城镇燃气管道现场监理的质量控制
时间：2023-02-09 11:45:20 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
郝明 沈阳三全工程监理咨询有限公司
城镇燃气管道建设是关系民生与发展的重要基础设施，结合城镇化与乡村振兴的大背景，我国的城镇燃气管道工程需要在施工质量与施工效率上双重提升，工程监理作为直达工程一线的保证工程质量的重要方式，在城镇燃气管道建设中有着举足轻重的位置，城镇燃气管道的现场监理一方面根据《城镇燃气设计规范（GB50028-2006）》、《城镇燃气室内/输配工程施工及验收规范（CJJ94-2003/CJK33-2005）》、《工业金属管道工程施工及验收规范（GB50235-97）》等一系列国家标准以及国家法律、法规、工程相关的合同与设计文件对工程进行规范化评估，另一方面工程监理还将对工程进行全生命周期的负责，即建设单位将勘察、设计、保修阶段等相关服务一并委托，因此现场监理对于燃气管道工程质量承担很大一部分义务与责任。
影响城镇燃气管道工程质量的主要因素分为人员因素、材料因素、工艺因素、环境因素四大类。
（一）人员因素
施工人员是影响工程质量最主要的因素，也是受到现场监理直接管控的对象，施工人员的工程素质与道德素质都讲直接影响工程质量。但由于我国职业技术工人所培养的人才严重滞后于市场需求，同时国家建设与发展使得这一需求还在不断扩大，因此不可避免的增大了非职业技术工人的从业者大批涌入工程中，这些工人有着不同的教育背景与技术能力，但燃气管道工程需要很高的专业素质与安全意识，因此就需要对工人进行统一化的技能培训，对于特殊工序还需要获取相关的专业证书或从业证书，分层化的人才需求与人才匹配是保证工程质量的第一个关键点；
对于监理人员而言，高度的道德素质在综合素质中的要求将更高，在工程的执行过程中，监理人员不仅要负责施工过程中的计划执行情况与程度，还要进行事前的人员到位监理与时候的定点巡查监理，同时还要绘制口头或书面的报告反馈给施工方，这意味着监理人员的工作时长要大于施工人员，监理人员还有在一定程度上的决策权，这就意味着其要承担比一般工人更高的责任，监理与施工人员的意见不同不仅有着延缓工期的风险，还有可能引发冲突，严重影响工程质量。
（二）材料因素
施工所选用的材料将长期影响工程质量，由于燃气管道内部环境活跃且复杂，需要极高的密闭性、抗压能力以及较高的稳定性，施工人员在进行材料的选购上要重点保障材料的质量、型号、运输过程中可能发生的损坏以及储存过程中可能发生的腐蚀问题。监理人员在这一过程中也有着重要的作用，在监理人员获得设计图与施工计划后，就需要对施工材料与施工设备进行初次审核，审核的内容包括实物的测量、与计划的对比以及材料本身的质量证书等，通过审核的工程才能够开工。施工设备的检查应该与施工材料处于同一阶段，施工人员与监理人员共同在施工前对设备进行日常的监测，并在工程结束后进行必要的维护，保证工程设备始终维持在可工作的状态，避免对工期与施工质量产生影响。
（三）工艺因素
施工工艺是影响工程质量的重要因素，而施工工艺在工程设计阶段就已经确定，因此大部分的问题归结于施工工艺的执行情况，我国有着十分丰富的城镇燃气管道施工经验，但在某种程度上也限制了新工艺的选择，同时在高海拔地区、极寒地区等特殊情况下的技术难点仍有待解决，因此一方面需要在设计阶段充分考虑工艺的可行性与成熟度，另一方面还要考虑在新问题、新困难与新环境中使用新型工艺解决，在执行过程中，监理人员需要对施工过程进行严格把控，采用多种审查与质量控制手段对重点工艺如PE管道的安装、立管的吊装以及管道压力监测等工序进行全程跟踪，以维护工程质量。
（四）环境因素
环境因素是指施工场地的自然环境与人员组成对于施工场地的自然环境在设计阶段应该进行完整的地址查看，对于燃气管道建设等地下工程需要严格探明底下水系情况与现存管道情况，以防止外部环境对当前工程造成影响；
对于人员组成而言，重点在于监理人员与工程人员之间的协调，首先监理人员与工程人员应该严格按照合同进行工程内容；
其次对于存在的争议与纠纷积极通过协商等方式进行解决；
第三对于明确双方的利益与责任，明确监理单位在工程建设中的地位来源于国家的法律赋予的权利，以及建设单位的授权；
决策工作必须果断裁决，防止无效率协商导致的工期延缓与成本增加，这都有可能对施工质量产生间接影响；
监察人员的定位是帮助工程解决技术问题并监督工程进度，本质上是一种工程纠错机制，因此不仅要指出错误，还应该积极配合施工人员进行问题解决。
（一）施工过程中的问题
燃气管道施工分为地面作业、地下作业与室内作业三个重要的施工方面，其中地下作业占据工程的绝大部分时间与内容。地下作业的难度较大，同时要考虑的安全因素也更多，首先地下作业涉及一定范围内的开挖、填埋、回填等工作环节，这些过程都有可能对其他地下管道、设施如光线、水路管道等造成影响，修复后的土地还需要用作道路等作用，因此需要很高的质量要求。
其次地下管道铺设后的维护成本极大，这也导致了目前我国的城市燃气管网普遍老化，缺乏应急处理能力，燃气爆炸事故的发生大多来源于燃气泄漏，而造成燃气泄漏的主要问题主要是由于材料问题导致的腐蚀与第三方工程造成的失误破坏，焊接质量、防腐措施、施工方案设计存在漏洞、检修与保养不及时不到等占据剩余的小部分原因，而自然灾害与技术人员的违规操作则出现在一个极小的概率区间内。
（二）管理过程中的问题
我国城镇燃气管道的建设系统化程度低，往往按照居民聚集的情况进行分地区分批次的施工，施工范围通常为周边的商业区与住宅区以及学校等人口密度较大的设施，以社区为单位是我国城镇燃气工程的特点，因此就表现出了宏观层面的建筑项目多、单个项目投资小、项目工期短等特点，此外燃气管道建设涉及地下施工，需要多个政府部门的审批，从而客观造成了管理混乱、施工过程短、施工地点分散、施工标准存在差异以及管网组成与衔接不够系统等问题，同时由于需求方的多样性需求导致燃气管道的小型化无法被取代。
（三）监理过程中的问题
我国的城镇燃气管道建设监理与施工是招标等市场化手段进行，但由于地区差异部分地区的施工单位与监理单位密度小，市场竞争小，部分地区甚至存在不合理竞争的问题，从而导致了监理单位的质量良莠不齐，很难保证监理过程的质量。第二，监理工作存在灰色空间，监理人员的权利受到法律保护的同时也收到了法律制约，在《建筑工程监理规范》中监理所承担的责任越来越多，被视为是政府职能的延伸，但在相应的监管权限上却未得到匹配，一方面监管制度愈发严格，监理工作的工作量显著增加的同时还要接受更为严格的上级监管与执法部门的考核，另一方面由于工程监理权利是合同内建设单位赋予的，而工程监理履行职责和义务存在合同外、法律内的情况，监理方的责、权、利不统一。
城镇燃气管道的施工与监理重点存在高度重合性，主要有PE管道工程与管沟开挖、管道下沟、管道气密性测试等环境工程。
（一）PE管道工程
PE管道工程是指对现代燃气管道所用的聚乙烯管道的选购、验收、运输、储存、切割、焊接、安装等一系列操作与工序。对于PE管的选购，监理人员应当重点检查材料的合格证书、说明书、实验报告等必要材料，并按照工程设计方案进行对比，对于不合规或不合标的材料进行退回、弃置等操作，严谨不合格材料进入施工现场；
对于合格但处于库存状态下的产品进行库存清查，对于库存在一年以上的材料进行抽样检查，对于两年以上的材料进行全面检查、对于库存三年以上与不合格产品进行全面的弃置处理，材料的检查应该包括外观的检测与性能的监测，性能检测还应该包含静态测试与动态测试，静态测试主要包括静态液压强度测试、热稳定性以及焊接可承受强度，动态测试主要包括断裂伸长率与热熔形变率等。
管道的运输与储存环节，监理人员主要负责在施工现场的该环节监督，监督重点包括运输形式、运输设备、运输环境与储存环境，运输形式重点监察悬吊过程中的操作以及辅助吊装带的加装情况，运输设备重点观察吊车、运输车的规格与载货量；
运输环境重点监察车内的平坦程度，杜绝尖锐物体在运输设备中的出现，管道或其他配件存在尖锐物体时注意独立运输，并采用非金属材质的绑带进行严格固定防止移动，由于燃气管道体积较大，因此运输环境通常为露天环境，因此要注意防雨、防晒、防雷暴等处理；
在储存环境中重点检查项目同样为储存环节的稳定性，远离热源的同时注意防晒、防雨、防火、防雷暴等处理，此外对于PE管的储存应该按照类别进行初步划分，再按照入库时间进行二次划分，保证材料使用的“先进先出”原则，同时注意管道的储存不宜过高，防止挤压、掉落等事故的出现。
图一 PE管道防腐工艺流程
对于PE管的切割、焊接与安装环节，监理人员重点监测工序与操作上的规范性以及加工环境是否达标，PE管在安装前需要根据计划尺寸进行切割与焊接，由于聚乙烯材质较软，在进行大口径PE管道的切割式恩荣已发生形变，因此PE管道的切割需要用到特殊的固定装置与大型牵引边锯，监理人员重点检查切口是否平顺、光滑，断面是否垂直于管轴线，并保证切削后的熔接面应防止污染。
焊接过程中的主要方式分为电溶与热熔两种，在进行焊接前首先要对环节设备进行定期的检查与校准，保证焊接误差不超过0.5%；
在进行热熔操作时，监理人员应该重点关注固定设备的校准、焊接点的是否有异物，并保证焊接时间的精准性，防止加热面熔化出现凹凸，待焊接结束后监理人员重点检查翻边对称性与接头对正性。
图二 PE管热熔连接示意图
在进行不同级别与物化性质存在显著差异的两种管道的焊接时，如聚乙烯道与金属管道或金属附件，两种不同的聚乙烯管道之间，需要采用电熔实现焊接的稳定性，电熔连接时要对设备进行充分的预热，并定时对设备进行冷却，并在这一工程中保证管材与设备之间不能发生形变，焊接过程中监理人员重点观察接缝处的熔料有无溢出、电熔管件内电阻丝有无挤出，当管材壁发生塌陷时应该即使停止工艺并进行抢救处理。
这两种方式的共同是适宜环境温度都在－5℃～45℃，当操作环境超出这一温度要求时，应该果断进行工艺的调整或环境的改变，如遮阳、供暖、防风等；
在冬季施工时，需要注意出库管材的温度与施工温度具有较大的差距，因此需要进行预热以防止管材脆弱开裂。
（二）环境工程
地下环境工程首先涉及的是管沟开挖，管沟开挖前监理人员应当重点检查相关的审批文件或书面性许可，并掌握相关地区的地上地下情况，并对于其他市政设施进行充分的保护、绕行等，在必要时与对方单位进行及时沟通；
在施工前要对目标区域进行充分的封闭管理与安全设施的防止，并设立醒目的标识保障夜间来往人员能够充分的了解道路信息，警示带宜采用黄色聚乙烯等不易分解的材料,并印有明显、牢固的警示语，标识牌应每间隔30m～50m就进行放置。在交通不可中断的道路上施工，应有保证车辆、行人安全通行的措施，并应设有负责安全的人员。
由于城镇中的开挖经常是基于混凝土路面或沥青路面，因此首先需要对地面进行切割，在进行开挖作业时需配备排水设施，对于直段挖掘时，应该保证管沟的平顺，在设计曲线段管道时要充分拟合设计要求，必要时可根据工序或已完成焊接的管材进行管沟调整，完成开挖后将监理人员重点检查管沟中心线的偏移情况、管沟沟底宽度和工作坑尺寸是否符合要求，监理人员要对施工难度进行评估，当开挖难度较大时，应编制安全施工的技术措施，并现场对施工人员进行安全技术交底。
在进行管道下沟与安装过程中，应该对管沟环境进行复查，及时清理管沟中尖锐的石头并进行排水处理，在整个下沟的过程中坚决杜绝金属材质的绑带与吊带装置的出现，以免对管道造成划痕。带铺设完毕后，监理人员重点检查管道有无形变、外观有无明显的裂痕、凹凸，并对管道的连接处等特殊部分进行标记，便于后续的维护。
管道的回填与下沟应该是一个连贯的工序，因此需要尽快完成回填。在整个挖沟与回填的流程中，监理人员应反复注意沟道中的储水情况并及时处理，回填时最好用开挖出的原土并进行搅碎处理，若需要其它材料进行填充时杜绝冻土、垃圾、木材及软性物质的回填，对于管道上方的回填土质中不得拥有直径大于0.1m的碎石，同时回填的土质必须经过多次压实，以保证回填后的路面不发生塌陷等问题。
完成回填后需要及时对目标区域进行吹扫与气密性实验，监理人员根据之前设置的特殊标记重点审查排放口的安装质量及排放地点的安全性，气密性实验重点是稳定中低强度气流的吹扫，并按先中压后低压的顺序进行吹扫，吹扫的目的在于对于管道环境的二次清理，在吹扫过程中注意断开管道与仪表、设备的连接，在实验过程中监理人员重点检查有无泄露等异常情况，并观察压力表是否变动，在低压环境中压力计30分钟内无压力降为合格，高压环境中60分钟内无降压合格；
对于气密性测试中稳压30分钟，监理人员并检查系统有无异常情况，如无异常情况继续升压至严密性试验压力，采用发泡剂检查设备、仪表、管件及其与管道的连接处，不漏为合格。
