浅谈长输管道施工质量管理措施

2014-09-24 05:42穆鋆
城市建设理论研究 2014年25期
关键词:水工管道工艺

穆鋆

摘要:长输管道施工的各个工序的质量,都对管道的安全运行具有重要影响,其中管道的焊接、防腐、埋深、清管试压和水工保护的施工质量尤为重要,是质量的关键控制点。工程施工质量及安全管理,必须做到岗位负责,全员参与,才能真正做好工程的质量控制和安全管理工作。本文主要以管道施工的质量控制点为主,分析了质量控制的一些必备措施。

关键词:长输管道;质量控制

中图分类号:O213文献标识码: A

国内大量管道失效记录表明,施工过程遗留的质量问题是管道在运行期间失效的主要诱因。因此,加强对施工环节的质量控制、提高施工质量,可大幅度提高管道运营的安全性,并延长管道使用寿命。管道的施工质量主要取决于管道防腐、焊接和各种环境下的敷设作业这三个环节。其中,选择合适的防腐涂层、提高管道表面预处理质量、严控涂装工艺是保证防腐质量的关键。焊接质量是衡量施工质量最重要的指标,受焊工素质、焊机、工艺参数、外部环境及焊条质量等多种因素的综合影响,把握好人、机、法、环境和材料五大要素,是保证焊接质量的关键。管道敷设是施工的最后工序,质量关系到管道与外部环境的“和谐度”。因为辐射不当产生的管道失稳、上浮和防腐层破坏,往往是埋地管道事故的主要原因。因为,应该格外注重管沟开挖(包括管沟边坡的坡度、沟底宽度和挖掘深度等)、铺管方法、稳管措施及管沟回填等环节的质量。

一、管道焊接和补口补伤质量控制

(一)管道焊接

管道焊接质量的好坏,直接关系到管道运行的安全,除了加强现场质量管理和自检外,更要不断提高焊工的技术水平,同时采取第三方检测的方法来控制焊接的内在质量。

焊接施工前,应根据设计要求,制定详细的焊接工艺指导书,并据此进行焊接工艺评定。然后根据评定合格的焊接工艺,编制焊接工艺规程。焊接工艺评定应符合《钢质管道焊接及验收》SY/T4103的有关规定。

施工单位在管理方面,应加强对焊材的质量检查,严格执行焊接工艺规程规定的焊接参数,将焊接工艺规程的主要参数制作成方便的指导卡,放在施工现场和焊工手中,以确保相关人员熟知。在冬季施工中,要特别加强预热温度和层间温度的控制,在环境条件超过焊接工艺规程要求时,要使用防风棚,保证棚内环境符合焊接工艺规程的要求。加强焊口返修的质量控制,确保一次返修合格。

(二)补口、补伤

补口补伤的质量决定管道是否会受到外来腐蚀,关系到管道的运行寿命。近几年更加注意了管道防腐、补口的质量控制。首先补口、补伤材料进场要检查质量证明文件是否齐全、有效,并通过报验后方能在工程上使用。补口施工人员必须经过厂家培训并现场考核合格,方可上岗作业。要严格按照设计文件和施工规范规定的抽查比例进行抽样检查,如果发现问题及时查找原因及时整改,防止问题的扩大化。

特殊地段(进出站、山区、穿越段),应该使用专用的热收缩带(套);严格按施工规范进行施工。下沟前要进行100%的电火花检漏,确保符合规范要求。 二、管道埋深质量控制及管理 管道埋深如果不够,将导致一系列问题,包括容易被第三方施工时损坏,管道被冻土层损坏,公路穿越处容易被顶部载荷损坏,河流、沟谷穿越处管道容易露出地表等,其对于管道运行安全起到至关重要的作用。根据多年的长输管道施工经验,在整个施工过程中,主要应从以下几个方面入手确保管道埋深。

(一)现场测量控制 在整个管道埋深控制过程中,现场测量工作至关重要,在施工中我们将选择专业、负责、经验丰富的测量人员,配合精准完备的RTK GPS、全站仪等测量仪器对各工序的测量工作严格把关,为整体埋深控制打好基础。

(二)管道埋深

1、山区地形埋深控制

管沟开挖过程中,测量人员严格按设计图纸要求控制管沟开挖深度和坡度,出现问题及时整改。开挖完成后用RTK GPS测绘出管沟实际开挖坐标与高程,为弯管角度的选择和下道工序的开展提供依据。 在管沟成型后用全站仪仔细复测确定管沟变坡、转角处的角度,弯头或弯管到场后,技术、测量人员逐一对弯头弯管的角度进行复测筛选,安装过程中严格按照中心起弯点的位置安装弯头、弯管。 管墩撤除清理时,应用吊管机或气囊将管道缓慢吊起,人工清除干净管道下方的袋装土管墩或管沟塌方土,测量人员及时复测,保证管道下沟深度。 管沟回填完成之后,及时进行水工保护,防止水土流失,造成管道埋深不够。 管道埋深 2、水网段埋深控制 对于大开挖河流穿越,我们采用开挖导流渠、截流围堰的方法对河流进行穿越施工,管沟开挖过程中及时进行管沟深度测量,局部必要地段适当超宽超深开挖,管沟合格后及时报监理验收,验收合格后然后采用漂浮沉管的方法进行管道的就位,抽水下沉后,及时进行稳管、回填和水工保护工作,防止管道上浮,确保管道埋深。 流沙层、淤积层地段,管沟开挖采取井点降水、板桩支护、积水坑排水、人工或机械清沟等措施配合管沟的开挖。 在管沟回填并自然沉降密实后,如出现洪涝、泥石流等自然灾害,采用雷迪探测仪对管道埋深进行重新测量,发现管道上浮及时整改。 三、管道试压质量管理及水工保护 (一)管道试压

管道试压合格是管道投产的必须具备的基本保证条件,是工程的停检点,必须采取措施确保试压合格。试压前编制合理可行试压方案,包括选择适当的设备、水源的选取、试压段落的划分、每段试验压力的确定等内容,报监理、业主批准,做为有效的指导文件。

分段水压试验的管段长度不宜超过35km,试压管段的高差不宜超过30m;如果管段的高差超过30m,应根据该段的纵断面图,计算管道低点的静水压力,核算管道低点试压时所承受的环向应力,其值不得大于管材最低屈服强度的0.9倍。试验压力值的测量应以管道最高点测出的压力值为准,管道最低点的压力值应为试验压力与管道液位高差静压之和。

空气分段试压长度不宜超过18km。试压时的升压速度不宜过快,压力应缓慢上升,每小时升压不得超过1MPa。当压力升至0.3倍和0.6倍强度试验压力时,应分别停止升压,稳压30min,并检查系统有无异常情况,如无异常情况继续升压。

检漏人员在现场查漏时,管道的环向应力不应超过钢材规定的最低屈服强度的20%;在管道的环向应力首次开始从钢材规定的最低屈服强度的50%提升到最高试验压力,直到又降至设计压力为止的时间内,试压区域内严禁有非试压的人员,试压巡检人员亦应与管线保持6m以上的距离。距试压设备和试压段管线50m以内为试压区域。

(三)水工保护

水工保护要从项目区的自然条件和水土流失特点出发,结合主体工程建设的总体布局、建设时序及特点,采用点、线、面相结合,全面防治与重点治理相结合,预防与监督相结合的方法,因地制宜,因害设防;同时加强工程建设临时性防护措施,要以预防为主,保护优先的方针,抓住关键性的防治措施。修建过防冲墙等的消能措施,防止冲沟下切威胁管道安全运行;对管线经过的农地,以土地整治为主,进行恢复和保护利用;在丘陵沟壑区以支挡防护工程为主,达到上拦下保、减少水土流失。 施工单位就是要根据工程进度的进展和外部环境条件,合理安排水工保护的施工时间和施工顺序,防止在施工过程中对管道造成损害。同时合理采取临时水工保护措施,保证半成品时管道的安全。水工保护的施工要严格按照设计和施工规范要求进行,对进场的原材料等要严格抓好报验、检验关,过程中的材料取样检验等按照程序严格执行,防止不合格品进入下道工序。

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