燃气管道设计施工中的难点分析

燃气管道设计施工中的难点分析
发表时间：2017-07-24T16:29:35.933Z 来源：《防护工程》2017年第7期作者：张森源
[导读] 在燃气管道设计环节，需要对施工现场及周边环境进行细致而充分的调研。

山东省枣庄市枣庄华润燃气有限责任公司山东省枣庄市 277100
摘要：城市燃气管道的设计建设对人们的生活有着很大的影响，对燃气管道的设计施工管理是否有效就直接决定了建设的质量。

本文针对城市燃气管道的设计和施工过程中出现的相关问题进行分析，提出了相关问题的解决方法。

关键词：燃气管道；设计施工管理；措施
1燃气管道的设计和施工的过程中出现的问题
1.1燃气管道设计没有经过科学论证
在燃气管道设计环节，需要对施工现场及周边环境进行细致而充分的调研，以全面把握施工区域的地质特点和施工的具体注意事项，但在具体的工程实践中，由于地下各种管线交错复杂且表面上难以直接定位，特别是一些工程量小的管道工程，出于节约成本，简化流程的考虑，没有严格按照要求进行施工现场的全面勘查，设计人员并不清楚管位沿线其他专业管道的埋设情况，致使管道设计相对盲目没有合理有效的规划，设计图仅明确管道的大致走向及管径、设备信息，具体的管位只能在设计说明里注明与各类管线的安全间距要求，待现场施工时，根据路面开挖情况临时调整。

另外，燃气管道的布局和设计应跟上与城市规划发展的步伐，管道铺设要考虑城市功能规划和未来发展需要，避免在城市路面成形后反复的破挖、占道。

同时，由于没有考虑人口增长和住宅用地变化及规划需要，导致燃气管道的口径、运行压力等配置不足，不能够满足未来人群消费的要求。

特别需要指出的是，有些施工单位由于没有科学论证，导致管道施工经过地质薄弱区域，一方面增加了后续施工的难度，提高工程的建设成本，同时也造成了安全隐患。

1.2现场施工管理还不够完善
燃气管道施工涉及的环节和要素众多，需要全面、严谨、细致的工程管理来保证施工进度和施工质量，但在实际施工过程中，由于燃气管道工程领域普遍存在的层层分包转包、施工队伍人员素质参差不齐、土方安装专业配合不到位等情况，造成了管理无力的状态，难以形成对施工过程的有效管理。

燃气管道施工由于其低技术门槛、高质量风险的特点，决定了其高要求低回报的工程特点，降低成本与严格要求形成施工管理中常见的矛盾。

层层转包、土方分包等挤占了施工成本，现场执行的施工人员参差不齐，管理粗放，施工工艺难以保证，都在一定程度上影响了燃气管道工程的施工质量和进度。

1.3施工工艺难以保证严格执行
严格按工艺流程操作是施工质量的重要保证，特别是在燃气管道施工中，对管材密封性和抗腐蚀性有很高的要求。

目前钢管和PE管是燃气管道施工中主要材料，钢管具有较高的坚固性和密闭性，但长时间使用容易发生腐蚀现象;PE管因其化学特性，具有较高的抗腐蚀性和耐久性，适用范围也非常广泛。

这两种主要的管材，都对施工工艺有较高的要求，钢管需要注意焊接的质量和防腐措施以及阴极保护，PE 管还需注意运输、堆放避免损伤、热源、暴晒，还有有效期限制。

1.4施工质量缺乏监管
在燃气管道施工过程中，很多单位的施工技术相对薄弱，施工管理不规范、不到位，很多施工环节管理粗放，致使施工质量难以保障。

监管是保证施工质量的重要外部条件，对于很多施工单位来说，没有把现场质量监管置于重要的管理地位，不仅无法保证监管的及时性和专业性，甚至有些企业将监管形同虚设，完全无法发挥质量监控的作用。

另外，质量监管往往需要多方面协同配合才能完成，而很多施工单位往往难以做到这一方面，各施工部门之间缺乏协调，阻碍了质量监管工作的开展。

1.5管道设计过程中未考虑地基下沉影响
在进行燃气管道设计的时候，设计往往只遵守了相关的行业标准或者行业规范，很多设计并未针对建筑物的实际情况进行考虑，比如未结合房屋地基的地质条件进行设计，由于室外的燃气管道一般都是和建筑物垂直布置，然后再通过连接管穿过墙体引入室内。

但是由于普通的民用建筑都是允许一定的地基沉降的，所以在安装后由于地基的沉降会对管道产生剪切力，这就会对管道造成破坏产生变形或者断裂。

1.6管道之间的水平间距与垂直间距不满足要求
在设计满足相关要求的前提下，很多工程项目在实际的施工过程中，会出现很多与设计不相符合的问题。

比如由于施工地点的地下管线比较密集，施工单位为了工程能如期的完成，擅自更改管道的布置要求，根据自己的布置进行管道的安装，这也成为了燃气管道安装质量的一个重要原因。

1.7填埋沟的深度与沙量问题
现在的很多施工队伍，为了在工程的施工过程中节约成本，经常出现偷工减料导致施工质量不能满足设计的要求。

在进行填埋的过程中，要么就是填埋的沙量不满足要求，要么就是就地取材，将废砖块和碎石等大量的建筑垃圾用于燃气管道沟的填埋。

对于在没有车辆经过的地方，许多的施工单位擅自更改管道沟的深度，导致管道的填埋不能满足要求，在遇到意外情况的时候出现管道破裂燃气泄漏。

1.8管道的焊接问题
针对燃气管道的焊接工作的要求是非常高的，在对口焊接的过程中，如果施工单位在焊接前不进行清口处理，那么同轴度就会出现部分偏差，还有一些要求需要进行特殊处理的焊接施工单位为了节约时间，也未进行特殊对待，管道的焊接质量也会出现问题。

还有由于受到雨天等天气环境的影响，焊接的质量也同样得不到保证。

1.9工程项目施工阶段的项目管理及存在的问题
城市燃气工程项目点多面广，对于施工进度的配合要求比较高。

我国现阶段的工程市场十分混乱，工程市场环境较差，政府相关职能部门出现智能缺失等问题，导致了施工阶段的项目管理存在的问题很多，然而这些问题又只有通过科学的管理来进行解决。

现在我国的工程项目大都是走招投标程序来进行选择施工单位的，施工单位在中标之后却并不按照投标承诺进行执行，比如在施工管理人员编制上，实
际的情况与工程项目的要求是有很大的差别的，而且在施工过程中由于受到房地产开发商对小区的规划建设以及市政工程的施工影响，就会出现停工、赶工的现象，这对于工程质量的保证也是非常大的影响。

在项目管理的过程中监理单位也是一个非常重要的角色，但是很多的监理单位并未按照相关的行业要求进行监督，监理单位在工程项目中体现出的作用并不是很明显，建立单位给建设施工单位的压力就是一种可有可无的感觉，所以大多数的燃气建设施工单位并未在意监理单位的存在，依旧按照自己的想法进行施工。

很多监理单位存在管理的积极性不高，不能很好的为业主提供帮助，在监管的过程中对于业主提出的问题进行敷衍，不进行实际的解决或问题的处理，监理单位的人员的业务素质也不是很高，很多监理人员不能自主的履行自己的建立职责。

2针对燃气管道设计施工管理存在的问题采取的解决措施
2.1引入管选材问题
引入管是连接室内外燃气管道的重要部分，其质量优劣情况对燃气工程的运行情况有着直接的影响。

因此合理选择燃气引入管的材料有着极为重要的意义，只有确保所选用管材的质量方可有效确保管网的运行安全与稳定。

所以在设计过程中，应当要充分重视燃气引入管的选材工作。

并结合具体施工情况在设计中推荐选用钢骨架聚乙烯塑料复合管作为民用燃气用户引入管管材。

该种管材具有良好的延展性以及耐腐性，可以承受一定范围的建筑物沉降以及地质变形的影响。

2.2燃气管道的安全间距设置问题
当前，我国燃气管道设计施工的有关规范中明确说明了燃气管道的安全间距设置问题，要求相邻的建筑物和市政管道需要和燃气管道保持特定安全距离。

单位因为地下管线分布较为复杂且密集，所以在具体设计和施工过程中，都存在不同程度的差异，难以严格按照相关规定来保持其间距，因此，施工单位必须与相应的部门共同协商，对其施工采取合理的保护措施，尽可能的缩小设计标准中的规定净距。

通常情况在，在设计净距时常会出现如下几方面问题：第一，管线局部埋入深度没有达到相关标准要求。

因此，需要工作人员要切实保护好管道，如若管道局部埋深过浅，则需要在管道两侧使用沥青麻丝进行封堵，并将套管加装与其外部。

如若管道局部埋深过大，则需要应在沟顶部的加盖板内，使用砌筑管进行充沙的作业，进而对其起到一个保护的作用。

第二，燃气管道和检查井、盲沟等设施的净距没有达到相应标准要求。

如若出现该种情况，如若条件许可的，应当尽量的绕开这些设施进行施工作业。

如若条件不科学，便应当勾缝处理管沟的沟壁，并采用水利砂浆进行均匀涂抹，并且还需进行行射线探伤，如果探伤的结果是零级以上，那么就是合格的。

第三，燃气管道与邻近管道的水平净距没有达到相应标准要求。

如若出现该种问题，则需要确保燃气管道与邻近管道间的绝缘性能良好。

如若管线过长，则需要将安全墙设立于燃气管理与邻近管道之间，反之，则应当采用无缝的钢管材料并且在燃气管道的外部在安装一层新的套管，并且套管的直径是要超过燃气管道直径两个等级的。

2.3燃气管道焊接施工问题
燃气管道焊接是管道施工的重要环节，其对整体管道施工质量有着直接的影响。

在管道施工过程中，应当制定一套完善的焊接施工方案，并且需确保所从事焊接人员具备相应的资质资格，切实依照《焊接工艺规程》以及技术人员的论证编制焊接工艺卡，并将其当做焊接管理的标准。

不仅如此，还需清理干净两侧焊口后才能开展焊接工作，并重点把控组对定位，以对口器进行辅助对口，为焊接工作奠定基础。

除此之外，还需对焊接速度和角度进行严格把控，从而达到有效把控管道接头质量的目的。

在焊接过程中，还需做好打底层焊接工作，并且需清理干净打底层的飞溅物以及焊渣，以保证焊接质量良好。

焊接完毕后还需对焊缝表面情况进行细致检查，保证其不存在裂纹以及气孔等缺陷。

如若不存在上述缺陷还应进一步开展管道严密性以及强度等实验，以焊接施工控制与管理保障燃气管道施工质量。

2.4外层防腐管材施工的问题
外层防腐管材施工的问题主要体现在如下两个方面：第一，防腐钢管在施工过程中受到外力影响而受到损坏，包括了野蛮施工以及沟槽平整垫铺较差等因素影响而使得防腐层受到损坏。

第二，焊接钢管后没有严格把关各焊接部位的防腐质量。

在聚乙烯外层防腐施工中应当重点检查针孔漏点和防腐材料的质量标准，以确保其质量达标。

此外，还需重视对PE材料施工环境的管理，尽可能避免在恶劣天气中进行施工，以确保施工质量。

如若PE防护层存在破损或漏点等问题，还需根据相关规定来进行修补，并使用超声波检测仪进行检测，以此保障聚乙烯防腐层的施工质量，为提高燃气管道使用寿命、实现设计寿命奠定基础。

2.5城市燃气管道设计施工穿越河流的问题
在安装城市燃气管道时不可避免要遇到穿越河流的问题。

而在城市燃气管道设计规范中明确指出可以采用随桥梁架的方式来实现将燃气管道运输过河的目的。

当前，如何有效保护燃气管道，让管道得以安全由桥梁通过河流是管道设计与施工所要解决的问题。

在随桥敷设燃气管道时，务必要与桥梁主管部分来开展详细的探讨与协商，提出所需注意事项，并制定出相应的应对措施。

如若燃气管道的重量在桥梁可承受范围，桥梁也可以正常安放管位的前提下，桥梁的相关部门依据现场实际批准随桥敷设燃气管道。

这样一来不但操作便捷而且还能够减少施工时间，有利于日常的检修与维护工作的开展，且不会给整体城市景观带来不良影响。

然而，目前我国大多数二三线城市在这方面工作仍不够完善，部分管理部门对燃气业务不太了解，会不同意敷设燃气管道在桥梁上。

而面对该种情况，只能让燃气管道从河流中进行穿越。

因此，如若面对该种情况，则需要合理选择安装燃气管道的地点，并确保所选地点具备泥浆池空间，且有合适的托管与焊管。

不仅如此，在正式开始施工前，还需要全面系统的调查河流的水文地质情况，要让有关部门对城市燃气管道的敷设进行各方面的审批，只有通过了才可以安装施工。

2.6针对设计中的地基下沉的解决办法
针对设计中未考虑到受地基下沉的影响问题，设计单位在设计的时候应该深入现场进行了解，摸清设计建筑的地基地质情况，对地基的下沉量充分考虑，在设计的时候对于地基的下沉问题，可以考虑采用大直径套管的方法进行解决，采用套管直径比燃气管道大的方式来抵消地基对于燃气管道的破坏。

2.7填埋沟的深度及沙量问题
针对施工单位的施工质量不能满足填埋沟的深度及沙量不足的问题，监管部门应给予严重的打击，对于发现不按照设计的规定进行填埋沟的擅自改变及采用建筑垃圾进行填埋的问题，监管部门应该发现一起打击一起，从源头上杜绝此类情况的发生。

2.8强化燃气管道施工规划设计的管理
在燃气管道施工之前，需要认真了解城市规划部门相关规划，必要时进行咨询和相互协调，同时，要加强施工设计的综合论证和审查。

燃气管道与其他市政管线安全间距的控制是燃气管道施工的重要环节，比较常见的市政管线有供水、雨污、电力、电信等，安全间距设置的考虑主要一是为了避免燃气泄漏时进入其他管道引发爆燃，二是避免其他管道腐蚀性污水渗漏腐蚀燃气管道。

在施工前，充分考虑施工区域的地质特点、交通情况等，再加以实地勘测以及对其他管线的摸底工作，进而保证燃气管道与城市既有管道在布局上的合理性，
还可以避免施工中对其他管道的破坏，使其设计能够更为科学合理，为现场施工的顺利开展提供保障。

与此同时，施工过程中及时发现燃气管道与其他管网交错情况，对于图纸中出现的问题及漏洞及时予以修正，采取有效的应对措施，通过避免并行、砌砖墙管沟、加套管保护等措施，保证施工的顺利开展。

2.9完善优化施工方法
燃气管道施工是一个复杂的过程，涉及到很多施工环节，施工中，沟槽开挖的过程中，要处理好与既有城市管线的关系，不仅要避免安全事故发生，还应当在具体施工上减少对路面的破坏，以控制城市建设成本。

在管道的铺设中，针对当地的气候以及土质特点等外在条件，可以根据实际需要，选择适宜的外包装材料对管道进行加套处理，或者涂抹一些防侵蚀材料，以保证管道的使用寿命，实现整体的安全。

对于PE管还应该注意存放、运输，堆放场地应平整，避免突出尖棱物块，避免露天堆放，远离热源，避免接触腐蚀性试剂和溶剂;管材出库“先进先出”，减少管材、管件库存时间等。

3提升施工的安全意识和质量意识
提高施工质量和安全性，首先需要提升施工单位对这两方面的重视程度，燃气管道施工中，质量与安全同等重要。

要想全面完成这两方面要求，需要不断加强对施工人员专业技能的培训和安全教育，提高施工技能和质量控制技术，同时在安全管理上，加强宣传和培训力度，细化施工步骤，有效保证施工的整体安全。

通过提升员工质量意识和安全意识，可以有效的识别施工环节中可能存在的问题，并采取有效的应对措施，在很大程度上实现了施工技术以及施工管理水平的整体提升，从而保证燃气管道施工的质量和安全。

4结语
城市燃气的使用由于逐步的普及，针对燃气管道的建设就成为了该项目建设的重点工程，但是在对于燃气管道的施工作业工程量较大，工程较为复杂，所以在工程施工的管理上只能部门必须加强监督，严格杜绝施工中的工程质量问题，因为由于施工质量的不符合要求，这对城市居民的安全造成了巨大的威胁，所以在城市燃气管道的施工过程中，监管部门及监理单位必须认真履行自己的职责，确保施工质量。

参考文献：
[1]梁应乾.城市燃气管道施工中常见的问题与应对措施[J].中国新技术新产品,2015,06:126.
[2]汤俊华.分析城市燃气管道设计施工管理问题[J].化工管理,2015,24:194.。