时间：2023-08-12 09:06:49
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关键词：天然气；施工技术
国外天然气管道输送技术发展的一些特点， 主要表现为提高输气压力、采用高钢级管材、干线采用大口径管道、输气干线呈网络化发展、采用高压富气输送工艺、高度的自动化遥控和先进的通讯技术、采用先进快速的管道机械化施工技术和装备等方面，这些经验和技术可供国内管道研究和施工人员学习和借鉴。
我国天然气管道的主要技术现状是采用国际上通用的TGN ET、SPS、A u toCAD 等软件进行工艺计算和特殊工况模拟分析； 新建天然气管道设计压力高， 并广泛采用了内涂层； 主要工艺阀门大都采用气动、气液联动球阀， 增压机组有离心式和往复式压缩机， 驱动方式有气驱和电驱两种； 管道用钢多为高强度、高韧性钢， 新建管道普遍选用X70 等级管材； 生产管理采用SCADA 系统进行数据采集、在线检测、监控， 通过在线或离线等不同工况模拟进行优化运行[3]。天然气管道敷设是比较复杂的安装工程， 管道埋设在地下， 安装与防腐是保证质量的关键， 本文结合文献和笔者在天然气管道施工中的经验， 探讨安装技术并对施工中常见问题进行分析判断， 确保工程以更合理、更科学的方案进行施工。
一、放线与管沟开挖
放线首先得确定管的位置，然后通过固定桩，放线，一般距离50m定一桩。如果阀门井或坡度较大的地段管道位置的变化也可以缩短距离。把线和双石灰，确保管位置开挖不偏移。
对于管线在硷或沥表路面的，要求用切割机破路面，防止其他工具对路面造成强度及形状的破坏。城市道路下隐蔽设施及地下管线较多，因此天然气土方工程不允许采用机械开挖。
人工开挖管沟时上口宽度以（沟地宽度+深度×边坡系数）计，管沟边坡系数根据土壤类别及物理力学性质而定，当管沟深度
沟底宽度按：DN≤400mm，底宽=管外+0.6m；当DN≥400mm，底宽=管外+0.8m。
开挖的土方不允许直接堆在管沟沟壁两边，以防止塌方，通常土堆距沟边不得小于5cm，便于管道组焊。
对于湿陷性黄土地区，管沟开挖不宜在雨季施工。若必须施工则应先做好沟内排水，开挖至沟底时预留5cm的土层作夯实及防潮处理，沟底要求平整无杂物，夯实后沟底表层土的干容重一般≥1.6×103kg/m3。
二、管道防腐及检验
据前苏联有关报导，他们高压输气管线事故不断下降的主要原因是提高焊接工艺和防腐工艺质量。实际上是在建造管线所用的钢板和焊管方面有了根本提高。因此，管道防腐及检验至关重要。高压管线采用D630×8的螺旋焊缝钢管；中压管线的管径主要有D426×7、D377×7、D325×6、D219×6、D159×6、及D114×6、，当管径 时选用螺旋焊缝钢管，否则选用直缝钢管；高、中压钢管材质均为Q235。
钢管防腐前要进行认真检查，管子表面应无裂缝、节疤、内四等缺陷，管子壁厚符合要求，管口椭圆度的偏差在直径的1%之内。防腐前要注意钢管表面除锈处理，要求用喷砂（或抛丸）除锈，达到《船体除锈标准》（GB3092）的或（SYJ4007-86）标准中的近白级（Sa2.5级）。
天然气高、中压管设计使用年限为30年，对埋入无腐蚀性上壤中的钢管采用加强级防腐处理即环氧煤沥青一玻璃布共3层，总厚度≥5.5mm，对埋入软弱土基及腐蚀性上中的钢管要采用特加强级防腐处理 环氧煤沥青一玻璃布共4层，总厚度≥7mm。防腐后外观测试要求表面平整，无气泡、麻面、皱纹、瘤子等缺陷；涂层的绝缘性则用电火花检漏仪进行检测，从管道一端测至另一端，以不打火花为合格。
防腐钢管在运输装卸及堆放过程中，要注意轻吊、轻放，不能破坏防腐层，管道与吊绳接触处要用厚的橡皮进行保护或用软带，不得与尖利石子、玻璃等硬物碰撞，同时保护管口，防止管口变形影响组焊。下沟前及回填前都应对防腐管道做全面的电火花检测，发现有漏点及时修补。
管道试压完毕焊口防腐时，除采用加强级环氧煤沥青或煤焦瓷漆以外，还可以采用热收缩套。当采用环氧煤沥青补口、补伤时，从除锈、配漆、缠包等环节需认真执行规范。防腐涂层结构及材料应与管道防腐涂层相同，补口时每层玻璃布应将原管端沥青涂层接口处搭接在5cm以上，补口后需经监理认可方可回填，坚决杜绝强度试验前补口防腐。
三、管道安装及检验
燃气管道下管前先检查管沟的标高、管基的质量，同时要特别注意防腐层是否破损。管道安装时采用的有关原材料、成品和半成品应有合格证书，在安装前按规范进行检验。一切非标设备、配件及允许现场制作的配件，应按设计要求制作，并作单体强度试验和气密性试验（试验压力与管道压力相同）合格后方可使用。
组焊前对管腔内清扫，管子若在地面上组对，用经过处理的吊链将防腐管吊起，高度距地面40～50cm，若在沟内组对焊接时，提前在焊口位置挖好操作坑；一般我们在施工中，对于DN
坡口时用电动磨光机将管口加工成V型，角度为气60?～70?，钝边1～1.5mm，对口间隙1.5～2.0mm。错边量小于管壁厚度的10%，焊条的金属性和化学成分应要求与钢管相匹配，焊缝强度要高于管材。高压管道设计考虑了清管球的安全通球，管道安装中需要90?转弯处要用两个45?弯头代替处理。
焊缝、法兰和螺纹等接口不得嵌入墙壁与基础中，管道穿墙或穿过基础时必须设置在套管中，焊缝与套管一端的间距≥300mm，由于高、中压管道的各管段分别施工，各管段（含支管段）完成后，端头未接管时均用盲板堵死。管道若有法兰连接时，法兰接口不能直接埋入土中，要放置于检查井中。
管道焊接完成后，要求进行100%的超声波探伤和X射线探伤，法兰接口处要做磁粉探伤。中压焊缝的X射线探伤数量按15%抽检，高压管按20%抽检。抽查的焊缝中不合格的超过30% 者，则加倍探伤。若仍有不合格者，不合格部位返修后仍按原规定进行探伤。对穿越道路、铁路、断裂带、桥梁、管件接头处的管道均做100%的X射线探伤。
四、试验
高、中压管道下沟后需要用起点压力为0.1MPa的压缩空气进行吹扫，吹扫时逐渐提高风速，稳定风速不得小于20m/s而，用白布置于排出口检查，以吹出气流中无铁锈及赃物时为合格，每次吹扫的管道长度不宜超过3km，，吹扫后对阀门进行清洗，检查。
管道安装、吹扫完毕后进行机械强度试验和气密性试验，试验介质宜采用压缩空气，强度试验压力为设计压力的1.5倍，即高压为2.4MPa、中压为0.6 Mpa，试验时压力应计量准确。进行打压试验时要在管道上敷设50～70cm厚的土，将焊缝留出，以备补口。强度试验与气密性试验分开进行，气密性试验压力为设计压力的1.15倍，高压为1.84MPa、中压为0.46 MPa。气密性试验开始前，应向管道内充气至试验压力，保持24小时，达到温度、压力稳定。
五、回填及路面恢复
回填时应先夯实管底，管侧回土前必须有调直工序，防止管道铺设弯曲度超差。管道两侧及管顶以上0.5m内回填由人工夯实，分层厚度30cm，土壤中不能含有碎石、垃圾等杂物，也不能用冻土回填，超过管顶50cm 时可使用小型机械夯实，每层厚度30～40cm；回填时要对土壤作密实度测试每50m分层取点，由专业实验室作土壤密实度试验。
路面工程：对硷及沥表路面下的3：7灰土垫层，拌和土不含杂质，颗粒过大的土块必须过筛处理，搅拌要均匀且不能在沟内拌和。路面恢复按原标号（或高一些）强度进行配合比。对砖面层，先细砂垫层找平后铺砖，铺砖后用细砂灌缝。
六、阀门井、地裂缝管沟处理措施
阀门井高压阀门井的设计压力为1.6MPa，采用国产手动球阀和气动球阀两种。中压阀门井设计压力为0.8 MPa，一般采用手动球阀，涡轮传动球阀和手动蝶阀，高、中压波纹管补偿器采用轴向型内压式补偿器（TNY高压波纹管工作压力为1.6 MPa。中压波纹管工作压力为0.6 MPa。施工中当DN≤250mm，中压阀门采用手动球阀：DN≥300mm时中压阀门采用涡轮传动球阀。阀门安装在球阀的下方（按气流方向），以便阀门的拆卸和装修。补偿器的安装技术非常重要，它的安装长度应是螺杆不受力时补偿器的实际长度，否则不但不能发挥其补偿的作用，反使管道或管件承受不必要的轴向拉压应力。一般在完成气密性及强度试验后才安装补偿器。但阀门井内管道支架采用钢结构时，支架宽要与阀门长度相同，支架高550mm，并用钢板垫至法兰底。井内刚性防水套管选用直径比天然气管道大50mm，钢套管与天然气管道间隙用50mm厚油膏和沥青麻丝填实，用于防水。
阀门井内管道防腐方法与埋地管道防腐相同，放散管、阀门除锈后刷黑色调和漆两，手轮（柄）刷红色调和漆。安装完毕后与管道一同吹扫，然后对阀门、波纹管进行清洗检查，并进行强度及气密性试验。
（一）牺牲阳极阴极保护
钢管在土壤中的腐蚀主要是电化学腐蚀。由于土壤中各种因素的影响，在管道表面形成宏观及微观的阳极区和阴极区，从而形成腐蚀电池。牺牲阳极法就是将电位较负的金属连接在被保护的金属结构上，使两者在土壤介质中形成宏观电池，前者电位较负而成为阳极受到腐蚀，而后者钢管成为阴极并产生阴极极化（电位变负）从而得到保护。
牺牲阳极阴极保护装置的组成
（1）牺牲阳极
本工程的牺牲阳极材料选用镁合金牺牲阳极（SYJ19-86），一般为梯形截面的条状结构，中心有一连接钢筋，用以联接阴极。阳极采用水平方式埋设在距离被保护管道 以上距离的土中，用来保护钢管和加强城市可能产生的杂散电流的排泄作用。
（2）阳极填包料
把牺牲阳极包裹在填包料内时为 降低阳极的接地电阻。填包料采用天然纤维的棉布袋或麻布袋包装。
牺牲阳极填包料成分推荐如下 硫酸钙15%，硫酸镁35%，膨润土50%。
（3）检查桩
设置检查桩是为了测量管道的阴极保护电位以了解管道保护状况。采用铜硫酸铜参比电极与高内阻数字表在上方潮湿土壤上进行测量。检查桩内的钢筋进行3油2布处理后，再放入筒体内灌注热沥青，钢筋不允许和筒壁接触。钢筋下端50mm长度直接焊在钢管表面，焊接后钢管和钢筋采用不低于管道表面的防腐处理。参数测试需在阳极埋入地下填包料浇水后，隔15天再进行。每半年一次测试钢管，保护电位应等于或负于0.85V（相对Cu/CuSO4）参比电极。检查桩露出500mm，表面除锈后涂三道氯化橡胶铝粉漆。
（4）测试桩
主要为测量牺牲阳极时的各种电参数，以了解管道阴极保护的工作状况。例如测量阴极的混合电位：阴极与阳极的开路电位：单只阳极和多极的电流发生量等。
根据沿线的土壤电阻率的测试结果，经计算高压管道约每300m设置一组阳极，偏差不大于15m；管线约3km设置一个检查桩，6km，设置一个测试桩。同时注意管道附近有电力电缆埋设情况下阳极应尽量远离电缆。管道下做水泥支墩的也应设置一只阳极。
（二）地裂缝处理
防腐管穿越活动等级为1、2级的地裂缝时作砖混管沟40～60m，底板压光，沟外壁用冷底子油打底，刷热沥青两度防水，管沟内充填松散粗砂。并在管沟两端各作一波纹补偿器井，波纹井盖板上设置一标志，即在沟两侧地面打钢筋桩，以便观察。考虑事故发生时及时切断，距地裂缝处各设置一座阀门井，也可与管线上相290～310m阀门井结合，但要注意安装两侧阀门井时，波纹管应靠近断裂缝一侧（波纹管与球阀对调）。
管道穿越活动等级为3、4级的地裂缝时，距地裂缝50m范围内不能设支管，管底埋深控制在1.2m～2.1m之间，并以中粗砂回填至管顶以上， 长度前后各，其余不再作特殊处理。
参考文献：
[1]虎继远，刘中兰，徐杰燃气管道泄漏事故成因与防范对策[J]煤气与热力，2009 ， 29 （ 11） ： B23一B26
关键词：跨天然气管道；门式墩；贝雷支架
一、工程概况
杨滩村跨定武高速立交特大桥位于宁夏回族自治区中卫市境内，全桥长7423.6米。该桥以门式墩形式在34#、92#墩两处上跨天然气管道，墩身高分别为22.7m、5.2m。盖梁截面尺寸为4m×3m（宽×高）。净跨度分别为19.4m、18m。天然气管道直径1.16m，埋深1.5m。本文以墩高、跨度大的34#门式墩盖梁施工为例，介绍贝雷支架法在门式墩盖梁施工中的应用技术。34#门式墩跨越天然气管道平面位置图如下。
二、总体施工方案
因受天然气管道影响，无法采用落地满堂支架方案，经项目部研究决定采用大钢管立柱+双层贝雷梁方案。该方案委托有资质单位验算，安全系数大于2，满足施工要求。总体方案为：在门式墩承台上搭设φ630×10mm钢管立柱，横向设置2排，纵向设置3排，间距2.5m，共5根立柱。钢管支柱间连接采用蝶形连接件和矩形连接件（内设置三角斜撑），均采用[20b槽钢，连接件横联间距2.5m，与钢管支柱焊接采用800×10×220mm，竖向间距3.5m设置。钢管立柱上部主横梁采用双榀H600型钢，型钢上纵向铺设双层贝雷梁，贝雷片间距0.45m，3个贝雷片通过标准支撑架连接成1组。贝雷梁上横向分配梁采用I40b工字钢，间距50cm。分配梁上纵向设置I12工字钢焊接的支撑架，上部铺设10×10cm方木，间距20cm。方木上铺设15mm厚的优质竹胶板充当底模，侧模则用大块定型钢模。钢管支架搭设见下图。
三、支架施工
（一）钢管立柱安装
采用φ630×10mm螺旋焊管作为支撑立柱，将上部支架及盖梁的荷载传到承台，然后传递给桩基础。为固定钢管立柱及增加受力面积，事先在承台施工时，预埋φ1000×20mm（直径×厚度）的钢板，钢板底部焊接6根1m长Ф22螺纹钢筋，作为固定钢板用。根据盖梁底标高、模板厚度、方木高度、工字钢高度、贝雷梁高度、H型钢高度等计算出钢管长度并下料，并将切口打磨平整。用50T吊车将钢管按预定位置放好，用仪器检查，保证钢管的垂直度，然后用电焊与底部预埋钢板焊接牢固，并用8块220×100×10mm（长×宽×厚）钢板作为加劲板，对称焊接在钢管与钢板之间。
（二）柱间连接系安装
为加强钢管立柱整体稳固性，立柱间采用连接系将单个承台上的钢管立柱连接成整体。连接系均采用[20b槽钢，连接件横联间距2.5m，与钢管立柱焊接采用800×220×10mm（长×宽×厚）钢板连接，竖向间距3.5m设置。连接系安装采用25T吊车吊装，工人在脚手架搭设的操作平台上进行连接系的焊接操作。
（三）H型钢主横梁安装
采用双榀H600型钢作为主横梁，用50T吊车将H型钢顺桥向放置在钢管立柱顶部的连接钢板上，并在H型钢两侧各焊一个三角钢板作为加劲板，防止H型钢移动和倾覆。
（四）贝雷梁安装
先在地面将贝雷片按设计片数拼装联结好，用50T吊车将贝雷梁依次吊装到主横梁H型钢上预定位置，贝雷梁间距0.45m，3个贝雷片通过标准支撑架连接成1组，并用自制U型卡将其与主横梁H型钢固定好。本盖梁支架设计采用双层贝雷梁作为盖梁的承重平台，为提高贝雷梁的整体受力效果，加强整体稳固性，用自制U型卡将上下两层贝雷梁连成整体，同时在靠近墩柱处的贝雷梁，用[10槽钢做背楞和Ф16对拉杆拉紧使之连成整体。
（五）分配梁及模板安装
分配梁采用I40b工字钢，顺桥向布置，间距0.5m，并用[20b槽钢将其焊接连成整体。分配梁上纵向设置I12工字钢焊接的支撑架，上部铺设10×10cm方木，间距20cm。方木上铺设15mm厚的优质竹胶板充当底模，同时设置好预拱度。侧模采用大块定型钢模，分节用螺栓连接。
四、支架预压
在贝雷梁上每隔2米标记一个点作为沉降观测点。34#现浇盖梁荷载总重为609.2吨，其中包括梁体重601.2t(减去墩顶范围梁体重量)；各种施工荷载约8t（人工、机械荷载2t，模板重6t）。预压荷载=（梁重+施工荷载重）*1.2=（601.2+8）*1.2=731t。预压采用袋装土，按照施工总荷载的60%、100%、120%分三级加载，加载顺序按照水平分层、从两头往中间的顺序逐级堆载，每级加载完毕1h后进行变形观测。支架预压荷载全部加载完成后，按照4h、8h、12h、24h观测4次，当相邻两次观测累计变形量平均值之差小于1mm时，认为支架预压已达稳定；当加载完成后24小时仍不能达到要求，后续以每4h观测一次，直至变形量符合要求方可卸载。卸载按加载顺序反向进行，卸载时再次测量标高，得出塑性变形、弹性变形值。通过各级荷载下支架的变形值，消除塑性变形，测出弹性变形，绘制沉降量观测曲线，弹性变形曲线，从而根据确定立模标高。公式如下：Δ=Δ(e)+Δ(n)Δ=加载0%相对标高－100%相对标高Δ(e)=总变形－塑性变形Δ(n)=加载0%相对标高－卸载后相对标高立模标高=设计梁底标高+Δ(e)式中：Δ——支架总变形；Δ(e)、Δ(n)———支架的弹性变形和塑性变形。
五、钢筋及预应力管道施工
钢筋在加工厂集中加工，按设计图将钢筋加工成半成品，用汽车运到现场。用25T吊车吊运至盖梁底模上绑扎安装。先绑扎底板钢筋，再绑扎腹板和顶板钢筋，安装侧模。钢筋保护层采用同标号混凝土垫块，以确保均匀可靠。预应力管道跟随钢筋之后及时安装固定，当盖梁钢筋与波纹管位置相碰时，可适当移动盖梁钢筋或进行适当弯折。预应力孔道定位网预先点焊成片，网格准确。安装时按50cm间距布置，与四周钢筋绑扎或点焊固定。
六、混凝土施工
门式墩盖梁为大体积混凝土工程，混凝土方量大，强度高，水泥用量多，为减少施工中混凝土膨胀、收缩不均，及温度应力等不利因素，应尽量缩短混凝土浇注时间及采取其它有效措施，保证混凝土浇注质量。混凝土由搅拌站集中拌制供应，采用混凝土罐车运到施工现场，用混凝土汽车泵运送至模内进行浇筑。
七、预应力施工
（一）预应力张拉
纵向预应力采用两端对称张拉，张拉控制采用应力与伸长量双向控制，应力控制为主，伸长值作为校核。张拉时，千斤顶张拉力作用线应与钢绞线的轴线重合。设计伸长量与实际伸长量之间误差应在±6%以内，在测定伸长量时应扣除因非弹性变形引起的伸长值。张拉程序：0初应力σk……………持荷5minσk锚固张拉到初应力时，划线作测伸长值的标记。两端千斤顶的升降压、划线、测伸长值的测量等工作应同步进行。张拉同一截面的断丝率不得大于5‰，在任何情况下，不允许整根拉断。
（二）孔道压浆
张拉后24小时内对管道进行压浆。孔道压浆采用真空压浆工艺。先用真空泵使孔道内形成一定的气压差，再将水泥浆用压浆机压入孔内，使之填满预应力筋与孔道间的空隙，让预应力筋与混凝土牢固粘结为一整体。
（三）封锚
封锚前对锚槽进行凿毛处理，并利用焊在锚板上的钢筋与封锚钢筋绑扎在一起，以保证锚端混凝土与梁体混凝土连为一体，封锚后用聚胺脂进行防水处理，封锚混凝土标号不应低于梁段混凝土强度。八、支架拆除支架拆除顺序和搭设顺序相反。先搭的后拆，后搭的先拆。先从钢管支架顶端拆起。拆除顺序为：防护网施工平台和爬梯纵向支撑架横向分配梁纵向贝雷梁钢管立柱。九、结束语杨滩村跨定武高速立交特大桥34#、92#门式墩，采用贝雷梁支架法现浇施工盖梁技术取得了成功，解决了跨天然气管道、大跨度门式墩的施工难题，提高了工效，加快了施工进度，简化了支撑体系，节省了大量的周转材料及人工，大大降低了工程成本，经济效益和社会效益显著，为以后跨越铁路、公路、河流的桥梁施工提供了宝贵经验。
参考文献：
[1]《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10752-2010）
[2]《高速铁路桥涵工程施工技术规程》（Q/CR9603-2015）
关键词：城市；天然气管道；施工技术
引言
近些年来，我国大力发展天然气资源，城市天然气管道工程增多。本文以提高管道工程施工质量为目的，必须要在总结以往经验的基础上，来就施工技术存在的问题进行分析，并结合天然气管道施工特点，选择合适的措施进行优化处理，争取不断提高工程施工质量。
1城市天然气管道工程施工技术要点
1.1穿跨越工程技术
主要是针对部分需要穿跨越公路、铁路以及江河湖泊等区域的管道工程，为降低外界因素对工程质量造成的影响，必须要从根本上来提高穿跨越技术的管理。就实际情况来看，出现的主要问题为工程施工选线不合理，对施工环境地质地形未进行全面勘测，施工计算处理不当，造成施工出现质量问题，并使得成本超出预算。另外，穿越工程不但施工难度大，同时后期维护也需要花费更大的人力物力，如果前期施工阶段处理不当，势必会埋下质量与安全隐患，增大后期维护与管理工作实施的难度。
1.2沟槽开挖技术
在天然气管道工程施工中，经常会存在管槽开挖不合理的情况，如管槽开挖深度不够，以及基础密实度与稳定性比较低，在填埋处理后如果选择用大型机械压实处理，很容易会出现地下管道弯曲、变形质量问题，影响后期管道工程的使用。另外，对于部分地下水位较高的区域，如果在施工时未及时敷设排水管道，并未采取其他处理措施，则很容易出现管道底部悬空、夯实不严等问题，进而在后期运营过程中就会造成管道弯曲变形[3]。为避免出现此类问题，必须要采取相应的措施进行优化，提前对施工环境进行全面勘测，选择合适的施工技术，然后做好管槽开挖施工技术的控制，确保所有细节均满足施工要求。同时还需要做好填土质量的检测，确定其中不存在硬块，以免对管道防腐层造成损伤。
1.3管道焊接技术
天然气管道爆炸产生的主要原因是管道焊接技术不当造成的事故，因此，规范管道焊接技术是天然气管道安全运行的重要保障。在天然气工程管道施工过程中，常采用氩弧焊手工的焊接方式，但是在焊接的过程中应注意管道坡口外部的操作及多层焊接产生的熔渣清除，待焊缝完成后，应采用探伤测试检验管道的焊接质量，确保管道的质量达到标准要求后，才可对下一层的管道进行焊接。
在焊接的过程中，应控制焊接的温度，并且选用优质的焊接材料，确保焊接技术不出现任何差错。当进行露天焊接时，采用有效的保护措施，避免因雨雪而影响管道的焊接技术。如发现焊接技术不当的问题，焊工人员应及时对其进行修补，同时要求质监部门对管道的焊接质量进行检查，以确保管道的焊接质量。
焊接工序完成后，要检查焊缝的外观，一般来说，焊缝的表面应该是光滑的，不得有裂纹，此外，焊缝的融合状况也是检验焊缝的一个标准，如果焊缝上有气孔、夹渣等，则证明焊缝的融合状况不理想，即焊缝存在缺陷。
1.4管道防腐技术
随着经济的快速发展，天然气管道的施工技术正在不断的研发，而目前天然气工程管道施工使用最多的是钢制材料，钢制材料的好坏直接影响天然气管道的防腐技术。做好钢管的防腐处理在天然气工程管道输送中显得尤为重要。对钢管进行防腐处理前，首先应采用喷砂的方式处理钢管表面的锈，在防腐处理的过程中，应选用优质的仿佛材料，如环氧煤沥青防腐材料，可以有效隔离钢管金属表面与土壤的接触。完成钢管防腐处理后，需要对钢管的外观进行防腐测试，但前提是钢管无气泡、麻面瘤子的现象，采用电火花检测仪对钢管表面进行测试，若钢管表面不打火花，则钢管表面的防腐技术符合标准。
1.5管道及附属设备安装
在管道敷设方面，两个关口相邻时应该将其错开，对管道进行组对，应该在距离组对1米处设置好支撑位，支撑位的高度以45cm左右为宜，并且，要将所要布设的管道清理干净，管道内部不能有杂质污迹遗留。管道敷设前要将各个管道项目预先组装好，组装工作最好在地上进行，将管道以及各个管路附件组合在一起分段进行组合吊装，将管道中的焊接口减少。
进行吊装时，应该充分考虑到吊装所使用器械的承重能力，并且，还要考虑到现场的情况，吊装的各个管道部分应该具有一定的强度，吊装装设牢固可靠，此外，所吊装管道的挠度应该在管道长度的1/500以内，进行吊装的组装时两个管道要避免对口，以免产生一些附加的应力，增加吊装的承重。
在管道施工的一定情况下会安装补偿器，一般在检查完工程的气密性以及工程的总体强度之后会进行波形补偿器的安装。进行安装时要注意波纹伸缩节的方向，按照气流的方向进行安装，具置在球阀的下方，以便后期检修工作进行时阀门的拆卸等。同时，补偿器的压缩量以及拉伸应该由支撑装置来调整，这个情况下，还要考虑到当地温度的影响。
2城市天然气管道工程施工技术控制措施
2.1提升管道施工的工艺水平
在管道施工的过程中，加强对施工图纸的审核以及施工现场条件的调查，充分详细了解施工现场的地理环境、周边设施以及交通条件，以确保施工图纸与施工现场的实际情况尽可能的吻合。同时，在提高管道铺设工艺水平的同时，需要做好有针对性的技术交底工作，确保所有的施工人员以及技术人员可以准确把握施工的各项工艺标准和技术参数，从源头上消除施工现场和施工图纸的不一致性，确保管道土方的挖掘、回填工作可以达到施工设计的要求和各项规范规定。另外，在施工焊接的过程中，需要正确选择焊接材料，规范焊接的程序，并按照焊接的各项规定严格编制焊接作业指导书。检测人员在检查管段焊接处的变形后需要对焊接处进行确认，以保证焊接质量，如果发现不合格的焊接点需要及时的进行修补。
2 加强施工质量的监管
完善施工质量监管体制，加强对管道施工工序的检验以及施工监管，一方面加强对施工人员的资质及工艺素质的考评，确保施工人员的专业技能适应施工的要求；另一方面，加强对施工管道的安装以及材质的复检、隐蔽工程的管控，及时整改施工质量不合格的工序，并做好相关质量的记录。
天然气工程管道施工是一项系统复杂的工程，对施工技术也提出了更高的要求，在施工的过程中，特别是管道管沟开挖与回填的环节中，监理人员应注重管道的施工质量，并按照设计要求严格控制管道的深埋高度及回填高度，只有保证管道基础够扎实，使管道施工质量达到规范要求，天然气工程管道才能安全运行。
另外，需要加强对施工人员以及管理人员的安全培训，增强其风险意识，经常组织员工学习安全施工的知识，编制安全施工的安全手册，明确施工流程和风险控制的措施，以提高施工质量。结语综上所述，我国天然气管道施工过程中的施工质量还存在这一些问题，需要从施工工艺水平、施工质量监管和施工的风险意识方面加以不断改进，只有如此，才能提高天然气管道的施工质量，确保天然气的安全输送。
结束语
天然气工程管道是输送天然气的重要途径，高水平施工技术是天然气工程管道输送的重要保障，也是管道施工质量的重要前提，因此，加强管道的施工技术控制，因此针对天然气管道施工技术存在的问题，提出管道施工技术的措施，促进天然气事业的发展，提高天然气工业的经济社会效益。
参考文献
【关键词】天然气管道；地下工程；施工技术
一、天然气管道地下工程钻爆施工技术
（一）钻爆技术的发展历程
自从18世纪发明蒸汽机之后，交通工具也随之发展起来，但是当时的交通设备、公路和铁路的发展却严重受到了地下掘进技术滞后的制约。直至1846年，出现了硝化甘油后，经历了16年的时间，世界上出现了第一台风动凿岩机，并在1866年时，发明了黄色炸药。世界各个国家都掀起了隧道修筑的，而施工方法也全部采用的钻爆方法。到如今，钻爆技术经过了100年的发展，逐渐引申出多种新型技术，例如喷锚支护、新奥法以及控制爆破等，为地下工程的施工技术注入了新鲜血液，为地下工程的施工提供了技术保障，地下工程施工也逐渐向着全断面、机械化以及高质量、高效率的方向前进。
（二）钻爆技术在管道地下施工工程中的应用
经过多年的发展之后，钻爆技术已经逐渐趋近于成熟。如果在围岩稳定状况较好的条件下，开挖循环程序一般为：测量放线、布孔、钻孔、检查、装药、联网、起爆、通风排烟、安全性检查、围岩及掉块处理、出碴。如果在围岩自稳条件较差时，一般要在上述程序之后，再进行挂网、安装钢筋、贫混凝土、安装锚杆等。
使用钻爆发进行天然气管道地下施工时，施工的程序决定了每一个循环所需要花费的时间。一般来讲，从防线到最后钻孔完成需要三分之一天的时间，也就是说，一天内，可以进行掘进三个循环。如果按照每一个钻孔的深度为3m，开挖循环进尺我25m来计算的话，那么每天可以进尺约7.5m。如果地下工程的长度较长，超过1km，那么一定要对通风排烟的工序给予注意，由于隧洞的长度过长，有可能会在施工时无法就近找到通风排烟口，那么可能排烟需要花费的时间就相对长一些，从而也会对隧洞的掘进进度和速率造成影响。
随着我国科学技术水平的不断进步，钻爆发较以前来讲，已经趋近于完善，但是由于自身的特点和局限性，目前广泛使用的钻爆发依然存在着一些问题和缺陷，例如工序比较复杂、工作条件较差、人工劳动的强度较强、为周边围岩的扰动性较大、安全性能较低等，因此目前的钻爆技术无法满足高效、安全、文明的施工要求。但是相信随着科学技术的不断发展，建设者将会在未来一段时间内，逐步完善钻爆技术，克服钻爆的缺陷，探索发现新的掘进方法。
二、天然气管道地下工程水平定向钻穿越施工技术
水平定向钻穿越施工技术最早出现在20世纪70年代，属于管道非开挖施工方法的一种。我国在20世纪80年代中期逐渐引进了此种技术，并将其应用在了大型河流施工中，成功完成了长江、黄河以及珠江等多个工程的水平定向钻工作。
水平定向钻穿越工程的工程量相对较大，且工序比较复杂，需要动用较多的机械、设备、车辆和材料资源等，例如大型的钻机、挖掘机、焊管机、大功率的泥浆泵等。水平定向钻穿越施工技术主要包括钻导向孔、扩孔、拖拉管线以及处理泥浆、防腐管线、试压等。可以说，水平定向钻穿越施工技术是一种比较具有活力的非开挖技术，在施工过程中，并不需要对地面进行挖掘，便能够穿越地表建筑物和地下的设施等进行管线的敷设。水平定向钻施工技术在使用过程中，先要进行导向孔的钻进工作，然后再进行预扩孔，最后进行管线回托即可。预扩孔的次数要依据管线的直径、大小和实际工程情况而定。
个人认为，目前我国的水平定向钻穿越施工技术已经趋近于成熟，并具备较多优点，例如不会对地面的建筑物和地下的设施产生影响或损坏，且对路面的破坏也较小，不会影响到居民出行，社会效益较高，使用的施工设备安装简便，施工时效率较高，可以进行方向的控制和选择，因此施工精度较高等。
三、天然气管道地下工程顶管施工技术
顶管施工技术是在盾构技术之后发展起来的，至今经过了100多年的发展历程，在我国也经历了50多年的发展。顶管施工技术在我国的发展速度较快，且由于众多专业学者的努力，顶管技术正在经历着飞速的创新探索时期。在1986年，我国上海南市水厂的输水管道便使用这种方式穿越了黄浦江，根据当时施工资料显示，在施工过程中，单项一次顶进长度为1120m，这也是我国一次顶进长度记录。顶管技术也在我国的宁波-上海、南京进口原油管道工程施工过程中，得到了广泛的应用。由于顶管施工技术不需要对面层进行开挖，便能够穿过铁道、公路和建筑物等，因此适用范围较为广泛。
上文提及到，顶管法是在盾构法出现之后，才逐步发展起来，因此可以说顶管发最初的产生就相对盾构法来讲，具有一定的优势，例如顶管法的掘进不需要进行衬砌，比较节省材料和资源，挖掘时出现的断面较小，且出碴较少，参与作业的人员较少，因此此种技术的工程造价相对较低一些。另外，顶管法产生的工作井和接收井，并不会占用较大的面积，且对周边的损害和影响较小，地面的沉降量也相对较低，安全性能较高。并且顶管法并不需要长时间的施工时间，隐蔽性也较好。
这些特点都决定了顶管法的广泛应用。例如在土质较软的地区或是交通干线较近、周围环境要求严格的地段中的管道工程，一般都会采用顶管法。天然气管道地下工程短管技术的使用，首先要进行施工准备，然后进行沉井施工和拼装调试工作，再利用顶管机进行掘进施工，完成之后将顶管机进行拆卸，最后进行全线范围内的测量和验收即可。
四、天然气管道地下工程盾构施工技术
（一）盾构技术的起源及发展
盾构技术起源于1818年，由于受到食船虫在船身部位打洞的启示，Brunel研究出了盾构施工方法，并获得了专利，这便是开敞式手掘盾构机的来源。Brunel在1823年编制了伦敦东段到泰晤士河之间的公路隧道施工计划书，并在1825年开始实施，但是由于在施工过程中，发生了严重的塌方事故，因此不得而终。随后Brunel开始着手对盾构机进行研究和改进，并在1834年重新开始了公路隧道工程，经历了7年的施工之后，终于在1841年隧道得以贯通。在1887年的南伦敦铁路隧道工程中，Greathhead通过将盾构法和起亚施工法进行组合施工，为近代的盾构技术奠定了坚持的基础。随后，盾构施工技术逐渐得到了广发应用，在美国、德国、前苏联以及我国都得到了不同程度的发展，这一时期可谓是盾构技术的飞速发展时期，主要以气压式、半机械式、手掘式为主。到了20世纪60年代，盾构施工技术得到了真正的质的飞跃。通过在软粘土中使用挤压式盾构方法得到成功后，又在该基础之上，对封闭式盾构方法进行开发。封闭式盾构方法主要以土压的平衡式以及泥水的平衡式为主，通过泥水压力或者是土舱的压力来对开挖面中的土压力进行平衡，不仅节约了施工时间，而且提高了施工质量。
（二）盾构法的特点
盾构法经历了长时间的探索和发展之后，目前广泛应用于各个工程项目中。盾构施工技术主要具备以下特点：
1.不会对城市功能和周边环境产生较大影响。除了盾构竖井需要占用一些施工场地之外，其他的隧道沿线并不会占用施工场地，也不需要进行拆迁等工作。
2.盾构机能够根据隧道断面的实际情况进行设计，例如断面的大小、地基围岩的条件以及埋深条件等，因此盾构机是能够适合某一个区间内的专用设备。盾构机这样的特点，同样也会为使用人员带来一定的麻烦，例如如果要将盾构机转到其他的区段或是工程中使用，那么就要先对断面的大小、开挖面的稳定情况以及围岩粒径的大小等进行综合考量，如果存在差异，那么变要先对盾构机进行改造后，方能正常使用。
结束语
综上所述，在天然气管道地下工程施工技术选择时，要结合具体施工情况。我们不能说哪一种施工技术好，哪一种施工技术不好，因为上述的施工技术都各有各的特点。个人认为，在天然气管道地下工程设计施工时，要根据不同的地质条件来选择合适的、经济的、合理的施工技术。
参考文献
[1]唐美安.泥水平衡顶管施工技术的应用[J].石油化工建设,2005,06
[2]刘荣哲.水平定向钻穿越技术的探讨[J].石油工程建设,2006,02
关键词：天然气；长输管道；施工技术
中图分类号： TU74 文献标识码： A 文章编号：
引言
天然气长输管道在我国已经有了长足的发展，长距离输送管道施工安装技术逐步成熟。天然气长输管道施工难度大、技术复杂，尤其是山区，交通运输相对困难，并且施工条件比较艰苦，地形地貌、气候复杂等等。因此，在施工的过程中完善天然气长输管道施工技术具有极其重要的现实意义。
1、天然气长输管道工程的概念及特点
天然气长输管道工程是指以铺设距离较远、口径大且压力巨大的天然气管道的建设项目。该建设项目的系统庞大，配合其核心工程的还有许多其他辅助工程，如通信工程、数字化控制工程、站场、仪表安装工程等，构成了完整的天然气长输管道工程系统。其作为大型建设项目，有着许多显著的特点，具体情况有以下几点：(1)规模大：该类建设项目一般是国家进行招标的大型公共事业工程，是涉及到民生及很多地区经济发展的重要建设项目，范围广阔，需要跨越很长距离，因此国家一般对该类工程均相当重视，投入也十分巨大；(2)周期长：该类工程从决议、讨论、最终决策、招标、具体建设、竣工验收，环节很多，流程复杂，包括的项目周边项目数量较大，需要很长时间进行协调，特别是核心的建设环节，更加是一个漫长的奋斗过程；(3)战线长：由于该类工程中管道的路线很长，需要跨越多个地区，地域辽阔，施工的地点繁多，且需要各个施工单位及当地部门的积极配合，不仅在实际施工中的地理上距离长，且涉及到的相关单位繁多，需要充分的沟通，联合为该工程做好辅助工作，战线很长；(4)环境复杂：各个地区的气候、地质、地形、地貌等自然环境差别大，许多天然气管道需要穿越山谷、河流、沼泽、冻土等特殊区域，需要面对的问题十分繁多复杂，相应的对策也各不一样，如爆破、支护、填埋、夯实等；(5)人员混杂：施工中需要的人员能力要求各有不同、而每个单位的人员配置及组织形式不一样，技能水平和思想觉悟参差不齐，价值数量庞大，且在施工过程中，人员的流动性很强，相对较为混杂，给管理工作带来了许多困难与阻碍，因此对管理工作提出了更高的要求。
2、天然气长输管道施工技术要点
2.1天然气长输管道线路地选择
天然气长输管道沿途一般要经过山川、丘陵、河流、水网、农田或是戈壁沙漠等复杂地形，且沿线施工气候多变，风、霜、雨、雪、交替显现，这些主观的和客观的因素，对施工速度和质量的影响不可小视，特别是南方多雨气候、多丘陵、地形起伏，对管道施工效率有较大的影响，不同的地势起伏将引起施工组织方式和施工技术措施的重大变化。路线选择时应该尽量设计顺直的线路，合理的规划管道的走向，缩短线路长度，从而降低钢材和其他投资费用。
2.2天然气长输管道的测量及无损检测
天然气长输管道的施工测量是能够保证施工中管线顺利敷设的关键工序，开挖管沟的宽度以及走向由测量控制执行。管道施工测量的重要步骤是控制穿跨越施工的过程，在管道施工过程中，常遇到管线局部修改调整的情况，从而对施工单位在施工地段的地形地貌测量、计算方面要求高，最终管道敷设完成后，需要如实地进行管道状态的测量，以保证提供运行中管道维护以及保养的准确依据。另外，天然气长输管道的无损检测也是一项重要工序，目前，国内的无损检测技术与国外的无损检测技术基本已经保持了同步，近年来，全自动超声波检测技术日渐成熟，以其缺陷定位准、检测速度快、灵敏度较高、检测便捷、即时出结果等优点，现已成为国际上普遍采用的检测技术。
2.3严格控制管道干燥
有些长距离输送管道投运之前，要对进行干燥、脱水处理。干空气吹扫干燥法是常用的管道干燥方法。干燥第一阶段为除水阶段，利用空压机产生的普通空气推动清管器对管段进行吹扫。第二阶段为干燥阶段，影响干燥时间主要有空气的最初含水量、饱和空气含水量、管道内壁最初湿度、干空气的流量等因素，建议用露点在-40℃的干空气来推动低密泡沫的清管器，微正压吹扫管道，在管道出口处空气的露点达到-20℃时再停止操作。在进行检验时，露点下降要低于5℃，且出口露点要高于-20℃。
2.4天然气长输管道的管沟成型
天然气长输管道施工过程中，根据所在地的地质状况可进行挖掘机机械开挖、松动爆破、沉管等方法进行管沟成型。通常，只要管沟的宽度、沟底深度、沟底坡度以及边坡坡度适宜，再加以设备的适当选用，天然长输管道的开沟技术相对较简单，但在实际进行管沟成型时，铺设管道下到沟底后会损伤严重，管沟覆土若达不到设计要求，给后期整改带来困难。开沟前要能充分考虑自然因素、设计因素、施工因素等方面的问题，制定出相对合理的技术施工方案，合理的管沟深度以及沟底宽度等管沟成型参数，从而保证管道能够顺利下沟，满足管道覆深的要求。在施工过程中应经常测量检查地面有高差以及挖深的地段，能够及时的提醒施工人员注意深度、宽度、和坡度以及其他标准。管道设计中管沟的设计亦很关键，良好的设计可提高管道的整体使用寿命。
2.5 天然气长输管道复杂地段的弯管安装
天然气管道安装过程中的弯管安装过程相对困难，不容易控制安装的质量，安装的工作量相对较大，严重影响施工的进度，复杂地段弯管的安装也是长输管道施工的重点问题之一，安装过程中如果质量不合格，可能会造成悬空、割口返工、填埋深度不够等，将会影响整个管线工程。测量放线关系到弯管安装角度正确与否，是影响弯管安装的关键因素之一，相对平缓的地段进行连续施工，对于复杂地段应先安装弯管后再组焊施工。弯管角度的确定也是一到关键工序，若现场开挖的管沟与弯管的角度不符合，应提前进行处理，以免延误施工，减缓整体的施工进度。弯管的组对焊接材料一定要使用符合要求的焊条，尽可能的提供方便的操作环境和作业条件，从而保证焊接质量。
2.6 天然气管道防腐技术
天然气管道长期处于土壤中，受各种矿物盐、杂散电流、氧、微生物的腐蚀、水分以及本身输送介质等的影响，管道的内外壁都容易受到腐蚀。选择外防腐涂层时，应充分考虑管道防腐层的粘结力、表面预处理、抗剥离性、涂层厚度、水渗透性、抗冲击性能、微生物腐蚀、工作温度及阴极保护的相容性等因素。内防腐表面一般需对表面采取喷砂除锈方式，采用环氧树脂涂料，施工方式为离心喷涂，二层环氧树脂底漆，二层氟碳漆面漆。
2.7 天然气管道焊接技术
天然气长输管道焊接工艺一般采用钝边大、间隙小的方法，焊缝的余高和宽度小于上向焊，焊接生产率有极大地提高；此外，下向焊操作难度要小于上向焊，一个熟练的焊工培训很小一段时间就可以熟练运用。目前，自动焊接技术已经得到十分广泛的应用，自动焊接技术是借助电气与机械实现整个焊接过程的自动化。自动焊的焊接质量相对较高而且稳定、经济安全、要求焊工的技术水平较低。但是，由于埋弧焊焊接过程有一定的局限性，自动焊接一直很难实现作为目标的固定管焊接。
结束语
总之，天然气长输管道施工技术对我国的能源安全具有极其重要的意义，在建设的过程中，一定要保证管道建设的质量，而且要不断地寻求技术上的进步，不断地突破创新，不断地提高长输管道建设的质量，只有如此才能够促使我国的长输管道建设工业达到国际先进水平。
参考文献
[1]王博.长输管道工程施工特点及质量管理探析[J].中国新技术新产品.2011(13)
关键词：天然气；长输管道；施工技术；施工特点
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
引言
众所周知，在国际上，原油、成品油、天然气及常温状态下呈现流体性质的各类化工产品的运输主要是依靠长输管道的方式来实现的。天然气长输管道工程由于具有线路长、地区跨度大，自然地形、地质、地貌差异性大，单项工程多，安装工艺独特，管道安全性要求高，管径大，压力高等特点，因此，只有不断提高施工技术，才能保障施工的质量。
一、输管道施工特点
1.1长输管道的施工距离长
长输管道就是以长而著称，其和一般的给排水管道不通，不论是体积和长度上都大于普通的管道。所以长输管道在施工地点之间具有很大的差异性，这种差异性越是管道越长，这种差异越明显。因为我国是各地区的地形和环境的差异很大，所以这种不固定性给长输管道的施工产生了一定的影响。不仅是对施工技术的一个考验，也是对施工质量的一个挑战。施工进度随施工地点的变化而不断调整，这对施工的安全管理和施工人员的操作水平也提出高要求。
1.2长输管道受地形和外界环境干扰因素多
长输管道在铺设过程中会遇到各种多变地形。沙漠、戈壁、水网等特殊的地形条件都对长输管道的施工技术和质量造成影响，并且长输管道掩埋在地下的那部分很容易被土壤中的腐蚀性物质而腐蚀。而外露在自然环境中的那部分又受自然气候和周边环境的影响较大，例如雨雪、高温、大风、潮湿、暴晒等都很可能引起管道开裂、腐蚀、老化等问题。这是对施工技术的一项考验。这就要求施工人员能够因地制宜，根据当地的地形地貌特点和外界环境的情况，选择适当的施工方式和施工工艺，以确保施工质量和进度。
1.3长输管道输送介质种类多
长输管道输送的介质除了常见的石油和天然气以外，还可以输送氧气、二氧化碳、乙烯、液氨、矿浆和煤浆等介质。这些介质都具有一定的流动性，所以长输管道所输送的介质的特性决定了输送管道需要有光滑的内壁来减少运输中的阻力，并且这些介质对管道的腐蚀作用也不能忽略，所以在设计中应该留有一定的裕量。
二、天然气长输管道施工技术分析
2.1严格管道选线
在管道选线中，首先要严格执行国家和行业的相关设计标准和规范，以及国家和地方的法律、法规。同时贯彻安全第一的原则，确保管道长期安全可靠运行，在线路选择中优化比选，消除不利因素。选择合理走向，处理好与现有管线的关系，力求线路顺直，缩短线路长度，节省钢材和投资。尽量绕避施工难点、不良工程地质段和地震活动断裂带。其次在符合线路总体走向的条件下，合理选择大中型河流穿跨越位置。还有线路走向尽量避开自然保护区和文物保护区，注重环境保护和水土保持，当绕避不开时，应尽量减少通过长度，并征得主管部门同意。裸敷管线应注意管线的防晒及设防护栏、警示牌禁止人员攀越，防止危及管线及人员安全。此外管线选线时，除考虑地质情况、线路整体走向外，还应充分考虑施工难度度水土保护工程量，确保管线安全及施工可行性。
2.2管道防腐技术
天然气管道中根据机械性能和使用条件，复合材料增强管道强度的技术虽然也正在开发，当前应用较多的是钢制材料，对钢材的防腐蚀至关重要。钢管在土壤中的腐蚀主要是与土壤中发生电化学反应引起，电化学反应是由于管道与土壤电解质的电位不同，形成了一个原电池导致钢管发生电化学腐蚀，其腐蚀速度取决于土壤的成分、含盐的种类、数量、PH值，含水率，电阻率、透气性，细菌（厌气性硫酸盐还原菌）等。根据土壤的腐蚀特性要对钢管做必要的防腐处理，防止或阻缓土壤对管壁的腐蚀速度。防腐前先对表面做除锈处理，采用喷砂的方式，达到《船体除锈标准》（GB3092）的B1级或（SYJ4007-86）标准中的近白级。天然气管道防腐材料选用环氧煤沥青+玻璃布，选用环氧煤沥青是因为它能与被复涂的钢管同时膨胀、收缩而不会开裂，并具有机械隔离性、附着力、耐化学溶剂及耐水等较好的特性。施工中对埋入无腐蚀性土壤中的钢管采用加强级防腐处理即环氧煤沥青-玻璃布共3层，总厚度≥5.5mm；对埋入软弱土基及腐蚀性土中钢管采用特加强级防腐处理：环氧煤沥青-玻璃布共4层，总厚度≥7毫米。
2.3管道焊接技术
决定长输压力管道使用寿命的三大要素是：管道的焊接质量、管道的防腐质量、管道在冲刷地段的施工质量，其中最关键的是管道的焊接质量问题。经过几十年的发展，我国目前已具有成熟的手工下向焊技术。正在普及半自动气体保护焊技术和全自动气体保护焊技术。在现阶段，应用最好的还是立下向焊技术。因其采用小间隙、大钝边的工艺参数，焊缝宽度和焊缝余高则比上向焊小，焊接生产率比上向焊提高20%-40%；同时下向焊操作难度较上向焊小，一个较熟练的焊工经过10-5天的培训，就能基本掌握其要领；由于每层焊道厚度一般为2mm左右，故焊缝缺陷少，不容易产生尺寸较大的焊接缺陷；纤维素焊条由于渣少，电弧吹力大，燃烧稳定，焊缝根部饱满，采用连续焊接可得到质量良好的单面焊双面成形焊缝，焊条在一般情况下可不烘干即可使用；还有焊条下向焊的抗风能力强，特别适于在长距离野外的施工。其已经了取得了良好的经济效益和社会效益，受到业主及工程监理的好评。新时期，自动焊焊接技术已经运用越来越广泛，其是借助于机械和电气的方法使整个焊接过程实现自动化。自动焊主要优点是：焊接质量高而稳定、焊接速度快、经济性好、对焊工的技术水平要求较低。但是由于埋弧焊焊接过程特点的限制，难于实现固定管的自动焊接。
三、施工过程技术管理和质量控制
3.1施工技术控制
对于长输管道施工，必要的施工技术是必不可少的，而且采用先进的技术和管理可以缩短工期、节省人力、物力等资源。 对于一个施工项目，施工工序通常很多，并且各项施工工艺也各不相同，这就要求现场的施工人员要根据施工的具体情况，做好各个方面的技术准备。 一个优秀的施工人员不仅应具有过硬的施工技术，并且还可以根据现场的资源和自然气候条件，因地制宜，做出准确的判断。 所以施工前的技术储备和培训可以达到事半功倍的效果
3.2监督实施
在工程施工中根据焊接工艺指导书进行监督实施，若焊工不执行工艺时，取消其资格，由备用焊工顶替。 对于线路的焊接机组，我们采用流水施工方式进行施工，确保焊接质量。 每道焊口开焊前，用温湿计测量环境湿度，用风速仪测量风速，当测量值超出焊接作业指导书的规定时，停止施焊。 另外，我们用远红外测温仪测定层间温度，确保层间温度符合工艺的要求。 每完成一道焊缝，在规定位置标识焊工代号或机组代号，并绘制单线图。
3.3材料控制
对施工现场的材料控制，主要控制内容为进场材料的规格型号、材质、生产批号、数量、阀门试压标识、 材料原始标识及材料标识移植情况都必须符合要求； 对自购材料进入施工现场前由技术、质检和材料三方人员共同对材料进行验收，对每批材料按检验标准进行抽检复查， 并经监理批准后方准使用；对甲方提供的设备和材料会合设计、监理和业主共同进行验收并做好记录； 在现场划分区域进行保管并正确标识，杜绝不合格品在工程中使用；对于焊接材料实行专库专人管理， 并按公司焊接材料控制程序的有关规定执行，并填写温湿度记录、焊材存放、标识、烘焙、发放及回收等记录。
结束语
天然气长输管道施工技术在整个工程施工中具有举足轻重的作用，作为技术管理人员必须不断学习新的理论知识，不断的积累经验，才能确保管道的质量和使用安全运行。
参考文献
[1]贺明.天然气长输管道施工技术浅析[J].中国井矿盐， 2012.
关键词：长输天然气管道；施工程序；施工技术；质量控制
中图分类号：O213.1 文献标识码：A 文章编号：
随着我国天然气和石油工业的不断发展，天然气管道施工的要求也随之提高。由于天然气长输管道工程具有线路长、地区跨度大，自然地形、地质、地貌差异性大，单项工程多，安装工艺独特，管道安全性要求高，管径大及压力高等特点，使得天然气长输管道的施工要求较为严苛。
1施工程序
本工程施工程序如下 ：测量放线－施工作业带清理及施工便道修筑-防腐管的运输及保管－管沟开挖－布管及现场坡口加工－管口组对、焊接及验收－－无损探伤－补口补伤－电火花检测－管道下沟－光缆同沟敷设－管沟回填－敷设警示带－管道清管、测径和试压－管道干燥－管道连头－管道附属工程。
2施工技术探讨
2.1测量放线
在测量施工中的技术要求施工时根据施工图组织有关技术、施工人员进行现场实测，选择最佳线路进行放线；管道施工占地不应超过14m，按管道占地两侧范围认真划分临时占地界线，用白灰撒出边界；管线与地下构筑物相遇时，放线时应在两物交叉两端的一定范围内标明；按施工作业宽度清理施工作业带，将施工作业带草、杂物及构筑物等地面障碍清理干净，对局部沟洼高坡地带进行平整；施工时可根据现场实际情况选择施工道路，根据实际情况整理施工场地，便于施工及机具、设备的摆放和保管。
2.2运管和布管
在运管、布管中的技术要求为保证防腐质量，应减少管道的划伤、碰伤，拉运时在管子两端加胶圈，施工现场使用土袋支撑管线 ；管道采用吊车装卸，吊具为尼龙管子吊带，严禁用钢丝绳、钢钩直接吊管道。卸管时，严禁采用损伤防腐层的撬、滚、滑等方法卸车，并应按指定位置卸车。
2.3管口组对
管道组对时应做到以下技术要求。
（1）组对前需认真检查管道是否变形，对轻微变形可用胀管器进行矫正，若矫正后乃不合格，则应切除不合格管段部分。
（2）管道清扫干净后方能进行组装，管内不能有任何杂物。
（3）管内外坡口面两侧50mm范围内清理干净，并呈现金属光泽，然后再进行组对。
（4）管口组对时，管道外壁应距管沟边缘1 m，每根管子下面应设置1个管墩，管墩的高度宜为0.4～0.5m，软土地带可用土堆做支撑，特殊地带可用装软物的土袋做支撑，严禁用硬石块做支撑。
（5）组对时，两管口螺旋焊缝或直缝间距：错开间距大于或等于100mm。
（6）沟上布管时，管与管首尾相接处错开一个管径，以方便管内清扫、坡口清理。
2.4管道焊接
（1）本工程管线母材为X52无缝钢管，使用氩弧焊打底手工电弧焊填充、盖面的焊接方法。在焊接过程中的技术要求焊接时不允许在坡口以外的任何地方引弧；使用内对口器时，应在根焊完成后拆卸和移动对口器；管道焊接为多层焊 ；施焊时，层间应清理干净，邻两层的接头点不得重叠，应错开30mm以上；各焊道应连续焊接，根焊结束与热焊开始的时间间隔不大于10min，否则应进行焊前预热，每道焊口必须一次焊完。管端临时封堵好，防止异物进入。焊口标志按照数字化管道要求在顺气流方向下游1m处做好标记。
（2）在雨雪天气、大气相对湿度大于90%、风速大于5m/s时，如未采取有效防护措施不得进行焊接。
（3）焊缝外观检查要求表现在焊后必须清除焊缝两侧的飞溅物；焊缝外观成型均匀一致，焊缝表面不应低于母材表面，焊缝余高一般不应超过2mm，局部不得超过3mm，余高超过3mm时，应进行打磨，打磨后应与母材圆滑过渡，但不得伤及母材，焊缝表面宽度每侧应比坡口表面宽0.5～2mm。
（4）电弧烧痕应打磨掉，打磨后应不使剩下的管壁厚度减少到小于材料标准允许的最小厚度。否则，应将含有电弧烧痕的这部分管子整段切除。
2.5无损检测
（1）本工程无损检测首选射线检测和超射波检测。
（2）采用射线检测检验时，应对焊工当天所焊不少于5%的焊缝全周长进行射线检测。
（3）采用超射波检测时，应对焊工当天所焊焊缝的全部进行检查，并对其中5%环焊缝的全周长用射线检测复查。
（4）对通过居民区、穿跨越大中型水域、一二级公路、铁路的管道环焊缝，以及所有碰死口焊缝，应进行100%超射波检测和射线检测。
（5）焊缝返修：焊道中出现的非裂纹性缺陷，可直接返修；当裂纹长度小于焊缝长度的8%时，应进行返修。当裂纹长度大于8%时所有带裂纹的焊缝必须从管线上切除；焊缝在同一部位的返修，不得超过2次，根部只允许返修1次，否则应将该焊缝切除。
2.6管段防腐、补口补伤
（1）管线防腐采用3层PE防腐，管道环向对接焊缝防腐层补口采用带配套底漆的3层结构辐射交联聚乙烯热收缩套防腐，当防腐层损伤直径不大于30 mm的损伤，损伤处未露管材，直接采用补伤片补伤，损伤处露管材，除锈后先采用环氧树脂涂刷，然后用补伤片补伤。
（2）工程埋地管道3层PE防腐管预制，应符合相关规范的要求。
（3）管道在下沟前对管道的100%防腐层进行电火花检测，检漏电压15 kV，检测结果填写检漏纪录，如出现针孔，可用补伤片修补并重新检漏，直到合格。
2.7管沟开挖、管道下沟及回填
（1）开挖管沟应达到设计图纸上挖深的要求，沟壁顺直，转弯处圆顺，沟底平整，无石块、树根或其他坚硬物，沟壁不得有欲坠的石块。
（2）根据土壤性质、施工方法及管沟开挖方法的不同，土地管道管沟边坡按照相关规范执行。
（3）管沟沟底宽度 1.2m，深1.8 m。
（4）管道下沟前应复核管沟深度，清除沟中的块石、积水和塌入的泥土，对要求素土及加灰土夯实的沟底进行夯实度检查，平整沟底以达到设计要求。
（5）一般管道下沟后应在10天内回填。高水位地段、人口稠密区及雨季施工等应立即回填。
（6）管道下沟后，石方段管沟细土应回填至管顶上方300 mm。然后回填原土石方，但石头的最大粒径不得超过250 mm，回填土应平整密实。
（7）管沟回填应高出地面0.3 m以上，覆土应与管沟中心线一致，其宽度为管沟上开口宽度；
（8）管道下沟回填后采用PCM检漏仪进行防腐层完整性检测及管道埋深检测。
2.8试压措施
本段管道按照甲方及图纸要求进行试压，强度试验压力为1.25倍设计压力，试压的稳压超过 4 h，以无泄漏为合格 ；强度试验合格后应进行严密性试验，严密性试压压力为设计压力，并以稳压24 h，以压降不大于1%试验压力值且不大于0.1MPa为合格；试压合格后，应将管段内积水清扫干净，清扫以不再排出游离水为合格。
2.9输气管段干燥
输气管道试压、清管结束后应进行干燥。方法一般采用吸水性泡沫清管塞反复吸附。管道干燥结束后。如果没有立即投入运行，宜冲入干燥氮气，防止外界湿气重新进入管道，否则应重新进行干燥。
2.10管道连头
（1）连头处沟壁应坚实，地质不良时应加设防护装置。作业面应平整、清洁、无积水，沟底比设计深度加深500mm～800mm。
随着我国经济的迅猛发展，石油化工工业以及石油天然气的发展水平也得以迅速提高，尤为显著的就是西气东输工程。这也就要求长距离的运输油气管道需要向高压力、大口径的输送方向发展。因此，探讨关于天然气长输管道的施工技术具有一定的现实意义。
1、天然气长输管道有以下的特点：运输量大；占地面积小，可使输送距离缩短，这是因为其管道的绝大部分处于地下而且对地形的影响小；密封性好，安全可靠，对污染环境、损耗油气都较小且不会造成噪音污染，可以在长时间内稳定且连续的运行，恶劣气候在其运输时对其产生的影响较小；现代化的管道输送系统对管道的自动化管理很方便，可进行远程集中监管与控制；“三低一高”即耗能低、损耗低，运费低劳动生产效率高。因此，管道输送的花费成本是天然气运输中最低的一种。
2、天然气长输管道选择管道的路由，最为注意的就是：合理的规划管道的走向，尽量设计顺直的线路，缩短线路长度；能恰当处理与当前管线的关系；能降低钢材和投资的费用。尽量绕避施工难点、不良工程地质段和地震活动断裂带。其次在符合线路总体走向的条件下，合理选择大中型河流穿跨越位置。还有线路走向要注重环境保护和水土保持，当绕避不开时，应尽量减少通过长度，并征得主管部门同意。在铺设裸敷管线时，应注意避免管线的照晒并加强防护措施，设置防护栏以及警示牌以避免人员攀越而出现威胁到人员安全以及管线完好的情况。当对线路做出选择的时候，摸清地形地貌的情况以及线路的整体走向是首要考虑的问题，最重要的就是全面掌握施工难度，同时做好水土保护工作，这样才能全面的保障管线的顺畅以及施工的安全进行。控制管道的干燥度天然气管道投运之前，要严格遵守国家标准，对天然气管道进行干燥、脱水处理，确保管道里的空气露点达到国家的标准。
深度除水：清管列车或者清管器深度除水需要在完成水压试验除水之后，且要特别注意管段的连头处；所谓的清管列车，最好是由两枚直板清管器与一枚密度高的泡沫清管器组合而成，并且始终保持清管器缓慢的运行，各个清管器之间的距离应为规定的3千米，行驶速度控制在4-8km/h之内。干燥：完成深度除水之后，建议用由干燥单元而产生的露点在-40℃的干空气来推动低密泡沫的清管器，微正压吹扫管道。多次对泡沫清管器的发射，如通过使用泡沫清管器的吸水作用以及机械效应，从而进一步吸收、摊开管道中所残留的水，直至泡沫清管器的增重量减轻，在管道出口处空气的露点达到-20℃时再停止操作。检验：合格的干燥管道露点为：露点下降要低于5℃，且出口露点要高于-20℃。具体检验做法：在露点为低于-20℃时关闭进出口阀门。管道内干空气的压力保持在0.05 MPa内，在密封状态下保持6-8 h，然后卸压，同时，把管道内的空气换为干空气，之后准确测量出出口的露点。
掌握管道焊接的技术决定长距离输送压力管道的使用寿命有以下三大要素：管道的防腐质量、管道的焊接质量、冲刷地段管道的施工质量。最为重要的问题是管道焊接的质量问题。由于其工艺参数采用间隙小、钝边大的方法，焊缝的宽度和余高小于上向焊，焊接生产率提高了20%-40%；此外，下向焊操作相对于其难度而言，要小于上向焊，一个技术娴熟的焊工培训10-15天之后，就可以熟练运用，特别是焊条下向焊的抗风能力强，特别适于在长距离野外的施工。其经济效益以及社会效益，业主和工程监理对其一致好评。当前新时代下，自动焊接技术已得到广泛应用，其应用方法是借助于电气与机械实现整个焊接过程的自动化。自动焊的优点在于：经济安全、焊焊接速与焊接质量相对较高而且稳定、要求焊工的技术水平相对较低。但是，作为目标的固定管自动焊接一直很难实现就因为埋弧焊焊接的过程具有局限性。
【 pick to 】 : if the tunnel in the west-east gas transmission project yu as a huge steel dragon, so, security is its life. 4 years of sweat and wisdom casting pipe, now hidden in underground. How to prevent against the safety of pipeline behavior, build the west-east gas pipeline smooth the safety of operating safety of the barrier, is the important problem that nots allow to ignore.
【关键词】： 地道深基坑施工大管径天然气管道 保护技术
中图分类号：U291.6+5文献标识码： A 文章编号：
1.工程概述
1.1西气东输工程被称作是继长江三峡工程之后又一个世界级的特大工程项目。投资上千亿元，西气东输工程全线投产以来，不仅是中国管道建设史上的重要里程碑，同时将在改善中国生态环境方面产生积极作用。"西气东输"工程的实施，不仅会加速改善东、西部地区的能源结构，而且会强有力地拉动相关产业，激活东、西及沿途省市区钢铁、水泥、土建安装和机械电子等企业的发展潜力，从而形成一条新的经济增长带。因此，西气东输管线保护在此工程施工中非常重要
1.2西气东输管线自2004年12月30日全线运营以来，地道下穿西气东输天然气管道保护工程在全国为首次运用。在没有类似施工经验可借鉴的基础上，对隧道下穿西气东输天然气管道保护工程施工中必须用到的、遇到的技术进行深化研究和总结，可以达到指导同类工程施工的目的。
2.桩基施工对天然气管线的保护
本工程地道施工与天然气管线保护所涉及的桩工程有：Ø800SMW工法桩内插HN700*300*13*24型钢、Ø800高压旋喷桩、水泥土搅拌桩、Ø800钻孔灌注桩。主要介绍传统的桩基施工技术在此所面临的问题和采取的相应的对策。
2.1Ø800SMW工法桩施工要点
在5m深的钻探范围内，采用人工开挖样洞标识、回填、仪器观测等方法保证大型桩基稳定、钻杆不碰撞天然气管道。密插型钢
在天然气管道两边，为了确保土体稳固，型钢为两排密插型钢，在施工需要插入型钢的桩孔，按规范要求，进行慢档套打，套打完成后，对需要插入型钢的桩孔进行复钻，复钻采用快档，快速钻完后，立即插入型钢。
2.2Ø800高压旋喷桩施工要点
基坑围护及围护外侧高压旋喷桩施工时，在只有2.4m宽的工作面，高压旋喷桩机在基坑内根本没有停机的工作面，且高压旋喷桩施工会造成土体上涌的情况下，采用采用人工开挖，暴露出天然气管道，利用型钢在标高4.000搭设钢平台，高压旋喷桩机停留在4.000标高的钢平台上，钻杆紧靠天然气管道外壁进行下钻，为了防止钻杆扰动碰撞天然气管道，在天然气管道外侧包裹三层土工布，并用1.5cm厚的竹胶板隔离天然气管道和钻杆。钻杆采用慢档钻进，加压旋喷时，土体会上涌，天然气管底和开挖面之间还有50cm的距离，派专人进行观察，上涌土体靠近天然气管底时，立即停机并采用人工清除上涌土方，确保天然气管道安全。
2.3Ø800钻孔灌注桩施工要点
有10根桩分布在天然气管线两侧，距离十分近，钻孔灌注桩施工由于受地质条件影响，在成孔时进场容易造成塌孔，若塌孔将造成天然气管线下沉。对此采用套筒埋深深度加深，为天然气管线的两倍净覆土距离加上天然气管线管径的距离；另采用膨润土造浆成孔，进口处泥浆粘度应控制在22％，以确保成孔时不塌孔。
3.A30临时便道对天然气管线的保护
由于既有A30需大修整治半幅翻交施工，阿克苏路地道需结合A30大修工程同步进行，A30南侧先施工，北侧正常通行。当南侧施工前，需提前修筑三车道A30临时便道，便于南幅高速公路车辆通行。根据管线位置及埋深，同时考虑A30公路便道将来通行车辆以重车为主，为保护管线，针对这根管线采用上部架设砼护管桥的保护方案。
护管桥跨径为10m，宽度为A30公路便道路基外各放1m，总宽为81m。A30临时车行辅道天然气管线护管桥两侧挡墙采用Φ600钻孔灌注桩，桥顶采用钢筋砼空心板梁，并铺装80mm钢筋砼、80mm沥青砼。 4.大型施工机械跨越天然气管道的保护
4.1现场条件
根据地道A1节、C10节施工需要，我单位施工有一条施工便道需要跨越本煤气管道，由于我单位施工时有大型机械和重型汽车在便道通过，为此特编制本方案给予保护。
4.2现场需要的大型机械和重型汽车
序号 机械名称 通行频率 重量 备注
1 步履式桩机JB160 两次 约160T 围护SMW工法桩
2 土方运输车 经常 约30T 土方开挖
3 混凝土运输车 经常 约30T 地道结构施工
4.3具体保护措施
4.3.1混凝土便桥
在我施工便道过天然气管道上方设置一个混凝土便桥，便桥宽度为6m（大于等于便道宽度），便桥长度为5m（跨越813天然气管道），混凝土等级为C30。
为了增加便桥的刚度和整体稳定性，减少沉降，便桥两端设置两根宽500，高600的钢筋混凝土梁，混凝土梁坐落在夯实的便道路基上，桥面板为250厚C30混凝土，内配纵向￠20@200，横向￠14@200的钢筋。
便桥在混凝土强度达到100％后才能允许车辆通行。
便桥在平时使用时，要加强监测，主要检测其变形和沉降。
4.3.2步履式桩机JB160进出场
步履式桩机JB160为我现场需要跨越天然气管道的重量最大的机械，桩机进场时为解体分别运输过天然气管道后再进行整体拼装；出场时也采用现场解体，分块运输的办法进行，以确保天然气管道的安全。
4.3.3铺设道板箱
在施工机械或汽车需要通过天然气管道的地方铺设道板箱，把对管道的压力分解到管道两边的土体中。
5.作用意义
5.1直接经济效益
5.1.1利用本保护技术与传统保护技术相比较，成本节约约为1300万元、工期节约为60天。
5.1.2有了地下管道对构件各种性能影响的结果，利用其规律，可以正确指导和组织施工，最大限度的加快施工进度，节约工期，为企业创造经济效益。
5.1.3通过完成这一创新性的成果，申请国家级奖励和将成果写入施工规范，提高企业在这一独特领域的知名度，使得企业在组合结构施工领域处于国内领先地位，从而获得很多的施工项目。
5.1.4通过该项目，使得施工技术符合国内要求，从而使企业在国内站稳脚步。
5.1.5该施工技术为企业今后类似工程提供可视化科学管理，节省分析开支，为企业创造了效益。
