高速匝道穿越施工方案.doc

盘锦线输油管道改造工程盘锦线输油管道改造工程 松山至葫芦岛段 松山至葫芦岛段 高高桥桥高高速速匝匝道道顶顶管管穿穿越越技技术术措措施施 辽河石油勘探局油建一公司一分公司辽河石油勘探局油建一公司一分公司 二二 00 七年十二月二十四日七年十二月二十四日 编制 马跃星编制 马跃星 审核 审核 审批 审批 监理批准 监理批准 业主批准业主批准 目目 录录 1 01 0 编制依据编制依据 2 2 02 0 工程概况工程概况 2 3 03 0 组织机构组织机构 3 4 04 0 施工程序施工程序 3 5 05 0 施工技术措施施工技术措施 4 5 1施工准备 4 5 2测量放线 5 5 3打降水井 5 5 4作业坑开挖 5 5 5铺设导轨 就位液压机和套管 6 5 6套管顶进 7 5 7排土 7 5 8拆除顶管设施 8 5 9工作管预制 8 5 10工作管穿越及套管封堵 8 5 11恢复地貌 8 6 06 0 施工部署施工部署 9 6 1施工人员配置 9 6 2施工机具配置 9 7 07 0 质量保证措施质量保证措施 10 8 08 0 HSE 保证措施保证措施 11 9 09 0 施工进度计划施工进度计划 13 10 010 0 顶管穿越施工平面图顶管穿越施工平面图 15 1 01 0 编制依据编制依据 1 中油辽河油田分公司油气集输公司提供的 盘锦线输油管道改造工程 松山 葫芦岛段 2 国家现行的有关标准及规范 详见下表 序号标 准 名 称标准编号 1 石油天然气管道穿越施工及验收规范 SY T4079 95 2 输油输气管道线路工程施工及验收规范 SY0401 98 3 涂装前钢材表面预处理规范 SY T0407 97 4 埋地钢质管道硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层技术标准 SY T0415 96 5 钢质管道熔结环氧粉末外涂层技术标准 SY T0315 97 6 管道下向焊接工艺规程 SY T4071 93 7 钢质管道聚乙烯胶粘带防腐层技术标准 SY T0414 98 8 钢质管道外防腐层和保温层现场补口补伤施工及验收规范 SY4058 93 9 石油建设工程质量检验评定标准 管道穿跨越工程 SY4104 95 10 石油天然气钢质管道无损检测SY T4109 2005 11 压力管道安全与监察规定 中华人民共和国劳动部 12 顶进施工法用钢筋混凝土排水管JC T640 1996 3 有关法律 法规及现场踏勘实际情况 4 以往类似工程施工的相关资料 2 02 0 工程工程概况概况 在里程 19 617 19 675 Km m 处穿越高速匝道一处 管道规格为 426 8 螺旋焊缝钢管 采用加强级环氧粉末泡沫夹克的防腐保温结构 其结构 组成为 环氧粉末 400 m 硬质聚氨酯泡沫保温层 50mm 聚乙烯夹克防护 层 3 0mm 采用顶管穿越方法施工 采用 DRC 1000 2000 Q AJC T640 钢筋 混凝土套管 套管必须经过耐压等检验合格的钢筋混凝土套管 沈阳铁路局抚顺顶 管厂 顶管穿越长度为 58m 埋深为管上皮距地面 1 2m 1 穿越方法均采用液压机顶管方式穿越 穿越段加套管保护 具体穿越情况见下表 序号穿越位置 km m 穿越长度穿越方式套管长度 m 1公路 19 61758m顶管 1000X100 L 58 3 03 0 组织组织机构机构 4 04 0 施工程序施工程序 公路顶管穿越施工程序如下 项目经理 崔玉友 项目总工 王晓江 项目副经理 肖丽华 材料负责人 王凤铁 HSE 负责人 梁林 技术负责人 马跃星 质量负责人 路国利 外协负责人 姜贵海 预算文控负责人 历明 执行经理 肖小平 5 05 0 施工技术措施施工技术措施 5 15 1施工准备施工准备 1 施工前由项目部技术 质量 HSE 工程师对机组施工人员进行详细交底 2 施工设备及用料齐全完好并就位 3 安全警示牌标志齐全并摆放在相应位置 4 液压千斤顶选择 1 混凝土套管 混凝土套管顶进长度为 58m 根据经验公式计算得 F nGL n 土质系数 G 管节单长重量 L 顶进长度 其中 n 取最大值 4 L 2m 合格 正常 1600 40 滚动导向支架 十字筋板1400 200 202块 30 200 200 6块均布 混凝土套管 钢板20 4000 4000 枕木250 250 2000 黄沙厚 碎石4厚 钢板20 2000 2000 枕木250 250 2000 液压机 异常 施工申请批准 施工准备 测量放线 挖操作坑 地基处理 铺设导轨 就位顶管机 套管 测量校正 补口补伤 管线预制 无损检测 不合格 合格 测 量 顶 进 排 土 拆除顶管设施 校 正 封堵套管地貌恢复 主管穿越 观察对公路的影响 采取纠正措施 管线试压 安装绝缘支撑 F1 节 nGL 4 855 9 8 2 6 84KN L 4m F2 节 4 855 9 8 4 134 064KN L 6m F3 节 4 855 9 8 6 201 096KN L 58m F29 节 4 855 9 8 58 1943 928KN 允许顶力 70 3KN m 因此本工程选择 4000 KN 液压千斤顶 可以满足穿越要求 5 25 2测量测量放线放线 1 现场应放出两侧穿越点位置 管道中心线 作业带占地边界及现场临时施工占 地边界 2 根据设计控制桩 用经纬仪打出穿越管线的中心桩 并撒上白灰线 3 定出施工区域边界线的位置 其面积为 70m 20m 穿越时设置穿越点的车辆 限速标志 4 发送坑的尺寸比接收的尺寸大 发送沟的位置应确定在路边自然地坪较低的一 侧 以减少土方量 5 在现场撒出两个操作坑的正确尺寸和位置的白灰线 发送坑规格可按以下要求 执行 5 35 3打降水井打降水井 在穿越段操作坑侧面打 DN400 降水井 以便施工 在发送坑处 10 口降水井 接受坑处打 6 口降水井 并用 16 台 4 寸潜水泵连续抽水 5 45 4作业坑作业坑开挖开挖 1 在穿越两端各开挖一个操作坑 即发送坑和接收坑 2 顶进套管的规格为 1000mm 砼套管 操作坑几何尺寸 长 底宽 高 发 送坑 5 米 6 米 3 2 米 接收坑 5 米 6 米 3 2 米 坑的深度指坑底至自然 地面 沟的放坡系数为 1 0 7 两侧工作坑距离高速刺线 10m 以外 根据操 作坑开挖的深度及现场实际条件 为保证其边坡稳定性 适当采取必要的支护 措施 确保施工安全 3 为防止操作坑内淤泥 备用 6 台 4 寸泥浆泵 预计施工天数为 20 天 4 发送坑开挖时 承受顶进反力后背墙的原土层不得破坏后背厚度为 600mm 后 背墙具体要求如下 要考虑充分的强度 在顶进中能承受液压千斤顶的最大反作用力而不破坏 由于地质较软 在靠背处打 8 根钢桩 钢桩直径为 DN150 长度为每根 6m 要有足够的刚度 当受到千斤顶的反作用力时 应使压缩变形小 当反作 用力取消时 应能基本恢复原位 以充分发挥千斤顶的作用 后背墙表面要平直 后背墙要采取相应的加强措施 在后背墙立放一层枕 木及挡板 挡板采用规格为 6m 4 5m 20mm 厚的钢板 5 发送操作坑地基精细找平 然后铺垫 400mm 碎石 碎石上铺垫 200mm 厚黄砂 并分层夯实 6 作业坑开挖时应同时挖设安全通道 安全通道坡比为 1 1 5 55 5铺设导轨 就位液压机和套管铺设导轨 就位液压机和套管 1 操作坑处理完毕后 将枕木在碎石及砂子铺设的垫层上摆放平整 因为操作坑 底下都是流沙 所以枕木密集排布 每间距 100mm 铺设一根 再用 16 的钢 板铺设在道木上 然后铺设轨道 两根导轨的距离约为 700 mm 中间用 20 槽钢和 76 角钢制作 2 利用 20 吨吊车将要穿越的套管摆放在轨道上 再将液压机摆放到轨道上 液压 机在管线的后面 然后用专用工具将液压机和套管连接在一起 用水准仪和经 纬仪将要穿越的管子定位 操作坑顶管布置示意图操作坑顶管布置示意图 滚动导向支架 D219 7 2 根 800 20 砼套管 20 200 200 6 块均布 枕木 250 250 2000 钢板 20 4000 2500 枕木 250 250 2000 中砂 200mm 碎石 400mm 液压机 钢板 20 4000 4000 5 65 6套管顶进套管顶进 1 将液压机与液压泵用胶管连接好 同时安装好相关的附件 开始向液压机供油 开始进行管线的穿越工作 启动液压千斤顶开始穿越 开始时速度要缓慢 第 一节混凝土套管的对中度必须控制好 顶管机每顶进 30 40mm 后 退回原位 由人工排净管内淤土 更换纵向顶铁 然后继续顶进 直到行程达到第一节混 凝土套管的长度时 吊装下一节混凝土套管准备顶进 2 两节混凝土套管对接时 先预留 20mm 的间隙 用内涨圈撑住内壁 然后从外 壁塞沥青麻绳 穿进混凝土套管 使两端压实 然后开始正常顶进 内涨圈采 用自制卷焊钢管 1000 12 600 3 顶进过程中需随时观测套管进土的对中度 一旦发现有偏移趋势 要立即停止 顶进 采用螺旋式千斤顶人工校正 方向纠偏可以在套管的前端底部支垫楔形 垫块逐渐进行方向纠偏 方向纠偏量每次不能超过 5 20 套管顶进允许偏差 1 上下偏差 顶进长度在 30m 以内的套管 偏差不应大于 100mm 顶进 长度在 30m 42m 以内的套管 偏差不应大于 150mm 顶进长度在 42m 以上的套管 偏差不应大于 200mm 2 水平偏差不应大于套管长度的 2 4 如此反复 使混凝土套管抵达铁路或公路另侧的接收坑 即完成顶进过程 顶 进结束后 应检查沥青麻绳的密封状况 在对渗水处进行处理后 再用 1 2 防 渗水水泥砂浆勾缝 5 套管两个端面的位置应按对应的线路单出图的设计图纸确定 5 75 7排土排土 1 由人工操作自制小车将管内土排出 2 人工排土时 管内应架设安全电压照明灯具和通风管 3 人工排土只许取管内淤积的泥土 严禁探出套管范围外取土 以避免造成冒顶或 其它意外事故 5 85 8拆除顶管设施拆除顶管设施 1 套管出土长度达到设计要求后 经监理验证合格 停止顶进 2 利用 16t 汽车吊在人工配合下 拆除导向支架 枕木等设施并运走顶管机 5 95 9工作管预制工作管预制 1 工作管组焊方法与质量评定标准与一般地段管道组焊相同 所有环形焊缝均通 过 100 X 射线检验 2 预制长度大于套管长度 4m 以上 且是整根管 3 穿越段应单独试压 以水作为试压介质 强度试验压力为 6 0Mpa 持续稳压时 间不小于 4 小时 合格后降到严密性试验压力 4 4Mpa 持续稳压不小于 24 小 时 压降均不大于 1 为合格 试压过程要做好记录 4 按要求进行补口 补伤 完成后 防腐层经 2kv 电火花检验合格后方可进行穿 越 5 105 10工作管穿越及套管封堵工作管穿越及套管封堵 1 将预制合格的管段每隔 2 0m 安装一组 HDPE 绝缘支撑块 绝缘支撑的用量根据 穿越长度来确定 2 根据工作管长度挖穿越引沟 引沟应与套管中心线重合 穿越管道穿越前应做 一个托管头 点焊在管道前部 穿越时用钢丝绳牵引托管头带动穿越管道穿入 套管 后端用吊管机在发送端调整管道中心 辅助发送 穿越管道拖入预定位 置后 切下托管头 3 套管内表面要保证平整 下端 60 弧范围内要抹平 无凸起 保证主管顺利穿过 4 工作管穿越完毕进行套管两端封堵 方法为 两端用砌砖抹灰封堵 套管与工 作管之间环形空间采用高密度聚乙烯管道支架支撑 5 115 11恢复地貌恢复地貌 施工结束后 回填操作坑及管沟 恢复原状地貌 最后通过监理 地方有 关主管部门的验收检查认可 6 06 0 施工部署施工部署 6 16 1施工人员配置施工人员配置 每处顶管穿越施工人员配置如下 序号工种人数序号工种人数 1机组长19液压机工 2 2技术员110电工1 3质检员111起重工2 4HSE 管理员112操作手6 5材料员113司机2 6管工314配合工10 7气焊工215泵工2 8电焊工4合计39 6 26 2施工机具配置施工机具配置 每处顶管穿越施工机具 部分材料汇总表如下 序号名 称规 格单位数量备 注 1液压机YDT4000套 1 穿越管线 2焊机林肯台2焊接套管及芯管 3汽车吊20 吨台1配合穿越 对口 4半挂10 吨台1现场倒运管子 设备等 5翻铲HD 700台1挖沟 牵引管子等 6铲车HB 75台1倒运回填土 7奔驰爬板40 吨台1倒运爬行设备 8卡车5 吨台1现场值班 9广州客车30 座台1拉运施工人员 10吉普车BJ213台1值班 11潜水泵4 寸台14排水 12泥浆泵4 寸台6抽泥浆 13发电机组 75kw 台1现场电源 14电缆 3x4 1x2 5 米 250 16尼龙吊带6 米长条 2 吊装管子 17倒链5 吨个6 18水龙带 4 米 500 排水用 19钢管 108 米 240 加固沟壁 双侧 20钢管 168 米 48 加固沟壁 背侧 21 8 钢板 6mx1 5m张4加固沟壁 两侧 22碘钨灯200W个 4 夜间照明 23软电缆线米 100 照明电源线 24刀闸开关15 安培个 2 25钢管 2 米 20 26标准枕木2m根 50 27 16 钢板 6mx1 8m张 4 28槽钢 20 米38 29角钢 76x6 米10 30推力头 508 个1 7 07 0 质量保证措施质量保证措施 1 测量控制 在进行穿越测量过程中 应认真测量并绘制穿越断面图 掌握顶管 穿越断面情况 防止在顶进过程中因测量误差出现顶进曲线偏移 2 控制点测量 对控制点高程和坐标进行严格定位和控制 3 顶进过程中 穿越轴线的高程控制 穿越轴线高程应严格按设计曲线顶进 4 基坑开挖时 应将基坑起始位置开挖在远离公路边沟 1 5m 以外 防止基坑塌方 放坡严格按照要求进行 基坑开挖完后必须进行坑壁支护 5 顶进套管时 套管顶埋深应满足设计要求 6 取土时孔洞不能大于套管外径 7 主管道的质量控制按照主管道施工质量控制要求进行 8 每顶进 1 0m 进行一次方向测量 发现偏离应立刻采取措施进行纠偏处理 9 除采取以上质量措施外 其余按照 质量计划 质量检验计划 及有关标准 规范的有关章节要求执行 8 08 0 HSE 保证措施保证措施 1 进入施工现场作业人员必须佩戴安全帽 穿戴相应劳动保护用品 严禁穿拖鞋 高跟鞋 硬平底鞋和赤脚 赤膊以及酒后施工作业 各工种作业人员一律持证 上岗 2 顶管作业前 应与公路部门联系 及时办理相关手续 在取得同意后 方可作 业 3 顶管作业前及过程中 机组人员应认真检查吊绳 挂钩 保险装置和吊桶 或 吊筐 等工器具是否完好无损 防护设施是否安置到位 正确 可靠 发现问 题应及时向负责人员报告 并在修复好后方可准许正式使用 4 基坑周边工作范围内不得堆放杂物 坑内运出的土石料应堆放在离开坑口 2 米 以外的地方 并及时清理出场 保持作业场所内的整洁 5 坑下有人作业的 坑上作业人员不得擅自离开自己的工作岗位 并应密切注意 坑下作业人员的工作情况 发现异常情况应立即帮助坑下作业人员撤离坑底 回到路面 并及时报告现场指挥人员进行检查处理 6 作业人员上下坑时 必须使用专用梯子 不得随意攀爬护壁和乘坐吊桶 或土 筐 等方式上下坑 以防止造成高空坠落事件 7 坑深超过 4 米时 应在距坑底 2 2 5 米处设置一道半圆形钢筋防护网 并应固 定牢靠 在吊运物料时坑下作业人员应防止坠物伤人 8 坑下作业人员在作业过程中 应随时注意坑内的各种变化情况 如地下水 流 沙 流泥 塌方 护壁变形 有害气体 不明物等 发现问题及时回到坑上报 告现场指挥人员采取措施处理解决 9 坑内吊运土方或物料时 应保持垂直平稳 不准斜吊 过急和晃动 以免落物 伤人 10 人工挖孔应保证每节护壁砼设计厚度 同心度 直径及垂直度 每挖成一节 就应即时绑钢筋支模浇灌砼 护壁砼若拆模过早 在动水压力作用下 容易造 成塌方和护壁变形 11 坑底抽水时 应在挖孔作业人员上到地面以后 再合闸抽水 抽水后要即刻 关闭电源 严禁带电作业 孔内抽水时 用电设备应采用一机一闸一保险 电 缆应采用 YHS 潜水电机用防水橡皮护套电缆 不得有接头 且应架空敷设 不 得承载外力 还应有防磨损 防潮 防段的保护措施 末级电箱应装有可靠的 漏电和接零保护 如遇水量大 确需边抽水边挖沟的 应在项目经理及现场指 挥人员同意情况下 对坑下人员采取足够的安全保护 井上有专人监护并设置 专门保护电源时方可进行坑下作业 且坑下作业人员作业时间不得超过 1 小时 12 开挖基槽 基坑时 应在坑 槽周围设置防护围栏 防护栏应符合 建筑施 工高处作业安全技术规范 有关规定 13 深基坑挖土时 操作人员应使用梯子或搭斜道上下 禁止蹬踏固壁支撑或在 土壁上挖洞登踏上下 14 从基坑 基槽向外抛土时 应离坑槽边缘至少 10 米 堆土高度不得超过 1 5 米 15 作业过程中 作业人员不得在坑内和涵洞管内休息 作业时应随时观察墙壁 稳固情况 如发现墙壁有裂缝 疏松 渗水或支撑断裂 移位等现象 作业