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沙漠中地下石油管网施工工法.doc

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沙漠 地下 石油 管网 施工
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沙漠中地下管网施工工法————×××××项目地下管网工程编制:××× 审核:×××批准:×××××××项目部××年×月××日沙漠中地下管网施工工法————×××项目地下管网工程工程简介:×××××××××××一、编制依据《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-97《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002《石油化工给排水管道工程施工及质量验收规范》SH3533-2002《化学工业工程建设交工技术文件规定》HG20237-94二、施工工艺流程针对沙漠地貌制定施工方案,主要施工步骤为:全厂坐标控制点确认→管沟测量放线(经纬仪、全站仪或GPS)→确认管沟放坡比系数→管沟开挖→管沟降水→管沟底水坠沙基础处理(灰土垫层)→人工坪沟→沟底管道中心线、标高确认→机械(装载机)布管→组对焊接→压力试验→管道焊口防腐→防腐电火花测试→管道沟回填水坠沙。其中管沟测量放线,确认管沟放坡比系数,管沟开挖,机械(装载机)布管,组对焊接,压力试验,防腐电火花测试,管道沟回填水坠等为重点控制点,重力流管道应在管沟开挖时注意管道坡度控制。三、施工方法及要点1)定位放线按照设计施工图的坐标位置及甲方提供的基准点确定管道中心线位置,用全站仪打点放线、水准仪控制标高,间隔距离一般不超过10米,作为开槽、配管的依据。1、首先,在O点架设全站仪,然后调平仪器。2、然后,在0点确认、照准后试点D。3、通过观测点O,对A、B 、C等一系列点进行放样(桩点要进行保护) ,管线AB-BC为所要确定的管线位置。4、最后再次从O点照准D点,达到测量闭合,确保定位准确。5、根据放坡系数,施工规范计算沟槽的上开口和下开口(沟底)宽度。以全站仪所打的桩点连线为基准,用白灰撒上三条线,即管沟中心线和管沟的两条上开口边缘线。管沟宽度见下表:放坡系数的计算下图:中国最佳造价交流论坛,2009 年注册造价工程师考试,2009 年 6 u7 `8 d%Z#1:0.67=粉红色的线段(就是高度)/蓝色的线段(就是宽度)中国最佳造价交流论坛,20公式中:(3-0.3)中的 3 是槽底标高,0.3 是室外地坪标高,两者之差是槽的深度。中国最 a% m: [9 y |r0.67*(3-0.3)就是一侧增加的宽度。中国最佳造价交流论坛,2009 年注册造价工程师考试根据体形的面积公式:(上底+下底)*高/2 中国最佳造价交流论坛,2009 年注册造价工在上图中上底为:3+2*0.67*(3-0.3),,下底为:3,高为(3-0.3)所以面积为:[3+3+2*0.67* (3-0.3)]* (3-0.3)/2=[3+0.67*(3-0.3)]*(3-0.3)这是沟槽的横截面积,乘以其长度,便得体积。6、管线中心桩和水准点均应用平移法设置到与管线施工范围之外便于观察和使用的部位。2)沟槽开挖及垫层处理 1、当管道的测量定位线经复核无误后,即可进行沟槽开挖。沟槽开挖采用挖掘机开挖,局部较小的部位可采用人力。2、挖掘机先在管沟一端挖出沟底大概轮廓,用水准仪测量标高后,再用直尺测量管道沟底宽度,合格后再沿管线延伸开挖。挖沟过程需要专人跟机测量监控,每隔5-10米测一次,若有偏差须及时反馈给挖掘机驾驶员,要求其纠正沟底开挖偏差。3、机械挖掘完成后,因为仍存在较大误差(一般为20cm左右) ,需要人工清沟,修整到设计及规范要求,经过复核测量合格后,进行水坠砂。4、按照设计要求,若管沟需要垫层处理,须按要求将垫层填充物铺好、压实,并进行环刀试验和沙土密实度试验,合格后方可进行管道安装工作。5、注意事项:①沟槽开挖后,应分段分别挖好集水坑,用污水泵排除沟槽内集水。②挖掘机开挖应预留20cm,预留部分使用人工开挖并清槽。③沟槽两侧堆土高度及堆土样式应符合施工规范要求。④沟槽的支撑 :当沟槽开挖较深、土质不好或受场地限制开梯形槽有困难而开直槽时,加支撑是保证施工安全的必要措施。支撑形式根据土质、地下水、沟深等条件确定常分为横板一般支撑、立板支撑和打桩支撑等形式,其适用条件可参见下表:3)埋地管道除锈、防腐1、管道除锈:根据设计及规范要求,沙漠中的埋地管道一般采用喷砂除锈,采用机械喷砂除锈,钢材表面无油污、无锈蚀、无灰尘、无氧化皮等附着物,除锈符合Sa2.5级,底材显露具有的金属光泽。2、管道防腐: A、采用五布七油法:并且在管道两端留下200mm暂不防腐,管道安装完成验收合格后再进行补口,同时也方便了管道的搬运。步骤如下:喷砂除锈 涂底漆 缠绕玻纤布 涂面漆 缠绕玻纤布 涂面漆 缠绕玻纤布 涂面漆 缠绕玻纤布 涂面漆 缠绕玻纤布 涂面漆 涂面漆 成品防腐(7油5布)应牢固,无破损、气泡、白布等,经过电火花检测、测厚仪检测均合格后方可使用安装。B、聚乙烯防腐胶带缠绕法:主要应用于石油、天然气传输;化工、城市建设中的给排水和煤气输送等埋地钢质管道的外表面防腐。具有施工方便,无污染等特点,是管道外防腐首选的防腐体系之一。 该材料选用国内首创无溶剂共挤热复合生产技术,采用高性能PE防腐胶带及配套技术。胶层为丁基橡胶,具有优异的耐老化性、密封性和绝缘效果。其产品各项性能指标完全符合中石油SY/T0414-98 和美工协ANSI/AWWAC209-00 及NACEMR0274-95 标准。与五布七油法的产品相比具有以下特点: a、胶层厚薄均匀,粘接密封性能好。 b、基材与胶层结合力大,在存放或施工过程中不存在脱胶现象。 c、耐热老化性好,抗紫外线能力强。 d、拉伸强度高,断裂伸长率适当,便于机械化和手动缠绕。 e,品种、规格、颜色齐全,包括防腐带( 内带)、保护带( 外带)、补口带、防腐底漆及施工机具等。 4)埋地管道安装1、管道布管之前,测量人员需要在管沟将管道中心线测出,并撒上白灰线,这样可以保证管道准确定位在管沟中。2、埋地管道布管,采用机械方式(如下图所示) 。布管时,沿沟槽分散下管,以减少沟槽内管道的搬运。管道搬运吊装过程应用吊装带轻吊轻放,保护管道防腐层。3、管道的配管,应确保管道的每节管段按照设计中心位置和高程固定在管沟上。在管道内放置一块带有中心刻度的水平尺,当管道中心下垂的中心吊线与水平尺的中心刻度重合时,为合格。4、管道焊接:管节焊接前应先修口、清根,管端端面的坡口角度、钝边、间隙,应符合下表规定,不得在对口间隙夹焊帮条或用加热法缩小间隙施焊。电弧焊管端修口各部尺寸修口形式图示 壁厚 t(mm)间隙 b( mm)钝边 p(mm)坡口角度a( °)4~9 1.5~3.0 1.0~1.5 60~70tabP10~26 2.0~4.0 1.0~2.0 60±55、管道试压:①试压管段的后背的要求进行水压试验时,在水的压力的作用下,管端将产生巨大的推力,该推力全部作用在试压段的后背上,如后背不坚固,管段将产生很大的纵向位移,导致接口拔出,甚至于管身产生环向开裂,极易引起安全事故,必须加以重视。a、试压后背必须设在原状土上,当土质松软时,应采取混凝土、钢筋混凝土墙、板柱或换土夯实等加固措施,以保证后背稳定。b、试压后背墙必须平直与管道轴线垂直。c、用天然土作试压后背时,要保留 7—10M 的沟槽原状土不开挖。d、后背支撑的形式:用工字钢纵横交错排列紧贴于土壁上,用千斤顶支撑在堵头,千斤顶的数量可根据顶力的大小,选用一个或多个千斤顶。②试压流程a、打压时首先用盲板将管道两端焊死,两端各装一只压力表,压力表选用 1.6Mpa,最小读数为 0.01Mpa。根据可利用的试压水源、组成管道系统的配件和附件的数量、管道各部位的高差情况以及场地实际条件等条件决定试压的长度。b、试压装置:排 气 阀 1压 力 表 压 力 表排 水 阀 2进 水 阀 3加 压 阀 4加 压 泵 进 水 阀 5供 水 点试 压 管 段 试 压 示 意 图试压开始时先打开阀门 1、3、5,关闭阀门 2、4,水从供水管经阀门 5、3 进入试压管段,由于水的增加,从而将空气从管段及阀门 1 排出,当阀门 1 排出的水流流量稳定并且没有气泡时,关闭阀门 1、3,同时打开阀门 4,接通试压水泵电源,对管段进行加压,加压方法采用分段缓慢加压法,有专人记录压力表 a、b 的读数,当压力表达到预先定好的压力时,稳定压力,同时检查管段是否正常,确认正常后,继续加大压力,待压力达到试验压力时关闭阀门 4,观察压力表读数,观察 10min,若压力降不大于 0.05Mpa,接口未发生破裂和泄漏,将压力降至工作压力,进行全面外观检查,以不漏为合格.试验过程中若发生管道泄漏,立即停止加压,关闭阀门 4,打开阀门 2、1 将水放空,修补管道,待缺陷消除后,重新进行压力试验。压力表:弹簧压力表的精度不能低于 1.5 级,即压力表最大允许误差不超过最高刻度的 1.5%。最大量程应为试验压力的 1.5 倍。为方便读数,表壳的公称直径不应小于150mm。且在使用前应校正。加压泵:采用多级离心泵。加压泵、压力表应安装在试验段下游端部与管道轴线垂直的支管上。试压堵板:堵板必须有足够的强度,试压过程中,堵板不能变形,与管道的接口处不能漏水。c、出现下列 3 种情况表明管道内的气体未排干净,应继续排气:升压时,水泵不断充水,但升压很慢;升压时,压力表指针摆动幅度很大且读数不稳定;当升压至 80%时,停止升压,打开放水阀门,水柱中有“突突”的声响并喷出许多气泡。升压时要分级升压,每次以 0.2Mpa 为一级,每升一级检查后背、管身及接口,当确定无异常后,才能继续升压。d、安全试压:试压前必须对全体试压人员进行安全交底,明确职责,各负其责。派专职安全员把关、巡视。在试压过程中严禁在后靠、管道两端站人。试验管道两端通讯应有专人负责,及时沟通和信息反馈。水压试验时,严禁对管身、接口进行敲打或修补缺陷,遇有缺陷时,应作出标记,泄压后才能修补。管道经强度实验及严密性实验检测合格后,因立即对焊接部位进行除锈,埋地管道除锈后,应立即进行环氧沥青加强防腐,防腐合格后,进行剩余土方回填。e、水压试验的要求和标准:水压升至试验压力后,保持恒压 10min,在整个试压期间,不论管段有多长,压力下降值不超过 0.05MPa。检查接口、管身无破损及漏水现象时,管道试验为合格。给水管试验压力应符合设计要求,10 分钟内压力下降不大于 0.05Mpa,然后将压力降至工作压力作外观检查,不漏为合格。压力排水管道按排水泵扬程的 2 倍进行水压试验,保持 30 分钟不渗漏为合格。水压试验的压力表应位于系统或试验部位的最低部位。5)沟槽回填1、沟槽回填采用原土回填。每次回填厚度≤500mm,水坠后继续回填,直到回填至原地貌面为止。2、沟槽的回填时,管道两侧应同时均允回填,以免管线受回填土侧压力水平位置偏移。 3、回填时应先回填细土,防止石块碎砖损伤管道的防腐层,回填时应分层夯实,当土层含水率较低时应洒水,确保沙土层夯实。4、沙土方回填以机械回填为主,条件不允许的时候采用人工回填。6) 管道冲洗、消毒给水管道在系统运行前需用水冲洗,要求以不小于 1.5m/s 的流速进行冲洗,直到出水口的水色和透明度与进水目测一致为合格。 四、冬季施工技术措施1)管道及设备安装等分部分项工程均必须按照施工验收规范、施工操作规程及设计要求进行施工,气温低于 5℃时采取相应防冻措施。2)在-5℃以下管道焊接时均采取预热措施,用烘干机对焊条进行烘干处理,保证管道焊接质量。3)已安装好的各种管道均进行管口临时封堵,做好冬季施工成品保护工作。4)给排水工程必须进行试水试压的,在试水试压完毕后必须把水排放干净,防止管道冻裂。各种设备内的水必须用压缩空气吹净。5)防腐施工,严禁在雨、雾、雪和大风中露天作业,气温低于 5℃时,应在采暖条件下施工。6)冬季到来之前,应尽可能将正负零以下的施工项目完成,如果发现沟槽边有积水、积雪,要及时处理以防渗水等造成塌方。7)遇到风雪天气,施工现场需要架设操作棚,保证施工环境温度及施工人员取暖,同时也有很好的避风左右。8)施工现场宿舍、仓库、加工棚等临设工程在冬季施工前进行全面检查及维修,保证不塌陷、不漏水、不积水,并加强相应的保温措施。所需冬季施工的材料及设备应在冬季施工开始前备齐,妥善储存在仓库内。
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