失，致使土壤发育缓慢，改变了土壤中既有的物质运动变化规律，导致亚表层土难以形成良好的保水保肥性，给各种农作物的正常生长造成了影响，降低了农作物产量。当项目施工中破坏各种地表植被时，将会改变地表建筑物对热量的吸收率与发射率，进而会影响管道周围环境，使其地表平衡状态逐渐被改变，影响着土壤环境良好性。

（3）林业生态系统运行及农业生态系统方面的影响。在天然气长输管道工程建设项目施工中也会对影响林业生态系统与农业生态系统，打破系统的动态平衡性。其中，对林业生态系统方面的影响包括：管道工程建设项目作业计划实施时，需要修建便道，并在某些区域开挖管沟，实际操作中破坏了既有林地；当项目施工导致部分林地无法恢复时，将会使其变为荒草地或其它用地，破坏了林业生态系统平衡性；当长输管道工程建设项目施工破坏林地时，也会减少其生物数量，造成其生产力损失，影响着生物多样性。

（4）野生植物生长及野生动物活动方面影响。天然气长输管道工程建设项目对野生植物生长方面的影响包括：施工人员的操作行为、施工机械设备使用等，会碾压、破坏野生植物，尤其是对植物根系造成严重破坏，影响着野生植物的正常存活；项目施工对野生动物活动方面的影响白哭：站场建设、管线敷设等，会对野生动物造成惊扰，致使野生动物难以正常活动；在陆生生物影响生物，由于管道敷设是分段进行，实际造成的影响是暂时性的；若管道穿越河流，将会增加河流泥沙量，会降低鱼类存活率，影响其正常活动，孵化率下降明显。

（5）生态景观方面的影响。若管道工程建设项目占用土地面积大，会影响植物生长，破坏植被，影响生态景观效果，致使建设用地在整个生态景观中所占据的比重上升；若既有的耕地转换为建设用地，会增加农田景观生态系统中的斑块数量，带来一定的负面效应。同时，管道工程建设项目也可能地质灾害，影响管道的正常使用。

1.2 项目运营期的影响分析

一般情况下，当天然气管道处于正常的运营状态时，不会影响周围生态环境。但是，若天然气管道穿越林地段中出现各类事故时，将会引发火灾，给生态系统的带来平衡性带来了潜在威胁，导致管道附近的生态环境质量下降，无形之中加大了天然气管道运营风险。天然气管道破裂事故后果分析如图1所示。

2 减少天然气管道工程建设项目对生态环境影响的相关措施

（1）制定科学的预防措施。长输管道工程建设项目开展中应尽量避开敏感区，减少穿越林地长长度，对生态脆弱区进行重点考虑，运用科学的规划方案合理设置管道走向，并开展相关的论证活动；、对项目永久占地及站场面积进行严格把控；投入使用后的管道应重视林地段巡视，降低火灾事故发生率。

（2）运用合理的减缓措施。加强林业生态系统保护时，应减少林地占用面积，合理设置防火距离，缩短新建便道长度，加强施工场地范围控制，注重植被恢复措施运用等；保o农业生态系统时，应减少耕地占用面积，注重分层开挖方式在熟化土壤中的合理运用，保持施工作业高效性，确保表层土保水保肥性不受影响；加强野生动植物保护时，应考虑动物生存环境及植被生长环境状况，制定科学的保护措施确保其生存环境不受影响。

（3）制定切实有效的植被恢复措施，用人工修复及自然修复相结合的方式确保植物正常生长，减少管道施工永久性占地面积，加快植物恢复速度。

（4）制定完善的项目施工管理机制，强化施工人员环保意识，充分发挥林业部门及环保部门的职能作用，增强管道工程建设项目施工中生态环境保护效果。

（5）制定科学的防腐方案，优化管道敷设设计，选择性能可靠的管道材料，加大管道安全使用想宣传力度，促使天然气管道使用中风险防范工作水平得以提升，降低各类事故发生率。

第4篇

关键词：玻璃钢管道 长距离 供水 设计 总结

1 工程概况

1.1 设计概况

顶山供水管道工程的任务主要是为北疆供水工程顶山至三个泉区段各施工点提供生活和生产用水，供水系统施工期运行5年，后期作为绿化用水管道。顶山供水工程起点在顶山管理处，终点在三个泉管理处，供水管线总长约144km，沿线主要供水对象为顶山隧洞、小洼槽倒虹吸、戈壁明渠、三个泉倒虹吸施工区及管理站所等。管道设计流量384m3/h，最大日供水量可达9000m3/d。

顶山供水工程由水源地、供水管道、泵站和高位水池组成。根据水源的分布情况，供水系统选用一连水库及总干渠作为取水泵站(一级泵站)的水源。结合北疆供水工程的渠道布置以及伴行公路的布置，供水管线主要沿伴行公路右侧布置，距离渠道100～150m，以利于施工、管理、运行。管道与渠道、道路布置关系见图1。

图1

顶山供水管道与渠道、道路布置关系示意图

系统组成如下：根据沿线的地形特点，在水源地590m高程设一级扬水泵站，通过7.5km管道扬水至顶山高位水池，高程685m，此处设1600m3调节水池，对供水系统的水量进行调节，增加供水系统的灵活性，并利用重力自流输水至126管理所；高位水池至126所长114.5km，最大地形高差143m，呈两头高中间洼的地形特点，管道采用DN400～DN350玻璃钢管道；在126管理所设1000m3调节水池及二级扬水泵站，通过14.5km管道扬水至三个泉管理处，管道采用DN350玻璃钢管道，管道末端设2000m3调节水池及10000m3储备水池。供水管线每隔5km设一处分水点，以满足沿线建设单位用水。系统布置示意图见图2。

图2

顶山供水管道工程系统布置示意图

1.2 地质、水文、气象

第5篇

关键词：长输管道；工程建设；多元测绘

Abstract: China social large oil and gas pipelines are the implementation of project construction, provides for pipeline mapping the broad space for development, make use of the ground before they are measuring the single way, and now are gradually into a satellite remote sensing and aerial photography measurement etc way, in the long distance pipeline engineering formed multiple surveying and mapping model. This change of surveying and mapping model used on the multiple large pipeline construction and made very good result.

Keywords: long distance pipeline; Engineering construction; Multiple surveying and mapping

中图分类号：TU81 文献标识码：A文章编号：

【正文】：多元化测绘模式是指：有效利用多种测绘手段和多种测绘产品。多元化测量模式在我国很多的大型管道测量工程中取得了前所未有的成功，如西部原油成品油管道工程，从可行性研究、初步设计到施工图设计等各个阶段，在工程中对于多个测绘产品的广泛运用，给予管道线路的安排和选择提供优化，也给施工图设计及施工招标提供了丰富的基础空间数据。

一、卫星遥感

卫星遥感用于管道建设可行性研究阶段的线路走向选择。通常采用3~5 m分辨率的卫星遥感影像制作1∶5万比例尺的影像图,用来图上初步选线和实地结合。一般的遥感影像比国家1∶5地形图更接近现状,信息更加丰富和更加的直观以及具有更好的可读性,所以采用遥感影像图进行管道线路初选,并附以地形图作为参考,可以获得最佳效益。

实际操作过程中,以遥感影像图为主,结合1∶5万地形图以及地方规划图在计算机上进行线路初选,解析线路折点坐标,借助手持GPS的导航进行实地踏勘,根据踏勘结果调整初选线位,并用手持GPS采集新的线路折点坐标,最终在航空摄影测量生产的正射影像图上进行局部调整并完成定线工作。卫星遥感方式的特点是收集到的遥感信息和所测量区域的实际情况符合度高，在遥感图上进行线路的初选可以更好的避开居民区和经济农作物，可以使得管道线路更加合理化，这样就将野外的工作量大大的减少，将实地踏查效率也在很大程度得以提升。

遥感影像另外一个主要用途是制作长输管道工程概况图。利用遥感影像为背景，可以更好的在影像中将管道大致的划分出来，对于沿线的站阀等其他必要设施也可以明确的勾勒出，并且在影像上面可以备注必要的地名和河流以及道路的名称。形成前期管道工程大概的工程计划图。阅览者在遥感影像上面可以更加的直观丰富的看到图纸内容，给人一种轻松明确的感觉，对比影像图工程概况还具有明显的层次感，观看者可以更直接更快速的掌握重要遗迹必要的信息和数据。

二、航空摄影

在管道建设的初期阶段，我们所采用的测绘方式是运用航空摄影手段。这样可以湖区到比例较大的影像图片，在施工设计阶段，可以根据航空摄影出来的图片信息，更加方便的制作施工图纸。

在可行性研究阶段管道线路的基本位置确定后,还要在小范围内进行微调(称为线路优化),这种情况下卫星遥感影像的地面分辨率无法满足优化需要,因此要沿着初步选定的管道中心线进行航飞来获取高分辨率影像(0·2 m),以满足1∶2000比例尺成图要求。航空摄影完成后,通过全数字摄影测量手段生产数字高程模型(DEM)、数字正射影像(DOM)和数字线划图(DLG)。管道设计人员在数字正射影像图上进行线路优化,通过优化形成最终的管道设计中线,测绘人员依据最终设计中线进行正射影像线路走向图、线路带状影像图、线路带状地形图、线路纵断面图制作,其中正射影像线路走向图装订成册形成正射影像线路走向图集,形成初步设计阶段的测绘成果;线路带状影像图和线路纵断面图合成一个图,供业主施工招标用;线路带状影像图、线路带状地形图和线路纵断面图合成一个图,供线路施工图设计用。

航空摄影测量是一种技术含量高的测绘方法。当一测区很大或很狭长时,传统的地面测绘手段就不能适应工程要求的时间性,这时就必须利用航空摄影机在空中摄取地面的影像,通过外业判读,在内业建立航空地面模型,再通过计算机用绘图软件在航空地面模型上测量,直接获得数字地形图。在模型上全面采集高程数据形成数字高程模型,用来纠正航摄影像,同时绘成正射影像图。数字高程模型、数字正射影像图和数字线划图是航空摄影测量方法的典型测绘产品,除用于管道设计和管道施工外,还可用于管道地理信息系统的基础空间数据,通过地理信息系统航空摄影测量产品在管道运营和完整性管理等方面同样发挥着重要作用。

三、地面测量

长输管道工程在施工的过程当中，对于面积较大的区域，利用其它手段不好直接测绘的同时就需要采用卫星遥感和航空摄影的方式进行测量，那么地面测量的主要工作内容是管道全线首级控制，像片控制和小范围需要精确数据的测绘。

针对管道全线的收集控制和航空摄影的像片控制是由地面测量进行完成，一般所采取的方式是运用GPS差分静态定位方式完成，当然，GPS差分实时差分动态定位方式也可以完成。

对于管道的建设，沿边线路走势还需要设置很多的站场合阀室以及穿跨越，这些细节的设计是整个工程的重点，就需要采用比较大点的比例尺，一般比例都是： 1∶1000比例尺和1∶500比例尺，和地形图的支持。地面测量方式能够满足要求，所以地面测量的优势在于测量范围小而测量出来的数据非常精确，那么地面测量就被更好的安排测量站场、阀室和穿跨越等位置的地形图与纵断面图测量。

另外，地面测量还要承担沿线测设管道中线桩的任务,实地标定管道位置和走向,为施工单位提供管道施工依据。

四、GPS导航

GPS导航在长输管道建设的过程中同样具有着非常重要的作用，为了保障管道管道的走向不出现误差，完全是按照正确的实地规划路线，那么设计人员就需要对现场进行多次的勘察和研究，为了精准的记录踏勘路线和管道的转折点坐标位置，通常情况都是使用GPS进行工作。

在野外工作中，工作人员之间的距离相距很远的情况下，所采用的方法都是利用手持GPS进行各自作业所在的位子坐标的确定，然后利用手机交通工具相互发送，利用这种方式可以很好的计算出两者之间相距的直线距离。

在航空摄影测量外业调绘过程中，如果已经有了调绘片的主点坐标数据，就可以利用手持GPS记录调绘片的片号和主点坐标位置，这样对于片号和主点坐标之间就可以更加方便的进行互查。

参考文献：

[1]王泽怀. 卫星遥感和航空摄影技术在长输管道勘察设计中应用的探讨[J]. 石油库与加油站. 2009(06).

第6篇

关键词：排水管道；施工质量；控制

0引言

随着城市的不断发展，作为城市建设组成部分的排水管道工程越来越凸显其重要性，它是正常进行其他工程的前提，市政排水管道工程质量的好坏对城市环保、道路完好等都有直接的影响。排水管道都是安装在地面以下，一旦排水管道出现问题，不论问题的大小，对其进行修理，都会耗费大量的人力、物力和财力，甚至无法维修。例如,今年来北京暴雨，由于城市排水管道泄水能力不足，给城市交通带来了重要影响，造成了非常严重的损失。又如，2012年哈尔滨接连两次出现的路面塌陷，其中一次就与排水管道有关。因此应该加强市政排水管道工程的管理，重视在施工中出现的问题，制定相应的解决措施，以提高市政排水管道工程的质量。

1工程概况

某市道路排水工程位于城市西南地段，道路为城市II级支路，设计全长约1km。管材主要采用双壁波纹管、承插式钢筋混凝土管，管材直径为500~1500mm。管基为砂砾层，最大埋深4m，地下水位深2~3m，地下水位随季节变化而变化，土层主要为粉质粘土。

2施工质量问题及原因

市政管道工程的施工质量问题主要有管道位置发生偏移和积水，管道漏水、渗水，检查井下沉、变形，回填土沉陷等。（1）管道位置发生偏移和积水。原因主要有以下几点：①某些管材的尺寸不标准，偏差过大，安装容易错口。②由于在施工测量时操作不规范，没有按照测量规程对交接桩进行保护和复测，导致误差过大,测量出现差错。③施工过程中也没有按照相关的规范进行操作,如为了避让原有构筑物而产生位置偏移；浇筑管座时,某一侧的灌注高度不足，从而导致管道移位等。（2）管道漏水、渗水。原因主要有以下几点：①在施工中由于基础不均匀沉降,造成管道局部积水,严重时出现接口或管道开裂,造成管道渗水。②管材质量差,造成管道存在裂缝，从而产生漏水。③管道接口施工质量不良,在外力作用下管道破损或接口开裂，造成管道渗水。④井体施工质量差、管道闭水段端头封堵不严密,造成管道产生漏水现象。（3）检查井下沉、变形。井底基础不实且施工不到位，混凝土、砂浆和砌筑砂浆质量差，井壁砌筑质量差，灰缝不饱满，影响整体强度。（4）回填土沉陷。由于填料的级配不符合要求，含水量控制不良，回填不密实等原因，导致压实效果差，形成沉陷。

3施工质量控制措施

市政管道工程的施工质量控制措施主要有管材质量控制、测量质量控制、沟槽开挖的质量控制、安管的质量控制、平基管座的质量控制、管道接口质量控制和回填土质量控制。（1）管材质量控制。①加强管材的保护。要求厂家加强管材运输以及在安装过程中的保护。②重视管材资料的检查。要求施工单位检查管材的出厂合格证书以及送检力学试验报告等资料是否齐全。③重视管材外观的检查。管材进场后，材料员应对管材外观进行检查，管材不得有脱皮、破损、裂纹、蜂窝露骨等现象，不得使用外观检查不合格的管材。（2）测量质量控制。认真按照施工测量规程进行交接桩复测与保护，结合水文地质条件，按照设计要求、埋置深度等进行放样，必须进行复测检验，只有误差符合要求才能交付施工；施工时要严格按照样桩进行，平基和沟槽要做好纵坡和轴线测量验收。（3）沟槽开挖的质量控制。①防止边坡塌方：槽帮坡度应根据土壤类别、土的力学性质确定。挖槽土方堆放位置应妥善安排，通常而言堆在沟槽两侧。根据槽深、土质、槽边坡来确定堆土下坡脚与槽边的距离，其最小距离应为1.0m。②沟槽断面的控制：确定合理的开槽断面和槽底的宽度。开槽断面由槽底宽、槽底、各层边坡坡度以及层间留台宽度等因素确定。槽底的宽度，应为两侧工作宽度加管道结构宽度。因此，确定开挖断面时，要考虑工程质量和生产安全，使得开槽断面合理。③防止槽底泡水：雨季施工时，应该在沟槽四周叠筑闭合的土埂，必要时要在埂外开挖排水沟，以防止雨水流入槽内。在有浅层滞水地段或地下水位以下挖槽，应要求施工单位设排水沟、集水井，用水泵进行抽水。沟槽见底后应随即进入到下一道工序，否则，槽底应留20cm土层不挖作为保护层。④防止槽底超挖：在挖槽时应跟踪并对槽底高程进行测量检验。使用机械挖槽时，在设计槽底高程以上预留20cm土层，待人工清挖。如遇超挖，应采取以下措施：用碎石(或卵石)填到设计高程，或填土夯实，其密实度不低于原天然地基密实度。（4）安管的质量控制。首先，正确计算管道铺设长度。根据规范确定两检查井间管道铺设长度、管子伸进检查井内长度及两管端头之间预留间距。在安管过程中要严格控制，防止管头露出井壁过长或缩进井壁。其次，严格控制管道的直顺度和坡度。下管前再次进行管道外观质量检查，发现裂缝、保护层脱落、空鼓、接口掉角等缺陷，不得使用。管道铺设验收合格后，才能进行混凝土管座及接口施工。（5）平基管座的质量控制。①严格控制混凝土的质量。要求按配合比进行下料，混凝土要进行振捣且要求振捣密实。②严格控制平基的高程和厚度。在浇注混凝土平基前，支搭模板时，要复核模板顶弹线高程和槽底标高，当确认没有问题以后，才可以允许浇注混凝土。③浇注平基混凝土时不能带泥水。如果有雨水或其他水流入沟槽内，应将沟槽彻底清除洗干净，清除淤泥，并铺设砂垫层，保证干槽施工；当槽内有地下水的时候要采取排水措施。（6）管道接口质量控制。对抹带的施工质量进行严格控制。水泥砂浆要按配合比下料,均匀搅拌,以保证砂浆的和易性及强度。抹带前先将要抹带的部分管壁外凿毛,洗干净,刷一道水泥浆，并控制管内壁间和内管缝的平整度。采用法兰和胶圈接口时，安装应按照施工方案严格控制上、下游管道接装长度、中心位移偏差及管节接缝宽度和深度。采用焊接接口时，两端管的环向焊缝处齐平，错口的允许偏差为0.2倍壁厚，内壁错边量不宜超过管壁厚度的10%，且不得大于2mm。（7）回填土质量控制。回填要在管道及检查井闭水试验合格后及时进行；回填前清除沟槽内杂物，并排除积水，不得在有积水的情况下进行回填。管槽回填时必须根据施工条件和回填的部位选择合适的填料和压(夯)实机具。回填土中不得含有碎砖、石块、混凝土碎块及直径大于100mm的硬土块;填土含水量、级配、粒径等要符合设计要求。为保护管道，由槽底至管顶以上500mm范围内要求采用细粒土回填，从管道两侧平衡进行，均匀回填。

4结语

市政排水管道工程分布于城市的每个角落，影响着人们的日常生活。虽然其施工工艺先对而言不复杂，但由于面目多在市区施工，环境条件对其影响很大，从而导致其施工难度的增加。因此，市政管道工程的施工质量控制，贯穿于施工全过程。只有加强施工每一环节的质量控制，才能确保管道工程的施工质量。

参考文献

[1]伍国辉.探讨排水管道工程施工质量控制[J].城市建设理论研究,2012(8).

[2]胡策钟.浅谈在市政工程给排水管道施工中质量的控制[J].科技资讯,2009(18).

[3]孙继超.城市排水管道工程施工质量控制[J].城市建设理论研究,2014(5).

[4]谢孝时.浅论市政排水管道工程的施工质量控制[J].城市建设理论研究,2011(22).

[5]李亚峰.建筑给水排水工程[M].北京:机械工业出版社,2010.

[6]孙德海.浅谈排水管道工程的质量控制[J].城市建设理论研究，2012(13).

[7]薛昌箐.浅谈排水管道工程的质量控制[J].南北桥,2009(1).

[8]黄轶静.排水管道工程的质量控制要点[J].三门峡职业技术学院学报,2011(z1).

[9]廖睿.市政排水管道施工质量控制[J].城市建设与商业网点,2009(29).

第7篇

关键词：南水北调；配套工程；管道工程；管材选择

钢管应用历史较长，范围广，是一种传统的输水管材。钢管具有强度高、可靠性高、适应性强等优点，在穿越河流、铁路、山谷和障碍物时多采用钢管，但其耐腐蚀性差，内、外壁仍需做防腐处理，使用寿命一般不超过25年。但在做防腐处理时应尽量使水泥内衬涂层密实均匀，并在施工过程中防止涂层剥落。与其他管材相比，钢管现场的工作量较大，并且施工现场焊接需要有电源，并保证工作坑内无积水，整个工程造价较高。因此，有必要根据工程概况特点进行棺材的选择。

1 工程概况

邯郸市南水北调配套工程水厂以上输水管道工程承担着向邯郸市24个供水目标输送长江水的任务。工程共涉及邯郸市、磁县、成安等共13个市县区；肥乡县工业园区、馆陶县工业园区、永年县西南工业园区、永年县标准件工业园区，共4个工业区；马头电厂、邯郸钢铁厂、纵横钢铁厂，共3个大型企业。供水区控制总面积7384km2，多年平均分水量为35202万m3。

按照要求，南水北调中线一期工程2013年主体工程完工，2014年汛后通水。国务院南水北调建委会第五次会议再次明确要求确保配套工程与主体工程同步建成发挥效益，并明确对配套工程建设任务重的省份给予重点支持。当前，南水北调中线总干渠工程施工正酣，为确保工程效益的及时发挥，及早缓解我市的水资源危机状况，我市抓紧时间开展配套工程前期工作。

2 管材的种类与特点

水厂以上输水管道工程上接南水北调中线总干渠，下至各目标水厂，具有“建筑物节点多、管线长、涉及面广”的特点。工程较分散、各分水口门线路长短不一，管径类型多（250～2000mm），管道工作压力分别为0.6Mpa和0.8Mpa，管道覆土厚度在3m～13m，工程对水质的要求高。管线的造价在整个输水工程中所占的投资比例较大，占整个工程造价的30%～40%，因此管材的选择应从工程的规模、重要性、管径、水力计算、工作压力、地形地质、工期、资金等方面综合分析确定，以达到性价比最优。输水管材一般分为金属管材、非金属管材和复合管材3大类，目前我国长距离输水工程常见的输水管材主要有钢管（sP）、铸铁管（CIP）、预应力混凝土管（PCP）、预应力钢筒混凝土管（PCCP）、玻璃钢管（GRP）和热塑性塑料管材，各种材料管材综合比较见表1。

本次针对大管径比选管材主要为：钢管、退火球墨铸铁管（内衬水泥砂浆）、管芯缠丝预应力混凝土管、预应力钢筒混凝土管和玻璃钢管；中小管径比选管材主要为：内涂钢塑管、退火球墨铸铁管（内衬水泥砂浆）、玻璃钢管、聚乙烯管和硬聚氯乙烯管。

3 管材选择

为了便于比较，将预应力管和内衬水泥砂浆防腐的金属管归为第一类管材，管壁粗糙系数按n1=0.013计；玻璃钢管及热塑性塑料管为第二类管材，管壁粗糙系数按n2=0.009计。就本工程来说，局部水头损失按沿程水头损失的10%计，对于给定水头、长度和管径的管道，通过水力学中的谢才公式与满宁公式，可推导求得以下关系：

4 结论

本工程输水管道管材的选择根据管径、内压、外部荷载和管道敷设区的地形、地质、材料的供应，按照运行安全、耐久、减少漏损、施工和维修方便、经济合理的原则，经技术、经济、安全等综合分析确定如下：

第8篇

关键词：长输管道 线路截断阀室 太阳能电源

近年来随着太阳能技术的的开发和利用人们在独立光伏电站、输油输气管道阴极保护光伏电源系统等技术方面，已经取得了不少研究成果和工程经验。长输管道阀室在外电源无法满足负荷性质要求的情况下，太阳能电源具有更高的发电效率和更好的环保性能。

1、太阳能电源系统的概况

（1）太阳能电源系统是一种典型的独立光伏发电系统，是以太阳电池作为主供电源，由电池方阵、接线箱、控制器、蓄电池、输出配电柜等组成的独立运行的直流电源系统，太阳能电源系统为固定安装，供电可用率99.9%以上，即使在夜间和无日照期间内也要求24h连续供电[1]。

（2）太阳能电源系统的设计主要是根据现场实际情况，为满足负荷能量的需求，在系统设置地点的日照条件和环境温度等情况下，选出合适的太阳电池方阵和蓄电池。总的设计原则是在保证满足负载用电需要的前提下，通过技术经济分析合理地确定太阳电池组成件数量和蓄电池容量。

2、长输管道截断阀室供电方案

2.1 规范要求

根据设计规范中规定“在无电或电源不可靠地区，输油管道线路无人值守的自动截断阀室、通信中继站、遥测阴极保护站等小容量负荷供电，宜选择太阳能发电、……等自备电源装置，并应根据负荷容量、气象、地理环境、燃料供应等条件合理选择。”[2]

2.2 阀室供电电源技术方案比选

通过比较温差发电装置（TEG）、密闭循环涡轮发电机（CCVT）和太阳能电源系统技术都较为成熟并且各具特色。TEG和CCVT均受外界环境影响较小但需要燃料供应，生产厂商大多为国外厂家；太阳能发电系统与天气及日照有关，但是太阳能发电系统没有运行成本，并且生产厂商较多。表1对这几种技术方案作了简单的比较，如表1：

就长输管道阀室而言，供电电源在保证供电可靠和供电质量的同时，应考虑安全运行及便于维护管理等因素，尽量降低运行成本。

3、太阳能电源在长输管道的应用实例

3.1 工程概况

某进口原油管道全长390公里，从日照市岚山港区的日照输油站输至江苏省仪征市的仪征输油站，输送油品以进口尼罗油、杰诺油和卡宾达油为主，采用加热密闭输送工艺。

3.2 阀室现场环境条件

依据该原油管道工程详细设计的方案沿线场站位置及环境条件，其中赣马阀室、杨村阀室为无人值守且无可靠电源的线路截断阀室，工程设计太阳能电源系统为其仪表、通讯等设备供电。

3.3 负荷情况

该原油管道工程沿线的赣马阀室、杨村阀室用电负荷为仪表、通讯和阴极保护等用电设备，设备的工作电压为DC24V，功率为300W，均为全天连续工作的用电特性。沿线阀室供电系统设计为无人值守，将维护量降至最低状态，使用寿命达到25年以上。

3.4 太阳能电源系统配置方案

根据该原油管道工程用太阳能供电系统的基本技术要求以及初步技术方案和设备主要参数总结如表2：

3.5 太阳能电源系统的计算

经过太阳能电源生产厂家根据现场实际情况结合当地日照条件和环境温度对理论结果进行工程处理。在工程方法合理范围内将各站点化为一种类型系统。如表3

表中蓄电池容量按10h率容量表示，实际运行容量约比10h率容量高10%以上。

3.6 太阳能电源系统设备选型

该原油管道工程太阳能电源系统是一种典型的独立光伏发电系统，太阳能电源系统主要由以下几个部分组成：

（1）太阳电池方阵及架台（含接线箱）。太阳电池方阵是由太阳电池组件按照2块串联后形成1组，根据容量要求再15组并联组成。方阵架台安装在通讯和设备机房的屋顶上。

（2）控制器。电源控制器选择了落地式安装，其内部主要由太阳能充电器、监控器、调压装置、高频开关整流器、电源配电单元和系统参量检测部件、接地铜排等组成。

（3）蓄电池及架台。蓄电池是太阳能系统的重要组成部分。该原油管道工程采用的是胶体免维护蓄电池，其固有的“免”维护特性及对环境较少污染的特点，很适合用于性能可靠的太阳能电源系统，特别是像赣马和杨村这样无人值守的阀室。

（4）关联辅助设备。辅助设备组成，为了提高系统的可靠性，配置整流器等做为配套设备使用。

4、结语

随着我国对环境保护和自然资源保护日益重视，太阳能作为新能源已经被人们广泛的接受和认知。太阳能电源系统作为一种绿色能源在长输油管道工程中的应用，不仅能对无人值守的阀室及站场实现有效、可靠供电，而且对沿线的环境保护起到了重要作用。太阳能电源这一“后起之秀”也将在石油天然气管道行业中发光发热。

参考文献

第9篇

关键词：天然气压力管道 安装工程 管理要点 意义

近年来，随着我国经济建设的快速发展，以及油气资源战略的实施，这都带动了我国天然气压力管道工程进入了大发展的黄金阶段。然而，尽管我国天然气压力管道安装工程的管理工作，经过多年以来不断的进步与发展，已逐步形成了一套具备现代管理水平的管理模式，但仍然存在着一定的问题与不足。这就需要通过对当前管道安装工程的施工管理水平进行不断的深化与改良，以切实保障工程项目经济效益与工程质量的实现。

一、天然气压力管道安装工程实例及管理工作的难点问题

1、工程概况

西气东输工程主要是将新疆塔里木等西部气田的天然气，输送到我国长江三角洲等东部、中部地区的大型基础性建设项目，并主要包括了上游气田开发、中游天然气压力管道建设、以及下游天然气利用等项目。当前，西气东输工程与南水北调工程、西电东输工程以及青藏铁路，已被并称为我国21世纪所实施的四大基础性建设项目，它不仅是我国西部大开发的一项标志性工程，同样也是我国油气压力管道建设史上的一座丰碑。

其中，天然气压力管道工程的干线全长超过了4000km，它西起新疆塔里木轮南，东到上海白鹤镇，并横跨了新疆、甘肃、宁夏、陕西、浙江、安徽等10多个省、市、自治区。该工程自2000年2月正式启动，在2010年2月24日通过国家竣工验收，目前已进入了正式运营管理阶段。西气东输天然气压力管道工程的建设与实施，不仅有助于我国天然气工业的快速发展，有助于提高我国天然气整体的开发与利用水平，而且也有利于进一步缓解中、东部地区的煤炭运输压力和能源短缺问题，对于提高人们的生活质量、优化能源结构、增强我国经济的可持续化发展能力都具有非常重要的意义。

2、管道安装工程管理工作的难点问题

西气东输的天然气压力管道工程，不仅是我国第一条横贯东、西的能源大动脉，同样也是建设距离最长、投资规模最大、安装施工难度很大的工程项目，这都加大了工程项目管理工作的难度。其安装施工中所存在的主要难点问题，表现在以下方面：

（1）施工条件复杂

一方面表现为西气东输天然气管道工程中地理条件复杂，由于其主干线全长约4000km，需途经戈壁、沙漠、山岭等各种复杂地形，施工难度与工程管理难度都非常大；另一方面则表现为管道的穿越与跨越工程很多，西气东输天然气管道工程共需穿越77处大中型河流，2000多处小型河流，其穿越规模和穿越难度都位居国内首位，需要涉及到多种新型安装工艺、安装技术的应用，这也加大了工程管理工作的难度。

（2）协调管理难度大

由于西气东输工程的建设周期长、建设规模大，并途经多个省市地区，在施工过程中需要涉及到建设方、监理方、设计方、施工方、采办方等多个合作单位，各级政府部门也需要在其中负责监督管理职责，如此多的组织，这都对天然气管道安装工程的施工组织与协调管理带来了很大的难度。

二、天然气压力管道安装工程中做好项目管理工作的意义

1、有利于安装工程的顺利进行

优质的项目管理是工程顺利进行的基础。天然气管道安装工程中普遍存在着施工条件复杂、施工工艺复杂、技术性强、跨越工程多等诸多问题，这都加大了工程项目管理的难度。因此，有必要在安全施工过程中通过科学组织与深化管理，并明确工艺技术要点以及各工序的施工细节，从而最大化的降低安装工程的施工风险，以保证安装工程的顺利进行。

2、有利于工程质量的提升

随着我国经济的发展，以及对天然气等资源需求量的不断增加，天然气压力管道工程也正逐渐向着长距离、高压力、大口径以及网络化的方向发展，在施工过程中往往需涉及到各种新技术、新工艺、新设备以及新材料的具体运用。这也对工程管理工作的技术性、科学性的要求越来越高，必须通过不断提高安装工程的管理水平，以达到提高工程质量，保证工程安全的目的。

3、有利于工程效益的提升

在经济全球化的今天，天然气行业的管理水平与科技水平，将直接影响到我国在国际能源竞争中的格局。伴随着世界各主要经济国对天然气需求量的不断增长，以及天然气压力管道的建设规模的日益扩大，这都要求施工企业通过不断提高施工管理水平，以实现工程质量与工程效益的提升。

三、天然气压力管道安装工程中的管理工作要点分析

1、建立完善的质量保证体系

在天然气压力管道安装工程中，应建立由业主方、设计方、监理方以及施工方所组成的，多位一体的，责任明确的质量保证体系，以实现对工程施工过程中质量的全程监控与有效管理。同时，还应根据管道工程项目的重难点施工环节，加强质量保证体系内各环节的有机整合与协调，加强各专业、各岗位之间的协调与配合管理，以实现质量管理过程中的点、面结合。

以西气东输天然气压力管道安装工程为例，一方面在施工中建立了全方位、全过程的质量保证体系，通过采用联合监督的方式，由股份公司派设人员组成联合监督办公室，以实现对管道安装工程的质量、进度、安全、效益、环保等进行全过程的监督与管理，从而确保了工程的顺利进行；另一方面，还应积极建立高标准的质量保证体系，由于西气东输天然气管道安装工程对管道的口径、压力以及材料都有着很高的技术要求，而当时国内许多技术规范都存在空白，为保证施工方案的科学性与技术性，工程设计人员积极借鉴了国内外先进的工程建设标准，并编制了高质量的质量保证体系，从而确保了整个工程项目的管理工作能始终有规可依、有据可查。

2、加强安全环保管理

在西气东输天然气压力管道安装工程中，其安全环保的管理目标是追求“零伤害、零事故以及零污染”，从而有效控制和避免安全事故的发生，并降低对管道沿线环境的污染。为此，在工程中提出了“以人为本，回报社会”的QHSE管理理念，通过积极开展生产安全预案、生态环境保护等课题的研究，并积极制定安全环保的相关风险防范措施，从而在工程施工过程中形成了操作性较强以及较为完善的QHSE管理体系。为切实加强工程中的安全环保管理水平，还应切实做好以下两个方面：

一方面，在工程管理中应始终坚持“安全第一，预防为主”的方针政策，通过强化安全生产管理，并加强应急体系的建设，以实现对生产安全的全过程、全方位的监督与控制，同时还应当积极编制管道安装工程的安全影响评估报告、地质灾害影响评估报告等，从而使工程施工中的安全事故与质量事故得到有效的控制；另一方面，在工程中还应积极创造良好的施工环境，保障员工的身心健康，并尽量降低安装施工对周围环境的影响，强调在工程结束后周边环境的恢复，以突显出健康环保的理念。

3、加强工程管理模式的深化与创新

为实现天然气压力管道工程与国际化的接轨，在技术管理中应当与API标准相看齐，并严格遵循菲迪克条款进行现场管理，从而有效提升管道安装工程的质量标准与技术含量。同时，在工程设计、物资采办等各个环节中，还应当采用最高的管理标准来要求，通过实施严格的招投标制度，并建立与国际惯例相接轨的项目法人责任制度、政府监理制度、中外合作监理制度以及项目管理执行体系等，为工程质量的实现提供有力的制度保障，使管道工程在安装完成后能达到“国优”的标准。

随着经济全球化的到来，天然气压力管道安装工程对施工技术的科学性，以及管理的开发性都有着很高的要求，这也使得管道安装工程项目与普通建设工程在管理体制和管理机制方面有所不同。因此，在工程管理工作中应敢于探索新的管理模式，可通过对外招商、中外合作监理制度等方式，从而为工程质量与工程效益的实现提供有力的制度保障。以中外合作监理制度的实施为例，它不仅有利于我国施工企业吸收先进的管理技术与监理经验，锻炼和提高了国内监理队伍的综合素质；而且有利于各种先进技术规范、技术标准的编制与实施，有利于根据工程的重难点施工环节提出较好的解决方法与策略，从而为整个安装工程项目管理水平的提升与决策的科学制定，起到积极的促进作用。

四、总结

本文以西气东输工程为具体实例，从天然气压力管道工程管理工作的难点问题出发，并着重就工程中实施项目管理的意义以及管理工作的要点进行了探索与研究。西气东输的天然气压力管道安装工程，作为一项功在当代、利在千秋的大型工程项目，其安装施工质量不仅关系到整个国民经济建设的协调发展与可持续化发展，而且与沿线各省、市、自治区的社会稳定和公众安全息息相关。因此，必须加强管道安装工程的管理水平，以严把工程项目的质量关卡与安全关卡，确保工程建设的万无一失。参考文献：

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[2]林泊成，周学深.天然气管道安装及运行中所存在问题探讨[J].石油工程建设，2012（33）.

[3]戴家齐.天然气管道安装工程的安全问题及对策[J].石油规划设计，2013（15）.

第10篇

关键词：拖管施工技术；市政管道工程；应用

中图分类号：TU74 文献标识码：A

引言

拖管法是非开挖施工技术中的一种，该方法利用导向钻机安装管道，是应用挤压原理设计的，大大提高了施工速度，并对周围管道和环境减少了破坏性。目前，已广泛采用该方法在城市道路下铺设相关管道。

工程概况

某市政道路管道改造工程路线较长，且管道沿线范围跨越学校和居民区，若通过封闭路段采用传统的地面开槽施工方式进行，势必会对沿线交通的正常运行产生严重影响，以及对师生、居民的正常学习和生活生产带来很多不便；另一方面，考虑到管线绝大部分均处于路侧的人行道下，离道路侧边建筑民房的距离很小（最近处不足2.5m），如果按传统形式的地面基坑开挖埋管的施工工艺进行，势必会对管道沿线的建筑民房的结构性能产生严重影响甚至引起其结构破坏；再者，经地质勘查发现该地段区域的地下水相对丰富，管道下埋的深度较深（约8m），用集水井降水法难于使地下水水位下降到设计要求，故决定采用非地面开挖的水平定向钻进拖管技术进行该管道工程的施工，以解决上述施工环境影响、建筑结构安全、地下水水位难于控制等方面的技术难题。

施工准备

材料准备

该管道采用地下水平定向钻进的方式进行铺管施工，管材主要采用直径700mm的HDPE管。实际施工过程中，其长距离的地下水平定向钻进、回拉扩孔、回拖铺管的施工为24h连续施工，所以在工程正式开工施工前，应将拖管设备、管材、各种焊材等提前进场准备。

设备准备

该市政管道工程共采用2台DDW-250型非地面开挖导向钻进铺管钻机配合使用进行施工，本钻机为履带式全液压铺管钻机，具有质量可靠、机动性能好、整体性强、结构紧凑、自动化程度高、扭矩大、操作简单可靠、装卸钻杆方便省力、效率高等特点。尤其适合复杂地形，长距离、大口径管道穿越施工。性能参数见表1。

表1 DDW-250型非开挖导向铺管钻机性能参数

拖管施工

拖管施工的主要工序为：地层勘探及地下管线探测、设计钻进轨迹、设置检查井、钻液配制、导向孔钻进、回扩和管线回拖、管道密闭性检验、注浆施工等。根据设计要求和场地勘测情况，放出相应的入土点、出土点和管道轴线的准确位置，并在入土点位置确定出钻机相应的安装位置。

场地勘测、地下管线探测

场地勘探的主要内容是为选择钻进方法与配制钻液提供根据，了解有关地下水与地层的情况。其内容包括：土层的标准分类、含水性、透水性、孔隙度与基岩深度、含卵砾石与地下水位情况等。可采用查资料、钻探与开挖方法获取。

场地地下管线的探测主要是为了解施工场地范围内地下既有的市政管线或其他埋设物的准确位置，为钻进轨迹的设计提供设计依据，通常情况下可采用物探法进行。通常采用物探法，根据其定位原理可分为：直流电法、电磁法、地震波法、红外辐射法与磁法等。

钻进轨迹设计

导向孔轨迹设计是否合理直接影响着管线施工能否成功。钻孔轨迹的设计主要是按照工程要求、地形特征、地下障碍物的具置、地层条件、钻杆允许的曲率半径、钻头的变向能力、钻杆的入出土角度、导向监控能力与被铺设管线的性能等，得出最佳钻孔路线。

检查井设置

经场地勘察发现，该管道钻进工程位于细砂层，可按常规施工方法先进行钢筋混凝土检查井的设置。首先定好检查井的准确位置，再采用地面开挖的方式进行施工，开挖深度控制为2～3m，接着再施工相应的检查井室的钢筋混凝土结构，井室均设计为圆形结构。

配制钻液

钻液在施工中起着非常重要的作用。钻液具有钻具、冷却钻头（冷却与保护其内部传感器），更重要的是可以携带与悬浮钻屑，使混合后的钻屑成为流动的泥浆顺利地排出孔外，不仅为回拖管线提供充足的环形空间，而且能减少回拖管线的阻力与重量。在孔中残留的泥浆能够起到护壁的作用。

在实际施工中，从现场场地开挖面观察深度处于6.0～9.0m的图层均为流砂（低液限粉土），钻进施工时需要配制适合该流砂层低液限粉土地层特性的浆液，同时还应按一定比例加入适量的外加剂。在钻进施工遇到不同地层变化时，应及时调整钻进浆液的配合比以适应钻进施工的要求。

导向孔钻进、回扩和管线回拖施工

1、导向孔钻进

（1）导向孔根据设计曲线钻进。施工过程中，谨慎处理控向数据，并适当控制钻进速度，保证导向孔光滑，钻孔导向剖面示意图如图1所示。

图1 钻孔导向剖面示意图

该管道工程的入钻处倾斜角为11°，每根钻杆折角控制为0.22～0.27°，相邻各钻杆的方向改变量相对较小。为防止钻杆在钻进过程中出现左右方向的严重偏离，在入土、出土点之间每隔10～15m设置一个明显的标记。实际钻进时，每钻进一根钻杆，探测3次方向，并全程安排专职人员记录钻进过程中的钻杆扭矩、推力、方向改变量、泥浆压力、泥浆流量等施工控制参数。导向孔钻进完成后，应根据钻孔的设计轨迹和记录数据的对比结果，参照相关的误差允许范围，确定导向孔是否可用。

2、回拉扩孔

钻孔导向完成后，采用分级反拉旋转扩孔成孔，分别采用D250、D350、D450、D550、D650、D750钻头分级反扩成孔。在实际施工时，采用了带长槽回扩头，并兼有锥形挤扩器和飞旋刀式切割器的复合功能，在中密度黏土、砾泥粉土的工程条件下施工具有很高的施工效率。回拉扩孔如图2所示。

图2 回拖扩孔剖面示意图

3、管线回拖

扩孔施工完成后，对管道孔进行必要的清孔，并立即进行管线的回拖施工。管道的拖管施工应连续进行，直至回拖到设计要求的位置才能结束。

监测与控制

采用先进的导向探测仪对地下钻杆钻进的各控制要素进行监测，并不断根据监测数据调整钻头的钻进方向和速度。钻杆的钻进轨迹一般应考虑以下要求：必须避开地下既有的市政管线和其他较大的障碍物；钻进的角度或出钻角度应严格按设计要求进行控制。

管道高程测量控制措施

（1）钻孔前测量控制措施

根据施工图纸，利用经纬仪或全站仪设定拖管段（两井之间的位置）坐标与距离，确定拖管导向孔中心线在地表走向，测量出导向孔中心线与地面的相对高程数据，同时按照管道铺设深度的要求，明确导向孔的出入土点位置与出入土角度，将测量出的钻孔轨迹绘出具体图纸。

钻孔过程中的测量控制措施

在导向孔钻进的过程中，测量人员手拿导向仪，经过导向钻头内探头发射器发出的信号来确定钻具的准确位置，运用导向仪接收器获得的数据和预先设计的数据相比较，每钻进 2~3 m 时进行一次测量计算，并且随时调整钻进轨迹，如果钻进实际超出设计的误差范围，那么就需要回拉钻杆，重新钻进。

扩孔过程中测量控制措施

严格按照管道轨迹设计导向孔钻进完成后，就是进行扩孔工作，不同土层使用不同的扩孔器，淤泥层适合使用筒型挤压式扩孔器，流沙层与粘土层适合使用刮刀式扩孔器，岩石层适合使用合金钢牙轮扩孔器，

管道密闭性检验

1、管道安装完毕且经检验合格后，应进行管道的密闭性检验。宜采用闭水检验方法。

2、进行闭水试验检查时，应先向管道内充满水并保持上游管道顶部至少3m以上的水头压力，再进行管道的外观检查，不得出现漏水现象；同时，整条管道在24h内的渗水量应不超过相关规范计算的允许渗水量计算值。

（七）管壁及造斜段注浆

由于施工扩孔直径大于设计管道直径，拖管完成后，在管道外壁及造斜段压注水泥浆，使水泥浆与拖管过程中的泥浆充分结合，加固土体硬度。对管道取到充分的保护作用。

结束语

非开挖技术是一项技术先进、实用性强、实用面广、效益好的施工技术。市政管道工程中采用的拖管施工技术，成功解决了施工对交通、环境影响大，其技术和工艺将得到不断的优化和提高。

参考文献

第11篇

【关键词】市政排水；施工技术；探析

市政道路排水工程在城市中的功效是不可估量的，为了保证城市安全健康发展，排水工程施工必须摆在与主体同样的地位。排水管道工程属隐蔽工程，我们在施工过程中应努力克服各种通病，切实采取有效的防治措施，确保施工质量达到优良，保证施工质量。

1、市政排水工程施工的重要性

排水系统是其服务区内其他工程设施得以正常使用的重要设施之一，确保其施工质量至关重要。由于历史的原因，许多城市的排水管网建设大都滞后于水厂建设，存在诸如管线老化、管径偏小或布局不合理等问题，制约了排水企业的发展。为此，近年来各地都投入了大量的建设资金对市区排水管网进行改造。

市政排水管道工程是城市建设的基础工程之一，是城市的基础排水管网系统，分布非常广泛，在城市的每个角落基本都可见。随着环保意识的增强，在工业设施、现代化设施和公共服务设施等地方都设有排污管道。由于一些环境因素以及施工中管理和操作的失误，另外，从事市政排水工程施工的专业技术人员太少，不能满足工程需求；一些质量低劣的市政排水管材流入建材市场；一些企业施工管理力量薄弱，建设工程大量使用民工，而且又缺少熟练的专业的技术人员的指导，造成施工质量粗糙，质量事故时有发生，容易造成管道断裂泄露、排水不畅、水倒流，管道周围地面或路面发生沉陷或变形，导致市政排水管道工程质量无法得到保证。

2、市政排水管道施工

2.1 开工前的质量控制

2.1.1 对图纸进行审核。会同甲方和监理方进行了三方图纸交底；深入施工现场，结合施工图纸对工程进行大体了解，检查图纸是否有出入；为了便于对管道施工进行测量，每隔一定距离设置一个水准高程参照点，建立准确的水准高程控制网。开工前要根据地貌、地理位置和交通问题等因素，对一些影响施工的因素进行记录，然后聘请有关单位或部门进行研究解决。

2.1.2 施工放线前准备。利用CAD软件输入道路中桩坐标绘出中线图，根据管线距中桩距离计算出该段工作面各个井位的X，Y坐标，然后根据各个坐标，利用全站仪现场放出各个井位。

2.1.3 管道铺设前的准备。（1）管道施工难免要拆除一些既有的路面，施工时要严格根据图纸要求，控制要开口宽度后用白漆标注出开挖线，然后用切割机将路面切断，用挖掘机开挖表层的破碎沥青面层及路基渣层，被挖的稳定砂层要合理堆放用以回土；（2）管道沟槽开挖时，要注意对附近公用设施的保护，采取支撑措施，以免滑坡和塌方事故的发生。另外，为了保证行人安全，公路边上开挖时要在在靠近公路一侧设立安全和警告标志，在夜间要悬挂红灯；（3）管材及其配件要选择合格的制造商提供，所用管材要有质量部门提供合格证和力学试验报告等资料。安装前再次逐节检查，对已发现或有质量疑问的应弃之不用或经有效处理后方可使用。

2.2 施工时的质量控制

2.2.1 管道的顺直度和坡度的控制。施工前要根据相关规范和标准做好交接桩复测与保护，结合水文地质条件，根据设计要求严格控制测量误差，精心测设全井段的中线和高程的控制点；管道安装时要在管道半径处挂边线，挂线要绷紧，管子半径高度丈量要准确，安装过程中要随时注意观察；用石块作为支垫，调整好每节管子的中心和高程，另外要确保相邻两管不错口；浇筑管座前用与管座混凝土同标号的细石混凝土做好管子两侧与平基相接处的三角部分的填实，同时在两侧浇筑混凝土。

2.2.2 管道基础强度和稳定性的控制。管道基础强度不够往往会导致管道沉陷，甚至会出现接口开裂和管道断裂现象，因此必须采取措施，提高管道基础的强度和稳定性。必须严格按照设计要求进行管道基础施工，这样才能确保管道基础的强度和稳定性。如果发现槽底土壤被松动或被水浸泡，应将松软土或被浸泡的土层挖除后用砂或碎石等稳定性好的材料回填密实。当发现地基地质水文条件不良的情况，应采取换土措施以改良其水文条件，提高基槽底部的承载力。

2.2.3 重视闭水段封口的严密性。由于闭水段封口在井内，所以施工时很容易被忽视，一般采用砌砖墙封堵。为了保证施工质量，如果有条件的话最好在检查井砌筑之前就进行封砌。砌砖墙封堵前，把管口一定范围内的管内壁清洗干净后，涂刷一层水泥原浆；封堵前所有的砖块必须润湿处理过，保证其密封性；另外要在管内底处设置排水孔以便排干和试验时检查。为了避免出现不合格现象，完成封口后，要进行闭水试验，将管道施工和材料质量进行全面的检验，闭水试验宜从上游往下游分段进行。闭水试验合格后，要进行傍管混凝土的回填。发现有渗漏的地方应做好记号，排干管内水后再进行处理，如果缝隙较小可直接采用水泥浆涂刷或防水涂料涂刷，缝隙较多或比较严重必须返工处理。

3、工程实例

3.1 工程概况

某城市道路规划为三环的干路网结构，其中内环路、外环路及放射线路工程总长约82km，外环路道路宽度为60m，双向六车道；中部快线道路宽度80m，设计时速70～85km/h；其余道路为支路，宽度18～30m，双向2～4车道。该项目标段内道路排水共计有Dg300管170m、Dg400管450m、有Dg500管150m，管道采用无筋挤压混凝土管；有Dg600管60m，管道采用挤压单筋混凝土管；有Dg1500管700m，管道采用立式捣制双筋混凝土管。有检查井32座和有雨水井105座。

3.2 施工工艺

市政排水管道工程的主要施工工艺如下：施工前准备；测量放线；场地平整、沟槽支撑，检查验收合格；沟槽开挖、模板安装，检查验收合格；基础垫层，检查验收合格；管道安装，检查验收合格；接口、管带、砌筑井，检查验收合格；回填。

3.3 质量控制

3.3.1 测量质量控制。认真按照施工测量规范和规程进行交接桩复测与保护，结合水文地质条件，放样按照埋置深度和设计要求以及有关规定放样，且必须进行复测检验，其误差符合要求后才能交付施工；施工时要严格按照样桩进行，沟槽和平基要做好轴线和纵坡测量验收。

3.3.2 管道渗漏水质量控制。管道渗漏水的原因很多，应从多方面进行质量控制。按设计要求认真施工，确保管道基础的强度和稳定性。当地基地质水文条件不良时，应进行换良处治，以提高基槽底部的承载力；所用管材要有质量部门提供合格证和试验报告等资料，安装管材前再次逐节检查，对已发现或有质量疑问的应弃之不用或经有效处理后方可使用；选用质量良好的接口填料并按试验配合比和合理的施工工艺组织施工；与检查井连接的管外表面应先湿润且均匀刷一层水泥原浆，并座浆就位后再做好内外抹面，以防渗漏；砌堵砂浆标号应不低于M7.5，且具良好的稠度，砌堵前应把管口0.5m左右范围内的管内壁清洗干净，涂刷水泥原浆，同时把所用的砖块润湿备用；勾缝和抹面用的水泥砂浆标号不低于M15。管径较大时应内外双面（较小时只做外单面）勾缝或抹面。抹面应按防水的5层施工法施工；闭水试验是对管道施工和材料质量进行全面的检验，其间难免出现两三次不合格现象。这时应先在渗漏处作好记号，在排干管内水后再进行认真处理。对细小的缝隙或麻面渗漏可采用水泥浆涂刷或防水涂料涂刷，较严重的应返工处理。

4、结束语

市政排水管道工程质量的好坏与人民生活密切相关，关系着城市防涝及防止地下水或土壤被污染的生存问题；其使用功能是否完善直接涉及千家万户的切身利益。因此，市政排水管道工程施工质量的好坏成为社会关注的热点之一。另外，由于市政排水管道工程是隐蔽工程，维修起来比较麻烦，有的甚至是无法维修，并且维修费用较大，因此确保排水管道工程施工质量至关重要。

参考文献：

[1]金荣兵.市政排水管道施工技术初探[J].黑龙江科技信息，2010，（08）.

[2]张雄忠.市政排水管道工程施工质量通病的治理[J].内江科技，2009，（08）.

第12篇

【关键词】长输管道；工程勘察；技术创新

一、长输油气管道工程勘察概况

管道运输是国民经济综合运输的重要组成部分之一，也是衡量一个国家的能源与运输业是否发达的特征之一。管道运输多用来输送流体，如原油、成品油、天然气及固体煤浆等。它与其它运输方式（铁路、公路、航运、航空）相比，主要区别在于驱动流体的输送工具是静止不动的泵机组、压缩机组和管道。泵机组和压缩机组给流体以压能，使其沿管道连续不断地向前流动，直至输到指定地点。管道运输具有运输量大、运费低、自动化程度高、占地少、安全环保等优点，通过长距离、大管径的管道输送石油天然气已经成为一种通行的做法。在全世界已有各种长输管道200多万公里。我国长输管道起步较晚，但发展较快，已拥有各种长输管道3万多公里。

我国的工程勘察是建国初期按照前苏联模式建立起来的，包括工程测量、水文地质勘察、工程地质勘察3个专业。我国的长输管道工程勘察是自20世纪50年代开始随着管道建设的兴起而逐渐发展起来的，相对于建筑、水电、铁路等工程勘察有其特殊性。20世纪70年代初，中国东部地区油田生产进入旺盛时期。为了保证大庆油田和渤海湾地区油田原油生产外运，1970年8月3日，国家批准了陆续建设大庆到铁岭、铁岭到大连、铁岭到北京石楼等长距离的输油管道。这些管道途经黑龙江、吉林、辽宁、河北、北京5省市，命名为“八三工程”。1973年5月，成立了东北输油管线指挥部设计研究所，下设勘测队。1975年2月，勘测队成建制从东北沈阳迁入廊坊，归管道局设计处，1975年6月27日成立中国石油天然气管道勘察设计研究院，下设勘察大队。自此，伴随着中国石油天然气管道局的建立，长输管道专业化勘察单位也同时成立了，三十多年来，承担并完成了国内大部分的长输管道勘察任务。2001年12月27日，改制成为中油四维工程勘察有限公司，隶属于中国石油天然气管道局。

随着国内长输管道市场需求的不断扩大，许多勘察设计单位涉足长输管道领域。目前，国内已有70余家设计院或公司具有管道勘察设计资质。我国加入WTO以后，全球最大的200家工程咨询公司已有150多家获准进入中国的技术咨询领域，尤其是排名最前的著名咨询公司几乎全部进入了中国。因此，国内管道勘察设计市场竞争十分激烈。

进入20世纪以来，我国的工程勘察行业不论是从改革原有体制弊端上，还是在技术发展上，都有了显著的进展，特别是作为工程勘察主专业之一的工程地质勘察向岩土工程转化，从原来单一的勘察扩展到包括岩土工程勘察、岩土工程设计、岩土工程监测检测、岩土工程治理、岩土工程监理与岩土工程咨询五个方面，业务范围有了很大拓展，对工程建设所起的作用也越来越大，工程勘察得到了国家建设主管部门和建筑行业的公认。随着岩土工程体制的逐步形成，勘察行业成为设计与施工之间的一个独立行业，并与设计、施工、监理一起构成了建筑行业的重要组成部分，得到了社会的认可。 随着工程勘察行业的进一步发展，我国加入WTO后与国际接轨的需要以及国家建设主管部门的政策要求，工程勘察行业面临着一个新的发展阶段，其发展方向和趋势也将面临新的调整，以适应社会发展的需要。当今随着对外技术交流的广泛深入和涉外管道工程的建设，尤其是全球高新技术的飞速发展和中国管道建设的又一个的到来，对长输管道的工程勘察也提出了更高的要求。

二、技术创新战略

技术创新是企业发展的基础，是提高企业市场竞争力和落实科学发展观的重要保障。中国石油天然气管道局已成长为具有相当实力的管道工程专业化集团公司，具备承建国内外大型重点长输管道项目的能力。但是随着国内外管道工程建设市场的发展变化，工程建设项目的技术含量越来越高。同行业专业化公司的成长壮大，行业竞争越来越激烈。勘察单位必须应用创新的知识和新技术、新工艺，采用新的生产方式和经营管理模式，提高产品质量，开发新技术，提供新的服务，才能占据市场并实现市场价值。

（一）建立完善勘察设计咨询业的技术进步和创新体系。作为配套的政策就是在资质申报、年审、复审换证时把评优作为一个重要因素加以考虑。评优体现在工作质量、技术含量、技术创新。单位没有技术创新，不能创出优质工程，资质等级就会受到影响，单位的竞争能力就会减弱。

（二）市场竞争需要技术创新。目前长输管道勘察市场竞争非常激烈，一个单位要想比其他单位具有更强的竞争力，就必须有自己创新的技术。创新可以增强竞争力，创新可以拓展市场范围，创新可以获得更广阔的生存空间，而且创新往往意味着有更好的经济效益。因此，要站在行业发展的前沿，不断形成新思想、新理论、新技术、新工艺，为应用研究和技术开发提供源泉，为企业健康发展提供新动力。

（三）随着我国加入WTO，面对市场的开放，外国知名公司已经通过与国内公司合作、委托等方式进入国内市场。每一个单位不仅要面对国内同行竞争，还要面对国外公司的竞争。没有特色的技术，没有创新的思维，不形成自己独有的领先技术和人才优势，必然会在市场竞争中处于劣势。

（四）勘察行业将逐步实现技术与劳务的分离。长输管道工程勘察企业将主要从事岩土工程咨询、设计与评价工作，需要高水平的工程技术人才、技术优势作保障。目前，国内勘察人员素质与国外大的咨询公司相比尚有一定差距。因此，要实现与国际接轨，急需尽快提高专业技术人员的技术水平，在技术创新上有突破。

（五）技术创新战略可以看作是企业在市场竞争中利用技术创新获取竞争力的方式。他是企业整个竞争战略的一个部分，并且必须与其他战略协调起来。根据企业面向的市场、顾客、经营方向、技术成熟度等的不同，技术创新战略各不相同。根据长输管道勘察行业的不同特点，可以采取如下战略。

1.开拓型战略。特点是开拓性强、风险大、潜在收益高，但对企业的要求也相应较高。首先，要求在技术创新方面有雄厚的实力和较高的技术水平。其次，要求能够从技术上预见到未来市场的潜在需要。第三，要求能够为市场提供有效的技术产品和服务。第四，还要求有能力开展基础研究和应用研究。目前，大部分长输管道勘察设计单位主要从事陆上管道的勘察设计工作，对于海洋管道工程勘察，可以采取开拓性战略。国内外海洋管道有广阔的市场，及早投入，可以及早获益。

2.防卫型战略。特点是低风险、低效益。它要求企业能在激烈的竞争中以低成本、高性能、高质量来占领市场、赢得利润。这就要求我们必须有健全的营销机构和营销力量，同时具备较强的技术力量，为市场提供符合业主要求的技术产品与服务，在与同行的竞争中立于不败之地。适用于公司在传统的油气管道和储库方面的技术创新。公司通过30多年的磨练，已经形成了一整套油气管道技术服务平台，能够适用目前的市场需求，但是我们必须在传统的技术基础上进一步创新，及时汲取国际上新的技术，采用新设备，提高公司的勘察设计水平，利用公司的技术优势，提高质量降低勘察设计成本，来和新参与的国内同行竞争，进一步确立公司在国内市场上的优势地位。

3.填空隙战略。在产品生命周期的成熟期，市场竞争激烈，企业利润往往会下降。为避免强手的竞争，弥补下降的利润，企业必须寻找新的产品与市场，可以采用“填空隙”的战略来安排我们的研究发展工作。陆上油气管道的常规勘察设计技术已为国内同行所掌握，在长输油气管道市场上的竞争日趋激烈，所获利润甚低，这就要求另辟蹊径，填补竞争同行还无暇顾及的一些市场，如城市燃气、其它介质的储运工程勘察设计市场，对其它介质如矿浆、LPG、LNG、其它烃类的储运工程勘察设计技术进行创新，来占领这部分市场，获得利润。

三、技术创新的主要方向

中国长输管道工程勘察从20世纪50年代开始随着管道建设的兴起而逐渐发展起来。当今随着对外技术交流的广泛深入和涉外管道工程的建设，尤其是全球高新技术的飞速发展和中国管道建设的又一个的到来，对长输管道的工程勘察也提出了更高的要求。将先进技术引入中国长输管道工程勘察行业是社会发展的必然，尤其是卫星遥感技术、数字摄影测量技术、激光扫描测绘技术、新型工程物探、原位测试和工程钻探技术、地质灾害评价技术、地震安全性评价技术、长输管道地理信息系统（GIS）开发和应用、特殊性岩土的工程处理措施等方面的发展，这些技术将对长输管道工程勘察技术的发展和长输管道工程建设带来深刻的影响。应用这些技术也需要多专业的密切配合。

(一) 卫星遥感技术

通过研究遥感图像体现的盆地、高原、山地、沼泽、平原、河流、湖泊等不同的地貌特征，找出最为合理的线路方案，从而全程宏观掌控复杂多变的地理环境。通过勾画盐渍土、沙漠、黄土、膨胀土等特殊土分布区域，有效应对管道工程将会面临的环境和地质问题。通过对遥感图像体现的居民点、村镇、城市、道路、铁路、渠道等人文地理信息的解译，获取管道沿线的经济发展水平及市场信息，建立明确有效的绕开或穿过市区的线路概念。通过查明城市的街道、街区、立交桥、机场等市政现状，规划新的城市管网系统等等，遥感技术使管道工程技术人员能够获得更高品质的勘察成果。

遥感在管道工程领域的应用在快速拓展和深入。中油四维工程勘察有限公司已经应用并可以处理中国CBERS1、美国陆地卫星Landsat5 TM和Landsat7 ETM+、法国SPOT-1、2、4卫星等多种卫星数据以及多元影像数据的融合成果，为多项国内外管道工程服务，并将进一步利用卫星成像雷达数据，包括加拿大radarsat1、欧洲ers1，2、 日本jers、以及高分辨率商用卫星数据，像iknors 卫星，以及法国2002年5月发射的SPOT-5等。并通过多元影像数据融合提供所需的相应比例尺的遥感影像图。结合全球卫星定位技术（GPS），和各种图像融合技术，可以提供不同用途、不同比例尺的影像图，可以提供1：5万、1：2万、甚至1：1万的大比例尺高精度影像地图。

计算机技术的发展，已经使人们把影像处理从工作站或小型机移植到个人电脑（PC）上运行。

通过个人电脑在因特网上快速获取最清晰的卫星影像，表明实现基于遥感技术的勘测、设计工作的基础条件已经具备，研究出一套全新的基于遥感（RS）、卫星定位系统（GPS）、地理信息系统(GIS)的长输管道选定线及勘察工作方法，这将使管道工程勘测技术达到一个新的高度和水平。

(二)地形测量技术

地形测量技术的发展主要包括全站仪数字成图、摄影测量、激光扫描测绘和水下测绘等。

1.全站仪数字成图：目前国内采用的测图系统有全站仪电子平板测量系统和全站仪数字成图系统。全站仪电子平板测量系统装备有全站仪和便携机，在野外采集数据的同时编辑、成图。虽然数字成图技术已比较多的被采用，但其中编辑、修改的工作量都相当大，将之普遍用于大规模生产，效率上尚需有新的突破。

2.摄影测量系统：在工程测量中，当测绘的面积较大或测区条件十分困难时（长输管道经常会遇到这种情况），应用摄影测量（包括航空摄影测量和地面摄影测量）技术进行地形测绘是一种合适的方法。DGPS技术应用于航摄导航控制使得航空摄影更具针对性。由于DGPS导航系统具有高精度的定点摄影功能，航摄的主动性很大，可以保证无需多余摄影。航摄过程中，可以自动记录并通过处理后内插出摄影瞬间投影中心的精确位置，并将他们纳入后续的空中三角测量中，从而大大减少外控点的数量。

数字摄影测量从根本上改变了摄影测量对价格昂贵的专门测图仪器的依赖，是摄影测量领域的一次革命。基于微机的数字摄影测量系统目前可以高效率、高质量地完成自动定向、空中三角测量、自动数字地面模型生成、自动正射影像图制作和交互式数字测图等一系列作业。航空摄影测量是空间基础地理信息建设的重要组成部分，可以得到各种比例尺的黑白、天然彩色和彩红外等不同片种航摄图像，制作不同比例尺的地形图和影像图。

3.激光扫描测绘：激光扫描测绘系统最近得到了广泛重视和迅速发展。机载激光扫描测绘系统可以视为由激光测距仪和GPS组合而成的空中全站仪，它主要由装在直升飞机上的一台激光扫描仪、一台惯性导航系统、一台GPS接收机和安置在地面参考点上的另一台GPS接收机组成。目前德国、美国等已先后推出商品化的机载激光扫描测绘系统。激光扫描测绘系统主要设计用于获取密集森林覆盖地区、沙漠地区、海岸地区的DTM，因为在这些地区常规测量和摄影测量都十分困难。同时，在森林覆盖地区，利用激光通过树顶和地面的两次反射，不仅可以测定地形，而且还可以测定树高。这些激光扫描测绘系统的测量分辨率可达平面坐标1.0m，高程坐标0.1m，能满足大比例尺测图和高精度DTM建立的需要。在一些发达国家，激光扫描测绘系统已得到比较广泛的应用。

4.水下测绘：在工程测量中，经常需要测绘河流、码头的水下地形，水下测绘系统也有了较快的发展，实现了野外测绘到水下地形图绘制全过程自动化。主要由GPS接收机、自动水深仪、计算机、绘图设备和通讯设备组成，平面测绘精度取决于GPS的作业方式和接收机的性能，高程精度则与水深仪有关，这些测绘系统已在大比例尺水下地形测量实践中得到有效应用，西气东输南京长江穿越段水下地形图就利用了这样的测绘系统。开发海洋管道工程市场，水下地形测绘是一项需要重点解决的技术。

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(三) 工程物探、原位测试和工程钻探技术

有专家指出，岩土工程物探技术将出现一个大的飞跃，过去一直处于辅助手段地位的岩土工程物探技术，未来将在岩土工程勘探中出现以物探为主、钻探为辅的局面。

工程物探是非破损探测技术，具有采样密度大、速度快、成本低、科技含量高、服务领域宽的特点。近年来，工程物探从单一的电法和电测深发展到涵盖物探的全部六大类方法，除一些传统的物探方法外，还开发出一些特有的方法技术。如探地雷达技术、基桩动测技术、电磁波和弹性波层析技术、面波勘探技术等。测试仪器也有了长足的进步。为适应工程需要，国内已研制出快速实时采集处理集硬件、软件功能于一体的多功能仪器和专用仪器，如SWS多波工程物探与工程检测仪，具有多道瞬态面波、地震、地微动、桩基检测和高密度地震影像等功能，适用于陆地和水域勘探，一改以往物探设备功能单一的缺陷。长输管道工程经常穿跨越交通不便、山高林密、大江大河，这些地方往往大型设备不易到达、水电缺乏，很难实施钻探工作，尤其对于山地隧道工程勘察，工程物探由于其设备小巧，搬运方便，适应性强，有着不可比拟的优越性。

采用非开挖定向钻方法穿越江河具有明显的优点，但地质条件要求苛刻。因此岩土工程勘察就显得非常重要，根据规范和工程实际要求，勘探点必须偏离管道中线15m以上，因此有必要利用工程物探技术沿管道中线进行连续探测，以查清实际穿越断面的工程条件。

地下管线探测仪是工程物探的一种应用，在管道维护、扩建、改造和障碍物勘察方面起到重要的作用。

2001～2002年有关的一些勘察标准规范取消了承载力表，即根据土的物理指标按照经验关系确定土的力学指标表，通过原位测试来获得土工参数将是岩土工程技术发展的必然趋势。近年来原位测试技术的新进展主要有以下方面：

重视通过原位测试技术确定土工参数，并对测试成果的分析应用有了新的认识；发展并完善利用原位测试数据对岩土工程问题做出评价；测试技术向多功能方向发展，在原位快速获得更多的有用信息，以便进行配套完善的分析评价；适应环境保护岩土工程的新需要，发展新的原位测试技术。

岩土工程钻探在以下几个方面有待于提高：

破碎岩层、软硬岩石互层以及卵石层地区钻探的新型钻机和施工工艺；应用钻探最优化技术，解决在岩土工程钻探中自动进行信息数据采集分析和岩土层划分等问题；岩土工程钻探采取土试样质量与国际标准接轨，满足行业标准要求。

(四) 地质灾害评价

地质灾害是指由地球内力或外力产生的，危及人身、财产、工程或环境安全的事件。地质灾害种类繁多，目前对其范围还没有统一的界定，一般包括崩塌（危岩）、滑坡、泥石流，地面沉降、地裂缝，水库淤积与塌岸、堤防滑坡、塌陷、管涌等。

根据地质灾害发生的自然地理位置，可分为：山地地质灾害，主要包括崩塌、滑坡、泥石流等；平原地质灾害，主要包括地面沉降、土地盐渍化等；滨海地质灾害，主要包括海水入侵、海岸侵蚀等；海洋地质灾害，主要包括海底滑坡等。对长输管道有影响的主要是山地地质灾害。

不同类型地质灾害的成灾特点不同，对工程和可持续发展的影响方式和危害不同，防治对策和措施也不同。长输管道经常跨越不同的地貌和地质环境，会遭遇多种不同的地质灾害类型，因此对长输管道工程地质灾害的评价是一项系统工程。

(五) 地震安全性评价

对管道造成影响的地震灾害可分为两大类，一是由于地震作用使土体的整体性和连续性的破坏，如断层错动、地裂、滑坡、砂土液化等。另一类是地震波在土体中的传播，会对遭受腐蚀或焊接质量差的薄弱管段造成破坏。大量的事实证明，地震对油气管道的损坏主要是由于大规模的地层移动引起的。目前还没有发现近代埋设的焊接钢管因地震波的土层震荡而损坏的事例。因此减少地震灾害的工程措施应集中在地表断裂上。

长输管道是线性工程，地壳上普遍分布的断层也是线性构造，因此，从甲地到乙地的长输管道工程建设就不可避免地与断裂相交。为了避免或降低由于断裂活动对管道带来的损坏，断裂勘察就显得尤为重要。

(六) 特殊性岩土的工程特性和处理措施研究

特殊性岩土包括湿陷性土、膨胀岩土、软土、盐渍岩土、多年冻土、红粘土、残积土、填土、混合土和污染土等。中国境内的长输管道遇到过几乎所有的特殊土类，有些已给管道的正常运行带来了严重的影响，比如阿（尔善）赛（汗塔拉）输油管道工程的膨胀土灾害，陕京、马惠管道的黄土灾害，格拉管道的冻土灾害、新疆轮库、库鄯管道的盐渍土腐蚀灾害等。虽然在多条管道针对不同的特殊土问题进行过非常有意义的探索，但遗憾的是并没有解决根本问题，需要进行更深一步的研究。

因此，结合我国大规模的石油天然气管道工程建设，特别是结合膨胀土、湿陷性土等特殊土地区岩土工程开展专门研究，对于提高特殊土地区工程勘察、工程设计的质量，对于防止或减轻特殊土地质灾害具有重要意义。

(七) 长输管道地理信息系统（GIS）开发和应用

目前，国内外的地理信息系统的软件平台已经成熟。从国际到国内、从政府到企事业都在投入大量的资金和人力建立基于空间地理信息的地理信息系统（GIS）。通过对地理数据和各种信息的收集、存储、检核、集成、处理、分析，研究和解决当前面临的一系列问题。

在长输管道建设中应积极开展适应管道建设的设计、规划、施工、管理的地理信息系统，以适应国民经济建设的需要。由于国土辽阔，国家基础地理信息的建设还需要很长一段时间才能完成，因此，由于基础数据的匮乏加上长输管道涉及的地域和资料的广泛，用于规划、设计的长输管道地理信息系统时机尚不成熟。但是，建立一套适用于长输管道管理的地理信息系统是十分必要的，从而提高管道的管理水平和对突发事件的应对能力。

长输管道地理信息系统可以从勘察、设计和施工过程中收集大量的信息，在管线运营期间，可以随时对管道检修，管道安全，灾害预测，对各种资料、数据等进行检索、预报，为决策提供可靠依据。

(八)岩土工程技术开发与应用

岩土工程涵盖岩土工程勘察、岩土工程设计、检测、治理、监理和咨询等方面；国内外已有成熟的技术和设备，近年来还在不断拓展和更新。

公司近几年来主要是针对长输管道工程进行岩土工程勘察，其它几方面相对较薄弱或没有，人才匮乏。根据工程需要和发展趋势，必须进行新技术、新方法的研究与开发，拓展业务范围，培养相关技术人才。例如，针对长输管道工程中的地质灾害评价方法和相应的治理措施研究、地震安全评价，勘探技术和方法的更新与完善等方面均需尽快开展与提高，以满足管道工程的岩土工程工作的需要。

开展思路是总结以往的经验，引进先进技术、设备和人才，通过对正在实施的长输管道工程进行相应的岩土工程研究，掌握和完善岩土工程方面的技术体系，并应用于长输管道的勘察、设计和施工中，确保长输管道建设的质量和安全可靠。

四、技术创新的实施

(一) 建立技术创新体系

创新体系的建立是企业发展战略的组成部分，是带有全局性的或决定全局在技术创新领域内的重大举措，其特征如下：

1.全局性：企业技术创新体系将会对企业整体竞争能力产生重大影响，对企业发展前途起到决定性的作用。

2.长期性：企业技术创新体系不仅影响到企业近期效益，而且对长期竞争力、效益产生深远影响。创新本身就是长期和连续不断的。

3.层次性：企业技术创新体系不仅要从战略思想、基本框架方面做出总体策划，而且要对构成体系的方方面面做出规划。

4.风险性：企业技术创新的长期性和连续性、未来市场的不确定因素决定了技术创新体系面临的环境是变化的，潜伏战略失误的可能。

(二)创新实施要点

1.信息搜集：针对国内外同行业及关联方面的变化情况，及时进行收集与分析，随时确认自己在同行业所处的位置、优势和差距。

2.时机把握：这对出现的技术机会、产业机会、市场机会等重大机会进行分析、制定出对策方案。

3.资源配置：对实施科技创新战略所需要的资金、仪器设备、人力等方面做出规划，确定基本来源和供给方式。

4.人力资源：对人才引进、培养、使用等做出基本安排，各层次人力、各方面人力进行合理搭配。

5.运行机制：技术创新体系是硬件与软件的组合体，设计并优化运行机制，会使体系发挥最大效能。

(三) 技术引进与合作开发

1.技术引进：技术创新是一个涉及多个环节的过程，而企业不可能在所有环节上都有很强的能力，企业不可能在所有方面都占优势。另外，不同的企业有不同的资源优势，在技术创新中，适当地进行技术引进对企业是有利的，尤其对于国外成熟的技术或科研院所的研究成果，直接引进他人的专利或技术成果来为企业服务，企业不需要投入过多的研究和开发力量，收效快、成本低、风险小。在引进的同时，加强吸收和再开发，会起到事半功倍的作用。对于进行新的市场领域，技术引进不失为一条捷径。

2.合作开发：合作开发是从事技术创新的重要途径，主要是指在技术创新过程中，企业与企业、企业与科研院所在风险共担、利益共享、优势互补、共同发展的形势下进行创新的合作。企业与科研院所的合作，可以充分发挥科技优势，提高企业的劳动生产率。由于高校、院所具有很强的开发实力，企业可以借助他们的力量，提高技术创新水平，而高校、院所则可利用企业的生产优势，使自己的成果尽快商业化。企业与企业的合作，包括与竞争对手之间的合作，如果组织得当，会对双方带来效益。创新具有高风险性，企业间的合作开发可以分担风险。不同地区的企业创新合作，可分配市场区域。技术优势互补的企业合作可减少创新成本，加快创新速度。

【参考文献】

[1]董鲁生，郭书太，等．长输管道工程勘察技术发展展望[J]．石油规划设计，2002，（6）．

第13篇

关键词：抗浮埋深；极限沉降；有限元优化算法；穿堤管道

中图分类号：TU433 文献标志码：A 文章编号：1672-1683（2015）06-1177-04

Abstract：Submerged pipeline project may encounter anti-uplift break and embankment settlement and deformation.How to determine the anti-uplift buried depth and ultimate settlement in the design is a key problem to be solved to ensure project safety.In this paper，a cross-river submerged pipeline was taken as an example，an optimal algorithm based on finite element method was proposed to obtain a more practical and reasonable anti-uplift buried depth in consideration of the overlying soil layer intensity，flood passage and erosion，and earthquake load.In addition，ground loss was simulated based on the ultimate shrinkage of pipeline，and the vertical ultimate settlement and displacement were obtained eventually.The results can provide the basis for the project design and subsequent settlement monitoring.

Key words：anti-uplift buried depth；ultimate settlement；finite element optimization method；submerged pipeline

管道工程布置难免要与江河交叉，施工过程常选择从河底穿越。穿堤管道一般管径较大，穿越饱和土层，若管道的埋深不够，抗浮能力不足，上浮力超过管道上方覆土重量、自重时，将导致管道上浮和变形，产生透水裂缝，且在施工过程中的纵向不均匀沉降会危及管道的施工及运行安全[1-2]。

因此，管道需要进行抗浮埋深设计和沉降计算。管道抗浮埋深必须在保证结构稳定的前提下尽可能降低建设成本，这个问题对于河道较宽、河道水流冲刷较严重的地段，尤为突出[5]。穿堤管道易引起较大管道自身纵向变形和地表沉降，对管道和大堤的安全性构成威胁[6-7]，因此穿堤管道在设计中必须选择合理、经济的抗浮埋深，本文通过有限元优化算法对某工程管道最小抗浮埋深进行计算分析，为工程实际埋深提供参考，并进行沉降计算以保证管道的稳定和结构安全。

1 工程概况

1.1 穿堤管道工程

某工程管道全长约2.0 km，途经某河道。与河道交叉处河道宽度约55 m，河道高水位时断面平均流速约1.45 m/s，冲刷明显。考虑到管道架空方式会与规划立交桥冲突，故设计管道在河道下方穿越。管道采用顶管开挖方式，顶管内径3.5 m，壁厚320 mm，管道容重24.5 kN/m3。由于顶管开挖易引起纵向变形及地表沉降，威胁大堤及管道的结构安全，综合考虑施工难度、结构安全以及上方覆土深度等对工程的影响，顶管作业必须选择合理、经济的抗浮埋深，并进行管道极限位移沉降分析。

根据设计资料与地质勘测资料，穿堤管道工程土壤可分为三类：粉土、粉质黏土和黏土。以河底平面最低处为零基准面，基准面以下3 m为粉质黏土，以下3 m至7 m处为黏土，黏土之下为粉土。土层性质见表1，管道衬砌性质见表2。土体的材料模型采用摩尔-库伦模型。

1.2 建立分析模型

为得到该穿堤管道合理抗浮埋深，建立有限元模型见图1。并在APDL（ANSYS参数化程序）中/SOLU（加载与求解）部分施加边界条件、荷载，其中行洪冲刷、地震荷载等参照相关规范确立，行洪冲刷主要考虑汛期水流对河道的最大冲刷深度的影响，由于本文分析管道的抗浮埋深，所以关于地震荷载部分只分析地震荷载的竖向分荷载，其大小根据该地区的历史资料以及考虑工程规模的大小确定。使用生死单元技术逐步杀死土层单元，达到减小管道埋深效果模拟冲刷，求出最小埋深。

为分析管道极限位移沉降，在PLAXIS有限元软件[8-11]中综合考虑施工过程中引起地层损失和地表沉降的各种因素，建立平面模型见图2，计算荷载包括土体自重应力和孔隙水应力。2 抗浮埋深分析

工程中通常采用工程类比，多用经验公式估算确立最小埋深。传统使用的工程类比法有权函数法、位移收敛法等[3-4]，但由于穿堤管道的工程地质各异，外力荷载复杂，不同工况下承载力与不同洪水位下土壤材料属性等均有变化，传统算法未考虑管道上覆土体强度引起的抗摩阻力，未考虑施工及运行中河道冲刷、土层特性变化等因素的影响，据此算出的最小埋深与实际情况会有出入。

本文采取有限单元数值模拟，在常规荷载组合的基础上，综合考虑土的强度、行洪冲刷深度、动荷载和河道边界等因素的影响，通过优化计算，确定管道抗浮稳定的最小埋深。

2.1 管道最小埋深传统计算方法

传统算法计算穿堤管道抗浮埋深，其原理为分析管道浮力与各部分重量总和的平衡来估计抗浮埋深。计算示意图见图3，根据设计资料可求得其管道埋深为3.36 m。

2.2 管道最小埋深有限元计算方法

按照设计需求，建立对应的有限元模型，通过ANSYS有限元程序优化模块对其迭代分析，当优化分析过程中，竖直位移云图中管道出现上浮趋势，主应力云图中管道周边开始出现拉应力，即满足各项约束条件，程序迭代停止，此时的覆土深度即为合理管道抗浮埋深。竖直位移云图及主应力云图结果分别见图4、图5。当管道埋深较小时，可明显看出位于河道部分的管道向上凸起，有上浮破坏的趋势。从管道主应力云图可看出深色主要集中于管道上，在河道中间及管道隆起幅度较大的地方，拉应力较大。

2.3 传统算法与有限元优化算法结果的对比分析

对工程抗浮埋深的分析，传统算法较为简便，能够快速直观的得到最小埋深，但其未能考虑地质、动荷载、复杂边界及行洪冲刷等因素。对于本工程，两者在不同特征水位下计算得到的最小埋深见表3，表中所列水位分别为河道可能出现的最高水位，正常水位，最低水位。

按相关规范要求：穿越江河水底时，覆盖层最小厚度不宜小于2.5 m，且在有地下水地区及穿越江河时，管顶覆盖层的厚度尚应满足管道抗浮要求。由表3结果可看出传统算法与有限元优化算法得到的最小埋深均满足规范要求。但传统算法计算的最小埋深没有考虑到不同特征水位和河道冲刷深度的影响，而有限元优化算法考虑的情况较复杂，包括水位的变化，行洪冲刷深度，而这些条件对于计算管道最小埋深都是不利的。当水位较高时，相当于增加了上覆土层的重力，而水位的高低对土体的饱和度没有直接影响，管道内部压力不变，则计算的埋深较小，反之亦然；行洪冲刷深度越大，上覆土层厚度减少，在其他因素不变时，有限元优化计算的结果结果将偏大。由此可见，有限元优化算法考虑的因素相对较多，同时还考虑了土体的抗剪强度，但这个因素相对土质、行洪冲刷以及水位变化的等因素的影响较小，因此有限元优化算法的计算结果更大，所以有限元优化算法的结果更精确，据此对于一些冲刷较大，边界条件复杂的类似工程宜采取有限元优化算法。

3 极限沉降位移分析

3.1 沉降机理

顶管施工引起的地面沉降，其成因相当复杂。主要原因为施工引起的各种地层损失和顶管管道周围受扰动土体的再固结造成，沉降大致是由以管节环形空隙、工具管开挖、管节与周围地层摩擦、工具管纠偏、后靠土体变形、工具管进出工作井等引起的地层损失[12-15]。本文关于极限位移主要考虑土体的自重以及孔隙水应力这两个因素引起的管道沉降位移，计算工况为施工阶段的开挖阶段。

3.2 计算结果分析

首先考虑管道内土体清除后，在孔隙水应力和土体自重应力作用下产生的沉降位移，然后模拟因管道收缩而引起的沉降位移。经计算，极限沉降位移是3.014×10-2 m，发生在管道最高点。由此引起的地面最大沉降位移是0.945×10-2 m，发生在管道正上方，这是由于该位移主要是给定的极限管道收缩率引起的，而此收缩率是均匀收缩率，且管道底部土体较密实，因此管道在沉降的过程中还存在被向上挤压的趋势，故管道下方总体上还是出现了土体上升的情况。管道挖空后，在上方孔隙水应力和土体自重应力的作用下，原本假设的均缩管道的实际变形为管道上半部分变形大，下半部分变形小，见图6。

本文主要关注管道本身的变形以及管道开挖所引起的地面沉降，从图7（圆圈表示管道）中也可以看出，开挖管道引起的沉降主要发生在管道周围，沉降从管道顶部到地面逐渐减小，这与实际情况也是相符的，也表明管道在开挖施工末期仍然保持稳定。

4 结论

（1）传统算法和有限元优化算法计算得到的管道最小埋深均符合相关规范规定，但前者求出的最小埋深不够准确，后者考虑了行洪冲刷、河道水位变化、地震动荷载等因素的影响，得到更符合工程实际的结果。因此，在实际过程中应该同时采用这二种算法计算最小埋深，相互比较，综合确定用于设计的最小埋深。

（2）对本文算例的穿堤管道工程，使用有限元优化算法得到抗浮最小埋深为4.63 m。在该工程设计中实际选取的管道埋深为5 m，参考了本文模拟计算的结果。这也说明本文所提出的有限元优化算法在工程应用中的合理性。

（3）本文对算例的穿堤管道工程模拟，探究施工对河道、护岸结构的影响，通过确定管道的极限收缩率，计算出河道及其护岸结构允许垂直极限沉降位移值是3.014×10-2 m，表明管道在开挖施工末期仍然保持稳定，此将为后续沉降监测提供参考依据。

（4）对于穿堤管道工程施工中，可采取选择大的曲率半径，适当的工具管，并减小纠偏角度，保持开挖面的稳定性，通过二次注浆等等措施改善管道周边土体性质以减小实际沉降量。

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第14篇

关键词：全自动 焊接 技术 应用

中图分类号：TG409 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）01（a）-0-01

1 西三线工程概况

西气东输三线天然气管道工程西段（霍尔果斯-中卫）第二标段始于乌苏压气站出站围墙外2 m，止于鄯善压气站进站端围墙外2 m，总长度529 km，提前施工段6.3 km，实际施工长度为522.7 km。第二标段线路由乌苏压气站，经独山子、沙湾县、石河子市、玛纳斯县、呼图壁县、昌吉市、乌鲁木齐市、托克逊县、吐鲁番市，最后进入鄯善县到达鄯善压气站。在本标段，西三线总体并行二线，部分地段还与二线、西部管道三线并行，总体在西二线南侧敷设。管道沿线大部分位于天山北麓的冲积区及丘陵台地上，地貌类型较复杂。按工程地质特征全线地貌大致分为：山前冲洪积倾斜平原、冲洪积平原、河漫滩及河谷阶地、剥蚀-侵蚀丘陵台地和中低山地貌，开阔平坦，地表植被稀少。

2 CRC全自动焊接设备的引入

近年来随着我国与中亚国家能源领域合作的进一步加强，长距离油、气管道工程建设任务变的十分繁重，特别是2008年开工建设的西气东输二线管道工程，管径大、强度高、时间紧、任务重，如何加快管道的焊接速度，保证焊接质量成为长输管道施工面临的一个重要研究课题。西三线二标段工程主线路管道管线长、管径大、管壁厚（Ф1219×18.4/22）且工期紧。通过比较以往双“V”型坡口、STT半自动根焊+半自动填、盖的工艺，在相同条件下有效保证焊接进度的目标下，本标段沿用了西二线使用的CRC全自动内根焊+P260全自动热焊+P600全自动填、盖焊接技术。CRC全自动内根焊+P260全自动热焊+P600全自动填、盖焊接技术是美国CRC公司的新型专利技术，由于采用了内根焊（内焊机上带8个焊接枪头）和P600双焊矩（1套设备上2个枪头）设备，相比之下焊接速度大大提高，所用人员、设备与同等能力的半自动相比大大减少。例如，中石油管道局在印度东气西送管线上引进了该焊接技术，Φ1219管线平均每天可焊接 40多道，最多一天焊接了100道焊口以上；新疆油建公司也引入美国全自动内根焊+P260全自动热焊+P600全自动填、盖焊接技术，并先后应用到国家重点工程西气东输二线西段、东段、中贵联络线及平泰支线及近期的西气东输三线西段天然气管道等。采用CRC全自动焊接不但保证了焊接速度，还保障了非常漂亮的焊缝外观成型，使得在各工程项目的进度上均取得了不菲的成绩。

3 全自动焊接设备简介

全自动焊接设备主要组成部分为：CRC机械坡口机、内焊机、P260外焊机，P260是传统的CRC-EVANS P200的功能性升级，它的系统提供恒定的焊接参数和质量控制，焊机有导电嘴至熔池的跟踪功能以保证导电嘴与熔池之间有恒定工作距离。P600外焊机，它是两个独立焊枪互联工作的新一代外焊机。其中：根焊设备：CRC EVANS/IWM自动内焊机配相适应直流焊接电源。热焊：CRC EVANS/P260自动外焊机配相适应直流焊接电源。填充、盖面设备：CRC EVANS/P600自动外焊机配相适应直流焊接电源。

4 全自动焊接施工措施

长输管道全自动焊接施工部分一般包括以下工序流程：管口组对及内焊打底一体的方式P260热焊P600双焊枪填充P600双枪排焊盖面。考虑到全自动焊接采用的流水线焊接流程，从打底热焊填充一二填充三四排焊盖面，其中配备相应的打底内焊机设备、热焊设备及焊棚、填充焊棚、盖面焊棚，每个焊棚为一组，每组配两名电焊工。在引进全自动焊技术之后，施工过程中根据实际情况改进的施工措施：国外的CRC P600焊接工艺，采用的翻跟头的焊接方式，即在根焊和热焊采用流水作业完成后，后面的每组焊工完成从填充一至盖面的所有工序。但是国内由于受到作业带宽度的限制，每台设备只能按前后顺序行走，因此结合实际情况对施工工序进行改进，每组电焊工只进行专一的填充或盖面的施工，避免了在翻跟头时超占作业带。但为了避免出现其他影响生产的状况，我们对每一个电焊工都要求对每层焊接工序的技术都进行了掌握。至此，在西三线二标段全自动焊接机组在较短时间里累计完成主线路焊接30km，虽然由于新疆高原风大、温差大等不利环境因素对全自动焊接效率有较大影响，但是新疆地貌平坦适宜于全自动的焊接，使其为后续施工工序的快速开展创造了极有利的条件。

5 推广应用及前景预测

（1）推广应用。CRC P600自动焊技术在西气东输二线管道工程取得成功后，在西气东输支线路及西气东输三线工程上又再次对该技术进行了推广应用。同时西气东输三线二标段引进了新型下沟设备―德国菲茨吊篮，经过磨合使用后，每天最多可进行12口径管道下沟3 km以上，保证了西三线管道工程的施工进度，为后续施工工序的快速开展奠定了坚实的基础。（2）应用前景。CRC P600双焊枪全自动焊接技术通过在西气东输二线、西气东输三线等国家重点工程施工现场的使用，目前人员技术水平、设备磨合情况等都已趋于稳定，焊接速度在管材供应充足、地势平坦的情况下，每天平均可焊接50道口以上，无损检测合格率能保证达到95%以上，确定了全自动焊接技术的应用取得的成功，今后可以在其他大口径长输管线上推广应用。目前西气东输三线工程（与二线同管径、同管材、同路由）已将完成，西气东输四线等后续大口径天然气长输管道也在筹划中，管线沿途地形多平坦适宜全自动焊接，因此近几年的管道施工任务将非常饱满，CRC P600全自动焊接技术大有用武之地。同时结合吊篮在平坦地段下沟才能够实现最优下沟速度的特点，全自动焊接技术也需要在具备类似施工条件下才能达到最优焊接速度，因此全自动焊接技术和吊蓝下沟的双高效化结合也将成为趋势，并将逐渐得到广泛应用，从而使得长输管道工程的施工能够更高效进行。所以，全自动焊接技术及吊篮下沟在接下来的管道施工中必将展示其令人满意的成效。

总之，应用CRC全自动焊接技术，有效的解决了西三线西段二标段任务重、工期紧的难题。满足了业主对施工进度和质量、健康、安全、环保的要求。

第15篇

关键词:地下管道；质量因素分析；质量控制措施

中图分类号： O213 文献标识码： A

地下管道工程是市政工程建设及工业与民用建筑的一项单位工程,是企业生产和城市生活的血液通道,在公共市政供给中起到了至关重要的作用｡施工过程的监理对极具隐蔽性的地下管道工程的质量好坏起着决定性的作用｡

一､工程概况

工程为上海市平凉路路段道路供水主管道拆排工程，工程废除原先旧DN500管道，新敷设DN500球墨铸铁管道，工程中所用管材及配件种类有焊接钢管、球墨铸铁管(承插式)、DN500蝶阀、DN500闸阀｡

针对工程进度要求及技术特点，采取了施工前预控，实行一般部位平行抽查。在施工过程中，旁站监督重点部位，跟踪复查关键部位，在工程隐蔽前进行闭水试验与注水试压等控制措施。

二、影响工程质量的因素分析

工程质量的主要影响因素包括人、料、设备、环境及方法等五个方面，如果在施工前及施工过程中加强这五个方面的管理与控制，那么施工质量就可以得到进一步的保证。

（一）人的管理

一个工程建设主体的管理者、组织者、控制者以及施工的操作者都是人，因此人为因素是影响工程质量的关键因素。如果要提高管道工程的施工质量，首要因素就是施工人员的选择，选择好人员后还要加强对相关人员的培训提高其业务素质及技术能力。提高基层操作者的责任心，彻底执行对施工质量的自检，奠定一个质量的控制与管理的坚实基础。

（二）材料的管理

材料是保证工程施工顺利完成的物质条件。据相关统计资料显示，管道工程中，材料的费用为总投资的六成以上，而材料的质量也是控制工程质量的基础要素。因此从材料的采购到进场及应用等各个环节均需设置专人负责监理，真正做到全过程控制。

（三）设备的管理

施工设备是保证管道机械化施工的物质基础，也是现代化工程施工管理中不可或缺的前提，机械设备直接影响着工程的施工质量、进度以及整体投资。所以选择施工设备时要做到有明确的监理负责人参与，要严格按照各不同工序的工艺特点及技术要求，与施工现场的环境条件、施工组织以及技术经济条件等各因素相结合，设计出多种方案加以比较和选择，从中选出最优化的施工方案，真正做到配置合理。

（四）施工方法的选择

在整个施工过程中，方法包括建设周期内所执行的技术方案以及工艺流程和施工组织的设计等等，施工方案的合理性、经济性对是否可以顺利实现质量控制目标有着直接的影响。因此在施工方案的制定及审核阶段要求有监理工程师参与制定，就要结合工程的实际环境与条件，从技术管理、施工组织以及经济性、实际操作等各个方面做全面的分析，经过综合考虑，提高方案技术的可行性、经济性以及工艺的先进性等。

（五）环境因素的分析

环境因素主要包括：现场自然环境因素、施工质量管理环境因素、施工作业环境因素。对于自然环境因素，在进场前要做好详细的资料调查，针对当地特殊的环境气候制定相应合理的施工组织设计，比如针对季节性多雨地区，赶在雨期前做好土路基工程。对于施工质量管理环境因素，要求单位有良好的质量保证体系，强化管理这的质量管理概念，在监理时针对某些要点性施工部位要求进行旁站监理。对于施工作业环境，在施工前要了解工地周围情况，组织各个单位做好施工前交底会。在整个过程中要求有监理工程师参与，结合交底会及现场自然环境信息，与施工方共同探讨相关施工组织设计程序，针对特殊情况，相应改变施工方案。

三、地下管道质量控制的有效措施

（一）施工前预控

1、审图及技术准备的监理

对专业设计说明及施工图纸要认真熟悉，明确设计意图，组织设计交底。对每个施工报验程序作相应的安全检查及技术交底；组织承包商熟悉施工标准、规范，掌握施工进度，了解现场环境。

2、确定监理控制程序

对承包商要求采用先深后浅，施工顺序为先总管后支管，并确定施工监理程序：

①放线定位复测；②基地验槽在管沟土方开挖后；③垫层浇筑复测坡度与厚度；④在管道就位时旁站监理；⑤管顶测量标高；⑥基座浇筑混凝土；⑦试验闭水；⑧隐蔽验收。

（二）施工过程控制

1、检查材料进场验收时的注意事项

进入施工现场后，对原材料首先进行审核质量证明资料，按规定进行抽检采用平行检验见证取样。对监理工程师未经验收的材料及不合格的原材料，监理人员有权拒绝签认，并将不合格的原材料书面通知承包单位限期清退出场。

2、管沟开挖、定位复测及管槽检查时的注意事项

（1）定位复测：对放线定位专业监理工程师进行开挖前的复验。

（2）管沟开挖验收：在挖方时注意土层扰动及开挖深度，不得超挖，开挖后需钢板桩支护，且吊桩保护临近其他市政管线。

（3）管槽检查：清槽时监理必须注意是否有塌方现象，在确认安全后方可入槽清理。严格按槽底标高，在清槽时进行找平并夯实；严格执行混凝土垫层的配比混合，机械均匀搅拌，并按设计厚度及宽度支模填满，用平板振动器振平、振实。

3、管井砌筑时监理应注意

（1）阀门井施工：阀门井为钢筋混凝土井，要求承包商对井深超过1.8m 时提前24小时井点降水。将钢筋加工成型，现场绑扎。用30mm钢板定型制作制模，并编号组装，涂刷隔离剂。对于两次浇筑底板，不超过2小时的相邻两次浇筑时间，保证及时浇筑运至现场的混凝土。监理工程师按规定要求承包人对混凝土依次振捣密实致不冒泡和开始泛浆为止，防止漏振。

（2）检查井施工：检查井都是砖砌井。平行检查在管道与井壁及井底结合处施工时加强力度，渗漏薄弱环节避免出现。

4、管道预制及就位时的注意事项

（1）根据施工图管道预制对管道支干线确定预制位置，减少到最低程度的安装焊缝。封闭管段和自由管段应选择合理，应按现场实测后的封闭管段安装长度加工。在施工现场按规定标准对预制管段一侧检验合格，应清理干净预制完毕后的管段内部，并注明焊工号、区域管号、焊缝号，及时封闭管口；钢管切口无裂纹、切割、重皮，不超过钢管直径的1%的平面倾斜偏差，并且要小于3mm；管段坡口打磨光滑干净，下料尺寸准确，符合规范要求的角度，应严格按照规范来要求错边量、组对间隙。在安装前管段开孔应完成，大小合适，方向正确。管件或支管不得插入主管，管道及管件应间隙均匀，预制管应焊接牢固。

（2）管道就位安装时应密封垫片及检查法兰密封面，对斑点、划痕等影响密封性能的缺陷不得出现；胶圈及垫片采用防腐、防酸的材料；应与管道同心连接阀门及法兰，保证螺栓自由穿入，并不得用外力强行装配；不得超过其外径的 1.5‰的法兰面不平行度，且要小于2mm；应使用同一规格螺栓连接法兰，一致方向安装，螺栓在拧紧后外露2～3 丝。在管道安装间隙期间，应按施工图纸在阀口安装前核对型号，确定阀向按介质流向。按规定，进行单体试压抽检在阀门安装前并做好记录，当用螺纹或法兰连接管道与阀门时，不得关闭阀门，水平管上的阀门应按设计规定安装其传动装置及阀杆。在安装阀门时不得强力连接，应受力均匀。

（三）管道试压时的注意事项

（1）管道安装完毕对自来水试压试验进行分段清洁。为工作压力1.5倍的压力管道强度试压，为工作压力1.25倍的密闭性试验，满足恒压10分钟压力表不降的强度为合格，满足密闭性试压标准的密闭性为合格。

（2）焊缝防腐处理：在试压合格后进行，涂装前达到ST3级的除锈等级。应严密牢固平滑为宜的防腐界面。

（四）隐蔽回填时的注意事项

（1）经消防部门、质量监督站、承包商、项目监理部及业主五方联合验收，进行隐蔽回填在检验合格后。分层夯实在回填时，满足每300mm 为一回填层，分层夯实。

（2）回填料土中直接与管道接触不得有大块硬物。

（五）建立健全工程资料档案

作为工程质量评定重要组成部分的档案资料，项目监理部对地下管道工程资料需加强管理。要纳入监理档案的，由总监组织按要求归档并验收审核签字，需要借阅存档的地下管道资料时应办理归还和借阅手续。监理质量地下管道工程记录资料包括：①地下管道分包单位《资质证书》、资质审查表；②操作人员地下管道工程的上岗证；③施工方的技术交底和施工方案及项目监理部的作业指导书；④监理通知；⑤重大技术问题在地下管道施工过程中的工程变更记录和处理记录；⑥不合格整改措施和项目通知及再检记录；⑦隐蔽记录；⑧地下管道工程材料报验单（附有材料认证书、材料出厂质检证明及现场复测检验报告）。

在工程实施过程中，严格按照上述程序，针对各个工程要点实施旁站监理，整个工程质量达到良好效果。在合同工期内本文所提的工程实例如期完工，并顺利通过验收。

参考文献