摘要：本文针对城镇燃气管道工程中的大型商业综合体类别，从优化施工方案、降低施工风险的角度出发，对大型的商业综合体燃气管道工程施工中的困难之处进行研究分析，提出了一些较现有施工方案更优化的解决方案。
关键词：大型商业综合体；燃气管道工程；施工；优化
0引言
随着城市日新月异的发展，集餐饮、购物、住宿、娱乐等设施为一体的多功能商业综合体应运而生，由于它涉及用气的点位分布较分散、用气量大、架空管道管径大、用气设备情况较复杂等原因，给商业配套的燃气工程提出了新的挑战[1]。本文通过总结五年来燃气工程施工管理相关经验，结合大型商业综合体类别燃气管道施工作业中遇到的实际难题[2]，从大口径架空管吊装作业、现场交叉施工、大型用气设备使用、托管支架等四个方面来探讨该类工程管理工作中可以优化的方案。
1大型商业综合体燃气管道施工工程常见问题分析
1.1架空管安装困难。大型商业综合体的开发商普遍十分重视建筑外立面及地面铺装美观，且燃气工程进场时间较给排水、电力工程相比较晚，一般进场时建筑物外立面及地面铺装均已完成。由于此类工程用气量较大、采用的无缝钢管管径较大，且为了不二次破坏建筑外立面装饰，一般采用通过分布于整个建筑群多个隐秘位置的燃气总立管引至楼顶平台或建筑物，按用气点分布形成燃气管道环网下流至各用气点的铺设方式。这样现场就涉及大量大口径架空钢管的高空吊装作业，难点为以下三点：（1）为了保护建筑物外立面和地面铺装，大口径架空管吊装作业位置不易选取。（2）由于受到吊车力臂和角度的限制，对吊装作业机械和工作人员的配合度要求增高；在实际操作中，架空管吊装作业不仅会受到施工现场环境的影响，还会受吊装司机技术和经验的影响，且在吊车和人员的配合过程中会存在或多或少的操作误差，使得吊装作业不能顺利进行。（3）钢管吊装至建筑物楼顶平台到位后，由于大型机械吊装设备不能到达平台，且单根管道长度较长，后期在平台的布管、焊接作业基本靠人力进行，难度很大。
1.2难以避免的交叉施工作业。水、电、气施工和建筑物内部装修同时进行，人员、设备情况复杂，交叉施工导致现场安全风险增加。
1.3现城镇运行管网无法满足大型用气。设备用气要求由于处于整个输气系统末端的城镇供气管网的供气能力相对有限，中压管网的运输压力一般为0.4MPa左右，而大型商业综合体所采用的用气设备（锅炉、直燃机等）用气量往往很大，特别是多台设备需要同时启动时，瞬时启动流量往往无法得到保障，导致用气设备无法正常运行。
1.4混凝土浇筑管墩不能对管道起到好的保护作用。大型商业综合体屋面或设备前端大口径管道一般采用砖砌基底，再用混凝土浇筑的形式，采用这种管墩有以下缺点：（1）承重能力差，随着使用时间的推移，管墩表面会开裂导致此段管段下沉。某大型商业综合体燃气工程现场出现的开裂管墩。（2）与钢管表面为刚性接触，安装时极易剐蹭、磨损钢管外防腐层。（3）此类管墩的支撑面长度一般要求为管道外径的1.5倍，管墩与管道接触面积大，容易囤积雨水，长时间风吹、日晒、雨淋，增加钢管腐蚀生锈速度，缩短管道使用寿命。（4）混凝土管墩安装周期长、工序多，延长整个燃气工程的施工周期。（5）一旦钢管大面积完成焊接对口作业后，钢管与混凝土管墩接触点即固定，一旦运行期遇到管墩上钢管有漏点需维修的情况，维修过程较复杂，且会损坏混凝土管墩。
2针对大型商业综合体施工难点解决方案的优化
2.1架空管道安装方案优化。大型商业综合体建筑物外立面通常为玻璃幕墙或者石材干挂，由于无法打孔，不能安装支架，大管径管道明管敷设施工难度大，这就需要我们及时掌握用户建设信息，了解此类用户的用气需求，提前为用户规划安装方案，可及时建议用户将规划的架空管道经过处的外立面特殊材料改造为满足通风要求的百叶式管槽。（1）根据吊装现场实际的吊装载荷和初选吊车臂长估算出需要的水平距离和吊装角度，正确选用适合的吊车型号，计算方式如下：Cosa=Smax/L（1）a=arccos(Smax/L)（2）式中：a—最大水平距离吊装条件下的吊装角度；Smax：最大水平距离；L—吊车的臂长。通过单次吊装的架空管重量和最大水平距离初步选定吊车，查出吊车的臂长L，通过计算式（2）计算出最大水平距离吊装条件下的吊装角度a，根据a、Smax对照初选出来吊车的机械性能表，核对吊车载荷重量，当吊车起重性能表上的起重量g<载荷重量Q的时候必须重新对吊车进行选择，直到得到Q≥g的时候为止，大型商业综合体类燃气架空管道吊装作业常使用此方法进行吊车型号的选择计算。在吊车型号的选择方面必须要讲究，如果所选的吊车吨位太大，必将造成施工过程投入资金的浪费，太小，又不能满足实际吊装的需要。只有科学选择吊车型号，才能根据吊车型号对应的尺寸、重量、最佳吊装角度，制定有利于选择吊装位置、保护作业现场铺装的施工方案（吊车站位地面压强≥18t/m2，否则应铺设钢板），正确摆放吊车、布置人员站位，实现吊装作业效能最优。（2）在架空管道吊装作业开展前，制定专项吊装作业方案预案，及时向吊装作业人员进行安全、技术交底，使全体参与人员均熟悉吊装过程，确保人员、机械配合合理，顺利完成作业。（3）平台吊装架空管前，先将支撑管道的管托安装到位，管托位置要根据用气点位置合理设计、布局，使管道吊装至平台后，可就近安装于管托，避免人工长距离移动，提高安装效率。
2.2在大型商业燃气管道工程施工管理。过程中一定要注意化解燃气施工与水、电、装修等施工同时进行时的矛盾（1）在燃气工程设计前期做好图纸会审工作，着重审查土建和水、电工程的配合情况，避免管位布置重复或不合理等问题，如果遇到各种管道交叉情况复杂的路段，也可及时规划解决方案。（2）编制针对性强、可操作性优、严谨的施工方案，方案需包括图文详细的施工程序、设备、人员布置和隐蔽工程监管等重点控制部分。（3）严把安全关卡，制定比单一作业项更为严格的专项安全方案和风险预案，全面分析各类交叉作业可能存在的风险，针对风险编制最优现场处置方案，使现场交叉作业可能出现的风险全面受控。
2.3一种解决现城镇运行管网参数无法。满足多台用气设备同时启动的方案可模拟场站设计方案，利用汇管储气的原理，在用气设备前段管网根据计算结果设计一段大口径汇管，起到提高管道输气量、储气、稳流的作用，避免因设备开机瞬时用气量过大、后段管道内燃气抽空和瞬压降过大，而无法满足设备开机启动的情况。举例说明：某大型商业综合体负二层锅炉房内用气压力均为12kPa、用气量均为288Nm³/h的热水锅炉两台，按照管路完成施工作业后，使用过程中发现两台锅炉无法同时启动，经过计算发现我公司运行管网无法满足两台设备同时启动时需要的瞬时流量Q。改造方案：将两台锅炉进口端D57mm管段改为D273mm，改管后，两台设备可同时启动运行。
2.4平台布管时建议用金属结构架空管。管托代替混凝土管墩金属结构架空管托有以下优点：（1）承重能力好，根据不同钢管外径可选用不同参数、型号的管托，管托受力均衡，使用寿命长。（2）安装方便，管托的底座用混凝土基础夯实，支撑牢固，可提高安装效率。（3）与钢管接触面积小，在管托安装前已将螺柱、锁紧螺母、调节螺母及支座套筒之间涂上黄油，支撑筒、管托防腐涂防腐漆，防腐性能好，雨水不易囤积腐蚀管道。（4）后期维护保养方便，只需补黄油、补漆，管托维护周期明显延长。（5）虽然金属结构管托较混凝土管墩价格更高，但其拆除方便，管道在运行期出现漏点可快速进行维修，极大降低了检维修、保养成本。
3结语
随着大型商业综合体建造模式的不断变化和创新，燃气管道工程施工管理人员也必须与时俱进，提高管理水平，在施工方案和设备运用方面不断追求进步和创新、减少施工作业成本、降低施工作业风险，优化企业管理模式、完善企业运行机制，实现燃气管道工程各环节的高效衔接。
参考文献：
[1]王雪飞，牟晓伟，罗小军，等.卧式容器吊装施工中吊车吨位的确定[J].化学工程与装备，2008(04):45-47.
[2]张新安，张迎新.让天然气在国家能源安全中发挥更大作用（一）——中国天然气资源战略研究[J].国土资源情报，2007(09):1-6.
作者:刘思思 单位:成都市郫都区兴能天然气有限责任公司
