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-1-第一章工程概况及特点1.1工程概况西安市天然气城市气化二期工程三星快速干道技改工程次高压燃气管道工程，由中国市政工程华北设计研究总院设计，建设单位为西安秦华天然气有限公司，施工单位为中建工业设备安装有限公司。本工程浐河东路（咸宁东路—东月路）段管线起点为浐河东路与咸宁东路交叉口接浐河东路（长乐东路—咸宁东路）次高压燃气管道，管线位于浐河东路西道牙东1.5米，终点位于咸宁东路与东月路交叉口。途经咸宁东路、新兴南路两个主要通道且已经通车，施工难度较大。本标段天然气管道为DN800螺旋缝双面埋弧焊钢管，材质为L290，规格为Φ813*9.5，管道长度2600米，属于次高压管线，设计压力为1.6MPa。钢管为PE三层加强级防腐管道，大部分管道埋深在2.0米以上。1.2工程特点1.2.1目前咸宁东路、新兴南路已通车，故本工程施工时与道路交通管理部门的协调工程量较大，同时与周围当地村民、单位的协调工作量也非常大，在施工时需安排专人开展大量的协作工作，以保证本工程的顺利施工。1.2.2由于本管道位于浐河东路西道牙东1.5米处，处在机动车道上，管道的施工与市政设施的保护非常重要，故在管道施工过程中，施工单位必须与道路管理部门保持密切的工作联系，提前向道路管理部门呈报管道工程的施工进度计划，防止发生施工作业面受限受阻。1.2.3本管道工程由于管径较大，需采用汽车运输、吊车吊装下沟，吊车及汽车需行驶在浐河东路建设好的道路上，故管道施工单位应与道路管理部门保持良好的协作关系，积极创造良好的工作氛围，不得与道路管理部门发生矛盾，减少业主方、监理的协调工作难度。1.2.4本工程招标工期为93日历天，管道工程量2600米，工期相当紧张，因此，施工单位必须采取强大的施工力量和组织协调力度，确保本工程按期完工。1.2.5本程管道材质选用L290，根据此材质要求及输送介质要求，管道采用手工向下焊施工工艺，另外由于管径较大，焊接量大。在施工过程中，施工单位必须派出技术过硬的焊工承担本管道的焊接工作，以保证工程质量及进度。1.2.6由于管道由业主集中防腐，故施工单位在运输钢管时，须采取完善的安全措施，并采取合理的运输时间，以保证钢管的安全运输。-2-第二章施工程序、方法及技术要求2.1管道施工主要施工程序施工准备→作业带清理、防护搭设→测量放线→材料进场布管→管道组对、焊接→焊缝无损检测→焊口防腐→管沟开挖→钢管防腐电火花检测→钢管下沟→管道吹扫→管道强度试验→管道气密性试验→管沟回填→警示带铺设→管沟回填及地面清理→交工验收2.2施工方法及技术要求2.2.1施工准备技术准备：熟悉和审查施工图纸，包括管道平面图、断面图，了解线路地形、地貌、地质及地下设施情况。参加由建设单位、设计单位和监理单位组织的设计交底及图纸会审，了解设计意图。备齐施工标准、规范。制定施工计划，编制施工方案，交报公司、业主及监理审批。参加由测量单位、建设单位、监理单位对施工单位进行的现场交桩工作，由线路起点开始，逐渐交接至终点。做好桩位交接记录。核对交桩记录、复查，准备好各类测量用表格。明确测量放线的位置及控制桩设置，收集场地的测量所需资料，做好技术交底。编制材料进场计划，并做好所需材料的进场准备工作。测量仪器及工机具准备：现场使用的经纬仪、水准仪、电火花检测仪等计量检测器具首先要按照施工机具配备表配备齐全，送专业检测单位进行检查和校核，经校验合格后，方可使用。挖掘机、电焊机等机械设备要检查运转良好方可进场。人员准备：按劳动力进场计划，组织相关人员进场，由专业技术人员进行施工技术交底和安全、文明施工技术交底。检查特殊工种持证上岗情况，并对特殊工种人员进行现场考核。临时水源、电源的准备：本工程的施工电源主要来源于柴油发电机，当施工区域的企业事业单位能够提供电网电源时，应尽可能地接入电力电源，这样可以降低施工成本，同时减小发电机工作时的噪声。在施工前，应对柴油发电机性能进行认真的检查，以保证发电机具有良好的工作性能。当发-3-电机有故障时，及时安排新的发电机进入施工现场，以保证工程的顺利施工。2.2.2作业带清理、防护搭设由于本管道位于浐河东路西道牙东1.5米位置，在车行道上，施工前要先与交通部门协商。施工作业带要考虑管沟开挖区域、堆土区域、施工便道区域、管道堆放场地等综合占地的施工范围，一般地段施工作业区清理、平整采用推土机进行，对于施工范围内影响施工机具通行或施工作业的石块、杂草应清理干净。在作业带清理时，要注意保护施工标志桩，如果损坏应立即恢复，减少对作业区边农作物不必要的损坏，对浐河东路道路修建的设施设备的防护，对附近已砌好的雨水井、污水井的防护。在浐河东路路中以西搭设宽6m彩钢进行围护，防止行人坠入管沟，同时避免闲杂人员进入施工现场。围护按设计要求：采用1.8m高白色快装快拆式彩钢板，基座为预制混凝土块基座，高度40cm，外刷青灰色；在什字口及迎车方向粘贴黄黑相间防撞膜，长约1.2m左右。在路口处标注醒目的警示标志，夜间架设警示灯。2.2.3测量放线首先，应根据设计控制桩进行测量放线，施出线路轴线和管沟开挖边界，不得擅自改变线路位置。确定桩位。水平转角应根据切线长度、外矢距等参数在地面上放出曲线，采用预制弯头、弯管的管段，应根据曲率半径和角度放出曲线。根据测量单位提供的桩位进行现场移桩，移桩位置为管道组装焊接的一侧。距施工边界线内1m位置。转角桩按转角的平分线方向移动，平移后的桩位应设标志并标注。在公路的两端应设置标志桩。每百米设置一个标记桩，标记桩上要注明里程、地面高程、管底高度和挖深，插上红旗。移桩时应采用与管道轴线等距平行移动的方法移桩（如图2-1所示），移桩位置在管道组装焊接一侧，施工带边界线内1m位置为宜，转角桩应按转角的角平分线方向移动，平移后的桩称为原桩的副桩。-4-管线中心线平移后桩位桩桩副桩副桩角平分线桩副桩角平分线桩副桩桩副桩图2-1移桩方法根据本工程的特点划分出测量段，利用经纬仪和水准仪，确定出第一个控制点，打上控制桩。然后，同样方法，每百米设置一个控制桩。控制桩上应注明桩号，里程、高程。并在相应的测量表格上标记。利用标记桩放出开挖边线及施工占地边界线，撒上白灰。用金属探测仪对开挖沿线进行探测，复核设计图纸给出的沿线地下其他市政设施，并检查施工带内有无设计中漏项的地下电缆、光缆、金属管线等障碍物，确定其位置，并在其上打上标记桩并画上草图。测量放线过程中要做好各项记录，包括控制桩测量记录，放线加桩记录。2.2.4材料进场及验收依据现场情况及条件和施工需求量组织材料及时进场，管道领用前必须核对管道规格、型号，查验产品质量证明书及合格证，并进行电火花检测防腐层的完好情况。管道在装车和卸车过程中一定要保护好外防腐层，禁止抛摔、拖拽和剧烈撞击。应避免暴晒和雨淋，捆扎和吊装时应使用具有足够强度，且不致损伤管道防腐层的绳索（带）。管道进场后，应平放在地面上，堆放场地必须平整，不应有可能损伤管道防腐层的尖凸物，底下垫上沙袋，离地面距离不小于30cm，堆放要牢固。2.2.5管道组对、焊接管道清理管道放置时疏密程度要适宜，管与管首尾相接距一个管口距离放置，然后进行管子及管口清理。管内清理，应用专用清管工具将管内赃物和杂物清扫干净，除少量浮尘外的一切污物应全部清除。经清管的管子应及时组对，否则，在组对时还应清管。管内清洁采用自制清管器-5-进行清理，来回拉动至少3次。用专用清管工具将管内脏物和杂物清扫干净，用棉纱、灰刀、汽油、纱布、电动钢丝刷清洗管口内外表面，管端10mm范围内应无油污、铁锈、油漆和污垢，直到露出金属本色。管内及管口清理完成后，要立即进行组对，时间不能过长，避免二次清理。管道坡口应将管端10mm范围内螺旋焊缝或直缝余高打磨掉，并平缓过渡。管端坡口的型式、坡口角度、钝边应符合设计要求和焊接工艺规程规定。现场管口切割、坡口加工可采用机械或半自动氧—乙炔切割方法，但必须对坡口进行修整，用锉刀或电动砂轮机清除整平，以除去切割痕迹。管道采用内对口器组对。焊缝采用Ｖ型坡口单面焊双面成型。管口组对经清理的管子应及时组对，管道组对应满足以下要求：管内已清扫无任何杂物；管口已清理至设计要求；管端10mm范围内螺旋焊缝或直缝余高已打磨掉，并平缓过渡；两管口螺旋焊缝或直缝间距错开大于或等于150mm；钢管短节长度大于等于1m；相邻和方向相反的两个弯管中间直管段长不小于0.8m；最大错边量不大于管外径的3/1000，且不大于1.6mm；手工焊接作业空间大于0.4m；半自动焊接作业空间大于0.5m，沟下焊两侧大于0.8m。焊口组对应采用外对口器组对，以保证管线对口和焊接质量；严禁用加热敲打或硬撬的方式进行对口。使用外对口器时，应在根焊完成50％后方可拆卸。管口组对错边量要均匀分布，打底焊完成后，禁止校正错边量，严禁用锤击的方法强行进行组对。管口组对完毕，应由组对人员依据规定进行对口质量自检，并由焊接人员进行互检，检查合格，经现场监理复查，合格后，方可进行点焊，点焊时应符合下列规定：点焊焊条应采用与错口焊接相同的焊条，对称点焊，其厚度与第一层焊接厚度一致；钢管的纵向焊缝及螺旋焊缝处不能点焊；点焊长度与间距应符合：点焊长度80-100mm，点焊间距不宜大于40mm。管道焊接本工程焊接是整个管道施工工序流程中的核心，焊接技术运用的好坏，决定了整个管道安装工程质量的优劣。而管材、焊材、焊接工艺以及焊接设备等是影响焊接质量的关键因素。针对本工程大口径天然气管材：L290(MB)，采用纤维素焊条手工电弧焊根部焊，填充、盖面焊接工艺。焊接方向为手工下向焊。-6-焊接工艺流程管道焊接工艺流程见图操作步骤操作方法下向焊时要求单面焊双面成型，背面焊缝要求焊波均匀，焊缝表面光滑且略有凸起，因此根焊是保证背面成形良好的关键。在施工过程中，一般采用对称焊流水作业，即根焊、填充、盖面各有两名电焊工对称施工焊，流水施工。根焊采用手弧焊，从管顶中部略超过中心线5－10mm处起弧，从坡口内引弧，然后将电弧引至起焊处，电弧在起焊处稍作停留，待钝边熔透后沿焊缝直拖向下，采用短弧操作，在焊口底部尤其应将焊条顶至根部，以免造成焊缝内凹。填充焊道填充焊道是为盖面焊打基础的，焊道要求均匀、饱满，两侧熔合良好且不能破坏坡口。运条时一般稍作横向或月牙摆动。焊条倾角与根焊基本相同。盖面焊道盖面焊是保证焊缝尺寸及外观的关键工序，焊条直径可大些，运条方法同上(填充焊道)。焊接时，除应用长弧预热，避免起弧和砂眼外，运条时还应注意坡口两边停弧及保证均匀运条，以达到控制咬边和得到良好的外观成形。质量控制（1）首先，选用焊接性能优良的焊材，通过将进口E6010焊条与国内同牌号焊条在相焊前准备对口器组对焊接根焊电焊机运行良好管端清理干净电焊条经烘干处理焊缝探伤填充焊盖面焊焊缝外观检查焊接记录返修焊接棚搭设预热-7-同条件下施焊比较，发现使用进口焊条根焊，焊道双面成形不仅焊接纹路和焊道厚度均匀、美观，而且焊道内在质量良好，气孔形成率极低。（2）严格控制焊材质量，对进口焊条焊丝的化学成份、理化性能项目等进行认真分析，以确定其适用范围，并对进场焊材外观进行认真检查，焊条涂层必须均匀，表面无气孔，裂纹，脱皮及受潮现象；药芯焊丝的药芯是否均匀，有无偏心。（3）通过对同类焊接设备的焊接性能稳定进行比对，美国LINCOLN公司的DC-400手工电弧焊机，美国MILLER公司的XMT-304手工电弧焊机，北京时代集团公司的ZX7-400B手工电弧焊机，济南奥太公司的ZX7-400ST手工电弧焊机以及美国LINCOLN公司的DC-400直流电源+LN-23P送丝机，MILLER公司的XMT304直流电源+S-32P送丝机。焊接过程中电弧电压相对较高。二次输出电感量较大，防止电弧熄弧和粘条，进行下向焊接时电流稳定，焊接性能优越。（4）焊条在使用前，严格按焊接规程进行烘干，根据纤维素焊条使用说明书要求，烘干温度为70～80℃，保温1h，烘干后的焊条放入恒温箱内，现场用的放在保温筒内，随用随取。反复烘烤不得超过二次。（5）由于天然气长输管线均为野外作业，因此焊接