原油和天然气管道穿越工程施工及验收规范Word文档下载推荐.doc
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附录E 本规范用词说明
附件说明
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制定说明
1 总 则
1.0.1 为提高施工技术水平，加快工程进度，保证工程质量，提高经济效益，特制定本规范。
1.0.2 本规范适用于石油天然气输送管道穿越工程的施工及验收，其他管道穿越工程可参照执行。
1.0.3 穿越工程除执行本规范外，还应符合国家或行业现行有关标准。
1.0.4 穿越工程施工组织设计或施工方案应报送对被穿越河流、铁路、公路和其他设施有管辖权的部门认可后方可施工。
1.0.5 引用标准：
GBJ 201-83 土方与爆破工程施工及验收规范
SYJ 4001-90 长输管道线路工程施工及验收规范
2.0.1 穿越管段防腐所用的材料、结构等级以及涂层厚度应符合设汁规定，具体施工要求应符合现行行业防腐标准的有关规定。
2.0.2 穿越管段的焊接质量应严格控制，其射线探伤比例及合格级别应符合设计要求。
当设计无规定时，环形焊缝应100%进行射线检查，其合格级别应不低于干线探伤合格级别。
2.0.3 穿越管段环形焊缝探伤检验合格后，应单独进行一次耐压试验；
其强度试压日刊可不得少于4h，严密性试压时间不得少于8h。
试压方法及具体要求应符合SYJ 4001-90第十章有关规定。
当穿越管段与全线联通后，再进行一次严密性试验。
2.0.4 穿越工程所用的材料和管道的防腐、组装焊接，试压及通球，除应符合本章2.0.1，2.0.2，2.0.3条规定外，还应符合SYJ 4001--90的规定。
3.1.1 根据施工图设计，引相对坐标点和相对标高，测量管沟中心线、管沟底标高和沟宽。
其管沟中心线、沟底标高和沟宽应符合设计要求。
3.1.2 应按施工声案确定导流沟、截水坝、发送道、牵引道的位置和几何尺寸，，并应进行施工场地平面布置：
3.3.1 对河床土壤松软、水流速度小、回淤量小的河流，宜采用绞吸式或吸扬式挖泥船开挖管沟。
河床土壤坚硬，如硬土层或卵石层，可采用抓斗挖泥船或轮斗挖泥船开挖管沟。
3.3.2 河床地质为砂土、粘土或夹卵石土壤，可用拉铲配合其他方法开挖管沟。
3.4.1 应根据河床水文、地质条件和穿越工程的技术要求，选择相应的爆破施工方法：
如植桩爆破法、埋人爆破法和裸露爆破法等。
3.4.2 土壤岩石爆破炸药量计算公式：
当最小抵抗线h<
3m时，应按式（3.4.2-1）计算。
Q=Abh3 （3.4.2.-1）
式中Q--集团装药量（中级炸药），kg；
A--介质（土石）抗力系数，查表3.4.2-2；
b--爆破作用指数的系数，查表3.4.2-1；
h--最小抵抗线，m。
当最小抵抗线h≥3m时，按式（3.4.2-2）计算。
Q=Kh3（0.4+0.6n3） （3.4.2-2）
式中K---爆破每立方米土、石所需药量，查表3.4.2-3；
n--爆破作用指数。
通常取1.0～1.5;
h--最小抵抗线，m（h等于穿越深度）。
3.4.3 采用爆破法施工时，应按下列规定进行：
3.4.3.1 根据穿越工程设计要求，确定钢管药桩直径，钢管药桩规格通常为中Φ273X3，Φ377x了。
表3.4.2-1
爆破装药与爆破参数之间的关系
装药种类
爆破作用指数
n=r/h
爆破作用指数的系数
b
漏斗半径（破坏半径）
r
可见深度（爆破深度）
p
最小抵抗线
h=/rn
压缩爆破
减量漏斗
微量装药
－
0.35
r=0.57h
h>
松散爆破
震荡装药
0.70
r=0.7h
飞散爆破
过量爆破
抛掷爆破
标准漏斗
寻常装药
1.00
1.75
r=h
p=0.5h
h=r
1.25倍过量装药
1.25
3.12
r=1.25h
p=0.75h
h<
1.5倍过量装药
1.50
5.06
r=1.5h
p=h
1.75倍过量装药
8.29
r=1.75h
p=1.25h
2.0倍过量装药
2.00
13.2
r=2.0h
p=1.4h
表3.4.2-2
介质（土石）抗力系数
土石名称
A
附 注
有砂和碎石的土地
0.51
1.使用低级炸药时，系数Ａ值与中级炸药相同，爆破坚硬的岩石如用低级炸药，应比公式算出的炸药量增加0.2～0.5倍
2.如系冻土，系数应增加0.5倍
3.如系分层土壤，Ａ值取最坚硬一层的数值
4.坚硬岩石有缝隙时，系数值应缩小1/2
5.在有条件时，最好用标准装药试验验证系数Ａ
生长植物的土壤
0.57
湿 砂
0.85
夹砂地
0.66
砂质粘土及坚硬表粘土
多石土壤
0.77
红粘土
0.98
石灰石
1.11
花岗岩
1.34
新积土地带
0.26
3.4.3.2 药桩长度（L）、药桩入土深度（d）及爆破深度（p）的确定：
L=H+H上+d （3.4.3-1）
d=p-p下 （3.4.3-2）
p=F+S （3.4.3-3）
式中L--药桩长度，m；
H--水深，m；
H上--水面以上药桩长度，m；
d--药桩入土深度，m；
p--爆破成沟深度（可见深度），m;
p下--爆破下坐深度，m（取0.3～0.5）；
F--线设计深度，m；
S--回淤深度，m（一般取1～2）。
表3.4.2-3
K值
土石等级
K（kg/m3）
附 注
密实砂或湿砂
1
1.8～2.0
1.表中所列K值均以硝铵炸药为准
2.必要时可用标准岩药（K=Q/h）试爆校正，但h不应小于L（药桩长度）
-
1.4～1.5
砂粘土
3
1.2～1.35
坚实粘土
4
1.2～1.5
亚粘土（黄土）
4～5
1.1～1.5
白垩土
5
0.9～1.1
硬石膏、泥灰石、蛋白石
5～6
裂缝喷出岩、重负浮石
6
1.5～1.8
内壳石灰岩
6～7
1.8～2.1
砾石和钙质砾石
1.35～1.65
砂岩、层状砂岩、泥灰岩
7～8
钙质砂岩、白云岩、镁质岩
8～10
1.5～1.95
砂岩、石灰岩
8～12
1.5～2.4
9～15
1.8～2.25
玄武岩、山岩
12～16
2.1～2.7
石英岩
14
1.6～2.1
斑岩
14～15
2.4～2.55
3.4.3.3 单个药桩炸药量按式3.4.3-4计算：
Q=Ab（H0.3+d0.7）2.2 （3.4.3-4）
式中Q--单个药桩炸药量，kg；
A--介质抗力系数，取0.9；
b--爆破作用指数的系数，取14.9。
3.4.3.4 钢管药桩的制作：
即应将钢管加工成一端为锥形、另一端为敞口的钢管桩。
3.4.3.5 确定桩位：
应沿穿越轴线每隔5～6m设一个药桩,药桩间距与排距相等。
应根据管沟深度确定植单排或双排药桩，当沟深小于或等于5m时，植单排桩；
沟深大于5m时，植双排桩。
3.4.3.6 采用植桩船和打桩机植桩。
已经植完的药桩在装药之前应将药桩上口盖严，以防雨水和杂物落人药桩里。
3.4.3.7 植桩完毕后应进行装药和联接起爆线路。
装药完毕后药桩应用干土壤填塞并夯实，桩口上端应封好，并做好防水处理。
3.4.4 采用埋人爆破法施工，应按爆破施工：
方案确定炸药包埋设位置，然后开挖药坑．再将包扎好的炸药包置人药坑。
当坑内有水时，应做好配重和防水处理，确认可靠后方可回填。
3.4.5 采用裸露爆破法施工，应做好炸药包配重和防水处理，联接起爆线后，应按设计规定的药包间距投在穿越河床轴线上，偏差不应超过0.5m。
3.4.6 起爆线路的设计和施工，爆破安全措施的制定与实施。
应按GBJ201-83第四章第一、二节规定执行。
3.4.7 爆破器材性能和质量必须符合C6J 201-83附录七、八的要求。
目录－－3.5 河底管沟几何尺寸和质量要求
3.5.1 河底管沟的沟底宽度和边坡尺寸应根据土壤性质、水流速度、开挖深度和施工方法等因素确定或根据试挖资料确定。
在无试验条件和资料的情况下，可参照表3.5.1确定沟底宽度和边坡数据。
3.5.2 河底管沟应平直，中心线偏移不应超过50cm（围堰法不应超过20cm），不得有土坎，管沟深度应符合设计要求，其允许偏差为40cm（围堰法为20cm）。
表3.5.1
沟底管沟尺寸
土壤名称
沟底最小宽度（m）
管沟边坡
水下开挖/围堰开挖
沟深<
2.5m
沟深≥2.5m
淤泥、粉砂、细砂
D+4/D+3
1:
4/1:
3.5
6/1:
亚细砂、中砂、粗砂
3.5/1:
5/1:
砂土
D+3/D+2
2.5/1:
2.5
粘土
2/1:
2
3/1:
岩土
D+2/D+2
0.5/1:
0.5
1/1:
注：
①如遇流砂、沟底宽度和边坡数据，应根据施工方案另行克定；
②如用围堰方法挖 沟，在沟下焊接时，沟底宽应为8～12m;
③D为管径（包括防腐层中保温层厚度）。
4.1 一般规定
4.1.1 管线牵引就位前应做好以下工作：
4.1.1.1 管线牵引就位前，应对管沟的几何尺寸和轴线位置进行复测，确认符合设计和本规范规定后，方可牵引。
4.1.1.2 穿越管段的防腐、组装焊接：
试压及通球应全部完成，其质量应符合设计和有关规范的规定。
目录－－4.1 一般规定
4.1.1 管线牵引就位前应做好以下工作：
目录－－4.2 沿河底拖管
4.2.1 在牵引过程中，为保证管线沿管沟中心线前进，管线应有一定的重量，管线在水中的重量按式（4.2.1-1）计算：
G=1.2Px/f （4.2.1-1）
Px=CxDHrV2/2g （4.2.1-2）式中G--管线在水中的重量，kg；
Px--水平推力，kg；
f--管线与河底的摩擦系数；
Cx--取决于管表粗糙度和水流态的系数，取0.8;
DH--单位长度管子垂直于水流方向的投影面积（包括防腐层），m2/m；
r--穿越水域中水的密度，kg/m3；
V--近管道流层水的流速，m/s;
g--重力加速度，m/s2。
沿河底拖管所需牵引力，应与发送道起动时的牵引力进行对比，以确定最大牵引力。
牵引力应按式（4.2.1-3）计算：
N=9.8（aG.f+T） （4.2.1-3）
式中N--给河底拖管所需牵引力，N；
a--起动系数，一般取2；
T---钢丝绳重量，kg。
4.2.2 牵引设备的选用，应根据牵引力的大小和施工单位现有装备情况而确定，牵引设备能力应不低于最大牵引力的1.2倍。
4.2.3 钢线绳的选用应符合下列规定：
4.2.3.1 应按最大牵引力选用钢丝绳，钢丝绳的安全系数应大于或等于3.5。
4.2.3.2 钢丝绳有一定的弹力，为避免使用时扭在一起，在使用前应预拉，预拉力为钢丝绳许用拉力的15%～20%。
4.2.4 无论沿河或浮在水面上拖管，都应在岸上设有管线的发送装置。
河流两岸平坦且与河面相对高差小，宜采用水力发送沟；
河两岸比较平坦且与河水面有一定高程差，应修小平车发送道；
河两岸地势起伏且与河面有一定的高差，适于用滚动管架发送道。
采用哪种发送道，除上述条件外，还应根据穿越工程的具体情况和施工单位现有装备能力来确定。
4.2.5 液动管架发送道的设计应符合下列原则：
4.2.5.1 根据牵引管线的长度和重量确定滚动管架的跨度和数目；
4.2.5.2 滚动管架高程的设计必须满足管线弯曲曲率的要求；
4.2.5.3 滚动管架强度必须计算，稳定性应校核。
4.2.6 大型河流穿越，拖管所需牵引力大。
为保证牵引成功，应修筑牵引道。
牵引道与管线施工作业带宽度相同，长度应保证牵引作业正常进行。
牵引道的承压强度应不低于砂石路面的承压能力。
4.2.7 牵引前应把所用的钢丝绳（牵引主钢丝绳）由河的一岸送到对岸。
其方法有两种：
一是用小绳牵大绳；
二是用船放绳。
对泥砂回淤量大的河流，牵引钢丝绳不宜采用方法一发送。
但无论采用哪种方法放绳，都应保证把钢丝绳放在沟内。
目录－－4.3 漂管过江
4.3.1 管线穿越湖泊水库和水流速度在0.2m/s以下的河流时，可采用漂管过江，即将管线组装焊接好以后，沿水面漂浮拖至对岸，然后再沉人河底中心线或管沟内。
4.3.2 漂管过江，可根据施工现场的具体条件选择直线漂管过江或旋转漂管过江方式。
河岸预制场地宽阔，宜采用直线漂管过江，即先将管线沿垂直河流方向预制好后，再将管线直线漂浮拖至对岸。
垂直河面的施工场地小于河面宽度，适于旋转漂管过江：
4.3.3 在漂管过江时，为确保管线安全应注意以下事项：
4.3.3.1 在管线漂浮过江时，应采取有效措施防止管线被水流冲击发生过大的弯曲变形；
4.3.3.2 管线是通过向管内充水使管重增加而下沉的，为避免下沉时应力过大，充水应缓慢均匀进行。
4.3.4 穿越管段的重量必须小于浮力才能漂管过江，当管线重量等于或大于浮力时，可采取加浮筒的方法进行浮拖。
目录－－5 稳管、回填及护岸
5.1 稳管形式和施工要求
5.1.1 水下穿越管线必须稳定在所要求的位置上，不应因水流冲击而移动位置，严禁管线浮动，应按设计要求进行稳管施工。
5.1.2 穿越管线在压平衡重块、压石龙、浇筑混凝土连续覆盖层时，不得损坏管线的防腐绝缘层。
5.1.3 复壁管环形空间注水泥浆前，内管必须充满水且保持一定的压力，以防止在注浆时受外压作用产生变形。
注浆时应在排放口取样，测定水泥浆相对密度，当达到设计相对密度时应停止注浆，但水泥浆应在适当压力下凝固。
5.1.4 为使注浆顺利进行，水泥浆流动度、初凝时间、终疑时间应符合表5.1.4的规定，为增加流动度。
可向水泥浆内加缓凝剂。
当要求水泥浆的密度较大时，可加人重晶石粉。
表5.1.4
水泥浆性能
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