天然气管道保护方案、天然气管道防腐方案、天然气管道排流方案、天然气管道牺牲阳极法阴极保护方案、天然气.docx

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1、石武客专XXX特大桥跨天然气管平安保护及排流方案中铁X局石武客专河南段工程部2021年11月一、工程概况 石武客专XX大桥130-131#墩，。与天然气管道形成“十字穿插口。 根据调查，位于大XX大桥130-131#墩天然气管，管径377mm，天然气管埋深1.3m左右管顶至地面。二、总体保护方案 根据设计要求，开挖至燃气管下0.9m。在天然气管两侧各实施一道钢筋砼支撑墙，支撑墙厚0.30.4m，支撑墙距天然气管外壁1.01m。两道支撑墙之间全部回填中粗砂。在管顶以上0.38m高处放置盖板，盖板搁置于支撑墙上，盖板厚0.35m。由此，盖板与支撑墙形成桥梁体系，路面受力传递至盖板，力再由盖板通过支

2、撑墙及其根底，传递至天然气管下土体中。整个受力系统不经过天然气管，最大限度保证了天然气管平安。保护天然气管桥梁系统深度2.47m，宽度4.8m，总长12m。基坑采用人工开挖。人工开挖操作人员之间，必须保持足够平安距离。由于基坑开挖深度大于天然气管埋深，故基坑开挖后，必然存在天然气管腾空现象。天然气管因底部覆盖物掏空后，管道会产生较大挠度，从而引发平安问题。为应对该平安问题，拟在10m范围内，在人工开挖暴露出天然气管后，在管道两侧打入3对4m钢板桩，每对间隔3m左右。在每对钢板桩上应连接一道钢管，燃气管采用钢丝绳吊起后，钢丝绳支撑于钢管。在保证天然气管平安根底上，并根据支撑墙根底尺寸，钢板桩距天

3、然气管边0.25m。钢板桩顶低于盖板底，支撑墙施工完毕，黄砂回填至天然气管后，撤掉钢丝绳，切割掉钢管，钢板桩那么保存在基坑中。基坑开挖后，假设遇水，那么需将水排干后，方可施工。为保证回填质量，回填砂采用中粗砂。排流采用固态去耦合器排流，具有降低感应电压效果好、维护方便、适用性强优点。防腐蚀采用牺牲阳极装置。绝缘防护处理采用环氧树脂玻璃钢防腐。三、施工工期本次工程预计工期为60天，盖板需提前制作完成。四、施工方案 一混凝土构造工程 施工流程图：测量放样开挖基坑浇筑素垫层钢筋绑扎竖立模板混凝土浇筑混凝土养护撤除模板基坑回填、施工准备按图纸要求测放天然气管中心桩，定出基坑开挖纵横轴线控制桩。、基坑开

4、挖挖土前按施工图放好中心线及承台纵横轴线，按要求引测好水准点。挖土采用人工开挖，土方全部外运。基坑开挖根据施工现场土质条件，基坑内采用明排水，四周设排水沟，两角设集水井，利用潜水泵抽水。挖土深度由专职人员控制，挖土过程中如出现超挖，即按有关规定处理。、钢筋加工由于现场施工区域狭小，无法在现场制作钢筋，只能在场外制作完成后，运作现场安装。钢筋加工制作前应根据工程施工详图按不同构件部位列出配料单，作为钢筋加工依据。钢筋外表应干净，使用前应将外表油漆、油污、锈皮、鳞锈等去除干净。钢筋应平直、无局部弯折，钢筋中心线同直线偏差不应超过其长度1%。成盘钢筋或扭曲钢筋均应矫直后使用。钢筋切割、弯曲应遵照标准

5、规定执行。钢筋安装位置、间距、保护层及各局部钢筋大小尺寸应符合施工详图规定。在已架设好钢筋构造中，不应再沾有泥土、有害铁锈、松散铁屑、油漆、油脂或其他有害物质。为保证砼保护层厚度，在模板与钢筋之间设置强度不低于构造物设计强度砼垫块。垫块埋设铁丝与钢筋扎紧，垫块应相互错开，分散布置。在各排钢筋之间应用短钢筋支撑以保证位置正确。、模板加工及安装模板应具有足够承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受砼自重和侧压力以及在施工过程中所产生荷载，并应牢靠地维持原样，不移位，不变形。木模所用木材不低于二等木材。支撑墙采用木模组合，反面用脚手钢管为横竖围囹，用脚手钢管组合成桁架作为侧向底支撑及斜撑。模板在使用后或

6、浇砼之前应清洗干净，为加速拆模，在模板内测涂刷脱模剂，但不宜采用油质类隔离剂，并严禁各种隔离剂玷污钢筋与砼接槎处。模板安装必须按砼构筑物施工详图测量放样。模板钢拉杆采用16钢筋，并保证拉条与锚环连接结实，同时保证预埋在下层砼中锚固件在承受荷载时具有足够锚固强度。模板应在砼到达设计强度50%以上时方可予以撤除。、混凝土工程构造混凝土采用C30商品混凝土。工程各个局部工程施工根据控制工期要求，每个构造部位砼一次浇捣完成。、砼拌制和运输商品混凝土在运输到浇筑地点进展塌落度测试，应符合配合比规定。、砼浇筑在气候条件不适宜，无法进展正常作业时，不应进展混凝土施工，混凝土在施工过程中，直到硬化之前不使其外

7、表经受流水作用。混凝土浇筑前，模板应保持干净和湿润。在浇筑混凝土之前，应详细检查浇捣仓模板、钢筋、构件、钢筋保护层、垫块、止水设施和有关其他浇筑准备工作等，按施工详图和标准规定执行，并做好记录。、砼振捣 浇筑混凝土使用插入式振捣器，捣实到可能最大密实程度，但应防止过度。每一位置振捣时间以混凝土不再显著下沉、不出现气泡，并开场泛浆时为准，后徐徐提出，不留空洞。振捣操作应严格按规定执行。振捣器离模板垂直距离不应小于振捣器有效半径1/2，并不得碰触钢筋及预埋件。混凝土浇筑期间，如果发生外表泌水较多，应及时去除，并研究减少泌水措施。严禁在模板上开孔赶水，以免带走灰浆。浇筑过程中，应随时检查模板、支撑等

8、稳固情况，如有漏浆、变形或沉陷，应立即处理。应检查钢筋位置，如发现移动，应及时校正。同时，应及时去除沾附在模板、钢筋面灰浆。顶层混凝土浇筑完毕后，应立即抹平，排除泌水，待定浆后再抹一遍，防止产生松顶和外表干缩裂缝。 混凝土外表所有缺陷应及时进展修补。立模浇筑混凝土缺陷应在拆模后24小时内完成修补。任何蜂窝，凹陷或其他损坏了有缺陷混凝土，应及时进展处理。修补时，应预先去除干净，再用砂浆、混凝土或规定材料重新整补修饰。填补局部应加强养护，或用薄膜封盖密封，防止水气蒸发，致使砼外表产生龟裂。并使之与周围外露混凝土外表融为一体，颜色接近，无明显痕迹，不应有收缩缝。混凝土浇注成型后偏差及平整度等应满足标

9、准规定。、砼养护混凝土浇筑完毕后，混凝土终凝后，采用洒水等养护措施，使混凝土外表经常保持湿润状态。混凝土外表一般在浇筑1218小时内即可开场养护，但在炎热或枯燥气候情况下应提前养护。早期混凝土外表应采用能经常保持水饱和覆盖物进展覆盖如麻袋、草包，防止太阳光暴晒。混凝土养护不得少于标准规定。重要部位和利用后期强度混凝土，以及炎热或枯燥情况下，应延长养护时间，一般不得小于28天。、基坑回填基坑回填采用中粗砂。支撑墙混凝土强度到达设计强度70%以上方可回填黄砂。 二排流接地根据已建工程经历，在管道和强电线路不能满足平安间隔区域内，管道最可行防护方案是接地。理论和测试均说明在电压顶峰值区域对管道进展接

10、地是有效方法。但接地前提条件是：不能与管道阴极保护发生冲突，影响阴极保护系统保护范围和效果。 固态去耦合器加接地体方式是国外应用较普遍方式，也是NACE SP0177-2007标准和加拿大管道腐蚀研究会专题研究报告PR-262-9913?交流接地对阴极保护影响报告?中推荐方式，在西气东输二线和晋东南1000kV特高压交流试验示范输电线路工程中应用，由于其低阈值电压-2V/+2V和雷电冲击漏泄电流量大100kA特点，具有降低感应电压效果好、维护方便、适用性强优点，但相对本钱较高。 考虑到在“能源公共走廊内管道和铁路两者平安重要性，采用固态去耦合器加接地体排流防护方案。 根据本工程具体情况，在综合

11、考虑环境条件、排流需求量等因素，采取在130#-130#穿插影响区域设置3台固态去耦器，分布情况为：在靠近穿插点处1台，两侧距穿插点约1-2km 处各1台。固态去耦合器具备既不泄漏管道上阴极保护电流，又能起到持续排流和防雷电流冲击双重作用，将管道交流干扰电压降到允许范围值内。 三牺牲阳极装置牺牲阳极法阴极保护施工安装程序简述如下:袋装阳极制作阳极床定位阳极床开挖阳极埋设阳极浇水浸透饱和及各参数测试阳极通电点处理及焊接通电点导通测试通电点补口防腐(补口处防腐材料与管体防腐材料是匹配) 阳极回填标记记录。 牺牲阳极法施工:1锌阳极安装 1.1牺牲阳极施工：牺牲阳极土壤中施工，包括埋设前组装、阳极填

12、充和埋高。 1.2锌阳极与阳极电缆组装 阳极与电缆之间联接采用锡焊。在焊接点上涂覆环氧涂料，加缠电工胶布和绝缘胶带，再包覆热收缩套，并再缠胶带保护。必须保证焊接结实并且绝缘性能良好。 1.3阳极安装前准备 在组装牺牲阳极之前，应检验阳极外表是否有油污和氧化物。牺牲阳极外表油污和氧化物能降低阳极活性，影响阳极电流发生，所以阳极外表如存在油污和氧化物，应采用砂纸将阳极外表打磨干净。填料包组装可在室内或现场进展，应保证阳极四周填料厚度一致、密实，各边厚度不小于50mm。填料应调拌均匀，不得混入石块、泥土、杂草等。每支阳极需用填料约50Kg。 1.4阳极电缆与PCCP管连接 电缆与管道焊接可以采用铝热

13、焊法、电焊或铜焊，无论哪种焊接手段都要求：焊接结实，焊缝均匀，焊接点电阻要求小于4104，焊接点强度大于焊接后铜芯电缆承载力。焊接完成且温度降低后进展焊缝检查，合格后对焊接部位、裸露钢片、铜导线进展补口，补口材料采用环氧煤沥青和玻璃布。 在电位测试装置处，阳极电缆与管道测试电缆在测试桩内连接。 阳极电缆敷设时应留有足够余量，在焊点及其他连接处预留蛇形弯，防止电缆或焊点受力拽脱。 1.5阳极埋设 当管道安装与锌阳极埋设同步进展时，牺牲阳极埋设位置，与管道外壁距离为1.5米左右，最低不应小于0.3m。阳极可埋设在管道侧方或侧下方,视现场具体工况条件，可选择立式或卧式埋设。埋设深度必须在冻土层以下，

14、一般要求与管道深度一致。对于已安装完管道，阳极埋设可在管道中心位置，使得阳极包中心位置与管道中心位置在同一高程上，施工采用人力钻孔施工方法。钻孔直径为400，阳极包采用竖向布置。 1.6 阳极床浇水 阳极填料包放入阳极坑后，对坑内浇水，坑内水位必须完全浸没填料包，且坑内积水必须保持一段时间，以便彻底浸填料包。 1.7阳极床回填 阳极床回填时，应向阳极床内回填细土，制止向坑内回填沙石、水泥块、塑料等杂物。过河管道局部镁阳极安装要求 对于已安装完管道，阳极埋设可在管道中心位置，使得阳极包中心位置与管道中心位置在同一高程上，施工采用人力钻孔施工方法。钻孔直径为400，阳极包采用竖向布置。 1.8阳极

15、床浇水 阳极填料包放入阳极坑后，对坑内浇水，坑内水位必须完全浸没填料包，且坑内积水必须保持一段时间，以便彻底浸填料包。 1.9阳极床回填 阳极床回填时，应向阳极床内回填细土，制止向坑内回填沙石、水泥块、塑料等杂物。2质量检验标准2.1阳极连接电缆其埋设深度不得小于0.8m，四周应填垫素土或细砂，其上部覆盖有水泥盖板或红砖。 2.2布置牺牲阳极时，阳极与管道之间不应有金属构造物。 2.3与钢制管道相连接电缆接头，焊接点应重新进展防腐绝缘处理，采用热熔胶和补口片进展绝缘。2.4阳极四周填包料应密实且厚度一致。填包料应均匀，阳极埋地后应充分灌水，并到达饱和。 2.5管道必须与支撑墩台、管柱、管桥、固

16、定墩、支座、管卡、套管或混凝土钢筋等绝缘。 2.6牺牲阳极应到达以下要求为合格：工作点位到达-0.085V或更负。 2.7安装完毕，全线检查防腐层，对防腐层破损部位进展补修，防腐施工要求要与原防腐层一样 四环氧树脂玻璃钢防护环氧玻璃钢防腐保护层成形工艺将环氧玻璃钢糊制在金属外表层上，以求对该设备进展防腐保护。根本做法是：1、基底处理。在糊制环氧玻璃钢防腐保护层前，需要对金属外表进展处理。外表糙化，去除污垢浮灰，再用聚酯腻子使所有转角处曲率半径为5-10mm。后要在4小时内涂上底漆；砼外表含6%。2、打底漆。外表处理后接着是打底漆，一般用环氧树脂作底漆，可涂1-2次，每次厚度约0.1mm，并修补

17、打平。固化后，24小时后稍加砂平，方可贴布。3、布贴。根据介质性质选用玻璃布及填料等材料。贴布方法可分为：1连续法即每贴完一层布后进展修整，固化后，24小时后用腻子找平。再贴下一层直至所城需厚度。下左右之间搭接为30-50mm，壁和底之间搭接为200-300mm，各层接接缝要错开，一般是二层错1/2，三层错1/3，四层错1/4搭缝不应重叠。厚腻子提高密实性，待凝胶不粘手时再刷面胶二遍，两层面胶厚约0.1-0.2mm。5、采用四布六涂做法。施工考前须知1 环氧玻璃钢防腐保护层施工，玻璃纤维重叠局部应于3-5cm间。2 下雨天或阴天，当相对湿度大于85%时，防止施工以防树脂硬化不良。3积层不可连续

18、积三层以上，以防过热收缩或白化脱层。4必须使用经许可之硬化剂，其添加量应于1.5-2.5%间，绝不可低于1%。5 面涂配方宜用短胶化配方，建议硬化剂量用2%以上。平安考前须知1施工作业场所严禁任何烟火，制止吸烟，并防止硬物相碰撞或插头所产生之火花。2环氧玻璃钢树脂内含苯乙烯单体，操作时需戴活性碳口罩，且通风设备要足够。3环氧玻璃钢树脂为一潜在反响性物质，应防止阳光直射或置于高温处，平时应贮存于阴凉通风处。4硬化剂为一高度危险性物质，必须防止以下事项：不可接近火源，高温或太阳直射。绝不可与促进剂单独相混，会引起爆炸；最好分开置放，或选购含促进剂之树脂。当沾到皮肤时，立即以大量清水冲洗15分钟以上

19、。不慎沾到眼睛时，先用清水冲洗15-30分，再立即送医。环氧玻璃钢防腐保护层，质量要求：1、玻璃钢外表光亮、平整、树脂含量均匀。2、不准出现气泡现象，3、不得出现固不良、流胶、起皱、龟裂等现象。 总指挥应急抢险组平安副经理：生产副经理：报警戒备组通讯联络组疏散引导组工程总工：救护组物资设备组5现场抢险负责人现场全体施工和管理人员燃总专家参谋组(1)总指挥：负责确定现场潜在平安事故和紧急情况，组织制定现场燃气管线防护应急和响应预案，落实各项应急准备工作，并定期组织进展燃气管线应急演练；在发生事故和紧急情况时，进展现场平安事故和紧急情况评估，组织现场应急抢险救援，及时向上级和有关地方管理部门、组织

20、、机构联络和报告事故情况；做好应急救援处理协助工作；组织做好事故现场保护及善后处理工作。(2)平安副经理：主要任务是配合总指挥工作，对日常保护工作进展监视和指导，发生事故时具体领导现场报警戒备、通讯联络、疏散引导和救护小组等工作，尽最大努力抢救受伤人员和财产。(3)生产副经理：本着“管生产必须管平安原那么，对在日常生产中发现危及燃气管线平安隐患，及时消除或通知有关人员处理。发生事故时，具体领导现场应急抢险小组工作，协调各方面人力、物力，在最短时间内将事故控制在最小损失状态。(4)工程总工：负责日常管线监控量测，从技术角度对燃气管线平安情况进展评估，制定合理可行施工方案，保证方案正确落实。发生事

21、故时，根据现场实际情况提出合理化建议和意见，保证抢险救灾有效性和可行性，杜绝盲目抢险，造成次生伤害。(5)燃总专家参谋组：负责对抢险应急预案提供技术支持，协助应急抢险领导小组及时制定切实可行措施。专家组帮助查找事故原因，提出防止事故扩大技术建议。(6)应急抢险组：负责施工现场平安事故和紧急情况应急抢险工作，包括查明燃气管线事故现场根本情况，制定现场应急抢险救援方案，明确分工，迅速组织抢险行动，抢救受伤人员和财产，防止事故扩大，减少伤亡损失。(7)报警戒备组：负责报警设备配备，根据领导指示及现场情况，及时向燃气管线产权单位和部门报警联络，确定戒备范围，设置戒备区域、维护现场秩序、疏通道路，劝说围观群众离开事发现场等戒备工作，引导外部救援进入现场，并负责事故现场保护工作。(8)通讯联络组：负责通知各有关人员迅速赶到现场。(9)疏散引导组：负责现场疏散逃生路线确定和标志设置，在发生事故和紧急情况时，组织引导现场危险区域人员正确及时撤离、疏散、逃生。(10)救护组：准备现场医疗器械，负责现场伤亡人员现场救护、送往医院救治工作。(11)物资设备组：负责应急抢险救援物资设备配备、租赁、购置和维护保养，在发生事故和紧急情况时，及时提供相应物资设备。(12)现场抢险负责人：掌握现场第一手资料，把险情及时报告抢险领导小组，参与抢险措施制定。组织指挥现场相关人员按领导小组制定措施进展抢险。