长输管道施工的精确化控制

摘要：天然气工业是集勘探、开发及管输为一体的技术和资金密集型系统工程，管道工程建设成为制约天然气工业发展的瓶颈因素，在施工管理过程中，必须对长输管道工程施工做到全过程、全方位的精确监控，从而有效实现对工程项目的全面质量控制。文章对长输管道施工的精确化控制进行了探讨。

关键词：长输管道 施工 精确化控制

中图分类号：F407文献标识码： A

前言

油气管道施工队伍不断壮大，施工企业正面临着一次大的挑战、大的发展。百年大计、质量第一，工程质量在施工中占有及其重要的位置，而且业主对企业质量保证能力的要求也越来越高。为求得企业长远发展，施工企业除了完成自身的体制改革、转轨变形外，最关键还是要做好长输管道施工的精确化控制。

一、长输管道施工质量控制的关键环节

1、建立质量责任制

建立质量责任制，要明确规定每一个人在质量工作上的具体任务、责任和权力，以便做到质量工作事事有人管、人人有专责，办事有标准，工作有检查，把同质量直接有关的各项工作和广大员工的劳动积极性结合起来。只有建立质量责任制，才能有力地保证管道施工质量；才能使员工对于自己该做什么，怎么做，做好的标准是什么都心中有数； 才能把隐患消灭在萌芽之中，杜绝管道施工质量缺陷的产生。质量责任制包括各级管理人员的质量责任和岗位员工的质量责任。对岗位员工而言，即可从工序质量控制的角度确定岗位员工的质量责任， 应包括工序项目、控制要求、责任人、检查人、岗位等（见表1）。

2、设置质量控制点

质量控制点是长输管道施工质量控制的重点。凡属关键技术、重要部位、控制难度大、经验欠缺的施工工序以及新材料、新技术、新设备等，均可列为质量控制点，实施重点控制。质量控制点设置的具体方法是，根据长输管道施工质量控制计划，明确目标参数、制定实施规程（包括施工操作规程及检测评定标准）、确定检查的项目、数量、检查方法，明确检查依据及信息反馈要求。在长输管道质量控制开始前，确定整个工程的质量控制点。随着施工质量控制过程的展开、施工条件的变化，应动态地调整和更新质量控制点（见表2）。

3、质量绩效考核

为确保质量责任制的落实， 确保技术标准和管理要求的执行力， 必须建立各层次的质量绩效考核制度。质量绩效考核是质量控制的约束机制。表3 是某工程项目质量绩效考核细则。

4、施工质量验收

工程质量验收是对已完的工程实体的外观质量及内在质量按规定程序检查后， 确认其是否符合设计及各项验收标准的要求，可交付使用的一个重要环节。

二、工程实例

某天然气利民管道工程全长2000 余公里，该项目第三标段所经区域地质条件复杂，农田、河流、山地贯穿其中，给施工带来极大地难度；特殊地段施工，如采用传统的施工方法，不但施工精度与设计文件存在较大差异，而且施工效率、质量及安全投入也存在较大的风险；通过各个工序的精确化控制，可以使工程在保证质量、安全的同时，取得良好的社会效益及经济效益。

1、测量放线精确化控制

测量放线是非常重要的一个环节，通过该工序，可以掌握长输管道所经过区域的人文、环境等施工概况；放线工作的质量高低，直接影响到后续环节的施工质量及工农关系的处理。目前最适合长输管道测量放线的设备为价格相对便宜的容易操作及效率较高的GPS、RTK，该仪器的精度可以达到±10mm，完全可以达到长输管道施工的精度需求。传统的测量放线仪器虽然精度上高于GPSRTK，但是其存在效率低下，且不能适合全地形，如在林区、山地等区域放线，由于高大障碍物多，影响光学信号传递，致使测量过程效率低下，且测量精度难以保证，不能达到精确化测量的目的，而GPS、RTK由于采用的是GPS卫星型号，在使用时不受地形影响，极大地提高了特殊地域的放线效率。

在用GPS、RTK测量时，可先将所有施工数据输入GPS、RTK手薄，根据设计提供的基准桩，便可以快速、准确的确定管道中线，直接对管道中线进行加密，指导后续工序施工；当遇到山地等其他特殊地域时，将基站架设在高处，只要测量人员将移动站带至需采集坐标处，即能准确地得到所需要的坐标信息，从而完成数据采集任务。

2、作业带清理精确化控制

在山地、沙漠等地势起伏较大的区域施工时，纵向弯头多，如按照传统施工方法，在作业带清理时，必定是将作业带内的小丘推平，大丘放缓的施工方法，在施工中均是凭借经验进行作业带清理，但是纵向弯头，特别是热煨弯头均是提前购货，这样在作业带清理完成后，会造成许多弯头不能使用，而新产生的弯头又必须重新订货，从而严重影响施工进度，增加施工成本。针对上述情况，在作业带清理前，技术人员通过测量放线，拿到精确施工数据，在交底记录中，对每处变坡点进行详细交底，并对作业带清理工作进行实时监控，要求施工班组严格按照测量数据进行作业带清理，如该处高地应该达到的高程要求、坡度要求，这样既能使后续管道施工达到设计要求的精确度，又能节约清理作业带的设备台班及提高弯头的利用率，从而达到节约施工成本和提高管道施工精确化控制的目的。

3、管道施工精确化控制

管道施工主要包括布管、组对焊接、管沟开挖、管道下沟等几个主要工序，对于管道精确化控制来说，布管作业是极为重要的，只要布管的精度控制到位，后续的管道组对焊接工序、管沟开挖工序及管道下沟工序便能达到精确控制。

（1）布管过程的精确化控制

布管作业根据施工区域不同，选择的控制方法有稍微差距，各区域不同的控制方式如下：

a在粘土段施工时，布管作业根据钢管规格及管道中线测量成果，将布管的中心线及钢管尾端中心线用灰线标识，每根钢管的管口保持50mm―100mm的距离，每根钢管之间错开500mm，每根钢管尾部与尾部管墩保持200mm左右的距离，所有的钢管呈锯齿形排列布在高度为500mm的土墩上。

b沙漠地区施工一般采用沉管工艺，因此在布管时直接将只需要用灰线标识管道中心线和管道尾端中心线，然后将钢管按照粘土段的要求布置在管道中心线的管墩上。

c石方段管道施工采用的是先开沟，再进行沟下组焊的施工工艺。因此首先要根据测量放线结果，对管沟进行精确开挖，然后根据地势起伏情况，通过机械或人工的方式将钢管按照普通地段的施工要求将钢管布到管沟中心。

（2）焊接过程的精确化控制

焊接过程的精确化控制主要集中在管线组对过程中，在管道组对过程中，要根据图纸及标准要求，精确使用管道组成件。

（3）管沟开挖的精确化控制

管沟开挖主要控制管沟开挖的基线，在粘土地段主要控制的是管沟的中心线，在管沟开挖前，必须用经纬仪或GPS、RTK等测量仪器将管道中心线用灰线标识，在开挖过程中有专人对管沟开挖设备进行引导，确保管沟开挖的精确性。对于需要沉管的地域，则采用双侧沉管工艺，以保证管道施工的精确性。

（4）管线下沟的精确性控制

管线下沟的精确化控制主要是在下沟过程中，将管道放置在精确控制的管沟中心，在下沟过程中，用GPS 、RTK 进行实时监控，以保证管道下沟的直线偏差保证在±200mm内。在沙漠区域施工时，采用双侧沉管工艺，来保证管道施工的精确性。

结束语

该天然气利民管道工程通过精确化控制，取得了良好的社会效益及经济效益，该工程在施工过程中采取精确化控制措施后，施工质量得到了建设方及地方政府的一致赞同，特别是在农田、水网及山地方面的控制更是极大地降低了工农关系的复杂性和工程施工难度，为其他类似工程的施工积累了良好的施工经验。

参考文献

[1] 贺明.天然气长输管道施工技术浅析[J]. 中国井矿盐. 2012(02)

[2] 张福龙.管道施工方案探讨分析[J]. 现代商贸工业. 2012(04) [3] 雷礼斌,田强,黄靖,尹番,廖福林.陡坡隧道大口径管道施工实践[J]. 油气储运. 2011(02)

[4] 雷礼斌,尹番,廖福林,于忠祥.山区陡坡段大口径管道的施工技术[J]. 油气储运. 2011(04)