长输管道施工遗留问题及解决方案浅析

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  摘要:天然气管道是指将天然气(包括油田生产的伴生气)从开采地或处理厂输送到城市配气中心或工业企业用户的管道,又称输气管道。长输管道施工是一项综合性系统工程,施工特点有施工距离长、土石方量大、施工耗时久、施工条件复杂等特点,导致项目实施过程中施工单位收到多个因素影响,对施工现场难以全部有效管控,造成部分施工遗留问题。预计2025年,我国天然气需求约为4000-4500亿立方米,天然气市场增长的重心主要在东部区域、包括环渤海、东南、中南及长三角四个地区。国家石油天然气管网集团“建管融合”策略是提升施工现场管理的非常现实有效举措,管理人员从运营方角度提出问题、发现问题,解决问题,最大限度减少施工遗留问题。
  关键词:长输管道;现场管控;遗留问题、建管融合
  前言:
  国家石油天然气管网集团(以下简称“国家管网”)主要职责是是负责全国油气干线管道、部分储气调峰设施的投资建设,负责干线管道互联互通及与社会管道联通,形成“全国一张网”,负责原油、成品油、天然气的管道输送,并统一负责全国油气干线管网运行调度,定期向社会公开剩余管输和储存能力,实现基础设施向所有符合条件的用户公平开放等。
  一、长输管道施工遗留典型问题及原因
  1、管道回填及埋深:管道埋深是指管道埋设处从地表面到管道管底的垂直
  距离。为保护埋地管道免受地面设施及车辆等的损害,一般情况要求管顶覆土一般不小于1.2m。长输管道施工过程中,管线途经地区有山区段、石方段、泥塘段、水田水网段、河流段等多种复杂地段,需采取多种技术方式确保管道埋深。造成埋深不足原因一般包括管道回填不到位、雨水冲刷造成回填土流失、穿越高差较大的高坎等原因。在具体施工过程中、对管道埋深的现场检查方式主要为管沟开沟测量及复核、管道一次回填后测量、数字化管道数据采集、后续运营单位设备测量等方式。对于山区地形起伏较大的施工管控,重点关注各种类型的冷弯及热煨弯头敷设施工,关注弯头角度是否合适或者施工位置是否有偏移,对于变坡地段要求施工单位一定量的管道埋深,施工回填过程要求沟填沙对管道外防腐层进行保护;对于河流穿越段管道埋深施工管控,建议提前收集河流的地质资料,河路穿越方案制定建议和属地河流主管部门进行沟通,同时河流穿越完成后必须进行稳管施工。
  2、管道防腐施工及临时阴保:管道防腐施工从施工地形区分,可以分为平原段、穿越段、套管施工段。普通段管道敷设特点为管道轻拿轻放、施工设备对外防腐层破损较少,现场重点把控关键是吊机作业过程对较少对管道的碰撞;定向钻穿越段要求在地洞里面进行被动拖行,对外防腐层破损较大,施工单位一般采取光固化保护套管进行保护;市区石方段管道防腐重点因碎石较多,重点需关注管道下沟作业及一次回填前外防腐层电火花检测。施工单位在管道一次回填和二次回填后、要求采用电火花检测和雷迪设备进行复查防腐层漏点。埋地长输管道一般采用外防腐层结合阴极保护的方法进行保护,外防腐层的施工一般在管道下沟前完成.阴极保护的方式一般分为外加电流阴极保护和牺牲阳极阴极保护两种.当管道设计采用外加电流保护时,管道正式阴极保护系统建设可能会由于种种原因滞后于管道整体建设进度,在这种情况下采用牺牲阳极临时阴极保护具有重要现实意义。目前施工过程临时阴保的方法为沿着管道安装一定数量的牺牲阳极,通常采用镁阳极做牺牲阳极,通过降低埋地管道电位来保护敷设的埋地管道,从而达到避免管道腐蚀的目的。临时阴极保护施工完成后、要求在施工期间不间断对下沟管道沿设置的测试点进行点位测量,测量数据做好数据归档并提交给监理工程师,期间测量工作不能间段直至管道正式阴极保护系统正式投用为止。
  2、管道地貌恢复及占压问题:地貌恢复遗留问题主要体现在管道路由途经
  过耕地、水田未恢复到使用要求导致土壤肥力不足,解决此类问题一般采取两种方式:一种方式和施工单位和属地村委沟通,管道二次回填过程要求属地村民到施工现场进行指导,保证整个管道回填过程得到属地村委的鉴证,此举有利于减少后续相关地貌恢复纠纷的产生;另一种方式要求施工单位准确记录原始地貌情况和土壤分层情况,在施工过程注意将农田段表层土壤和深层土壤分开堆放,管道回填分批次回填。占压问题、此类问题要求施工单位做为一个专项问题进行处理,安排专人全程跟进施工进度。要求施工单位在设备进行扫线阶段对管道中心线左右5米范围内树木和深耕植物进行全部清理清除,对于部分山坡地段要求施工单位外协人员尽量和属地村民沟通协调,管道两侧扫线范围扩大至8-10米,给后续管道施工留有一定的安全余量;对于后续管道二次回填后的新增占压,一般情况是管道征地中因为经济补偿单价不合格或补偿款未落实到位原因所致,对于补偿单位不合格,要求施工单位外协人员在征地前夕了解属地各类型亩地单价和各种经济果木的市场价格,加强和属地村民沟通,促成其对管道征地政策的了解支持;对于征地补偿款未落实到位的情况,目前因为征地整个过程是由属地村委直接面对村民,征地款逐项下拨阶段会出现县政府和镇政府逐级提留的问题,出现此类问题一定把情况来龙去秒摸清,提前上报区政府和管道主管部门,有上一级主管部门出面协调确保征地款落实到位。
  二、长输管道“建管融合”特点
  国家石油天然气管网集团“建管融合”策略是提升施工现场管理的非常现实有效举措,管理人员从运营方角度提出问题、发现问题,解决问题,最大限度减少施工遗留问题,有如下优点:
  第一:工程出发点不同,运营方人员侧重结果管控:天然气长输管道建设工程的项目建设机构组成非常重要,各个岗位的人员各司其职,其中管理人员组成是整个项目能否保质保量完成的关键。设计部分运营方代表参与到项目建设过程中,因运营方代表更能体现管线项目“主人翁精神”,在项目日常管控过程中主观能动性更加强烈,日常管控更加注重结果导向,对于埋深不足、防腐施工不合格的问题更加深有题会后续日常管理难度,所以要求势必严格。对于部分管道路由发生变化导致设计缺失,也可以由运营方代表提出工程变更,这样更加复核实际运营需求。第二:加强源头管控,重视项目设计阶段消除隐患:部分施工遗留问题可朔源至项目初始设计阶段,设计单位人员经验专业不能满足项目的胜任条件,对部分关键工序和节点施工合计生搬硬套,部分设计人员工作繁忙没有对现场勘察核查仔细,部分人员没有从运营方角度去思考问题,导致设计出图不合规或不合理,后续施工按照设计组织编制现场施工方案,可能会导致后期管道的生产运行受威胁。运营方代表如前期能够参与设计工作,可从运营角度提出设计问题,减少后期运营过程中各种日常管理的“痛点”,减少后续运营难度;第三:强化施工质量管控,确保后续运营平稳可靠:在工程现场的质量管理中,虽然施工单位有上报质量管理体系文件,但很多时候都是照抄以往项目的陈旧东西,未能按照新的设计文件要求去执行。后续工程施工为赶进度,造成以牺牲施工质量追工程进度。如运营方代表参与施工各个环节施工节点鉴证和管理工作,对于非合规问题处理可以更加铁面无私,要求施工单位整改到位;施工过程要求项目部应提前24小时将需要见证的关键节点和工序通知运营方代表,检查合格签署见证表后方可开展下一步施工;第四、加强过渡期外管道保护、减少新增占压情况发生:管道二次回填后,施工单位关注重点主要是后续施工难点攻关,外管道日常管理特别是新增占压问题发生频率会大大增加,而新增占压问题会影响到后续管道平稳运营,是运营方代表普遍关心的问题,所以运营方会牵头组织并要求施工单位关注并集中处理新增占压问题。总的来说,最后管道建设完成投产运行是由生产部门接手,按“建管融合”的思路,可以安排生产技术人员提前介入工程现场开展前置工作,从生产运行的角度去查看设计文件的合理性,提出建议,保证工程項目的效率和减少缺陷。
  结束语:
  国家石油天然气管网集团“建管融合”策略是提升施工现场管理的非常现实有效举措,暨由运营方安排人员参与到施工管理过程,运营单位提前介入的方式可以更加深入和全面的处理施工现场发现的问题,减少施工遗留问题发生、为后续管道交接和平稳运营打下坚实基础。
  参考文献:
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  [2]赵欣宇.天然气长输管道项目建设中的质量和安全管理[J].建筑工程技术与设计,2017,(34):588.
  作者简介:刘学志(1983年09月),性别:男,民族:蒙古族,籍贯:辽宁葫芦岛,职称:助理工程师,学历:硕士研究生,单位:国家管网集团广东省管网有限公司,研究方向:长输管道施工,所在单位省市及邮编:广东汕头515000。
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