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摘要：本文以潍坊港华西环路次高压储气管道工程为例，对该工程的主要施工技术进行介绍和分析，包括测量放线、管道布设与清理、管口组对与焊接、管沟开挖、下沟作业、管沟回填、清管干燥等内容，力求通过本文研究，使管道工程质量得到显著提升，满足预期设计目标。
关键词：次高压储气管道；施工技术；管道施工
引言：通常情况下，石油、天然气等物质在常温状态下为流体，大多采用管道方式进行运输。当前我国社会经济飞速发展，化工品的种类不断增加，需求量逐渐提升，对运输管道的需求也随之增加。因此，应注重储气管道的施工技术应用，才可使管道项目质量与安全得到切实保障。
1工程概述
本文以潍坊港华西环路次高压储气管道工程为例，该项目位于潍坊市西环路，范围为春鸢路至玉清街，属于当地天然气工程的主要输气管道，全长为5083m5472.92m，次高压管径采用￠508×8.7的钢管，钢材类型为L290M螺旋钢管，设计压力值为1.6MPa。该项目中大部分管道在人行道内施工，剩余管道采用定向钻穿越与顶管施工工艺。
2次高压储气管道项目的施工工艺
2.1测量放线
在放线之前，由测量人员根据施工现场情况与标准规范，编制施测报告，经过监理工程师审核批准后便可施测。首先，放出三条线，一条为管线中心线，另两条为边界线，用白灰标记出来，并在上方设置百米桩；其次，根据设计要求，在线路轴上设置施工作业批示标识桩，对管线直径、壁厚、材质、防腐层变化分界处设置标志桩，标记变化参数与里程数；对施工数据平面、断面图与施工测量中存在的构建物，应对其进行核查与勘测，并标记建筑物类型、埋深与尺寸等等。在边界线作业带清理前放出，在线路轴线与施工边界定桩后，利用白灰沿桩放出边界线。
2.2管道布设与清理
在管道布设方面，一般在施工管道组装的一侧开展，在正式布管之前，首先对单根管的长度进行登记，在各个长度方向标记平分线位置，由技术人员对管口周长、周长偏差、椭圆度等进行测量，对于超标的情况禁止使用。在中心线上打好管墩，每根管子下方是设置一个管墩，将钢管放在上方，与地面之间相距0.5—0.7m之间。为了提高管墩位置的准确性，可将管墩与布管同步实施。管墩可采用土筑的方式，然后压实，在与管道相接触的位置以纺织袋为铺垫，对于土质疏松之处由人工进行堆砌。将管子放置在管墩上，各个管道首尾连接，为锯齿型，邻近管道之间错开1—1.5倍的管径，且头部和尾部之间预留约100mm的距离，便于对管内杂物进行清扫，布管的距离与管长应基本相同。在正式布管时，每间隔15—20根管应对距离进行一次检测，避免误差过大。在布管过程中，管子吊运采用专门的吊具与运输车，吊带强度应与安全施工规定相符。在坡地布管时，应提高管子稳定性，支撑墩的宽度适当增加，坡度超过5°时，应在下方设置支挡物，避免窜管；当坡度超过15°时，待组装从堆管平台中随时拿取；
在布管检查方面，对于各个布管段来说，在布管完毕后都应由技术人员进行实地检测与核对，主要包括防腐等级、管道壁厚、摆放位置等方面，判断是否满足施工要求，与原始记录是否相同，管子支撑是否稳定等等。布管情况经过业主与监理人员检查后，便可开展后续施工。在管口清理方面，对管子周长进行测量，做好组对级配工作，按照布管顺序进行编号，并对焊口编号进行编辑，对两种编号、管子长度与防腐等级进行详细记录。利用棉纱与汽油对管端内外的油污进行去除，利用角式磨光机修磨坡口，利用电动钢丝刷对管口的铁锈与污垢进行清理；清管速度适度即可，与组对作业相距5根左右[1]。
2.3管口组对与焊接
在管口组对方面，采用外对口器，在根焊完成管周长的50%后进行拆卸，将剩余根焊划分多个阶段，并且均匀分布。在管道组对方面，确保管口10mm范围内无铁锈、无损坏；管段螺旋焊缝的端部10mm范围内余高进行打磨，使其平缓过渡；相邻管口螺旋焊缝之间的错开间距超过100mm；钢管的短节长度应超过管子外径数值，且大于0.5m；管子对接偏差数值应小于3°。
在焊接操作时，各项条件指标应满足，具体为：环境温度为-5℃—45℃之间。在实际操作过程中，应对产品的质量进行检查，确保材料材质、型号、规格等均符合国家规定与设计要求，对管道清洁度进行检查；发热板应保持清洁，无污染，对熔连接禁止采用连续厚度的管道；利用管道托座将管道对正好放平。
对连接件的伸出长度进行检查，对于已经保学过的端面来说，容许偏差的最大值为壁厚的10%，缝隙最大值为0.25mm，在铣削之后，产生连续丝带状，并且宽度与管壁的厚度一致。在焊接完毕后，应达到规定冷却时间后才可将管道从机架上拿开。在焊接完毕后，利用油笔在接口处画上两道成交角，与管道轴心为45°夹角直线，夹角方向与管道移动方向一致。在焊口的位置标记号码，并做好焊接记录，打印存档便于后续查询。
2.4管沟开挖
在管沟正式开挖之前，顺着管道中心线位置放出管沟边线。管沟开挖堆土距离与沟边相距超过1m。在雨季施工时，应根据天气预报，每段长度应控制在1.5km以内，与组焊、下沟与回填等工序紧密结合；当下方存在电缆、下水道与其他隐蔽物时，应与相关部门联系，共同协商确定方案后再开挖。在施工过程中，与地下构筑物相距3m时应采用人工开挖的方式，并由专人相互配合、监督、检查与看护，避免损坏地下原有设施。对于常规地段可采用机械开挖的方式，当地下水位超过管沟的沟底时，应采用强制排水措施，与组焊和下沟工序紧密结合。在强制排水方面，通过现场试验确定长度后，在沟底一侧挖排水沟，每间隔30—50m的距离挖集水坑，利用潜水泵连续排水，直至管线下沟、回填，当管线稳定后才可停止抽排水。沟底宽度应与设计要求相符合，对于弯管、弯头、碰死口等处，可开挖操作坑。最后，对已经开挖的管沟进行复测，对于违背设计要求之处进行修整或者重挖，使工程质量得到切实保障[2]。
2.5下沟作业
当下沟条件允许后，应尽快下沟与回填。在正式下沟之前，对已经验收合格的管沟二次检查，将沟内的杂物清理干净，由安全员对管沟安全进行检查，确定沟内无人员、机具与设备后，由专人统一指挥作业，在人车密集的路口张贴醒目标志，派遣专人巡防，闲人禁止入内。当管沟检查合格后，利用吊装机具吊起，按顺序下沟作业，利用三台吊管机联合实施，吊具为尼龙吊带或者辊轮吊兰。在正式下沟后，沿着管线每间隔20m的距离对管顶埋深进行一次测量。竖向段应与曲线各点相对；在穿越公路段，对穿越两段管顶高程进行测量，埋线深度应与设计标准相符；如若管底出现悬空情况，应将凸起处进行清除，并用细土填实，解决管线悬空问题的同时，禁止出现浅埋。下沟完毕后对防腐层进行复检，对碰伤位置立即修补和检验；下沟为停止检查点，应由监理人员进行检查签字后，再对管沟进行回填作业。
2.6管沟回填
通常情况下，管线下沟、检漏合格后应及时开展回填工作。在正式回填之前，应将管底的杂物清理干净；对于高水位、易冲刷、人口稠密等区段应立即回填并平整。对于穿越地下电缆、管道、构筑物等处的管沟，依靠人工与机械相结合的方式进行回填。将回填土分层夯实，避免出现不均匀沉降，使地下电缆、构筑物、管道等受损。对于常规地段利用挖掘机进行回填，对于特殊地段以人工方式进行回填。当管沟底部出现木头、硬石、垃圾土等杂物时，应铺设一层厚度为200mm的砂土，经过平整和压实之后，回填到管顶300mm的位置，细土中最大粒径应小于10mm；最后，将原土回填沟中，石头粒径最大值应小于250mm；在有设计要求的情况下，严格按照设计要求施工；在无要求的情况下，沟顶与地面相比高出300mm，为土层沉降预留充足高度。覆土与管沟中心线重合，宽度与管口相同，并做成梯形。为了便于连头，使连头组对质量得到切实保障，在回填之前应采用测量仪器对管线连头标高进行测量，使坐标位置得以明确。在回填时，禁止在覆土上调转设备[3]。
2.7清管干燥
根据设计规定与管道分布情况，对整条线路进行清管与试压。清管采用压缩空气推清管器的方式，频率应超过2次，与设计要求相符，并且采用无腐蚀性的干净水进行强度检验，利用干燥空气进行严密性检验。单独管道的次高压强度试压为2.4MPa，中压强度为0.6MPa，稳压时间为4h，无泄漏现象。在实验压力下，稳压24小时，且沿线无渗漏，压降不超过1%的压力值为合格。
结论：综上所述，在城市化进程不断深入之下，天然气管道工程数量与规模逐渐增加。作为施工单位，应立足于施工现场实际情况，加强对主要施工工艺的把握，做好施工之前的人员、设备与材料的准备工作，并落实管沟开挖、下沟作业、管沟回填等全过程作业，以此提高工程整体质量，使管道运输更加经济可靠。
参考文献：
[1]江峰.基于TGNET的高压管道储气能力研究[J].文摘版：工程技术，2019，000（018）：P.76-76，115.
[2]唐建峰，段常贵，吕文哲，等.西安市天然气工程储气方案优化研究[J].天然气工业，2018（09）：168-170+21.
[3]本刊通讯员.成都绕城高速天然气高压输储气管线工程正式开工[J].城市燃气，2019（03）：45.