西气东输管道穿越淮河段施工组织设计

西气东输管道穿越淮河段施工组织设计1施工条件1.1工程条件西气东输管道穿越淮河段位于安徽省蚌埠市怀远县境内，管线走向近东西方向，右岸为孝仪集，左岸为常家坟乡。管道采用定向钻穿越施工，施工完成后，两岸管线地面出现不同程度的裂缝和塌陷。为确保淮河大堤的安全，本工程的内容除了对两岸淮河大堤堤基进行加固外，尚需对因管线穿越而形成的渗漏通道进行截渗。主要工程量详见表1-1。表1-1主要工程量汇总表编号项目规格单位工程量1右岸黄苏段堤防加固1.1右岸开挖m355701.2右岸回填m355011.3右岸回填管道混凝土垫层（混凝土支撑体）C15m3681.4右岸摆喷截渗墙厚度15cmm7931.5右岸压密注浆m356701.6右岸土工布300g/m2m224631.7右岸摆喷截渗墙造孔孔径150mmm21651.8右岸压密注浆造孔孔径50mmm157992左岸加固2.1左岸开挖m369312.2左岸回填m368552.3左岸回填管道混凝土垫层C15m3762.4左岸摆喷截渗墙厚度15cmm11592.5左岸压密注浆m392142.6左岸土工布300g/m2m225682.7左岸摆喷截渗墙造孔孔径150mmm21782.8左岸压密注浆造孔孔径50mmm267291.1.1交通条件本工程位于安徽省蚌埠市怀远县，距蚌埠市约35km，从蚌埠至工地有等级公路接乡村道路可抵达。由于淮河两岸管线处均为农田，在原管线穿越时，由乡村道路经农田至工作面的施工便道，在本工程施工时仍可利用。另外，在现场附近有车客渡可连接淮河两岸的交通，因此，本工程交通条件尚属便利。1.1.2水、电、劳动力及材料供应施工用水可直接从淮河中泵取，生活用水取自附近乡村的供水管网或井水；施工用电需自备柴油发电机解决。劳动力来源可采用招投标方式选用有相应资质的施工队伍。工程所需的砂石料由产地经水路运往工地，水泥等建筑材料可于蚌埠市购买，陆运至工地。1.2自然条件1.2.1工程地质及水文条件本工程所处地貌单元属淮北平原（西岸）和江淮丘陵（东岸），其一级大地构造单元属中朝准台地，二级构造单元属中朝准台地的淮北台坳、江淮台隆。本工程地质断面勘探深度内共划分8个工程地质层、14个工程地质亚层，依次为：1-0层素填土：厚1.60m，层底标高17.72m；1-1层淤泥：厚0.70~8.55m，层底标高3.7~5.7m；1-2层粉质粘土：厚3.8~7.6m，层底标高11.45~12.84m；1-3层淤泥质粉质粘土：厚2.2~3.35m，层底标高2.42~10.44m；2层粉土：厚4~10m，层底标高2.32~11.22m；3-1层粉质粘土：厚2.4~9m，层底标高-1.14~7.37m；3-2层粉质粘土：厚3.7~8.9m，层底标高1.17~5.67m；4-1层粉砂、细砂：厚1.8~11.2m，层底标高-6.63~1.63m；4-2层中砂：厚1.5~7.9m，层底标高-5.38~-1.68m；5-1层粉质粘土：厚1.9~4.2m，层底标高-5.71~-0.37m；5-2层粉质粘土、粘土：厚3.7~13m，层底标高-18.07~-9.08m；6-1层粉砂、细砂：厚3.5~15.3m，层底标高-27.73~-14.13m；6-2层中砂：厚2.2~15.75m，层底标高-26.71~-15.68m；7-1层粘土：厚1.3~5.5m，层底标高-27.87~-21.18m；7-2层粘土：厚0.7~4.1m，层底标高-31.97~-25.2m；8层强具体地质分层详见《西气东输管道工程淮河穿越岩土工程勘察报告》（详细勘察阶段）。工程所在区西侧为淮北大堤，为防洪屏障，东岸系江淮丘陵，淮北大堤与东岸丘陵为行洪区。淮河在5月中、下旬开始进入汛期。1.2.2气象条件工程区域属季风暖湿带半湿润带气候和季风亚热带湿润气候的过渡段，具有明显的季风性气候特征，气候温和，四季分明，夏热多雨。年平均气温为14~15.1℃，极端最高温度达41.2℃；最低气温多出现在1月份，平均气温为0.75~1.53℃，极端最低气温为-22.2℃。多年平均降水量为869~983mm，降水强度在全年分配很不平均，降水多集中在6~9月份，占全年降水量的55~65%，11月份~次年2月份降水量最小，约占全年的10%。2工程施工2.1土方开挖土方开挖区主要位于两岸管道的出露处，平均挖深在5m左右，局部达到7m。其开挖方法采用2m3反铲挖土，5t自卸车运土至附近原管线征地范围内堆存。采用分条后退法开挖，开挖区内采用明沟加集水井排水，并配备潜水泵不定期将水排出开挖区。开挖中要注意机具不能碰到输气管道。2.2土工布铺设根据设计规格选购土工布，运至现场后，在现场采用手提式缝纫机按设计尺寸予以拼接，或采用搭接方式铺设，要求搭接处重叠尺寸在1m以上。下基坑道路处的土工布需上覆足够厚度的土体以保护土工布在土方回填前不受损坏。2.3回填管道混凝土垫层分别于左、右岸各布置1台0.4m3可移动式混凝土搅拌机自拌混凝土，砂、石料船运至现场，人工挑运至搅拌机附近堆放。混凝土由胶轮车运输入仓，插入式振捣器振捣密实。为减少木材用量及方便立模，可采用组合式钢模板立模浇筑。2.4土方回填利用原堆存的开挖土作为回填土料，采用2m3挖掘机配5t自卸车回运土，人工摊铺，拖拉机分层辗压密实，靠管道附近的填土采用蛙夯等小型机械压实。2.5摆喷截渗墙截渗墙位于大堤内滩地处，左、右岸各一道，水平布置长度均为50m。采用摆喷形成截渗墙。钻孔采用150型地质钻施工，泥浆固壁。三管法施工，由高喷台车配合WJG-80搅灌机、中压灌浆泵等进行摆喷，水、气分别采用离心泵及3m3/min空压机供给。管道两侧相邻孔在竖直方向上管壁侧采用定喷与远方向墙体相接，以避免高压喷射流对管壁及保护层的破坏，管线上、下部仍采用摆喷连接成墙。为确保墙体厚度，施工时应对喷管提升速度、喷射压力及流量进行严格的控制。一般要求水压为20MPa，空气压力为0.7MPa,浆液压力为2~5MPa，施工时应根据实际情况予以调整。2.6压密注浆开孔采用STE-1型液压钻机打垂直孔及斜孔，泥浆固壁，400L灰浆搅拌机制浆，液压注浆泵注浆。为减少前期孔凝固浆液对压密区内地下水的包裹，要求施工时，在水平方向上以端进法施工，以利地下水挤出压密区。同时为防止压密区浆液对上覆地层的抬动，施工时应严格控制浆液压力，并及时进行观测。3施工总布置3.1内、外交通对外交通可充分利用现有的县级及乡村道路作为陆路运输通道，水上以淮河作为对外交通，施工区附近已有的码头可作为砂石料上岸码头，本工程不另设施工码头。场内通道主要为管线处至乡村道路的施工便道，该便道在管线穿越时已形成，但路面较差，施工时需铺垫一定厚度的碎石路面。3.2临建设施布置由于本工程工期较短，因此工地现场不专门设置汽修厂等辅助设施；水泥等仓库搭工棚布置于管线已征地范围内；施工人员的生活及办公用房可征用附近乡村民居，也可于地势较高处临时征地搭简易房解决，经计算，临时生活及办公用房需占地2660m2。开挖土临时堆放于已征地范围内，经土方平衡，尚缺2035m3土料需取土，取土场面积约为1360m2。施工时因机具、人员及车辆移动对施工区附近农田中的农作物损坏，可单独协商赔偿，该区域不再临时征用。4施工总进度由于淮河在五月中、下旬将进入汛期，届时河水、地下水位都将提高，对施工极为不利。因此，根据加固方案的规模及工程量大小，在尽早开工的基础上，拟定本工程的工期为1个月。工程施工以左、右岸作为两个工作面同时进入施工。首先进行约6天的准备工程，完成人员设备调动及工棚搭建，部分材料的采购等工作。然后依次进行土方开挖、土工布铺设、回填管道混凝土垫层施工、土方回填等工序的施工。在土方开挖的同时，即进行摆喷截渗墙及压密注浆的施工。各工序的日施工强度指标如下：土方开挖：4167m3/d土工布铺设：1677m2/d混凝土浇筑：20m3/d土方回填：2060m3/d截渗墙摆喷：93m/d压密注浆：654m3/d。具体工序安排详见施工进度表。本工程高峰期人数为444人，高峰用水量为50m3/d。高峰用电负荷383kW，由自备柴油发电机供电。