博爱-郑州-薛店天然气管道工程—穿越南水北调施工方案3.6.doc

博爱 郑州 薛店天然气管道工程 穿越南水北调中线干线工程 施工方案 建设单位 河南蓝天燃气股份有限公司 施工单位 湖南省工业设备安装有限公司 二 0 一四年二月二十四 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 0 目录目录 编制依据编制依据 3 1 1 工程概况工程概况 6 1 11 1 工程名称 建设单位和施工单位工程名称 建设单位和施工单位 6 1 21 2 工程概况工程概况 6 1 2 31 2 3 穿越工程位置穿越工程位置 6 1 31 3 穿越位置地质条件穿越位置地质条件 7 2 2 规范要求规范要求 8 3 3 施工部署施工部署 9 3 13 1 施工总体方案施工总体方案 9 3 23 2 管理目标管理目标 9 3 3 3 3 项目组组织机构项目组组织机构 10 3 4 3 4 施工任务划分施工任务划分 12 3 5 3 5 施工部署要求施工部署要求 12 3 6 3 6 施工力量施工力量 13 3 7 3 7 施工机具配备施工机具配备 13 3 8 3 8 主要措施主要措施 14 3 9 3 9 施工时间施工时间 14 4 4 定向钻穿越施工方案 定向钻穿越施工方案 15 4 14 1 定向钻施工工艺定向钻施工工艺 15 4 24 2 测量放线测量放线 16 4 34 3 场地平整及便道修筑场地平整及便道修筑 16 4 44 4 管道焊接管道焊接 17 4 4 14 4 1 防腐管运输防腐管运输 17 4 4 24 4 2 布管作业布管作业 17 4 4 34 4 3 清管清管 18 4 4 44 4 4 坡口加工坡口加工 19 4 4 54 4 5 管道组装管道组装 19 4 4 64 4 6 焊口预热焊口预热 19 4 4 74 4 7 焊接要求焊接要求 20 4 4 84 4 8 半自动焊措施半自动焊措施 21 4 4 94 4 9 焊缝缺陷的修补及返修措施焊缝缺陷的修补及返修措施 21 4 4 104 4 10 焊缝检验焊缝检验 22 4 4 114 4 11 管道清管 试压 测径 扫线与严密性试压方案管道清管 试压 测径 扫线与严密性试压方案 22 4 4 124 4 12 现场防腐补口 补伤施工方案和防腐层保护方案现场防腐补口 补伤施工方案和防腐层保护方案 28 4 4 134 4 13 加热热收缩带 质量检查和补口标记加热热收缩带 质量检查和补口标记 29 4 54 5 定向穿越施工定向穿越施工 30 4 5 14 5 1 定向钻穿越流程定向钻穿越流程 30 4 5 24 5 2 钻机地锚钻机地锚 31 4 5 34 5 3 泥浆池泥浆池 32 4 5 44 5 4 导向孔导向孔 32 4 5 54 5 5 预扩孔预扩孔 33 4 5 64 5 6 管道回拖管道回拖 34 4 5 74 5 7 泥浆控制泥浆控制 35 4 5 84 5 8 截渗环截渗环 37 4 5 8 14 5 8 1 截水环施工要求截水环施工要求 37 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 1 4 5 8 24 5 8 2 截水环施工方案截水环施工方案 37 4 5 8 34 5 8 3 截水环质量控制措施截水环质量控制措施 38 4 5 94 5 9 二次灌浆二次灌浆 38 4 5 104 5 10 地貌恢复及废弃物处理地貌恢复及废弃物处理 38 4 64 6 施工期间的事故预防及应急预案施工期间的事故预防及应急预案 39 4 6 14 6 1 导向孔卡钻的应急预案导向孔卡钻的应急预案 39 4 6 24 6 2 管线回拖受阻时的应急预案管线回拖受阻时的应急预案 39 4 6 34 6 3 防止出现跑浆的应急措施防止出现跑浆的应急措施 40 4 6 44 6 4 防止定向钻在钻孔时导向孔与设计穿越曲线偏移及将定向钻出土点控制在设计出土点允许范围防止定向钻在钻孔时导向孔与设计穿越曲线偏移及将定向钻出土点控制在设计出土点允许范围 内的措施内的措施 40 5 5 施工准备工作 施工准备工作 42 5 15 1 技术技术 42 5 2 5 2 物资物资 42 5 3 5 3 施工人员及设备施工人员及设备 43 5 4 5 4 现场现场 43 5 5 5 5 管理文件及资料管理文件及资料 44 6 6 进度计划 进度计划 44 6 16 1 施工总进度计划施工总进度计划 44 6 26 2 施工进度控制措施施工进度控制措施 44 6 2 16 2 1 南水北调一 荥阳段 进度计划横道图南水北调一 荥阳段 进度计划横道图 45 7 7 雨季施工措施 雨季施工措施 47 7 17 1 雨季施工措施雨季施工措施 47 7 27 2 雨季施工的注意事项雨季施工的注意事项 47 8 8 拟投入的主要施工机械设备 拟投入的主要施工机械设备 48 9 9 各项资源计划 各项资源计划 49 9 19 1 劳动力投入计划劳动力投入计划 49 9 29 2 主要材料 设备和预制加工产品需要量计划需要计划主要材料 设备和预制加工产品需要量计划需要计划 49 9 39 3 主要施工机具 设备 材料需要计划 主要施工机具 设备 材料需要计划 50 1010 施工现场平面图 施工现场平面图 51 1111 主要技术经济指标 主要技术经济指标 52 11 111 1 工期履约率工期履约率 52 11 211 2 劳动生产率劳动生产率 52 11 311 3 质量优良率质量优良率 52 11 411 4 安全生产安全生产 52 11 511 5 机械装备率机械装备率 52 11 611 6 降低成本指标降低成本指标 52 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 2 编制依据编制依据 一 设计图纸及业主提供资料 二 招标文件 三 国家现行的法令 法规 地区颁发的安全 消防 环保 文物等管理规定 1 中华人民共和国安全生产法 主席令第 70 号 2002 2 中华人民共和国节约能源法 主席令第 77 号 2007 3 中华人民共和国环境保护法 主席令第 22 号 1989 4 中华人民共和国水土保持法 主席令第 39 号 2010 5 中华人民共和国防洪法 主席令第 88 号 1997 6 中华人民共和国水法 主席令第 74 号 2002 7 中华人民共和国石油天然气管道保护法 主席令第 30 号 2010 8 建设项目环境保护管理条例 国务院令第 253 号 1998 9 建设工程质量管理条例 国务院令第 279 号 2000 10 土地复垦条例 国务院令第 592 号 2011 四 施工技术标准及验收规范 1 输气管道工程设计规范 GB50251 2003 2 油气输送管道穿越工程设计规范 GB50424 2007 3 油气输送管道穿越工程施工规范 GB50424 2007 4 油气长输管道工程施工及验收规范 GB50369 2006 5 油气输送管道线路工程抗震技术规范 GB50470 2008 6 管道干线标记设置技术规范 SY T6064 2011 7 石油天然气工业管线输送系统用钢管 GB T9711 2011 8 埋地钢质管道聚乙烯防腐层 GB T23257 2009 9 石油天然气钢质管道无损检测 SY T4109 2005 10 管道下向焊接工艺规程 SY T4071 1993 11 现场设备 工业管道焊接施工规范 GB50236 2001 12 建筑设计防火规范 GB50016 2006 13 石油天然气工程设计防火规范 GB50183 2004 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 3 14 石油天然气工业输送钢管交货技术条件 第二部分 B 级钢管 GB T9711 2 1999 15 油气输送用钢制弯管 SY T5257 2004 16 石油天然气金属管道焊接工艺评定 SY T0452 2002 17 石油天然气钢管管道无损检测 SY T4109 2005 18 石油天然气钢制管道对接焊缝射线照相及质量分级 SY4056 93 19 石油天然气钢制管道对接焊缝超声波探伤及质量分级 SY4065 93 20 管道干线标记设置技术规定 SY T6064 94 21 涂装前钢材表面预处理规范 SY D407 97 22 石油天然气建设工程施工质量验收规范 管道穿跨越工程 SY T4207 2007 23 石油天然气建设工程施工质量验收规范 通则 SY T4200 2007 24 钢质管道聚乙烯防腐层技术标准 SY T0413 2002 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 4 1 1 工程概况工程概况 1 11 1 工程名称 建设单位工程名称 建设单位和施工单位和施工单位 1 1 11 1 1 工程名称工程名称 博爱 郑州 薛店天然气管道工程 1 1 21 1 2 建设单位建设单位 河南蓝天燃气股份有限公司 1 1 31 1 3 施工单位施工单位 湖南省工业设备安装有限公司 1 21 2 工程概况工程概况 1 2 11 2 1 穿越用管穿越用管 定向钻穿越采用直缝埋弧焊接钢管 规格 610 12 5 冷弯弯管采用直缝埋弧 焊钢管制作 规格 610 12 5 热煨弯头采用直缝埋弧焊钢管制作 规格 610 14 2 管道冷弯管采用现场直缝埋弧焊钢管现场加工 冷弯弯管壁厚 12 5mm 材质为 L415M 曲率半径为 40 倍直管段管外径 两端直管段长度为 2000 毫米 冷弯弯管的任 何部位不得有褶皱 裂纹和其它机械损伤 其两端的椭圆度应小于或等于 1 0 其它 部位的椭圆度不应大于 2 1 2 21 2 2 管道防腐管道防腐 管道防腐采用外防腐涂层加阴极保护的联合方案 管道外防腐层采用三层 PE 高温 型加强级外防腐 管道防腐层补口采用热收缩套 片 热煨弯头的外防腐采用双组份 液态环氧涂料或双层熔结环氧粉末 1 2 31 2 3 穿越工程穿越工程位置位置 1 2 3 11 2 3 1 南水北调一 荥阳段 南水北调一 荥阳段 管道在南水北调北侧定向钻穿越起始点 入土点 坐标为 X 3851436 355 Y 541477 413 管道在南水北调南侧穿越末点 出土点 坐标为 X 3850666 184 Y 541486 320 与南水北调中线交点坐标 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 5 X 3851123 362m Y 541481 033 位于南水北调荥阳段桩号 XYD3 493 94 天然气管 道与南水北调中线交角 82 48 定向钻入土点在南水北调中线总干渠北侧 管道里程 K61 85 92 入土角为 11 定向钻出土点在南水北调中线总干渠南侧 管道里程 K61 856 13 出土角为 9 定 向钻水平全长 770 21 米 管顶至渠底最小距离为 13 39 米 见图下图 南水北调定向钻穿越纵断面图 荥阳段 1 2 3 21 2 3 2 南水北调穿越二 博爱段 南水北调穿越二 博爱段 管道在南水北调西侧定向钻穿越起始点 入土点 坐标为 X 3880780 645 Y 508597 234 管道在南水北调东侧穿越末点 出土点 坐标为 X 3880739 214 Y 509179 634 与南水北调中线交叉点坐标 X 3880759 870 Y 508889 270 位于南水北调荥阳段桩号 IV11 77 894 天然气管 道与南水北调中线交角 83 44 定向钻入土点在南水北调运河西侧 管道延长线里程 K12 291 88 入土角为 9 定向钻出土点在南水北调运河东侧 管道里程 K12 875 75 出土角为 6 定向钻水 平全长 583 87 米 管顶距渠底最小距离为 11 89 米 南水北调定向钻穿越纵断面图 博爱段 1 31 3 穿越位置地质条件穿越位置地质条件 两处穿越地质条件相类似 都适合定向钻穿越施工 1 3 1 地层结构 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 6 根据钻探结果及区域地质资料 两处勘探深度范围内地层属第四系全新统人工成 因的耕土 冲积成因的粉质粘土 中砂 按勘察所揭露的地层时代 成因及各土层的 岩性特征和物理力学性质 自上而下分别描述如下 第 层杂填土 Q4pd 第 层粉 土 Q4al 第 层粉质粘土 Q4al 1 3 2 地下水 勘察期间 拟建场地在勘探深度范围内未发现地下水 对工程无影响 1 3 3 地震地质及场地类别 勘察区域被厚度不等的第四纪沉积物覆盖 且活动性弱 说明其新生代以来 地 壳运动幅度不大 处于相对稳定时期 管道沿线场地地层主要为粉质粘土 根据 油气田及管道岩土工程勘察规范 GB50568 2010 中表 4 2 21 划分地基土土石等级为 类 1 3 4 沙土液化评价 该工程未见饱和的粉土及砂土等液化土 因此不存在地基土液化的可能 1 3 5 不良地质作用和特殊岩土 据调查 管道沿线未发现有采空区通过及地表移动 塌陷现象及饱和粉土 粉砂 液化可能 沿线场地未发现特殊岩土及其它不良地质作用 1 3 6 主要穿越地层 本段工程主要穿越地层选择第 层粉质粘土 Q4al 适合定向钻穿越 3 3 施工部署施工部署 3 13 1 施工总体方案施工总体方案 为保证施工顺利进行 针对本工程特点 精心挑选项目内部施工经验丰富 具有 专业特长的技术业务骨干 组建精干的项目组负责人 按照 高标准 高质量 高效 益 高速度 的总方针 对工程进行统筹管理 依据工程特点 围绕业主特别关注的影响工程质量及进度的关键问题 我单位积 极开展技术准备工作 对原有设备进行全面检修和保养 确保投入工程施工设备的完 好率 同时我们还对参建人员进行本工程施工标准宣传和技术交底 3 23 2 管理目标管理目标 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 7 3 2 1 项目组分工明确 职责明晰 管理有序 考核有据 3 2 2 工程质量达到优良 3 2 3 无重大安全事故 HSE 管理符合要求 3 2 4 技术先进 方案可靠 3 2 5 设备完好率 100 利用率 95 以上 3 2 6 材料使用无浪费 定额节约率 3 以上 3 2 7 文明管理 文明施工 文明生活 项目组人员无违法违纪行为 3 3 3 3 项目组组织机构项目组组织机构 3 3 1 以博爱 郑州 薛店天然气管道工程项目部为依托 组建 南水北调定向钻穿 越工程项目组 根据工程情况 项目组的机构设置为两级 即项目管理层和项目施工 层 3 3 2 为提高工作效率 保证项目管理工作及时 准确 有力的开展 项目施工 层必须在项目管理层的严格管控下开展工作 3 3 3 项目管理层设项目负责人 1 人 项目技术负责人 1 人 下设 3 个部门 穿越项目组负责人 罗杰 项目组技术负责人 杨立文 工程部 陈道明 QHSE 部 陈启固 外联部 陆鹏宇 管道穿越一机组管道焊接机组管道穿越二机组 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 8 QHSE 部 工程部 外联部 各部门职能人员受项目组负责人领导 对项目施工层履行 组织 监督 控制 协调和服务职能 3 3 4 项目施工层为 管道穿越一机组 管道穿越二机组 管道焊接机组 3 3 5 主要岗位及部门职责 3 3 5 1 项目组负责人部 对整个工程的质量 安全 进度 环保等方面负全责 对工程施工进行总体协调 管理 负责对业主 监理 地方政府等部门的联系工作 3 3 5 2 项目组负责人 全面负责组织工程的实施 对工程的质量 进度和 HSE 负领导责任 组织编制项目施工实施计划 确保按期完工 组织对全体施工人员进行质量及 HSE 培训 组织制定项目经济责任制及其它制度 并确保其实施 组织调动各施工单位的人员 设备 解决施工中的重大问题 组织协调和业主 监理 地方及其它施工单位的关系 3 5 3 项目技术负责人 对工程 质量安全 经营 计划 控制 采办等工作进行专业管理 参与项目重大问题的讨论与决策 组织对施工人员进行质量 HSE 培训 组织编制项目施工实施计划 质量管理计划 HSE 管理计划及保证措施 制定各 专业管理制度 并组织实施 检查和调整 组织处理解决现场技术 质量及 HSE 问题 组织项目技术 质量 HSE 检查 组织整理 编制各项竣工资料 参与组织竣工验收 3 3 5 4 工程部 参与组织有关施工准备工作 组织内部图纸会审和技术交底 编制施工组织设计和施工技术方案 措施 检查和监督技术规范 标准的执行 按公司制度进行技术管理 并检查所属施工单位的执行情况 办理设计变更 处理现场技术问题 参与质量事故的分析与处理 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 9 负责竣工资料的整理 汇编 参与竣工验收 参与组织工程的实施及施工计划的调整 参与组织人员和设备的调迁及现场调动 协调各单位的关系 处理解决现场施工组织问题 组织防腐管的运输与分配 收集整理施工报表 定期上报 3 3 5 5 QHSE 部 组织建立项目质量 HSE 管理体系 按公司的方针和目标进行质量和 HSE 管理 编制项目 HSE 计划书 参与组织对施工人员进行质量和 HSE 培训和教育 定期组织各机组召开质量和 HSE 会议 解决施工中出现的有关质量和 HSE 方面的问题 检查 监督所属施工单位质量和 HSE 保证措施执行情况 参与组织质量和 HSE 检查 组织对有关事故的分析并及时提出处理意见 处理解决现场质量和 HSE 方面的问题 制定质量和 HSE 管理奖惩政策 并负责实施 收集整理有关资料 定期上报 并负责对项目工地质量监督和 HSE 进行全面的 管理 3 3 5 6 外联部 负责协调征地 并处理有关赔偿问题 协调与地方及其它施工单位的关系 解决有关问题 协调对外公共关系 3 4 3 4 施工任务划分施工任务划分 3 4 1 管道穿越机组 3 4 1 1 施工项目组负责本段施工的组织 协调工作 负责整个工程施工的进度 技术 质量 安全 成本管理工作 3 4 1 2 负责钻机场地布置 钻导向孔 扩孔回拖主管线及灌浆管 3 4 1 3 测量放线 作业带清理 施工材料供应 地方关系协调等由施工项目组统 一组织 3 4 1 4 定向钻穿越机组 是一项系统工程 对各工序的衔接要求很高 实际施工 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 10 期间将按照工程的总体施工进度确定各施工队的施工期限 保证各工序衔接合理 到 位 3 4 2 焊接机组 管道焊接机组 负责主管线的运布管 组焊 补口补伤 通球扫线 试压 硅管套 管的组焊 预制管线回拖前准备 回拖监护 以及地貌恢复等工作 3 5 3 5 施工部署要求施工部署要求 3 5 1 对现场进行详细踏勘 配备适应性强的施工机具 优化施工程序 提高现场 预制化程度 合理利用人力和物力 力争缩短工期 实行预制与现场组对相结合 交 叉和流水相结合的施工方法 加快施工进度 3 5 2 项目组织精干高效 作业队伍施工经验丰富 组织严密 机组配置要灵活 以适应穿越施工 3 5 3 使用网络计划技术 纵观全局 点面配套 缩短有效工期 3 5 4 建立一套完整的施工指挥系统 达到八个统一 a 统一接受业主下达的指令计划 b 统一接收图纸并向下分发 c 统一编制施工计划及施工图纸统筹图 d 统一定期召开生产会议 e 统一布置现场组织及管理 f 统一编制设备 材料订购计划 g 统一接收业主供应的材料及分发 h 统一现场调度管理 3 6 3 6 施工力量施工力量 为了保质保量完成本次定向钻穿越任务 我公司组织有经验的施工管理及技术人 员 必要时聘请国内定向钻的专家到现场指导 解决施工过程中有可能出现的各种技 术问题 3 7 3 7 施工机具配备施工机具配备 穿越管段回拖时 最大回拖力应该按下式计算值的 1 5 3 0 倍选取 管段不充水 回拖时 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 11 DLK dDD LfF S SS 24 1 2 式中 F 穿越管段回拖力 kN L 穿越管段长度 m f 摩擦系数 D 穿越管段的管身外径 m S D 穿越管段的钢管外径 m S d 穿越管段的钢管内径 m 1 泥浆的密度 一般 1 15 1 2 t m3 S 钢材的密度 78 kN m3 K 粘滞系数 一般取 0 01 0 03 3 7 1 南水北调一 荥阳段 按照上式计算 在管段不充水时 管道回拖力为 420KN 最大回托力按照 2 0 倍选 取 为 840KN 约 86 吨 根据设计要求 定向钻机性能及现场情况 决定采用 DDW 1200 水平定向钻机 回 拖力为 90 吨钻机 3 7 2 南水北调二 博爱段 按照上式计算 在管段不充水时 管道回拖力为 397KN 最大回托力按照 2 0 倍选 取 为 694KN 约 70 8 吨 根据设计要求 定向钻机性能及现场情况 决定采用 DDW 900 水平定向钻机 回 拖力为 90 吨钻机 焊接设备 主要设备有挖掘机 1 台 50KW 发电机 2 台 半自动焊机 2 台 拖拉机 二弧焊机 2 台 外对口器 2 套 焊条烘干箱 6 台 焊条保温桶 4 个 3 8 3 8 主要措施主要措施 1 建立和完善了 ISO9000 质保体系 明确了质量责任制 在文件中对施工过程中 的各个要素都有详细的控制方法 2 根据该工程的实际情况 需要在雨季施工 在文件中我们编制了详细的雨季施 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 12 工措施 材料设备接 保 检 运措施 降低成本措施和信息文控管理措施 3 在标文件中 制定了详细的 HSE 管理措施 制定了重点工序安全措施 制定了 各标段的应急计划 风险削减和控制措施 制定了环境保护措施和水土保护措施 4 在文件中 制定完善的施工技术方案 应急措施等技术措施 总之 我单位将投入精良的装备 挑选过硬的施工人员 进行科学管理 做到让 业主满意 创国家优质工程 3 9 3 9 施工时间施工时间 南水北调定向钻穿越施工 关键施工工序及施工期 日期按机械设备进场日期编写 3 9 1 南水北调一 荥阳段 定向钻穿越工程施工工期 35 天 3 9 2 南水北调二 博爱段 定向钻穿越工程施工工期 27 天 4 4 定向钻穿越施工方案 定向钻穿越施工方案 4 14 1 定向钻施工工艺定向钻施工工艺 设计交底及现场交桩 测量放线 场地平整及便道修筑 发送沟开挖 管道组对 焊接 焊缝无损检测 试压 清管 扫线 补口 补伤 检漏 设备进场 安装 调试 磁方位角测量 泥浆配 制 试 钻 钻导向孔 预扩孔 灌浆管焊接 管道与钻具连接 管道回拖 试压清扫测径 现场清理 水工保护及地貌恢复 设备退场 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 13 4 24 2 测量放线测量放线 4 2 1 交接桩及测量放线 4 2 1 1 交桩及测量放线前应备齐以下各项必要的工具及现场标志物 1 备齐交接桩记录及施工标准规范 2 检查校正所用测量仪器 全站仪 4 2 1 2 交桩前业主和设计单位共同将管线走向向地方政府及有关部门汇报 并 应取得其同意 4 2 1 3 工程施工前由业主或监理单位组织设计人员进行设计交底 并现场交桩 做好相应的原始记录 对丢 缺的控制桩和水准基标由设计单位恢复后方可交桩 交 桩后发生丢失由施工队在施工前根据定测资料采用测量的方法予以恢复 4 2 1 4 施工队根据设计资料 设计控制桩 水准标桩进行复测放线 并设置可供 控制和复查的标志桩 4 2 1 5 测量施线应由参加接桩的测量技术人员主持 测量前对全站仪等测量仪器 进行校定 仪器必须经校验合格且在有效期内方可使用 4 2 1 6 应根据施工图及施工需要 按图纸上的入土点及出土点坐标放出管线中 心轴线 在入土侧 应根据占地长度 宽度 放出施工场地边界线 并标志出设备 材 料 机具及其拉运车辆出入场地路线及地点 在出土侧 应根据管线中心轴线 占地宽 度 预制作业带跨度 12m 和长度 为穿越管段长度加 50m 放出管线组装场地边界 线和泥浆池占地边界线 并标志出运管车出入场地路线和地点 4 34 3 场地平整及便道修筑场地平整及便道修筑 4 3 14 3 1 施工便道修筑施工便道修筑 修建施工便道 保证定向钻机及施工机器具顺利进入施工场地 施工便道应具有 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 14 足够的承载能力 能保证施工车辆和设备的行使及安全 施工便道宽 10m 弯道的转弯 半径应大于 18m 为保证机械设备安全平稳进场及出场 特别是水平定向钻机 施工 便道修筑应具备以下要求 1 施工便道应修筑平坦 坡度最大不超过 9 2 因施工便道修筑地段土质松软 所以施工便道挖掘机基本平整后 进行人工平 整 然后购买碎石进行铺垫 铺垫压实平均厚度约 0 3m 3 为保证有足够的承载强度 施工便道用压路机进行压实 4 施工便道修筑产生的多余泥土应堆放在一边 已备地貌恢复时使用 4 3 24 3 2 出 入土点场地平整出 入土点场地平整 1 入土侧需清理平整钻机作业场地 50m 50m 宽 长 场地平整完后再在作业场地四周挖排水沟 以达到场地内雨水泄流目的 且 除 进场道路外 在作业场地四周采用围栏进行围护处理 2 出土侧作业带清理平整 出土侧需要清理作业管线组焊作业场地 管道实际长度 50m 12m 与线路施工 单位共用一个作业带 操作场地为 40 30m 4 44 4 管道焊接管道焊接 4 4 14 4 1 防腐管运输防腐管运输 4 4 1 1 成品管采用东风半挂拉运 在车厢底部 挡板及管层之间垫胶皮 轮胎或 草垫保护管子防腐层 两端用手拉葫芦尼龙吊带捆好 胶皮垫层采用厚 10 15mm 宽 300mm 的橡胶带 运输弯管时应采取有效的固定措施 防止运输过程中碰坏弯管管口或 管体 对吊索具经常检查 保证安全运行 4 4 1 2 平原道路运管时 装管高度不宜超过 5 层 山区道路运管时 装管高度不 宜超过 3 层 管子伸出车后长度不宜超过 4m 不能采用滚 滑及其它机械办法使管材 防腐层遭到损坏 4 4 1 3 运输车辆根据路况 随时检查捆绑 加固状况 如对防腐层造成损坏 不 得继续运输 4 4 24 4 2 布管作业布管作业 为保证安全和保护管口 当采用管端形式吊管时 要采用专用吊杠和尾钓 以保 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 15 证钢丝绳与管子夹角大于 30o 布管平面布置图布管平面布置图 4 4 34 4 3 清管清管 4 4 3 1 用自制清管器用人力清除管内杂物 灰尘 自制清管器采用轻钢骨架 海绵或胶皮做清洁面 以保证管内防腐层不受损伤 清管器的形式见下图 4 4 3 2 管道组对前 将自制清管器放入管道前端的管内 用专用顶杆顶着清管器 骨架 使清管器在推力的作用下 从管道的前端向后端移动 推动管内杂物向管外移 动 直至将杂物推出管外 4 4 3 3 施工人员在管道后端等候清管器从管内出来 将清管器放入下一根待组对 的管内 清管器工作示意图见下图 施工作业带 边界 2m2m 施工作业带 边界 布管中 心线 胶 皮 678mm 688mm 环板 4 钢板 22 3 钢 管 634mm 清管器制作示意图清管器制作示意图 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 16 4 4 44 4 4 坡口加工坡口加工 4 4 4 1 加工前应编制 组对焊接作业指导书 依据 焊接工艺规程 对坡 口提出技术要求 并在施工中严格遵守 4 4 4 2 坡口加工人员经培训考核持证上岗 4 4 4 3 坡口加工后要进行质量检查并做好记录 4 4 4 4 管口清理完毕后 转入下道工序 间隔时间不宜超过 3 小时 4 4 54 4 5 管道组装管道组装 4 4 5 1 管端坡口的加工一般采用机械加工 特殊情况下采用氧乙炔切割加工 但 必须用动力砂轮机将坡口修磨均匀 光滑 4 4 5 2 对接接头的坡口形式 坡口角度 钝边 根部间隙 对口错边量应符合业 1 2 3 3 4 6 5 说明 1 已组对钢管的末端 2 专用顶杆 3 清管器移动到管道末端 4 从管内推出的杂物 5 待组对的钢管前端 6 从上根管道中取出的清管器放入下根钢管内的位置 清管器工作示意图清管器工作示意图 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 17 主提供的焊接工艺规程中的规定 4 4 5 3 检查钢管厂对口管端是否符合设计和规范要求 核对钢管类型 壁厚 防 腐结构和耐温等级 检查清口工序管口清理的质量 检查坡口的型式 角度及各部尺 寸是否符合要求 否则应进行修磨 使之符合规定要求 4 4 64 4 6 焊口预热焊口预热 4 4 6 1 预热温度应符合焊接工艺规程的要求 预热宽度应为焊缝两侧各大于 50mm 预热结束时的温度应稍高于规定温度 但不应超过管道防腐层损坏极限温度 4 4 6 2 测温方法采用红外线测温仪 在距管口处 50mm 处测量 需均匀测量圆周 上 8 点 4 4 6 3 保证管口加热均匀 若管口污染 应清除污染后重新预热 4 4 74 4 7 焊接要求焊接要求 4 4 7 1 焊接前焊工应检测焊机参数是否稳定 调节是否灵活 性能是否满足焊接 工艺要求 检查焊机安全 指示仪表 开关位置和极性是否符合要求 检查焊机地线与 钢管表面接触是否牢固 严禁在管壁和坡口内进行试调焊接电流 4 4 7 2 焊接前 焊工要按焊接工艺卡检查管口的坡口 钝边 间隙和错边量等 管口处要无起鳞 裂纹 夹层 油脂 油漆 毛刺 污垢及其它影响焊接质量的有害 物质 合格后方可焊接 4 4 7 3 管道施焊前 应按照建设单位提供的焊接工艺评定 制定现场对口焊接及 缺陷修补的 组焊作业指导书 管道组选用外对口器 焊接必须有必要的防风保护 措施 当环境温度较低时 要根据焊接工艺评定要求对焊口采取必要的焊前 焊后热 处理措施 并要采用测温仪器进行温度监测 焊接过程中严格按焊接工艺卡的要求进 行施焊 严格执行焊接工艺纪律 4 4 7 4 焊接过程中 管口两侧应采取保护措施 以防止飞溅灼伤防腐层表面 4 4 7 5 焊材的使用应严格遵循 GB50369 2006 中各款的要求 并在领取焊材时 要认真核对焊材的类型 牌号和规格 符合要求时方可领取使用 并将当日剩余的焊 材及时送回焊材库 4 4 7 6 焊道的起弧或收弧处应互相错开 30mm 以上 每个接头焊接前必须修磨 必须在前一焊层全部完成后 才允许开始下一焊层的焊接 每个焊口要连续一次焊完 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 18 每层焊完后 应用砂轮机或钢丝刷将飞溅 焊渣和缺陷清除干净 每层焊道层间温度 要达到规定的要求 4 4 7 7 在下列任何一种焊接环境下 若无有效的防护措施 严禁施焊 雾雨天气 低氢型焊条电弧焊时风速大于 5m s 纤维素型焊条电弧焊时风速大于 8m s 半自动焊时风速大于 8m s 空气相对湿度大于 90 环境温度低于焊接工艺规 程规定的温度 规定 5 4 4 7 8 对焊接环境采取保护措施如下 在管子焊接时 将管子两端采用易拆卸的封堵封死 一端用塑料帽 一端用帆布 帘 防止管内产生穿堂风 影响焊接质量 封堵方式见组对部分的专用封堵措施 特别是湿度大的地区 必须采取有效的除湿措施 例如在焊材库和作业空间 防 风棚内 设置除湿机 加大排风 如不能达到 GB50369 2006 油气长输管道工程施工 及验收规范 中的质量要求 就应停止焊接 一般焊接可采用如下图轻便折叠式防风棚 此外 每个机组配备专用的防风棚 防风棚必须能保证前面规定的焊接条件 否则应采取其他防护措施 4 4 84 4 8 半自动焊措施半自动焊措施 4 4 8 1 半自动焊采用手工下向焊根焊和自保护药芯焊丝填充 盖面焊 根焊道由 2 名焊工施焊 4 4 8 2 根焊结束后立即采用自保半自动焊进行热焊 使用直接短路引弧法进行引 弧 在焊接过程中 焊枪不摆动 每次引弧前 将焊丝端部去除约 10mm 引弧时 焊 丝干伸长度宜较短 4 4 8 3 填充 盖面焊道采用自保护药芯焊丝半自动焊 每层采用由 2 名焊工施焊 根据坡口宽度摆动 应随时注意焊道宽度的变化 以及电弧在坡口中间 两侧的停留 时间 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 19 4 4 8 4 根焊道要保证熔透 背面无焊瘤 烧穿 4 4 8 5 应经常检查焊丝输送情况 如发现沾污 卡伤 拉毛 打滑等问题 要及 时分析原因 排除故障 4 4 8 6 焊完一层焊道 在施焊下一层之前 必须清理 认真检查焊缝表面有无外 观缺陷 缺陷清除补焊后再施焊下一层 4 4 94 4 9 焊缝缺陷的修补及返修措施焊缝缺陷的修补及返修措施 4 4 9 1 焊接过程中发现的缺陷和外观检查不合格的非裂纹缺陷要进行修补 修补 时严格按修补工艺规程进行修补 修补之前 要彻底清除缺陷 并按要求进行预热 补焊的焊缝长度不得小于 50mm 相邻两修补处的距离小于 50mm 时 应按一处缺欠进行 修补 所有修补焊缝都要进行质量检查 并合格 4 4 9 2 对于管子表面偶然出现的引弧点 经工程监理允许后 方可进行修补 修 补处应按 SY T4109 2005 的要求进行渗透检测 修补后的管壁厚应在允许的公差范围 之内 4 4 9 3 返修工作由具有返修资格的焊工承担 焊道起弧处与焊道起焊处相距 15 20mm 收弧时将弧坑添满 严禁在坡口外的钢管表面起弧 根据探伤人员作出的缺陷 位置标记 将缺陷清除干净 在清除中仔细观察 发现缺陷后 对照探伤结果的缺陷 性质 数量 检查是否所有缺陷都清除干净 当无法确定时 补焊前增加工艺性探伤 4 4 9 4 返修焊接及检测有详细的原始记录和焊口标记 返修后的焊缝表面与原焊 道一致 相差较大者要采用角向磨光机修磨 4 4 104 4 10 焊缝检验焊缝检验 所有焊口采用 100 超声波检查及 100 的 X 射线探伤检查 由第三方专业检测公司 按监理指令执行 在进行 NDE 作业时 无关人员应撤离至警戒线以外 警戒区设彩条 布 对无损检验中发现的不允许缺陷 应清除缺陷后进行补焊 并对补焊处用原规定 的方法进行检验 直至合格 但返修次数不得超过两次 合格级别 1 外观检查质量应符合 钢质管道焊接及验收 SY T 4103 1995 2 射线检测应按 石油天然气钢制管道无损检测 SY T 4109 2005 II 级为合格 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 20 3 超声检测应按 石油天然气钢制管道无损检测 SY T 4109 2005 II 级为合格 4 渗透检测应按 石油天然气钢制管道无损检测 SY T 4109 2005 执行 5 每道焊口焊接完成后应认真填写管道焊接施工记录 内容包括 焊口编号 焊 工 流水组 代号 焊缝外观检查结果 记录桩号 钢管号 防腐号 钢管长度等 使每一道焊口都具有可追踪性 4 4 114 4 11 管道清管 试压 测径 扫线与严密性试压方案管道清管 试压 测径 扫线与严密性试压方案 根据 石油和天然气管道穿越工程施工及验收规范 SY T4075 95 中的规定 定向 钻穿越管段必须进行单独试压 回拖前进行一次强度试压和严密性试验 回拖后进行 一次测径检验 强度试验压力为设计压力的 1 5 倍 9 5MPa 试验介质采用洁净水 稳压为 4 个 小时 压降不大于 1 且小于 0 1 MPa 为合格 严密性试验压力为设计压力的 1 0 倍 稳压 24 小时 压降不大于 1 且小于 0 1MPa 为合格 4 4 11 14 4 11 1 试压工艺流程图试压工艺流程图 4 4 11 24 4 11 2 技术要求技术要求 试压前后分别使用清管器进行清管 清管介质采用压缩空气 清管器采用皮碗清管 泄压 合格 建立上压系统 准备工作 完善扫线试压段 管道扫线 注水 管道强度试验 管道严密性试验 泄压处理 合格 不合格 不合格 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 21 器 其外径比管内径大 5 8 开口端排除空气为无色透明且无水迹为合格 通球程序 刚性轴 8 片双向聚酯盘直板清管器 钢丝刷 钢丝刷 钢丝 磁 测径 泡沫球 测径合格要求 测径板无损坏 无变形 试压前在管道两端焊接与管道同径和材质的专用的试压头 试压头上有各类控制阀 门和压力表等 试压头焊接完毕后 要对所有环焊缝进行 100 RT 射线探伤 T 型 焊缝进行 PT 探伤 并且合格 试压头使用前 应完成各种部件的安装 然后对试 压头进行 1 个小时的水压试验 压力达到设计压力的 1 5 倍 试压完成后应割除试压头 且切割掉试压装置直管段焊口处长度 150mm 以减少焊 口热影响对管材的影响 试压用压力表精度为 1 5 级 试压用水 管段上满水并排净空气后 进行升压 升压时注意缓慢升压 当升至 0 3 倍和 0 6 倍试验压力时 应分别停止升压 稳压 30 分钟 并检查系统有无异常 情况 如无异常情况继续升压 此间应观察压力是否下降较多 检查漏水情况和系 统完整性 如果超出设计范围应停止打压 巡线找出漏点进行补漏后再进行试压 清管试压排水口不得设在人口居住稠密区 工矿设施集中区 清管试压排水应符合 环保要求 穿越管道回拖完成后 割除试压头 进行清管 测径等工序 4 4 11 34 4 11 3 试压施工工序 试压施工工序 管线首端流程安装 试压前 安装无缝钢管做为上水管线 在管线首端放入清管器 清管器距管口 2m 然后在管线首端焊接椭圆型封头 安装清水注入管 注入管控制阀 放空管线及 压力表 温度计套 上水系统平面图如下 过 滤 器 水源 控 制 阀 离心 泵 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 22 试压准备示意图试压准备示意图 说明 1 发电机 2 过滤器 3 试压泵 4 控制阀 5 温度计 6 控制阀 7 压力表 8 针形阀 9 清管器 10 放空阀 11 508 封头 试压装置首端示意图下 压力天平 压力表 放气口 上水阀 试压封头 试压泵接口 温度计 试压装置末端示意图下 10 4 7 8 65 3 9 上水 水源 1 2 11 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 23 放空管 温度计 短管 压力表 试压封头 放水阀 Z41H 160DN50 4 4 11 44 4 11 4 清扫施工工序 清扫施工工序 1 进气阀 DN100 2 排气阀 DN100 3 气体流量计 DN100 4 压力表 清管器 清管器 压风车 法兰 临时发球筒示意图临时发球筒示意图 条形排污口条 临时收球筒示意图临时收球筒示意图 对收 发球处进行场地清理 平整 每处占地约 30 米 20 米 清管 被清扫管线两端分别焊上收 发球筒 用压缩空气推动清管器进行清扫 为将管 道内杂物清扫干净 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 24 清管分三次进行 第一次以空气为动力用不带钢丝刷的清管器进行清管 第二次 以空气为动力用带钢丝刷的清管器进行清管 第三次以空气为动力带测径盘的清管器 测径板采用铝质测径板 直径为测径段最大壁厚钢管或弯头内径的 90 各次清管用清 管器具体情况分别见示意图 每段通球共需聚氨脂皮碗 9 个 钢丝刷 1 个 球架 3 个 发射仪 2 个 测径板 2 块 第一次清管用清管器示意图第一次清管用清管器示意图 第二次清管用清管器示意图第二次清管用清管器示意图 套筒 测径板 聚氨脂皮碗 电子跟踪仪发射端 第三次清管用清管 测径 器示意图第三次清管用清管 测径 器示意图 由于清管器很难直接放入发球筒内 需采用上图的发送装置将清管器放入发球筒内 或采用 30 吨千斤顶将清管器顶入发球筒内 然后再将发送装置与发球筒割开并按 聚氨脂皮碗端 球架 法兰 电子跟踪仪发射 说明 此清管器 每次用聚氨脂皮 碗 3 个 球架一 个 电子跟踪仪 1 个 说明 此清管 测径 器每次用 聚氨脂皮碗 3 个 球架一个 钢 丝刷 1 个 电子跟踪仪 1 个 测 径板 2 块 套筒 钢丝刷 聚氨脂皮碗 电子跟踪仪发射端 说明 此清管器每次用聚氨 脂皮碗 3 个 球架一个 钢 丝刷 1 个 电子跟踪仪 1 个 套筒为无缝钢管长短节 起 到保护第一个球上电子跟踪 仪的作用 前端开两个 50mm 的孔 作为吊环 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 25 要求封堵法兰盲板 清管球发送处场地应平整 收球处应开挖集水坑和集泥坑 并配备污水泵抽吸管内 排出的水和污泥 根据现场实际情况可疏通排水沟直接将管内水泥排入附近河沟内 通球及通球测径共分三次进行 第一次和第二次通球 将第一次通球用清管器和第 二次通球用清管器同时放入发球筒中 放入的位置一定要正确 按附图一放清管器 放好后将第一个球和第二个球之间的连接空压机的通气阀 控制阀 11 打开 开始通球 当第一个清管器通出来并将管线内压力泄为零后取出第一个清管器 上 好收球筒末端法兰 再打开另一个进气阀 控制阀 2 并连接空压机 推动第二个 清管器进行第二次通球 第三次通球并测径 二次通球扫线结束后 将第三次清管 测径用清管器放入发球筒中 位置与第一 二次通球过程中第二个清管器的位置相 同 打开进气阀 控制阀 2 进行通球并测径 此时控制阀 11 处于关闭状态 通 球测径前在收球筒末端绑扎好 5 目的钢丝网进行杂物的收集 通球扫线期间应有人专门记录 升压到达强度试验压力值稳定后 在试验的前 30 分钟 每 5 分钟记录一次压力表的读数 在随后的 30 分钟内 每 10 分钟记录一次 压力表读数 在下一个小时内 每 15 分钟记录一次读数 在随后的试验期间 每 30 分钟记录一次压力表的读数 记录内容包括当班操作员 空压机运转和停机情 况 压力波动数据 遇特殊情况时应增加记录次数和内容 通球扫线结果的的确认 第一次及第二次通球结束后 抽干净集水坑的污水 将 收球筒分割开 根据收球筒内杂物的情况来判断通球扫线的质量是否满足要求 第三次以空气为动力通球后利用收球筒上的排污口来判断通球扫线的质量 最后 一次清扫应无泥沙 焊渣等杂物带出 4 4 124 4 12 现场防腐补口 补伤施工方案和防腐层保护方案现场防腐补口 补伤施工方案和防腐层保护方案 4 4 12 1 管线补口 补伤工序流程图如下 YES YES 补口准备工作管口清理 喷砂除锈浮尘吹扫预热测温 安装定向钻专用收 缩套 加热 收缩带 外观检查 针孔检漏 管体 检漏 标记 预热去湿 填写 施工 记录 下 道 工 序 NO NO 博爱 郑州 薛店天然气管道工程穿越南水北调工程 施工方案 26 4 4 12 2 防腐 补口 4 4 12 2 1 施工使用的补口 补伤材料 应有出厂合格证 使用说明书和经业主 指定检测部门的检测报告 4 4 12 2 2 喷砂除锈所用石英砂颗粒均匀 粒径 2 4 mm 干燥无杂货 4 4 12 2 3 空气压缩机状态完好 排量不小于 6m3 min 出口配有油水过滤器 4 4 12 2 4 防腐工必须经培训 考试合格且具有补口工作经历和经验 才允许参 加本工程补口作业 4 4 12 2 5 防腐计量器具 施工中应使用监