电厂地埋管网施工方案

电厂地埋管网施工方案一、工程概况1.1工程范围本工程为电厂地埋管网系统施工，涵盖循环水管道、消防管道、雨水排水管道及综合管廊等子系统，设计总长度约3800米。管道材质采用高密度聚乙烯（PE）管，公称压力1.6MPa，管径范围DN200-DN800，其中循环水管道采用双U型垂直埋管设计，钻孔深度50-80米，共计布设换热井320口，水平管网采用同程式布置，埋深1.5-3.0米。1.2地质条件施工区域土层分布自上而下为：①素填土（厚0.5-1.2m）；②粉质黏土（厚2.5-4.0m，可塑状态）；③石灰岩（中风化，埋深3.0-5.5m）。地下水位埋深6.8-8.2m，对混凝土结构具弱腐蚀性。根据地质勘察报告，需对岩层段采用泥浆护壁钻孔工艺，粉质黏土层需做好边坡支护。1.3工程标准施工严格遵循DL/T5031-1994《电力建设施工及验收技术规范·管道篇》、DL5190.5-2019《电力建设施工技术规范第5部分：管道及系统》及GB50366-2005《地源热泵系统工程技术规范》，所有材料及施工质量需通过第三方检测机构认证。二、施工准备2.1技术准备图纸会审：组织技术团队对施工图纸进行三级会审，重点核查管道走向与地下构筑物（如电缆沟、桩基）的安全距离，形成会审记录并由设计单位签认。施工方案编制：针对钻孔、热熔连接、高压灌浆等关键工序编制专项方案，附详细工艺流程图及参数表，报监理单位审批后实施。技术交底：采用BIM技术进行可视化交底，对焊工、钻机操作工等特种作业人员开展专项培训，考核合格后方可上岗，培训记录存档备查。2.2材料准备PE管材验收：管材进场时需提供出厂合格证、检测报告（含静液压强度、氧化诱导时间等指标），外观检查无裂纹、凹陷，壁厚偏差≤10%，抽样进行热熔对接拉伸试验，断裂伸长率≥350%。辅料配置：灌浆材料采用膨润土（20%）、细砂（50%）、水泥（30%）混合配比，经试验确定最优含水率18-22%，确保导热系数λ≥1.8W/(m·K)。设备调试：投入GJ-300型钻机20台（最大钻孔深度300m）、4MPa高压灌浆泵4台、PE管热熔焊机（加热板温度220±10℃）8台，进场前进行单机试运行，校验压力表、温度计等计量器具精度。2.3现场准备测量放线：根据厂区基准点建立施工控制网，采用全站仪放样管道轴线及井位，每50米设置里程桩，井位偏差控制在±50mm内，并用白灰标识钻孔区域。临时设施：搭建管材存放棚（防雨防晒）、泥浆循环池（容量50m³）、配电房（配备250kW柴油发电机备用），场区道路采用200mm厚C20混凝土硬化，设置排水沟及洗车平台。地下障碍排查：采用地质雷达探测地下管线，对已探明的给水管、电缆等设施设置警示桩，距离施工区域1.5m范围内采用人工开挖探坑。三、主要施工工艺3.1钻孔施工3.1.1钻机就位采用液压调平系统将钻机底盘横向、纵向水平度调至≤0.5°，钻塔垂直度偏差≤1°/100m，采用铅锤双向校核。钻孔顺序按“由远及近、隔孔施工”原则，避免群孔效应导致塌孔，相邻孔位施工间隔≥48小时。3.1.2钻进工艺土层段：采用三翼合金钻头（直径150mm），钻进速度0.8-1.2m/min，泥浆密度1.1-1.2g/cm³，返浆量控制在20-30L/min。岩层段：换用牙轮钻头（直径135mm），采用“分级钻进”法，每钻进5m进行通孔，泥浆中添加2%纤维素增黏剂，护壁套管跟进至岩面以下1.5m。终孔验收：孔深偏差≤±500mm，孔径≥设计值+50mm，孔斜度≤1°/100m，采用测绳（带重锤）与测斜仪双控检查。3.2PE管热熔连接3.2.1管道预处理切割管材采用专用割刀，端面垂直度偏差≤0.5mm，铣削后露出新鲜料面，氧化层厚度≤0.1mm。双U型管预制：在专用工装台上进行，采用定型U型弯头（曲率半径R≥5D），避免直管煨制导致壁厚减薄，接口热熔温度220℃，保压时间按管径每100mm增加10秒。3.2.2热熔对接步骤装夹：管材伸出夹具长度100-150mm，校直轴线，错边量≤壁厚的10%。加热：加热板温度升至220℃后，施加0.15MPa压力使管端与加热板接触，吸热时间（秒）=管材壁厚（mm）×10，同时记录卷边高度。切换：迅速取出加热板（时间≤10秒），合拢两管端，施加熔接压力（0.3-0.4MPa），形成均匀凸缘（高度1.5-2.5mm，宽度10-15mm）。冷却：自然冷却30-45分钟，冷却期间禁止移动管材，采用红外测温仪监测接口温度降至环境温度以下。3.3下管与灌浆3.3.1U型管安装下管前进行第一次试压：压力1.0MPa，稳压15分钟，压降≤3%且无泄漏，管内充水保持正压（0.2MPa）。采用专用吊具（尼龙吊带）将U型管缓慢放入孔内，下放速度≤0.5m/s，管口预留长度1.5m，采用钢支架临时固定。3.3.2高压灌浆灌浆设备：4MPa泥浆泵（送浆量4m³/h），灌浆管插入孔底500mm，采用“从下至上、边提管边灌浆”工艺，提管速度与灌浆量匹配（约0.3m/min）。回填材料：按配比搅拌均匀后经10mm筛网过滤，灌浆压力控制在1.2-1.5MPa，当孔口返浆密度与进浆密度差≤0.05g/cm³时停止，24小时后补浆至井口标高。特殊处理：岩层段采用水泥基灌浆（水灰比0.55），掺入5%膨胀剂，防止干缩裂缝。3.4水平管网施工3.4.1管沟开挖采用0.5:1放坡（粉质黏土层），沟底宽=管径+600mm，设置200mm厚砂垫层（压实系数≥0.93），采用轻型触探仪检测地基承载力≥120kPa。雨季施工时沟底两侧设置排水沟（深300mm）及集水井（间距50m），配备潜水泵排水，确保干槽作业。3.4.2管道敷设采用机械下管（吊点间距6m），管道坡度0.002，每隔10m设置混凝土支墩（C15，尺寸800×800×500mm），转弯处增设止推墩。管道连接后进行第二次试压：分段试验压力1.2MPa，稳压30分钟，压降≤0.02MPa，无泄漏后进行系统冲洗（流速≥1.5m/s，持续至出水浊度≤10NTU）。3.5系统试压与验收3.5.1分区试压竖直埋管：灌浆28天后进行，压力1.6MPa，稳压1小时，压降≤0.05MPa，同时采用声波检测仪检查接口完整性。水平管网：分段长度≤1km，试验压力1.5倍设计压力，先升至试验压力10%（0.16MPa）进行初检，无泄漏后缓慢升压至设计值，保压2小时。3.5.2回填与标识回填土分层夯实（虚铺厚度200mm，压实度≥90%），管顶500mm范围内采用细土（粒径≤20mm），严禁石块直接接触管道。沿管道轴线每20米设置警示带（距管顶300mm），井位处埋设永久标识牌（含编号、孔深、管径等信息）。四、质量控制措施4.1关键工序控制点工序控制指标检测方法频次PE管热熔对接错边量≤10%壁厚，卷边高度1.5-2.5mm直尺+放大镜每接口钻孔垂直度≤1°/100m测斜仪每孔灌浆密实度无空洞、断层声波透射法10%孔数抽样系统试压压降≤0.02MPa/2h压力表（精度0.4级）全系统4.2质量通病防治PE管接口开裂：控制加热板温度波动≤±5℃，焊接后自然冷却，严禁强制降温。钻孔塌孔：松散地层采用套管跟进，泥浆密度实时监测，发现漏浆立即补浆。灌浆不密实：采用“多次循环灌浆法”，首次灌注至孔深2/3处，间隔2小时后二次补灌至井口。五、安全与环保措施5.1安全防护高空作业：钻塔设置1.2m高防护栏杆，操作人员佩戴双钩安全带，雷雨天气停止作业并接地避雷。用电安全：采用TN-S接零保护系统，配电箱安装漏电保护器（动作电流≤30mA），电缆架空高度≥2.5m。有限空间：沟槽开挖深度≥3m时设置逃生梯（间距50m），配备四合一气体检测仪，氧气含量低于19.5%时强制通风。5.2环保措施泥浆水经三级沉淀池处理（沉淀时间≥24h），上清液回用，钻渣运至指定弃土场，含油废水经隔油池处理后排放。施工噪声控制在昼间≤70dB、夜间≤55dB，采用低噪声钻机（声压级≤85dB），夜间施工办理许可并公告周边单位。六、施工进度计划6.1关键线路施工准备（15天）→钻孔施工（60天）→U型管安装与灌浆（45天）→水平管网敷设（30天）→系统试压与验收（20天），总工期170天。采用Project软件编制四级进度计划，设置3个关键节点：①钻孔完成60%（第40天）；②水平管热熔连接完成（第120天）；③系统验收（第165天）。6.2资源配置高峰期投入劳动力120人（焊工25人、钻机工40人、普工55人），实行两班制（8:00-20:00，20:00-8:00）。材料储备量：PE管材≥1500m，水泥、砂等辅料≥300m³，确保连续施工无断料。七、验收标准与资料归档7.1验收流程分项验收：钻孔、焊接、灌浆等工序完成后，由施工单位自检→监理验收→第三方检测，出具《隐蔽工程验收记录》。竣工验收：提交竣工图纸、试验报告、质量评定表等资料（共12卷），组织设计、监理、业主单位进行现场核查，签署《单位工程竣工验收证书》