摘要：低溫環(huán)境下，管道施工會(huì)出現(xiàn)多種與常溫施工不同的情況。在施工中應(yīng)注意對(duì)當(dāng)?shù)氐那闆r進(jìn)行細(xì)致分析，并針對(duì)低溫的負(fù)面影響采用多種針對(duì)性的防護(hù)措施，消除低溫對(duì)管道施工的影響，在施工的整個(gè)過程中將低溫的影響降至最低，這樣才能保證在野外低溫環(huán)境下施工的安全性與質(zhì)量提高。

　　關(guān)鍵詞：低溫環(huán)境,管道施工,負(fù)面影響,克服措施,保護(hù)手段

　　　　低溫野外施工會(huì)遇到與常溫施工不同的環(huán)境因素影響，首先，常溫施工中管溝的開挖較為容易，布置管線與焊接后再開始開溝；而低溫環(huán)境下土層與巖層都需要爆破才能開溝，且速度要快否則就會(huì)再次凍結(jié)。其次，管道運(yùn)輸與布置時(shí)應(yīng)防止降雪進(jìn)入到管道內(nèi)部影響施工；第三，焊接工藝差異，低溫環(huán)境下施工必須采用特殊的工藝措施才能滿足低溫環(huán)境野外焊接的需求才能保證焊接的質(zhì)量，尤其是預(yù)熱與焊接溫度保護(hù)尤其特殊的需求；第四，管道防腐與下溝作業(yè)，低溫狀態(tài)下防腐材料必須考慮保溫與防腐的雙重效果。下溝的時(shí)候也應(yīng)注意管道在低溫中韌性變小而脆性增加，以此應(yīng)考慮下溝設(shè)備與環(huán)境溫度；第五，回填施工，低溫環(huán)境導(dǎo)致土質(zhì)堅(jiān)硬，容易造成防腐層的損傷，因此應(yīng)控制回填土的粒徑。

　　一、低溫野外環(huán)境下長輸管道的施工要點(diǎn)分析

　　1、開溝施工技術(shù)在低溫環(huán)境下所有的開溝作業(yè)都需要進(jìn)行爆破施工，應(yīng)注意對(duì)凍土厚度的現(xiàn)場勘測，并測定土質(zhì)；其次現(xiàn)場施工中應(yīng)采用合理的機(jī)具與施工工藝。如凍土的厚度小則利用松土器先施工，然后在挖掘；如凍土厚度大則利用爆破的方式松動(dòng)土層，然后在使用挖掘機(jī)作業(yè)；如果在施工中需要填方施工，則每一個(gè)鋪土層厚度應(yīng)有所增加，預(yù)留的沉陷量也需要增加；施工中為了防止管溝在鋪設(shè)前凍結(jié)，應(yīng)在基底預(yù)留一定厚度的松土層有條件的可以加蓋保溫材料。

　　2、管道布置布置管線的時(shí)候主要應(yīng)對(duì)管口進(jìn)行防護(hù)，一方面是防止砂土進(jìn)入到管道，一方面是防止降雪進(jìn)入管道；同時(shí)設(shè)置管墩不要使用含有冰雪的土塊。

　　3、低溫防腐措施在野外低溫環(huán)境下，管道防腐應(yīng)遵循補(bǔ)口的相關(guān)規(guī)范，為了減少熱量的流失，防腐工作應(yīng)在設(shè)置的防風(fēng)棚中完成，采用環(huán)形火焰加熱其對(duì)防腐接口進(jìn)行加熱，這樣做是為了保證其加熱均勻，還可以提高防腐的效果。防腐措施完畢后也應(yīng)進(jìn)行保溫處理。

　　4、下溝作業(yè)下溝作業(yè)中可以采用周期作業(yè)與連續(xù)作業(yè)兩種，為了下溝的安全性通常低溫環(huán)境下采用周期性施工的措施。施工時(shí)應(yīng)做好防滑措施，吊管機(jī)行走的地面應(yīng)進(jìn)行防滑處理。如果環(huán)境溫度很低超過標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)停止施工。

　　5、回填施工冬季施工時(shí)環(huán)境溫度較低，開挖的土方多為凍土，且大小不夠均勻，質(zhì)地堅(jiān)硬。如果利用土方回填則會(huì)直接導(dǎo)致管道防腐層的損壞，因此在回填的時(shí)候應(yīng)先進(jìn)行小粒徑回填，然后再進(jìn)行大粒徑回填。先回填5-10cm小顆粒土，其厚度大于30cm；然后再進(jìn)行大粒徑回填，回填后應(yīng)保證沉降壟高在地表1m以上。

　　二、低溫焊接技術(shù)要點(diǎn)

　　低溫環(huán)境下對(duì)焊接技術(shù)的要求較高，為了提高管道鋪設(shè)的質(zhì)量，應(yīng)做到以下幾個(gè)方面：

　　1、管道接口處理：在對(duì)接前應(yīng)對(duì)管外距離管口1m范圍內(nèi)的冰凍情況進(jìn)行處理，并對(duì)距離管口100mm范圍內(nèi)進(jìn)行清理，并利用鋼絲刷或者電動(dòng)打磨設(shè)備打磨，去除氧化層，同時(shí)將管口內(nèi)側(cè)的50mm范圍進(jìn)行清理；隨后利用加熱工具對(duì)管口附近500mm的范圍進(jìn)行加熱，并去除管壁內(nèi)形成的水汽，預(yù)防焊接缺陷。

　　2、管口對(duì)接與焊接方法選擇：對(duì)接過程中應(yīng)采用兩臺(tái)設(shè)備吊裝并對(duì)接，管口對(duì)接應(yīng)防止強(qiáng)力組對(duì)，管口組對(duì)最好采用對(duì)口裝置完成。野外施工應(yīng)根據(jù)具體的環(huán)境進(jìn)行焊接工藝選擇，一般可以按照地形劃分，比較平坦的位置采用溝上焊接，然后下溝；而特殊的地段應(yīng)采用溝下焊接完成。

　　3、加熱設(shè)備應(yīng)用：管道的焊接必須經(jīng)過加熱，可以采用帶有電磁感應(yīng)加熱帶的加熱裝置對(duì)管口的焊接位置進(jìn)行加熱和保溫。因?yàn)殡姶鸥袘?yīng)加熱裝置的體積較小因此在野外使用較為經(jīng)濟(jì)可靠，且壽命長操作讓人滿意，輸出能量可以利用簡單的調(diào)控按鈕進(jìn)行控制，同時(shí)加熱裝置本身并不發(fā)熱，因此不會(huì)影響焊接。電子加熱帶使用時(shí)將兩個(gè)加熱帶分別固定在組對(duì)的兩個(gè)端，固定后利用焊接電壓進(jìn)行加熱即可。因?yàn)榄h(huán)境溫度較低，容易造成焊縫周圍冷卻速度過快，從而影響焊縫的力學(xué)性能，所以在施工中應(yīng)提高預(yù)熱的溫度，但是不應(yīng)大于170℃，預(yù)熱的寬度通常在100mm內(nèi)，大于70mm。

　　4、溫度測定與填充、蓋面：為了控制低溫對(duì)散熱的影響，在對(duì)焊接口預(yù)熱的時(shí)候應(yīng)以上限為標(biāo)準(zhǔn)，溫度控制采用紅外線測量裝置，按照?qǐng)A周均勻分布，保證測溫準(zhǔn)確；如果測量焊道層面溫度，其溫度不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)利用加熱裝置再次加熱，滿足要求后再焊接；每一個(gè)焊道應(yīng)持續(xù)焊接，在固定休息時(shí)間前應(yīng)保證焊接厚度達(dá)到壁厚的一半，同時(shí)采用保溫緩慢冷卻的方式保護(hù)。再次焊接的時(shí)候應(yīng)對(duì)焊縫兩側(cè)距離500mm范圍內(nèi)進(jìn)行再次預(yù)熱，達(dá)到50℃以上，然后清理出現(xiàn)的水汽，再利用加熱帶進(jìn)行加熱，到焊接標(biāo)準(zhǔn)后，方可進(jìn)行下一步焊接。

　　5、焊接后保溫控制：焊道焊接完成后，就應(yīng)利用火焰加熱到80℃以上的巖面保溫被進(jìn)行包裹，這是為了達(dá)到保溫并緩冷的效果。

　　6、焊接材料的選擇根據(jù)具體的情況采用的焊接材料也不能完全相同，如根據(jù)焊接接口的情況，在同等條件下采用低氫型焊接材料可以有效的降低裂縫的出現(xiàn)。因?yàn)閷?duì)于二氧化碳焊接與混合氣體保護(hù)焊接而言，金屬的擴(kuò)散氫含量較低，只是相當(dāng)于超低氫藥皮焊條的擴(kuò)散量。所以選擇二氧化碳保護(hù)實(shí)心焊絲作為管道根焊的焊接材料，而混合氣保護(hù)藥芯焊絲作為焊接材料可以大大降低焊縫中出現(xiàn)擴(kuò)散氫的情況。

　　三、結(jié)束語

　　在野外低溫環(huán)境下的長輸管道施工，在做好技術(shù)控制同時(shí)還應(yīng)做好防凍措施。即對(duì)施工人員和設(shè)備的防凍保護(hù)。為了保證取暖，防護(hù)工作人員避免凍傷的情況出現(xiàn)，應(yīng)在工地配置暖房或者暖車等，并準(zhǔn)備必須的勞保用品，如護(hù)膝、護(hù)腰等，防寒祛風(fēng)的用品。

　　低溫環(huán)境機(jī)械設(shè)備的工作效率會(huì)降低，容易出現(xiàn)油路的堵塞與燃油結(jié)蠟、部件凍裂等情況，應(yīng)采取必要的措施進(jìn)行防護(hù)。如提前安裝低溫輔助裝置（低溫啟動(dòng)系統(tǒng)），使得機(jī)械設(shè)備在低溫環(huán)境下正常啟動(dòng)；配置耐低溫的纜線、油路等為設(shè)備提供能源；根據(jù)當(dāng)?shù)貧鉁氐母淖兗皶r(shí)更換液壓油、防凍液等材料；利用吊裝設(shè)備的尾氣熱量為自身的液壓系統(tǒng)或者油料箱等加熱也是一種常見的措施；對(duì)口器安裝干燥裝置，吸收對(duì)口器運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的水汽，以此防止液壓和行走裝置出現(xiàn)凍結(jié)的情況；如果環(huán)境溫度低于-25℃，此時(shí)應(yīng)對(duì)夜間停工的設(shè)備進(jìn)行間歇性啟動(dòng)設(shè)置處在發(fā)熱狀態(tài)，防止溫度過低而造成啟動(dòng)困難；使用各種加熱裝置對(duì)電子器件和精密設(shè)備進(jìn)行保溫；并利用加熱裝置對(duì)氣瓶進(jìn)行加熱，要提高液化氣和保護(hù)氣體的利用效率。

　　綜合來看，在野外低溫環(huán)境下進(jìn)行長輸管道施工，其核心的思路就是針對(duì)低溫情況下各種可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行防護(hù)和針對(duì)性調(diào)整，讓整個(gè)施工過程在可控的范圍內(nèi)，這樣才能保證施工的順利進(jìn)行與質(zhì)量的提高。

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