天然气管道施工技术ppt课件

桁架式管桥跨越是较为常用的一种跨越形式，主要 由支墩、桁架式管桥和补偿器三部分构成，多用于穿越 处为基岩或岩层埋藏较浅的大中型河渠跨越，一般为多 跨。桁架式多跨连续梁式跨越特别是大口径管道跨越施 工难度大，施工工艺较复杂，根据施工经验，一般采取 预制发送、吊装就位的方法先进行桁架和桥面结构安装 ，然后再安装管道。
3.跨越工程施工技术
长输管道通常采用跨越的型式通过江、河、渠、山 谷等障碍，所采用的跨越方式主要有直跨和管桥两种型 式，其中已采用的管桥型式包括单跨或多跨连续梁式、 八字钢架式、轻型托架式、桁架式、单管或组合拱式、 悬索式、悬缆式、悬垂管式、斜拉索式以及各种混合式 等等。跨越型式的选择主要根据跨越长度、跨越处地质 情况等因素确定。
3.3管拱式跨越
拱型管桥跨越主要适用于两岸河堤成型或基岩埋探 较浅、河道狭窄的中小型河流，按其结构不同分为单管 拱式和组合拱式。组合拱同单管拱相比，虽然用同样的 管材来达到更大的跨度和刚度要求，但施工安装技术要 求较高，长输管道施工中较为常用的为单管拱跨越，具 有投资省、工期短、施工方法简单的优点，一般采取现 场预制、整体吊装就位（或卷扬机旋转法辅助就位）的 施工方法进行施工。
一、长输管道施工技术的发展
❖ 我国长输管道施工主要装备及部分独特施工技术已达 到了国际先进水平，从线路测量、管道组装与焊接、 管沟开挖、管道下沟、盾构、顶管、定向钻穿越、跨 越等均具备了专业化的施工机具和施工技术，可以满 足管道施工的全部需要。现将主要施工装备及施工技 术介绍如下。
1.管道焊接技术
长输管道施工技术
目录
一 长输管道施工技术的发展 二 长输管道施工技术简介
1 平原地段施工技术 2 山区地段施工技术 3 水网地段施工技术 4 穿越工程施工技术 三 质量、安全管理
一、长输管道施工技术的发展
❖随着经济发展，各地对油气资源的需求进一步扩大， 为缓解运输的瓶颈，需大力建设油气输送管道。到目 前为止，我国已建成油气长输管道约4.3×104km，其 中天然气干线管道2.4×104km。已形成纵横东西、贯 通南北、连接海外管道网。到2020年油气长输管道 干线将达8×104km，其中天然气管道干线将达到 5×104km。
❖ 管道焊接作为管道施工的主要技术获得了长足发展， 其现场焊接的高效率和安全可靠性在每条管道的建设 中都占着举足轻重的作用。从国内20世纪50年代第 一条长输管道建设开始，至今已有半个世纪，国内管 道现场焊接施工大致经历了焊条电弧焊上向焊、焊条 电弧焊下向焊、半自动焊和自动焊等四个发展过程。
1.1焊条电弧焊下向焊
2.2顶管穿越技术
❖ 传统意义上的顶管施工以人工挖掘、千斤顶顶进为主 。后来发展到用螺旋钻挖掘和输送顶管内的土，继而 由盾构法派生出的土压平衡法、泥水平衡法等大型顶 管穿越技术，穿越距离可达到lkm以上。由液压来控 制顶管前的切土帽以保证顶管的方向性，同时采用了 中继顶进、激光测距、机头导向纠偏等手段用于顶进 施工作业，解决了顶管的长距离和方向性的问题。
❖ 焊条电弧焊下向焊是90年代初国内长输管道普遍采用 的一种焊接工艺方法，突出优点是大电流、高焊速， 焊接效率高。目前，焊条电弧焊下向焊主要用于焊接 位置较为困难的地段和焊接设备难以进入的地段。
1.2半自动焊
❖ 半自动焊是电焊工手持半自动焊枪施焊，由送丝机构 连续送丝的一种焊接方式。由于在焊接中送丝连续， 节省了更换焊条等辅助工作时间，熔敷速度高，同时 减少了焊接接头，减少了焊接收弧、引弧产生的焊接 缺陷，提高了焊接合格率，是目前长输管道主要的焊 接方式。
1.3全自动焊
❖ 全自动焊是借助于机械和电气、自控的方法使整个焊 接过程实现自动化，人工主要从事监控作业。国内从 西气东输工程开始，进行了自动焊的大面积应用。在 新疆、戈壁无人区等适宜于开展自动焊的地区，创造 了机组日焊接150道口的不菲业绩。 未来的管道建设，为获得施工的高效率和高质量， 将优先考虑熔化极气体保护自动焊工艺，进一步研制 管道新一代的自动焊设备，以适应长输管道建设的发 展速度。
4.1山区地段施工技术
❖ 山区、黄土塬地段，山高坡陡谷深，进场道路少，施工设 备通行和管材运输困难，给管道施工带来诸多不便；尤其 是山区陡坡地段管道安装更为困难。因此，有无施工便道 ，施工作业带的宽窄、坡度，是影响山区施工的主要问题 。应根据管道走向、山势的特点和湿陷性的土质特点，进 行施工便道、施工作业带的开拓，以满足钢管运输、施工 机具设备的通行要求。在满足运输的条件下，根据地形组 织适宜的组焊、安装施工方式，进行管道安装作业，在管 道安装完成后组织进行完善的水工保护作业。
2、非开挖穿越施工技术
在埋地管道的施工中，遇到穿越河流、公路、铁 路与障碍物时，常规的开挖方法存在许多问题，“非 开挖”敷设地下管道是当今管道工程推行的一种先进 施工方法，在国内得到了广泛使用。
2.1盾构穿越技术
❖ 我国近年来在长输管道的建设中大量采用盾构穿越技 术，已有多条大型河流进行了盾构穿越。目前采用的 盾构法穿越施工采用的主要设备是泥水加压平衡盾构 机。
3.1悬索跨越
长输管道大型跨越一般为悬索跨越，悬索跨越主要 由塔架、管桥、管道、主悬索、吊索、风索、共轭索、 基础等组成，其施工过程主要包括预制、基础施工、钢 结构施工、塔架安装、主索安装、管桥安装、预埋弯管 及补偿器、管道防腐等。目前，悬索跨越施工普遍采用 空中发送的施工方法。
3.1悬索跨越
3.2桁架跨越
4.特殊地段管道敷设施工技术
我国的管道施工技术随着管道工业的快速发展，施 工技术得到了长足的进步与发展。形成了一整套的长输 管道适用的国家、行业、企业标准规范与施工作业规程 。在施工中大量采用新技术、新工艺。在山区、黄土塬 、戈壁、沙漠、无人区、水网地带形成了独特的施工方 法与措施。使我国管道施工水平跻身于世界先进水平。
2.3定向钻穿越技术
近20年来，非开挖管道定向钻穿越在我国发展迅速， 技术上日臻成熟，定向钻在非开挖管道穿越技术行业中得 到了广泛的应用。在我国，2002年2月以一次穿越总长为 2308m、直径273m的穿越钱塘江的记录，创世界最长 穿越记录；著名的西气东输工程共使用定向钻穿越河流36 条，其中最长的穿越是在吴凇江的穿越，一次穿越长度为 1150m、直径为1016mm。由于定向穿越施工应用十 分广泛，使得定向钻技术得到了长足的进步与发展。国际 上已具有多种硬岩施工方法，如泥浆马达、顶部冲击、双 管钻进，能进行软、硬岩层的施工。