天然气管道与原油管道并行段大开挖方案

北仑-大榭天然气输气管道工程 并行原油管道段大开挖施工方案北仑-大榭天然气输气管道工程天然气管道与原油管道并行段大开挖施工方案编制：朱建华审核：胡 伟审批：刘文贵江汉油田建科（武汉）工程有限公司2014年12月10日目 录一 总则2二 编制依据2三 工程概况21输气线路22线路用管43防腐5四 自然条件、社会条件51. 气象条件52. 地形地貌53.地表植被6五 组织机构6六 施工方案61施工原则62 施工准备73 施工措施74 保障措施95 水工保护措施10六 质量保证措施11七 HSE管理措施11一 总则为保证施工段内，并行大榭岛-镇海原油管道的安全，规范北仑-大榭天然气管道施工过程中的行为，降低对其他管道的影响，特制定此方案。二 编制依据1）输气管道工程设计规范GB 50251-2003；2）石油天然气工程设计防火规范GB 50183-2004；3）油气输送管道穿越工程设计规范 GB 50423-2013；4）油气输送管道线路工程抗震技术规范GB 50470-2008；5）管道干线标记设置技术规定SY/T 6064-2011；6）石油天然气工业管线输送系统用钢管GB/T 9711-2011；7）油气输送用钢制感应加热弯管SY/T 5257-2012；8）钢质管道穿越铁路公路推荐办法SY/T 0325-2001；9）钢制管道外腐蚀控制规范 GB/T 21447-2008；10）埋地钢质管道聚乙烯防腐层GB/T 23257-2009；11）埋地钢质管道阴极保护技术规范 GB/T 21448-2008；12）油气管道并行敷设设计规定 CDP-G-OGP-PL-001-2010-1；三 工程概况1输气线路管线自BL85G号桩开始与大榭岛-镇海原油管道（已建）并行，并行约153m后管线进入化工区分输站，与大榭岛-镇海原油管道（已建）交叉1次，交叉长度约100m，管线自化工区分输站出站后，与大榭岛-镇海原油管道（已建）交叉1次，交叉长度约100m，向东北侧方向与大榭岛-镇海原油管道（已建）并行敷设，并行长度约2537m，其中因避让规划路及保证与大榭岛-镇海原油管道的安全间距950米变更为定向钻穿越（详见大榭二桥桥下定向钻穿越方案），与大榭岛-镇海原油管道（已建）交叉3次，后管道穿越黄峙江，穿越长度1000m（详见黄峙江定向钻穿越方案），管线登陆后向东南敷设，与大榭岛-镇海原油管道（已建）交叉1次，并行长度约84m。并行段北仑-大榭天然气管道本工程管道所经地区为四级地区，管径813，设计压力7.0MPa。并行段北仑-大榭天然气管线长度约3974m，与大榭岛-镇海原油管道（已建）相互交叉6次。大榭岛-镇海原油管道（已建）管径为DN700，设计压力5.8MPa，壁厚7.9mm，钢管材质L360。线路总体走向见下图。图1.4-1 并行段走向图2线路用管本工程采用直缝埋弧焊钢管（SAWL）钢管，材质L450，直管段与冷弯弯管壁厚为16.0mm，热煨弯头壁厚为20.0mm。 3防腐管道采用防腐涂层和阴极保护相联合的保护方法。阴极保护采用强制电流阴极保护方式，并行段北仑-大榭天然气管道采用加强级三层PE作为外防腐层。直管段与冷弯弯管的环氧粉末层不小于200m，胶粘剂层200250m，防腐层最小厚度3.7mm。热煨弯管外防腐层结构：1）“无溶剂液体环氧涂料1道：干膜厚度500m，热煨弯管两端预留（无涂层）长度13010mm。2）外包覆聚乙烯热收缩缠绕带，带宽200mm，收缩后轴向搭接50%。热收缩带基材厚度1.5mm，胶层厚度1.2mm。本工程各参建单位：建设单位：浙江省天然气股份有限公司；设计单位：中石化石油工程设计有限公司；监理单位：北京兴油工程建设监理有限公司；施工单位：江汉油田建科（武汉）工程有限公司四 自然条件、社会条件1. 气象条件北仑区属亚热带季风气候区，面临东海，气候温和湿润，四季分明，无霜期长，雨量充沛，台风、暴雨、冰雹、大雪等灾害性天气时有出现。四季特征：平均气温稳定在小于10为冬季；大于22为夏季，界于10-22为春、秋季。全区春季82天，夏季88天，秋季64天，冬季132天。年平均气温16.5，常年以1月份为最冷月；以7月和8月为最热月。据载，1937年2月13日曾出现-10，1921年7月曾出现39.4。年平均雨量1316.8毫米，雨日150天。年平均有2-3个台风影响，最多年份出现6个。影响台风主要发生在7-9月份，8月为最多，9月和7月次之，严重影响台风多数发生在8月下半月至9月上半月，约占70%。年平均雷暴日30.5天，最多的有44天。梅汛期多年平均出现在6月中旬到7月上旬，平均梅雨量244毫米，梅雨日26天。 冬季盛行西北风，气候干燥寒冷，极端最低气温-6.6，年平均出现一次寒潮天气。2. 地形地貌并行段沿线以山区、平原以及海域为主。其中山区段约600m，涉及海域段约1000m，平原段约22927m。3.地表植被沿线主要主要植被为林地与荒地。五 组织机构为了工程的顺利进行，拟成立专门的施工项目部，实行项目负责制管理，全面负责本项工程的施工进度，施工质量及施工安全。项目组织机构图焊接机组防腐机组布管队水保机组光缆机组土建机组QHSE 部工程技术部生 产 部经 营 部物资部政策协调部项目负责：刘文贵生产负责：王善盛技术负责：胡 伟 六 施工方案1施工原则1. 并行段管道施工前，要首先征得在役管道运行单位的同意，并办理安全生产管理协议等相应施工手续，待监理、业主，方可施工。施工时，应有相关管道管理部门现场监督。2. 车辆设备行走应在作业带远离在役管道一侧，尽量减少设备行走。3.吊管机、挖掘机等重型设备通过在役管道时，要在已建管道顶部铺设10mm厚钢板，且严禁在管线上扭转。4.当并行间距小于6 米时，全部采用人工开挖管沟。5.当并行间距为6-20m时，管沟开挖采用人工或机械开挖的方式，不允许以爆破形式开挖管沟。2 施工准备2.1在管道设施安全保护范围内进行施工时，应当事先通知伴行管道运营单位，征得伴行管道运营单位书面同意后方可施工。2.2 勘测、放线过程中相关施工单位要配备专用探测设备，会同设计、监理、建设单位、在役管道运行管理单位一起，对并行在役管道和其他相关管道的准确位置做好标识，敏感地段要使用雷迪寻管仪探测出在役管道的准确位置，然后再开挖管沟，必要时还可采取人工开挖管沟方式。2.3 施工前按照设计图纸、批复的施工方案对施工人员进行详细的技术交底。2.4 施工前，项目部应对所有特种作业人员的资格进行审查，确认其具有当地相应机关核准的作业许可证方可上岗作业；在上岗作业前对所有人员进行安全教育培训，培训内容为并行段施工方案、本工程HSE两书一表等相关法规及作业文件，坚决做到持证上岗，人证相符；同时，为了了解在役管道风险事故相关知识，由在役管道运营单位提供在役管道应急知识教材，并组织现场施工人员学习，确保施工人员具有高度的安全意识和良好的现场应急处理能力。2.5 开工后，每日上岗作业前，由现场HSE监督员根据当日施工作业内容进行每日安全讲话，明确当日作业工序中存在的风险因素，并指导施工人员严格执行操作规程。2.6 做好并行段施工的材料、检测仪器、施工机具的准备工作，以便在施工过程中对已建管道进行适当的保护工作。2.7 成立专门的联络协调小组，由一名生产副经理负责，具体负责与已建管道并行段施工的联络、协调、安全保障等事宜。3 施工措施3.1 并行间距在6m以内的管段3.1.1 并行段在6m以内的管段施工方式主要采用沟下焊接的方式进行管道焊接。3.1.2 并行间距在6m以内的管段，施工前必须用雷迪寻管仪找出管道的准确位置，并做出明显的警示标记，然后采用人工开挖（或人工凿岩）的方式进行作业面的清理平整及管沟开挖。作业带狭窄地段，可适当将开挖出的弃土堆放在已建管道一侧，管沟的底部宽度控制在2.2m左右，以便进行沟下焊接作业。详见图3.1-1。图3.1-1 狭窄地段管道并行施工示意图3.1.3 管沟开挖完，如果在役管道裸露出，则在布管焊接前在在役管线一侧用装细土的土工布袋覆盖防护，管沟检查验收合格后，进行管道的焊接施工。详见图3.1-2。图3.1-2 并行管道防护施工示意图3.1.4 焊接完毕及时进行无损检测、防腐及管沟的回填。3.1.5 回填过程全部采用人工回填。3.1.6 整个施工过程中严禁在在役管线的上方行走大型机械设备，严格控制施工机械的行驶范围，严禁施工设备机械在施工作业带外行驶。3.1.7 施工过程严格服从运营单位安全管理人员的监督指导，施工作业中，各工序之间要紧密配合，应提前准备细土，管道验收合格后要尽快回填，尽量缩短施工周期。3.2 并行间距在6-20m的管段3.2.1 此段管段的焊接施工主要采用沟上焊接再整体下沟的方式施工。3.2.2 当并行管道间距在6-20m之间时，土方管沟采用挖掘机开挖，人工配合清沟；石方段采用液压破碎锤开挖管沟，管沟深度按设计要求超挖0.2m，超挖部分回填细土。3.2.3 当并行管道间距20m时，为了尽量减少在两管线之间作业，因此在管沟开挖的同时，随时将挖出的土石用装载机或推土机运到远离在役管道一侧的作业带边缘，预留组焊作业带至少8m宽，在沟下组焊，详见图6.2-15m一般深度5m在役管道警示带作业带边界8m图3.2-1 并行管道施工示意图3.2.4 采用机械作业，管沟开挖土方堆放到在役管道的一侧时，堆土边界不能超过警示带，在回填过程中，任何施工设备与人员严禁越过警戒线，尽量采用较轻型设备，以减少对在役管道的影响。4 保障措施4.1施工中如发现已建管道土层沉降或遭到破坏的现象时，积极上报并协助管道运行管理部门进行恢复，对社会车辆乱碾乱压或人为损坏的行为坚决制止。4.2施工过程中对于在在役管道设施安全保护范围内（管道中心线两侧各5m）取土、采石、排放腐蚀性物质、堆放大宗物料、修筑临时建筑和构筑物的行为进行制止并及时向业主、运营单位汇报。4.3施工中严格按照限定的活动区域、按主管部门要求设置隔离带、警示标识，对穿越点裸露的在役管道要实施全过程看护。4.4对于由于新建管道施工导致在役管道裸露的，开挖前及回填后应对管道的防腐层进行漏点地面检测，确认防腐层无漏点。4.5在山区和河谷并行段施工时，应采取可靠的临时水工保护措施，防止施工过程中河水、洪水等对在役管道的造成损坏；对在役管道水工保护有扰动要一并考虑保护方案的设置，对于没有扰动在役管道水工保护的，根据现场实际情况，如有必要，需要对两者的水工保护设施进行连接处理。4.6施工过程中禁止任何人员私自移动、拆除、损坏沿线管道以及为防护管道设施安全而设置的标志、标识。4.7因为施工过程中不可避免存在施工设备、运输车辆跨越在役管道，为保护在役管道的安全，提前给运营单位上报跨越位置，经同意后按方案要求在管道上方修建临时通道，并在临时通道上敷设长6米，宽5米，厚10mm的钢板，确保施工设备通过时地下运营管道不受伤害。（宽5m，长12m，高1.0m，见图5.7-1）在役管道10mm厚钢板固定桩1.0m6m3m3m图4.7-1 临时通道示意图4.8试压完毕放水时，不应将水放入伴行管道管堤方向，以免水进入伴行管道区域。4.9伴行管道段回填应插彩旗和拉警戒绳，严禁回填设备越线操作，回填完成后，要及时对损坏的管堤进行修复。4.10成立事故应急处理小组，小组成员手机保持24小时畅通，现场出现危及在役管线的行为或事件，应迅速启动相关应急程序，迅速到现场进行抢险处理，消除危险因素，防止事态扩大。5 水工保护措施5.1 并行管道的水工保护措施应基本保持一致，与规划管道并行的管带水工保护应统筹规划设计、后建服从先建。5.2 后建设管道扰动先建设管道水工保护设施或者对先建设管道的水工保护设施的功能发挥造成影响的，要一并考虑保护方案的修筑。 5.3 后建设管道没有扰动先建设管道水工保护设施的，根据现场实际情况，如有必要，需要对两者的水工保护设施进行连接处理，以适应当地的水文条件。5.4 根据已建管道受冲刷记录和新建管道对周围地表和地形及水流方向等的扰动情况，制定切实可行的保护方案。5.5后建设管道水工保护具体方式优先考虑与先建设管道水工保护方式一致。5.6确实必要时，可以根据最新情况，对新建管道与已建管道重新制定水工保护方案。六 质量保证措施8.1在施工中严格执行IS09000标准和公司质量体系文件的要求。 8.2开工前建立健全质量保证体系，完善质量体系文件。8.3工程施工现场必须配备有质量标准规范牌和质量标语牌，起到瞀示作用。 8.4在工程施工中坚持材料报验、“三检制”和“三工序制度”，做好工序交接制度。8.5做好信息收集工作，通过对质量问题产生原因的分析，提高工程施工质量。8.6做好工程质量评定及其他资料的编写工作，做到及时、准确。 8.7施工中，大型设备不得随意在并行管线上反复辗压，特殊地段管线上方铺垫钢板或竹甲板，避免已建管道上方受压，确保已建管道运行安全。8.8与已建管道并行埋设间距不得小于5米。8.9不得在并行管线禁止的范围内取土。8.10安排专业的机械操作手参加穿越，操作手要严格听从起重工的指挥，平稳操作。8.11挖管沟时，必须先确定已建管道的走向和深度，避免损伤。8.12管沟开挖必须达到要求的深度。8.14回填管沟时，先回填已建管道，并且夯实，然后回填两侧管沟。 七