管线保护方案

龙山四路与 X206 县道衔接段工程 管道保护专项施工方案 龙山四路与龙山四路与 X206 县道衔接段工程县道衔接段工程 管道保护管道保护 专项施工方案专项施工方案 编制单位 编制单位 惠州市东江建筑安装工程有限公司惠州市东江建筑安装工程有限公司 编编 制制 人 人 复复 核核 人 人 编制日期 编制日期 龙山四路与 X206 县道衔接段工程 管道保护专项施工方案 目目 录录 第一章 编制依据第一章 编制依据 1 1 1 1 第一节 第一节 编制依据编制依据 1 1 2 2 第二节 第二节 编制原则编制原则 1 1 第二章 施工方案第二章 施工方案 2 2 1 1 第一节 第一节 施工目标及责任制施工目标及责任制 2 2 2 2 第二节 第二节 管道保护方案管道保护方案 2 2 第第 3 3 章章 施工监测 施工监测 11 11 第第 4 4 章章 保证安全措施 保证安全措施 13 13 第四章 应急预案第四章 应急预案 15 15 龙山四路与 X206 县道衔接段工程 管道保护专项施工方案 0 龙山四路与 X206 县道衔接段工程 位于大亚湾区西区南部细斯龙村附 近 位于平原区与山区的交界处 道路呈南北走向 项目起点接顺已设计的 龙山四路 终点处接顺现状 206 县道 设计范围全长 490 0m 经现场踏勘及 物探资料确定 桥梁工程桩号 K0 426 处 即桥 7 号墩 桥墩与现状的 LNG 管线 天然气管道 及 ZSJ 管线 地下油管 相交叉 在施工中需对现 有的管线进行保护 特编制以下管线保护专项施工方案 第一章第一章 编制依据编制依据 第一节 编制依据 1 龙山四路与 X206 县道衔接段工程施工图 2 龙山四路与 X206 县道衔接段工程岩土勘察报告 3 龙山四路与 X206 县道衔接段工程物探管线图 4 关于再次征求龙山四路与 X206 县道衔接段工程天然气管道保护方案 设计意见的复函 关于再次征求龙山四路与 X206 县道衔接段工程输油 管道保护方案设计意见的复函 5 中华人民共和国石油天然气管道保护法 6 惠州市大亚湾全年气象条件 第二节第二节 编制原则编制原则 1 遵循设计文件和国家相关法律的原则 在编写主要项目施工方法中严 格按照设计标准 执行现行施工规范和验收标准 正确组织施工 在确保工 程施工全过程中无地下管线责任事故的前提下保证工程的进度 2 坚持施工全过程严格管理的原则 在工序施工中 严格执行监理工程 龙山四路与 X206 县道衔接段工程 管道保护专项施工方案 1 师 业主以及相关管线单位的指令 严格管理 3 坚持专业化作业与综合管理相结合的原则 在施工组织方面 以专业 作业队为基本作业形式 充分发挥专业人员和专用设备的优势 同时采取综 合管理手段 合理调配 以达到整体优化的目的 第二章第二章 施工方案施工方案 第一节第一节 施工目标及责任制施工目标及责任制 1 地下管线保护目标 工程施工全过程中应无地下管线责任事故 2 地下管线保护责任制 为了切实做好地下管线保护工作 强化 谁承包 谁负责 的原则 本 工程实行地下管线保护责任制 项目经理为本工程的地下管线保护责任人 第二节 第二节 管道保护方案管道保护方案 一 调查分析一 调查分析 首先在工程施工前 加强对施工区域管线的调查工作 将工作做在前面 防患于未然 1 从技术上引起重视 项目部技术负责人在制定施工组织设计方案时 首先从现状管线保护角度考虑方案的可操作性和安全性 从方案上保证管线 无事 2 从施工过程引起重视 在施工前 首先根据管线图 摸清各管线的管 位和走向 对明确的管线按 20m 距离打一样洞 确认其埋深和走向 在管线 转角处 须找到转角位置 明确角度变化后管线的走向 并插小木牌 小木 龙山四路与 X206 县道衔接段工程 管道保护专项施工方案 2 牌标明管线名称 走向 埋深等 在进行施工时 管线保护员 施工员随时 监测 并指挥操作 在整个开挖过程中 各岗位均要有人到位 严禁擅自离 岗 3 如在施工路段有现状管线 则根据不同的管线性质 各管道材料情况 分别采取行之有效的保护措施 确保管线安全无事故 二 保护措施二 保护措施 经现场踏勘及物探资料确定 桥梁工程桩号 K0 426 处 即桥 7 号墩 桥墩与现状的 LNG 管线 天然气管道 及 ZSJ 管线 地下油管 相交叉 在施工中需对现有的管线进行保护 1 具体施工方法 A 桩基施工时 为了确保桩基施工期间管道的安全 桥梁桩基均采用 钻孔灌注桩 并且 6 7 8 号桥墩的桩基护筒采用人工埋设的方法施工 护 筒底面标高比临近管道底面标高低 0 5 米以上 严禁采用冲孔方式成孔 避 免振动过大对管道造成影响 B 承台施工时 承台靠近石油和天然气管线侧采用拉森钢板桩 代替放 坡 以确保不侵入管线 5 米范围内 C 上部盖梁施工时 盖梁采用门型墩施工方案 支撑设计为静压钢管桩 支撑方案 上部设置贝雷梁结构不与地面接触 同时 由于贝雷梁方案施工 时 为了不影响到管道的安全性 在管道上方 65cm 的地方设置保护盖板 2 桩基及承台施工时管道保护方案 桥梁桩基及墩台承台均布置在管道两侧各 5 米以外 虽然满足现行 中 华人民共和国石油天然气管道保护法 的要求 但是为了确保桩基 承台施 工期间管道的安全 桥梁桩基均采用钻孔灌注桩 并且 6 7 8 号桥墩的桩 基护筒采用人工埋设的方法施工 护筒底面标高比临近管道底面标高低 0 5 龙山四路与 X206 县道衔接段工程 管道保护专项施工方案 3 米以上 严禁采用冲孔方式成孔 避免振动过大对管道造成影响 承台靠近石油和天然气管线侧采用拉森钢板桩 代替放坡 以确保不侵 入管线 5 米范围内 3 盖梁施工时管道保护方案 盖梁施工时 如采用满堂支架方案 支架支撑在管道上方的土体上 将 不可避免的会影响到管道 因此为将影响降低到最小 将盖梁采用门型墩施 工方案 支撑设计为静压钢管桩支撑方案 上部设置贝雷梁结构不与地面接 触 详见 门型墩施工示意图 同时 由于贝雷梁方案施工时 为了不 影响到管道的安全性 在管道上方 65cm 的地方设置保护盖板 具体尺寸见 门型墩施工示意图 保护盖板的布置范围详见 管线保护平面图 A 钢管桩支撑设计 钢管桩采用 400 钢管桩 壁厚 9mm 沿盖梁纵向等间距每 3 93m 布设 一组 2 根 钢管桩横向间距 3 2m 对称布置在盖梁而侧 设计钢管桩桩 长 9m 保证进入中风化砂岩层内 3m 以上 如钢管桩碰到管道 则根据现场 对钢管桩的间距进行调整 保证最近的钢管桩中心与管道中心线的距离为 2 0m 钢管桩采用 DZ 120 型振动锤 最大激振力 775KN 钢管桩顶焊接 30mm 厚钢板宽出桩截面 200mm 钢板穿孔通过螺栓固定上面的贝雷架 在承 台上的钢柱与预埋螺栓连接 柱顶端设置加强箍 并按具体需要焊接钢板以 保证与贝雷梁之间的螺栓连接 钢管柱在垂直盖梁方向设置二道连接杆并与 墩柱连接 B 贝雷梁平台结构设计 贝雷梁采用 HD200 型钢桥或 321 型钢桥不加强双排单层贝雷片组合而成 HD200 型钢桥每榀贝雷片其允许内力 M 2027 2KN m V 435 3KN 每节重 量按 57 4KN 考虑 321 型钢桥每榀贝雷片其允许内力 M 1576 4KN m V 龙山四路与 X206 县道衔接段工程 管道保护专项施工方案 4 490 5KN 每节重量也按 57 4KN 考虑 贝雷梁在盖梁横截面方向设置 墩柱 跨度 中 中 27m 盖梁长度 29 6m 在盖梁范围内设 10 榀长 3000mm 的贝 雷片拼接而成 贝雷梁上部垂直贝雷梁方向布设 22a 号工字钢 工字钢与贝雷梁采用螺 栓连接 工字钢布设排距为 600mm 工字钢支点最大间距为 2600mm 计算中 单根工字钢采用简支梁设计 从而大大增加了设计的安全系数 为了加强各 贝雷架之间的横向连接 在每一片贝雷片中部下杆上顺横向连接 12 号槽钢 用短槽钢将横向槽钢焊接卡住贝雷架 C 上部模板支撑系统结构设计 每根 22a 号工字钢需超出结构外边沿 250mm 每根工字钢长度不小于 3100mm 以保证模板支撑系统最外边沿牢固可靠 模板均采用 15mm 厚木胶合板 次楞采用 50 100 方木 次楞间距 200mm 主楞采用 48 3 5 双钢管依工字钢平行布置 主楞间距按照工字 钢布设排距 600mm 控制 3 门型墩桁架支撑方案结构计算 门型墩桁架支撑方案采用格构式钢门架 其几何尺寸 材料 规格应根 据具体情况计算确定 A 模板验算 A 1 盖梁荷载 分项安全系数 取1 2 预应力盖梁断面尺寸 2600 2800mm 盖梁长度 29 6m 盖梁采用 C50 混 凝土 预应力钢绞线分 N1 N2 N3 设置在盖梁中下部 F1 2 6 2 8 26 2 6 1 2 87 36KN m2 F2 2 5 1 2 3 0KN m2 F3 2 0 1 2 2 4KN m2 龙山四路与 X206 县道衔接段工程 管道保护专项施工方案 5 F4 0 1 1 2 0 12KN m2 F5 7 5 1 2 9 0KN m2 F1 盖梁钢筋混凝土自重以全部重量作用于底模上计算单位面积压力 F2 施工荷载 F3 振捣混凝土产生的荷载 F4 胶合板荷载 F5 方木荷载 A 2 底模强度计算 盖梁底模采用高强度竹胶板 板厚15mm 平面竹胶板背肋采用 5 10cm 方 木 中对中布距为 0 20m 沿盖梁长度方向布置 验算模板强度采用宽 b 150mm A 2 1 底模板均布荷载 F F1 F2 F3 87 36 3 0 2 4 92 76KN m2 q F b 92 76 0 15 13 91KN m A 2 2 跨中最大弯矩 A 2 3 弯拉应力 M W 0 0696 106 7 5 103 9 28Mpa 11Mpa A 2 4 扰度 从竹胶板下方木背肋布置可知 竹胶板可看作为多跨等跨连续梁 按三 等跨均布荷载作用连续梁计算 计算公式为 f 0 677ql4 100EI 0 677 13 91 0 154 100 12 103 5 625 10 8 0 314mm L 400 0 5mm E 弹性模量 12 103Mpa 龙山四路与 X206 县道衔接段工程 管道保护专项施工方案 6 I 截面惯性矩 I bh3 12 20 1 53 12 5 625cm W 截面抵抗矩 bh2 6 20 1 52 6 7 5cm3 竹胶板弯拉应力 11 0Mpa 综上 竹胶板弯拉应力 扰度满足要求 竹胶板受力满足要求 A 3 方木纵梁强度计算 纵梁采用 5 10cm 背木 材料为马尾松跨径为 0 6m 中对中布距 0 20m A 3 1 纵梁上的均布荷载 q F1 F2 F3 F4 0 20 87 36 3 0 2 4 0 12 0 20 18 576KN m A 3 2 跨中最大弯矩 M ql2 8 18 576 0 62 8 0 836KN m A 3 3 纵梁弯拉应力 M W 0 836 106 8 33 10 5 103 10 04Mpa 12Mpa A 3 4 纵梁扰度 f 5ql4 384EI 5 18 576 0 64 384 9 103 4 17 10 6 0 835mm L 400 1 50mm E 弹性模量 9 103Mpa I 截面惯性矩 I bh3 12 0 05 0 13 12 4 17 10 6m W 截面抵抗矩 bh2 6 0 05 0 12 6 8 33 10 5cm3 方木弯拉应力 12 0Mpa 综上 纵梁弯拉应力 扰度满足要求 纵梁受力满足要求 A 4 工字钢横梁验算 龙山四路与 X206 县道衔接段工程 管道保护专项施工方案 7 方木纵梁下铺设工字钢横梁 采用的规格为22a 工字钢 跨径为 2 60m 中对中布距 0 60m A 4 1 横梁上的均布荷载 q 87 36 3 0 2 4 0 12 0 6 0 05 0 1 0 6 9 12 0 6 0 3307 56 33KN m m 每跨横梁上方木数量 2 6 0 25 1 12 根 q20 20a 工字钢自重 0 3307KN m A 4 2 横梁跨中最大弯矩 M ql2 8 56 33 2 62 8 47 60KN m A 4 3 横梁正应力 M W 47 60 106 3400 103 140Mpa 145Mpa A 4 4 横梁剪力计算 RA ql 2 56 33 2 6 2 73 229 设 20a 工字钢最大剪应力仅由腹板承受 Q d h 73 229 7 5 220 1000 44 38 85Mpa A 4 5 横梁扰度 f 5ql4 384EI 5 56 33 2 64 384 2 1 103 3400 10 8 4 69mm L 400 6 5mm E 弹性模量 2 1 103Mpa I 截面惯性矩 I 3400 10 8m W 截面抵抗矩 340 103cm3 容许抗弯应力 145Mpa 龙山四路与 X206 县道衔接段工程 管道保护专项施工方案 8 综上 22a 工字钢抗弯应力 剪力 扰度满足要求 22a 工字钢受力满足 要求 B 贝雷梁验算 盖梁模板支撑采用托架法施工 采用钢管柱支撑贝雷架 并结合贝雷梁 进行设置 该盖梁桩间跨度 27m 在墩柱部位设置钢管柱支撑 贝雷梁净间 距为 23 6m 采用双侧双排贝雷片 跨中弯矩为最不利受力情况 仅对跨中 盖梁进行验算 B 1 贝雷梁均布荷载 q 87 36 3 0 2 4 0 12 2 6 0 3307 3 012 2 5 74 4 8 1 2 254 02KN m q1 双排贝雷梁自重 0 27 0 08 2 2 3 10 2 5 74kg q2 钢模自重 1 2 2 2 4 8kg B 2 贝雷梁弯矩 M ql2 8 254 02 25 42 8 20485 45KN m 根据国产贝雷片的允许弯矩为 W允许 4 975 0 9 0 95 3334 5KN m 其中不均匀系数取 0 9 折旧系数取 0 95 所以跨中弯矩不满足要求 需在盖梁跨间增加5 根支撑 根据现场条件 支撑宜采用钢管桩 增加 5 根钢管桩后 盖梁贝雷梁为六跨连续梁 跨距3 93m 连续梁跨中弯矩为 M ql2 8 254 02 3 932 8 490 41KN m254 02 3 93 2 499 15KN 钢管桩单桩承载力满足要求 C 3 钢管桩稳定性验算 钢管桩 400 钢管桩外径为 406 4mm 内径为 388 4mm 壁厚为 9mm 断面积为 112 3cm2 自由高度 1 5m N 254 02 3 93 988 30KN I D4 64 d4 64 3 14 40 644 64 3 14 38 844 64 22181 38cm4 A D2 d2 4 3 14 40 642 38 842 4 112 305cm2 回旋半径 i I A 1 2 22181 38 112 305 1 2 0 19751m 长细比 L i 1 1 5 0 1975 7 595 150 查表得 0 896 则 N A 254 02 3 93 1000 0 896 112 305 100 99 21Mpa 215Mpa 综上 钢管稳定性符合规范要求 第三章第三章 施工监测施工监测 桩基 承台及盖梁施工时对周边管线会有一定的影响 因此需要对桩基 承台及盖梁施工时进行施工监测 本工程安全等级为二级 龙山四路与 X206 县道衔接段工程 管道保护专项施工方案 11 1 施工监测范围 施工监测包括桩基施工监测 承台施工监测 盖梁施工监测 2 监测目的 了解桩基 承台 盖梁施工中地表隆陷情况及其规律性进行指导现场施 工 保障地下管线的安全 3 主要监测项目及说明 地面沉降 位移监测 在桩基施工和盖梁施工时进行地面沉降监测 因桩基施工与盖梁施工的 静压钢管桩有振动性 地层损失过大 地下水位等原因造成地面沉降监测 在承台施工时开挖基坑四周进行位移观测 监测施工所产生的基坑顶的 地面位移 确定对周边管线的无影响 地下管线监测 对 6 7 8 桥墩施工影响范围内地层不同程度的沉陷 可能会引起地 下管线的变形 断裂而直接危及使用安全 因此要对地下管线进行严密监测 确保地下管线的安全和正常使用 保证工程顺利施工 对 6 7 8 桥墩施 工范围内需对管线需要进行监测 故仅对现状的 LNG 管线 天然气管道 及 ZSJ 管线 地下油管 进行监测 4 监测项目及监测频率 监测频率 监测项目及监测频率见下表 监测项目及监测频率表 序 号 监测项目方法及工具测点布置频率 1 地表隆陷水准仪影响段每 5 米一断面 2 地下管线沉降水准仪管线影响范围 桩基施工前后 5m 1 2 次 天 龙山四路与 X206 县道衔接段工程 管道保护专项施工方案 12 序 号 监测项目方法及工具测点布置频率 3 基坑顶地表位移全站仪基坑边布置 8 个点 开挖过程中 1 2 次 天 备注 桩基施工及静压钢管桩 盖梁浇筑混凝土施工时应加密监测 地下管线监测点布置 6 7 8 桩墩范围设 15 个监测点 即 LNG 管线 天然气管道 及 ZSJ 管线 地下油管 沿线各 10m 位置设置一个监测点 如图 DJJZ 03 所示 基坑顶位移监测点布置 每个承台的基坑每边布置 3 个点 二个承台共布置 16 个点 4 监测控制标准 控制值及警戒值数据 序号监测项目控制标准 mm 警戒值 mm 1 地表隆陷 10 30 24 2 管道沉降 10 8 3 地表水平位移 0 004H 且不大于 50 0 0032H 且不大于 40 4 周围地面沉降变形 0 003H 且不大于 40 0 0024H 且不大于 32 第第四四章章 保保证证安安全全措措施施 1 详细阅读 掌握设计 建设单位提供的地下管线图纸资料 并在工 程实施前召开各管线单位施工配合会议 收集管线资料 对影响施工和受施 工影响的地下管线开挖必要的样洞 开挖样洞时通知管线单位监护人员到场 核对弄清地下管线的确切情况 做好记录 2 工程实施前 向有关单位提出监护的局面申请 办妥 地下管线监 龙山四路与 X206 县道衔接段工程 管道保护专项施工方案 13 护交底卡 手续 3 施工现场地下管线的详细情况和制定管线保护措施向项目经理 现 场技术负责人 施工员 班组长和操作工作安全交底 随即填写 管线交底 卡 并建立 保护地下管线责任制 明确各级人员的责任 4 落实保护地下管线的组织措施 公司委派管线保护专职人员负责本 工程地下管线的监护和保护工程 施工队和各班组兼职管线保护人 组织地 下管线监护体系 严格按照公司审定批准的施工组织和经管线单位认定的保 护地下管线技术措施要求落实到现场 并设置必要的管线安全标志牌 悬挂 地下管线无事故表 和保护地下管线安全的 十个不准 5 对受施工影响的地下管线设置若干沉降测点 工程实施中 定期观 测管线的沉降量 及时向建设单位和有关管线管理单位提供观测点布置图与 沉降观测资料 6 成立由建设单位 各管线单位和施工单位的有关人员参加的现场管 线保护领导小组 定期开展活动 检查管线保护措施的落实情况及保护措施 的可靠性 7 工程施工中 严格按照经审定的施工组织设计与地下管线保护技术 措施的要求进行施工 各级管线保护负责人深入施工现场监护地下管线 督 促操作 指挥 人员遵守操作规程 严禁违章操作 违章指挥和违章施工 8 施工过程中发现管线现状与交底内容 样洞资料不符等异常情况时 立