城市天然氣管道施工中常見的質量問題及管理措施

姜明燕 韓傳進

摘要：西氣東輸工程的建立緩解了部分地區(qū)天然氣緊張的局面。天然氣管道施工具有施工工藝比較復雜、管道連接點等特點，我國城市天然氣面臨使用安全等問題，必須高度重視天然氣管道施工質量問題。本文主要闡述城市天然氣管道施工中經(jīng)常出現(xiàn)的質量問題，并提出相應具體的管理措施。

關鍵詞：城市天然氣管道；施工；質量問題；管理措施

1、質量問題

1.1管溝開挖、回填不合理

我國天然氣管道施工中經(jīng)常出現(xiàn)管溝開挖及回填不合理的情況，尤其是在城市區(qū)域更為突出。如果管溝開挖深度不足或回填不合理，在使用大型機械壓實的過程中很容易致使管道彎曲和變形，甚至出現(xiàn)破裂，需要重復施工，增加工程成本。如果城市地下水位較高，沒有添加排水管道，將會是管道出現(xiàn)懸空等情況。一些施工過程中回填土中含有石塊等物質，很容易破壞管道防腐層，進而縮短管道使用壽命。

1.2穿越工程有問題

一些城市天然氣管道需要穿越道路等特殊地段，必須加強管道的施工質量。一些管道施工中由于穿越線路和設計方面存在問題，使穿越施工極為不合理，不僅增加工程成本，還會產生安全隱患，增加后期檢修和維護的難度。

1.3防腐方面有問題

天然氣管道防腐主要存在以下幾個問題：一是防腐層施工工藝低于相關管道工程的防腐標準；二是防腐層補口處理的搭接存在長度不夠、處理不及時和處理不當?shù)葐栴}；三是防腐層補傷面積低于相關補傷規(guī)范標準，很容易造成再次損壞，使管道防腐能力不足。

1.4焊接質量有問題

天然氣管道焊接施工是一項重要的施工工藝，也是天然氣管道施工最常見的問題。我國城市天然氣管道焊接質量問題主要表現(xiàn)為焊瘤、咬邊、氣孔、未熔透、裂紋和未熔合等問題，這些都會嚴重影響天然氣管道的使用安全，并且這些焊接質量缺陷也是難以發(fā)現(xiàn)，使用后也是難以修復，只能夠進行管道更換，無疑會大大增加工程的成本。

2、管理措施

2.1施工前的準備

首先，加強天然氣管道工程施工圖紙的審核，監(jiān)理單位、施工單位和設計單位的主要負責人和技術人員必須對全部的施工圖紙展開審核工作，對發(fā)現(xiàn)的設計問題要盡早提出，并且同設計單位共同修改和探討，盡量減少在施工過程中的變更。其次，對施工環(huán)境進行現(xiàn)場調查，充分了解管道穿越的環(huán)境及水電運輸條件，并且編寫現(xiàn)場調研報告，經(jīng)過有關部門審核通過后再開工。最后，做好技術交底工作，工程開工前，設計單位、施工單位和監(jiān)理單位必須展開技術交底工作，務必將工程設計單位的意圖展現(xiàn)給工程施工單位和監(jiān)理單位，使他們能夠對工程施工的工藝參數(shù)及施工工藝有充分的了解。

2.2施工中的質控

2.2.1認真檢查原材料

工程中所使用的管件、材料等的規(guī)格、型號等要符合設計規(guī)定。按照施工承包合同規(guī)定進行自購材料，如果承包上對材料沒有規(guī)定的話，要保證材料的供購日期和質量，并且明確雙方的責任。在進行驗收、搬運和保管時，對業(yè)主供應的管件、材料等要依據(jù)合同的規(guī)定來進行。驗收不合格或未經(jīng)入庫驗收的材料要嚴禁使用。一旦發(fā)現(xiàn)不符合貨單或設計的相關標準要求的材料，一定要做好標記進行隔離，書面形式向監(jiān)理人員反映情況。

所有應用于工程上的管件都要進行技術合同的制定，并且檢查驗收廠家生產技術條件。需要復檢材料時，在業(yè)主同意的情況下，對材料的復查需要委托取得行業(yè)或國家主管部門相關資質的單位來進行。在材料驗收時材料管理人員如果發(fā)現(xiàn)材料有質疑，進行檢查和探討需要邀請工程監(jiān)理人員、專業(yè)技術人員等，并且材料驗收檢查的記錄需要填寫。如果材料經(jīng)過復查、驗收、檢查是不合格的，那么施工單位有權拒收這些材料。安裝閥門前采用為工作壓力1.5倍的實驗壓力再次進行水壓試驗，設計時按照要求對安全閥門進行調壓。

2.2.2在特殊路段的施工

以山區(qū)段為例，運布管、便道修筑數(shù)山區(qū)段施工的難點，在坡度超過7°的山坡處設置臨時堆管場地，汽車運輸?shù)酱撕筮M行二次倒運，對單根管重量在500kg以下的小口徑管線，可應用對組人抬杠的方式來進行二次倒運和布管，這是一種有效、安全、簡單的方法；對500～3000kg的單根管，在進行二次倒運、布管時采用單斗挖掘機來完成，在挖掘機吊管爬行時控制縱坡角度在30°以內。采用45噸級以上的吊管機對超過3000kg的單根管進行二次倒運、布管，在吊管機爬行時控制縱坡角度在25°以內。施工便道建筑的原則是盡量少超占用地、最大限度的利用作業(yè)帶。施工便道路線的選擇要根據(jù)實際情況，按照吊運管采用的方法在修筑時進行施工便道坡度的確定。

2.2.3做好管道防腐施工

天然氣事故與管道材料和管道防腐施工有關，這是提升天然氣管道安全性和使用壽命的重要途徑。城市天然氣防腐施工主要是表面防腐和內部防腐，施工單位必須按照相應的防腐標準進行施工，降低管道內部的粗糙度。在天然氣管道腐蝕控制中，防腐材料得到了廣泛的應用，隔離管道與土壤是通過表層涂有的防腐材料來實現(xiàn)的，使化學反應的發(fā)生得到了有效地避免，最終實現(xiàn)防腐蝕，而且應用防腐材料能夠提供必要的絕緣條件給附加陰極保護。

環(huán)氧粉末涂層、聚丙烯涂層、三層聚乙烯涂層是應用比較廣泛的天然氣管道防腐材料，它們具有良好的絕緣性能、抗?jié)B透性能、防腐蝕性能、機械性能、抗陰極剝離性、粘結性，除了這些優(yōu)勢之外三種材料也有一定的缺點，如有安全隱患、工藝復雜等。而緩蝕劑能夠形成一層水性保護膜，使腐蝕的發(fā)生延緩或減少，腐蝕速度降低，最終實現(xiàn)保護管道。

2.2.4做好管道焊接工作

天然氣管道焊接工作是管道施工中重要的環(huán)節(jié)，也是衡量管道施工質量的重要標志之一。經(jīng)研究表明，很多天然氣管道事故與天然氣管道焊接質量密切相關，因此要想提升城市天然氣管道焊接質量管理，必須在施工過程中使用專業(yè)的焊接人員參與焊接施工，才能夠從根本上解決焊接質量問題，焊接過程中必須時刻關注焊接電壓和電流的變化，嚴格按照管道焊接操作規(guī)范施工。在管道焊接前，管子應采用特殊的機械對口器來組裝，以保證管口對正，焊接間隙合格。

目前很多國家的管道焊接技術較多地使用惰性氣體保護自動焊，其焊縫必須得到管子母材的強度且也不能有任何缺陷，因此在管道焊接完成后，要進行全面檢查和試驗，只有檢查都符合要求后才能投入使用。嚴禁出現(xiàn)強制組隊情況，錯開管道之間的焊接點，不得出現(xiàn)管道重合的情況，同時也要嚴格控制層間的溫度，及時清除焊接參與物質，在確認焊接質量合乎相關標準后，才可開展下一個環(huán)節(jié)的施工，在整體上保證管道的焊接質量，同時也要對焊接部位做好防腐施工。

2.2.5加強管道技防措施

管道保護系統(tǒng)有音波側漏系統(tǒng)、分布式光纖預警系統(tǒng)、PAPS振動聲波預警系統(tǒng)。推廣應用PAPS振動聲波預警系統(tǒng)時，對機械挖掘及盜油疑似事件曾先后6次進行報警，預警效果得到了很好的應用。對管道沿線的人工挖掘和機械挖掘分布式光纖預警系統(tǒng)在報警和定位時能夠達到精度<500m，通過報警防止非法施工，管道的安全得到了有效保護。

2.3竣工后的檢測

城市天然氣管道施工結束后，必須經(jīng)過施工單位的初步檢測并由工程設計單位、監(jiān)理單位、施工單位及國家天然氣主管部門按照天然氣管道施工規(guī)范進行嚴格的質量檢測，在確保天然氣管道質量完全達到使用標準后方可投入使用。

參考文獻：

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