郑兆君
(中铁六局集团电务工程有限公司，内蒙古呼和浩特010050)
摘要：文章阐述了油气管线前期调查的重要性，探讨了油气管线施工中存在的问题及其解决措施，并以湖杭铁路油气管线迁改工程为例，详细介绍了油气管线迁改施工方案㊂做到了安全可控，质量有保证，为铁路主体工程按时施工奠定了强有力基础㊂
关键词：天然气；热力；石油管线；迁改；规范性；安全性
中图分类号:T E973.1文献标识码:A  文章编号:1007 6921(2022)24 0100 04
铁路建设前期的管线迁改与保护已经成为铁路施工中控制性工程，是影响工程质量㊁安全㊁工期的重要因素㊂因此各类管线迁改在铁路建设施工中显得尤为重要㊂其中天然气㊁热力㊁石油管线迁改是重难点工程㊂一旦处理不当，便对周边居民的生命财产安全产生威胁㊂针对油气管线的特点，在施工中必须加强质量的控制，严格按照规范规程施工，以质量㊁安全为基础㊁降低管线的维修率㊂因此管线施工的规范性㊁安全性对能源安全发展具有深远的意义㊂下面就各类管线的规范性㊁安全性施工进行论述，该方法在湖杭铁路三电及管线迁改工程中得到应用㊂1油气管线前期调查的重要性分析
1.1与产权单位对接熟悉图纸
工欲善其事，必先利其器㊂为了施工的规范性㊁安全性，铁路工程在投标前期为了编制出可实施性的施工方案，作业人员首先要与各类管线的产权单位对接，查阅地下隐蔽建筑物管线竣工图，详细了解各类管线的用途以及走向，会同产权单位人员现场踏勘，全面掌握各类管线结构纵㊁平面位置，认真做好标识，不要遗漏㊂这样为下一步编制出可实施性的施工方案做好铺垫㊂在以往的工程中，该项工作做得不够细致，地下建筑物摸排不够全面仔细，施工中经常要改变方案，甚至会推翻原有规划的路由，严重影响工程进度㊂
1.2现场调查规划管线路由
现场调查时根据管线的用途及性质合理规划管线的路由，并与设计取得联系，在施工区域将各类井盖打开，确定管线的材质㊁尺寸㊁埋深㊁位置㊂形成细致的调查表㊂天然气㊁热力等压力管线需要落实两端的阀门井，确保阀门能正常开启㊂油气管线接近侧边缘与电气化铁道最外侧带电导体垂直的水平距离不应小于6m㊂采用垂直交叉时，交叉处均应埋设明显的标志桩㊂交叉点应避开岩石和低洼地带㊂为确保铁路及输油㊁气安全和便于维修养同时要对管线周边的环境及路况进行调查，为封闭占道提供依据㊂每一个细节都关乎着施工的规范性㊁安全性，切勿疏忽大意㊂根据调查管线的路由确定具体的迁改方案㊂
2油气管线施工中存在问题的分析
表1问题汇总
序号存在问题表现形式原因分析
1测量放线交接桩标记不突出，不明显测量人员要不够认真㊁细致
2扫线问题清除腐蚀性物质不彻底交底不详细
3管线敷设问题管口对接错位弯头度数测量不准确；沟底不平整4音频检漏问题防腐层破损埋深不够，机械损伤
5水土保护问题塌方㊁积水排水装置不规范，混凝土标号低6定向钻探问题位置偏离测量不精准
2.1测量放线交接桩问题
在施工人员测量放线中，施工人员没有进行线路优化，布管过程中发现障碍物，施工受阻，路由变更，施工的规范性㊁安全性无法得到保障㊂另外中线㊁边线加密度不够，出现桩号无法到的状况，究其原因就是在交接桩时，标记不够突出㊁不够明显，或者被相关施工单位破坏所致㊂
2.2扫线问题
扫线就是用介质清扫管线，扫线的目的是清除管线内部的腐蚀性物质，降低对管道内壁的腐蚀损伤㊂这也是油气管线施工中最常用的方法㊂扫线的技术交底必须到位，如果技术交底内容不详细，会导致管线弯头的度数不准确，浪费管材㊂
2.3管线敷设问题
布管是油气管线迁改施工的重要一环㊂往往在这个环节会出现很多问题，例如管线焊接口打在管墩上，焊接口无法对接，需要加弯头的反而敷设了直管，这样就会造成管道对接不上㊂管道的间距也需要严格控制，容易偏大㊂管道敷设后很容易出现弯头变形，防腐层破坏，杂物进入管内，测径时不达标㊂究其原因都是由于施工人员不够细心㊁专业技术不到位所致㊂
2.4音频检漏问题
音频信号检漏法就是通过S L-6地面检测仪进行埋地管道防腐层破损检测㊂它是国内输油㊁输气管道维护和检测的通用方法㊂而管道埋深不够，机械回填土时防腐层造成损坏，都会造成音频检漏
2022年12月内蒙古科技与经济D e c e m b e r2022 24514I n n e r M o n g o l i a S c i e n c e T e c h n o l o g y&E c o n o m y N o.24T o t a l N o.514
收稿日期:2022-11-24
方向的问题㊂
2.5水土保护问题
油气管线施工的挖方会很深，施工中的水土保护是不可缺少的一项重要工作㊂在雨季施工时经常会出现塌方现象，究其原因可能是未按要求安装排水管，或者是施工时混凝土的标号不符合设计要求所致㊂环环相扣，层层压实，方能保证工程顺利推进㊂2.6定向钻探问题
钻机在定向中的钻探过程中，出土点加大㊁位置偏离，出现塌方㊂在扩孔时穿越管无法按设计轨道回拖㊂
3解决油气管线施工中存在问题的方法及措施3.1选择优质管材，提高安全系数
油气管线是国家能源的重要传输介质㊂一旦发生泄漏，经济损失不可估量㊂油气管线具有易燃㊁易爆的特点，除了要确保管道质量，还要保全周边沿线人身的安全㊂管材必须选用高强度钢管，以业内驰名品牌为主，把好安全㊁质量关，杜绝出现内部破损和裂缝现象㊂
3.2提高地质勘察，避开风险地段
地质活动对油气管线施工安全有着重要影响，因此在施工前加强地质勘查，结合以往的施工经验和抗震
经验，对地形地域精准科学分析，必要时邀请地质专家到场踏勘，编制出合理可行㊁安全可控的施工方案，稳步推进工程，避免返工现象㊂
3.3加强现场监管，工序无缝衔接
加强质量控制，做到每道工序无缝隙衔接，此项工作需要在建设单位㊁监理单位㊁设备维护单位配合下完成，过程中要完善签字手续㊂施工完成后试压要达到隐患控制目标，需要将试压值和管材屈服极限值设为相同，采用分段㊁分区强度试压的方法，这样方便检查出问题，也能够杜绝重复的试压㊂针对不同距离㊁不同管材采用不同的试压方法，还能有效地降低试压成本，试压时确保仪器仪表操作灵敏，数据具有可追溯性㊂
3.4提高人机效能，确保工程质量
油气管线施工中的人员资质㊁设备性能管理是保障施工质量的重要关卡㊂设备的状态㊁设备的操作等直接影响了油气管线的交付使用㊂施工进场前要对人员的焊接水平㊁相关的安全知识㊁职业资格证书进行检验，焊接人员数量满足施工要求，设备要有备用㊂严格工序流程，确保管线施工的规范性㊁安全性㊂
4湖杭铁路油气管线具体迁改实施方案
新建湖州至杭州西高铁油㊁气管道迁改工程具体内容如下:
涉及产权单位主要是杭州天然气公司燃气管平行迁改14k m，城镇燃气管道绕避桥墩迁改8处和杭州市中国石油股份有限公司成品油管线迁改共4处，油气管线安全评估4项㊂
4.1油气管线迁改组织方案
首先根据迁改管线的走向㊁型号㊁埋深㊁施工部位等编制迁改施工汇总表㊂将各类管线的产权单位㊁设计单位㊁施工单位㊁监理单位等施工负责人制成应急表，方便联络㊂
其次是物资部门根据提前摸排各类管线的型
号㊁材质㊁尺寸等要求进行管线的预订且保证如期到场，关键零部件要有备份㊂
依据铁路工程迁改原则，优先对影响工程主体施工的管线进行迁改㊂地下管线迁改的程序遵循
先干管㊁后支管，先粗管㊁后细管，先底后上 的原则分区段施工㊂若遇管线相抵，依照细管让粗管，压力管线避让重力管线的原则进行施工㊂
施工中如遇管线迁改在路口或横穿道路接头时，则采用夜间施工㊁白天恢复道路通行原则㊂施工区域遵循水土㊁环保的要求，施工时首先进行围挡，占道围挡必须设置安全警示灯㊁彩旗等㊂
根据现场调查资料和以往类似工程实施经验，对本标段迁改实施方案进行了归纳，依据管道与铁路之间的相互关系，油气管线拆改类型分为4种:①油(气)局部管道与铁路线简单交叉，管线处于桥墩基础范围内㊂拆改方案：迁改管线的路径，使改移后的管路避开铁路线桥墩基础，垂直交叉穿过㊂详见图1㊂②既有管道与铁路线平行敷设，管道中心线与铁路线中心线之间的距离，不符合规范要求㊂拆改方案：迁改管线的路径，使管道中心线与邻近铁路的路堤坡脚㊁路堑坡顶㊁桥梁外测㊁隧道上方中心线两侧距离埋地不小于25m，地上管线不小于50 m㊂③油气局部管道埋设于与铁路桥立交的道路之下，由于铁路桥需要加宽，道路需要沉降，故油气管道也需要拆改㊂拆改方案：随道路沉降相应深埋油气管道㊂④油气管线穿越车站㊂拆改方案：将管线改移至车站站区外
㊂
图1避开桥墩垂直交叉迁改示意图
4.2各产权单位组织协调
管线迁改具体工作由各专业架子队施工，施工前要对施工区域进行统一围挡，各产权单位㊁监理单位现场技术人员配合指导，项目部主要是进行各专业间的协调㊁把控安全质量㊁工期进度㊁信息收集整理㊁重点工程部位的监管等㊂组织各产权单位㊁各专业架子队队长㊁技术负责人每日召开工程调度会，解决施工中遇到的难题㊂建立问题台账制度，每日销号制度，对于制约工程进度㊁质量㊁安全的各类因素要及时消除㊂
4.3做好各类信息收集
施工场地围挡完成后，首先对各类管线进行人工挖探工作，施工中注意避免损坏各类管线，对于挖出来的管线要及时与图纸核对，并及时绘图，拍照留存影像材料，编制挖探调查表㊂对于新发现的管线应先确定管线用途，留存影像资料，上报业主单位并及时与产权单位对接，详细了解管线用途后编制可实施性迁改方案㊂信息的收集工作是工程进度的关键因素，各专业架子队要建立复测㊁检验制度，保证
郑兆君㊃油气管线迁改施工方案的探讨2022年第24期
信息的准确性㊁周全性㊂
4.4油气管线迁改实施方案
加强与建设㊁设计㊁监理㊁站线下土建施工单位和产权单位的协调，迅速㊁合理落实迁改方案；进一步开展现场调查，设专项联络员，积极与液化石油气公司沟通协商停气事宜，对受停气影响的单位用户由其告知，对受影响的个体及居民用户由其采取张贴告示提前告知，告知应标明停气时间㊁范围㊁原因及恢复供气时间等，并加盖其单位公章，制定迁改推进计划㊂当油气管线局部与铁路线简单交叉，管线处于桥墩㊁路基基础范围内时，迁改管线的路径，避开铁路线桥墩㊁路基基础，详见图2㊂
图2油气管线迁改示意图
油气管线属于压力管线，气体易燃㊁易爆，危险系数高，在敷设过程中尽量减少弯头并做到平直㊂施工中尽量一次性迁改到位㊂油㊁气管道迁改施工工艺流程图如图3所示㊂
图3油、气管道迁改施工工艺流程
4.4.1路由测量
会同产权维护单位，首先明确迁改线路的起点和终点㊂管道路由尽可能平直，躲避低洼㊁积水地
带㊂详细测量线路的长度，土质情况㊁地下管线情况，与竣工图纸认真核对既有管线的接头位置等信息，做好标记，建立台账㊂
4.4.2管道材料检测
管道到货后，首先检查产品管道规格型号㊁技术文件㊁外观良好㊂其次检查管道通道畅通，金属部分的防腐层完好㊂管道支架应齐全，安装牢固㊂防腐处理完好㊂
4.4.3管道材料运输
采用汽车运输㊁人力牵引专用平板车两种方式㊂管道在运输装卸过程中，不应使管道受到损伤，严禁管道盘由车上推下，管道应平放运输，运输或滚动管道前，必须保证管道堆放平顺牢固㊂
4.4.4管道沟槽开挖
管槽开挖前先探明地下光㊁电缆和其他管路情况，采用人工开挖㊂电缆沟开挖时画双白线取直，沟在平坦地段不出现蛇形弯，开挖过程中，防止塌方，保证人身安全㊂
4.4.5管道铺设
管道铺设安装采用人工抬放铺设㊂铺设前管道沟槽经监理工程师检查签认，回填10mm厚的细砂并铺平后开始铺设管道㊂
4.4.6管道防护
受电气化铁路影响的输油(气)管道均采取三层P E加强及防腐㊂电磁防护采用安装锌阳极的方式进行防护，既可起到降低管道电压的作用，又不影响阴极保护㊂安装恒电位仪，能向管道送一保护电流，并能自动调节管道保护电位以防护管道腐蚀㊂4.4.7管道回填
管道安装完毕并且无损探伤和氮气置换合格后就可以进行管道回填㊂管道回填应先用细砂，然后回填土，回填后用小型机械夯实㊂
4.4.8管道焊接
4.4.8.1管口清理㊂清除有害物质，焊接表面光滑㊁均匀㊂
4.4.8.2坡口修理㊂根据实际情况及地理环境条件，选取沟上或沟下组对㊁焊接，根据管壁厚度选择修理坡口的形状㊂
当管壁厚度T<12mm时，坡口加工型式如图4所示㊂其中钝边厚度h=(1.6ʃ0.8)mm，夹角α=(30ʎʃ2.5ʎ)㊂
图4坡口加工型式1
当管壁厚度12mmɤT<21mm时，坡口加工型式如图5所示㊂其中钝边厚度h=(1.6ʃ0.8) mm，夹角α=(22ʎʃ1ʎ)㊂
当管壁厚度Tȡ21mm时，坡口加工型式如图
总第514期内蒙古科技与经济
6所示㊂其中钝边厚度h =(1.6ʃ0.8)mm ,
夹角α1=(10ʎʃ1ʎ),α2=(37.5ʎʃ2.5ʎ
)㊂图5 坡口加工型式2
图6 坡口加工型式3
4.4.8.3 管口组对㊂管口组对应符合表2要求:
表2 管口组对规定序号项目
要求
1管内清扫无污物
2管口清理(10mm 以内)㊁修口管口完好㊁无损，无毛刺㊁油物等3螺旋或直缝管原焊缝打磨
管口10mm 范围内余高打磨且平缓过度
4错边及错边校正要求
当壁厚Tɤ14时，不大于1.5mm ；当壁厚14
<Tɤ17时，不大于2mm ；当壁厚17<Tɤ21时，不大于2.2mm ；当壁厚21<Tɤ26时，不大于3mm ；局部错边均不应大于3
mm ,
且均匀分部在焊缝周围5管口原焊缝间距大于或等于100mm
6短节长度不应小于管子外径且不小于1.5m
7
组对偏差
不得大于3ʎ
4.4.8.4 管道焊接步骤㊂根焊ң填充ң盖面㊂①
焊缝外观检查㊂管道组对前先应用焊接检验尺检测
管道坡口角度及管口钝边，坡口角度应为(60ʃ5)ʎ
，钝边应为0.8mm~2.4mm ;
组对完成后再用焊接检验尺对管道错边量及对口间隙进行测量，错边量应ɤ1.6mm ，间隙为2.0mm~3.0
mm ；焊接完成后再用焊接检验尺对焊缝余高进行测量，焊缝余高应ɤ2mm ㊂②焊接时注意事项㊂焊接时为防止起弧时电火花击伤母材，应采取专用地线卡与管道接触，如图7所示㊂
图7 专用地线卡连接示意图
当施焊环境的风速能够影响焊接质量时，焊接操作就会受到影响㊂为确保正常焊接，需采用防风棚来保证焊接质量，如图8所示
㊂
图8 防风㊁雨棚防护示意图
4.4.9 管道焊接自检
管道焊接后对焊缝进行检查，清理杂物㊂管道焊接完毕经外观检查合格后，按设计要求的数量进行焊缝X 射线探伤㊂4.4.10 管道强度和气密性试验
管道应进行强度及气密性试验㊂试验时间为24h ，其结果修正压力降不大于允许压力降为合格㊂4.4.11 其他
管道的吹扫和强度试验㊁气密性试验必须有产权单位㊁质监单位和监理单位的有关人员参加，并及时做好记录和签证㊂
管道经过吹扫和强度试验㊁气密性试验合格后，方可进行新旧管道的碰口倒接㊂碰口连接处应做好重点防腐处理㊂连接处应满足相应管道的强度及严密性要求㊂以防止燃气或石油泄漏㊂
新旧管道连通后，对需要拆除的废旧管道采取相应的措施进行拆除㊂4.5 油气管线电磁防护方法
采用块状镁牺牲阳极，每支22k g
㊂镁阳极与管道之间不应有其他建筑物㊂镁牺牲阳极必须埋设在地面以下的湿润地带㊂牺牲阳极设置属地下隐蔽工程，整个施工过程由专人负责，做好测试及检验记录，竣工后交由产权单位妥善保管㊂
在各类管线完成迁改后，应及时对新建管线绘图，各种监测点做好现场标识，并做好技术资料准备移交业主及产权单位㊂5 结束语
汽车改天然气
油气管线迁改具有组织协调难度较大㊁不确定性因素多㊁安全风险高等特点㊂管线迁改是铁路工程施工的控制性工程，直接影响工程主体的施工进度，同时也对周边居民的生活产生影响㊂项目部通过管线迁改前期定复测，做好详细㊁周密的施工安排，施工中重点盯控管线的挖探工作以及相关单位协调工作，做到安全可控㊁质量有保证，能够为正式工程提供强有力的施工条件㊂
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郑兆君㊃油气管线迁改施工方案的探讨
2022年第24期