河边管道开挖施工技术交底

河边管道开挖施工技术交底一、工程概况本工程为河边管道开挖施工项目，管道沿河道右侧敷设，全长约200米，管径DN800，采用HDPE双壁波纹管。工程区域河床宽15-20米，平常水位深度0.9-1.2米，雨季最高水位达2.0米。河床底质主要为砂卵石层，两岸为90度悬岸结构。施工需经历两个雨季，最大日降雨量150mm，上游3km处有水电站，存在泄洪导致水位骤升风险。二、施工准备2.1技术准备图纸会审与交底组织技术团队进行图纸会审，重点审核管道走向、坡度设置（标准坡度0.003~0.005）、检查井位置等关键参数。编制施工技术交底文件，明确HDPE双壁波纹管安装、混凝土基础浇筑等工序操作要点，对施工人员进行专项培训，熟悉管道坡度偏差控制（±3%）、灌水试验水头要求（上游管顶加1m）等强制性条文。现场勘察与障碍处理使用地质雷达探测地下管线分布，标记给水管、电缆、燃气管道的位置及埋深，绘制交叉处理示意图。对施工范围内障碍物分类处理：架空线路采用绝缘遮蔽保护，地下障碍物采用人工探坑清除；距离管道3m内的化粪池、污水井等污染源，先迁移至指定区域，原位置采用生石灰消毒（用量0.5kg/m³）后分层夯实回填。测量放线采用全站仪建立施工控制网，每50m设置轴线控制桩，用水准仪测定高程基准点。沟槽开挖边线按"管外径+2×工作面宽度+放坡宽度"公式计算（如DN800管道工作面宽度为0.6m，砂土边坡坡度1:1.25）。检查井位置设置龙门板，标注管底设计高程及轴线偏差允许值（±15mm）。沿河道每50m设置一个水准点和轴线控制桩，建立三角高程测量系统。2.2资源配置人员配置项目经理1人、技术负责人1人、施工员2人、质检员1人、安全员1人、管道安装工10人、机械操作工5人、潜水员2人（水下检查专用）。设备配置土方机械：PC200挖掘机2台、TY220推土机1台、振动压路机1台（20t）运输设备：15t自卸汽车8辆、5t装载机2台排水系统：Φ150污水泵4台（扬程15m）、集水井10座测量设备：全站仪（2秒级）1台、水准仪（DS3级）1台管道施工设备：电熔焊机（PE管专用）2台、套丝机（DN150）1台检测设备：环刀取样器、压实度检测仪、渗透系数测定仪材料准备土夹石混合料：5800m³（含黏土30%、块石40%、砂砾30%）防渗材料：HDPE土工膜（1.5mm）2000㎡、土工布（300g/㎡）1000㎡加固材料：Φ10cm木桩300根、编织袋10000条管道材料：DN800HDPE双壁波纹管（SN8级）220m、混凝土基础用C20混凝土300m³三、围堰施工3.1围堰设计本工程采用土夹石重力式结构纵向单堰布置，具体参数如下：结构尺寸：底宽6.625m，顶宽3.5m，高2.5m坡比：迎水面1:1.25，背水面1:1.5轴线长度：199.5m（随河床地形调整）填筑材料：土石混合料（土:石=4:6），压实度≥93%防渗要求：渗透系数≤1×10⁻⁴cm/s，迎水面铺设防渗膜安全超高：0.5m（高于216.01m最高水位）3.2施工流程测量放线使用全站仪按设计轴线每10m放出围堰坡脚线、顶边线及中轴线，打入钢筋控制桩并挂设施工控制线。在迎水面坡脚线外侧2m处设置一排水位观测井，配置自动水位记录仪，实时监测河流水位变化。基础处理采用挖掘机配合人工清除河底淤泥及杂物，开挖至设计高程214.01m。对局部软弱地基采用碎石换填处理，换填深度50cm，分层压实至压实度≥90%。在围堰轴线位置打设Φ10cm木桩，间距1.5m，入土深度2.0m，形成基础加固桩排。堰体填筑分层填筑工艺：采用"进占法"施工，自卸汽车从便道直接卸料，推土机摊铺平整，每层松铺厚度控制在30cm。选用20t振动压路机碾压，行驶速度2km/h，碾压次数6-8遍，轮迹搭接宽度≥1/3碾宽。每填筑3层进行环刀取样检测，压实度合格后方可继续施工。边坡采用人工修整，坡面平整度误差≤5cm。防渗系统施工：迎水面铺设1.5mmHDPE土工膜，采用双轨热熔焊接，搭接宽度10cm，焊接温度180-200℃。土工膜下铺设300g/㎡土工布作为保护层，采用射钉枪固定，间距1.5m×1.5m。膜上覆盖50cm厚袋装土保护层，编织袋内装黏性土，分层错缝堆码，袋口朝内绑扎。排水系统设置在围堰内侧坡脚处开挖截水沟（宽30cm×深40cm），每隔50m设置一集水井（1m×1m×1.5m），采用Φ150污水泵抽排至下游河道。在堰顶设置挡水埂（高30cm），防止雨水漫流。施工期间保持24小时连续排水，确保堰内水位低于施工面50cm以上。边坡防护迎水面采用1:1.25坡比，铺设袋装土后喷射5cm厚C15细石混凝土，内掺聚丙烯纤维（掺量0.9kg/m³）。背水面采用植生袋防护，袋内装填种植土与草籽混合物，待施工完成后形成生态边坡。在堰顶设置1.2m高防护栏杆，采用Φ48钢管焊接，刷红白警示漆，悬挂安全警示牌。3.3围堰拆除管道工程完工验收后，采用挖掘机装自卸车方式拆除施工围堰。拆除应遵循"由上至下、分层拆除"原则，拆除过程中保持边坡稳定，严禁整体推塌。拆除的土石混合料应运至指定弃渣场，严禁弃入河道造成污染。四、沟槽开挖与支护4.1开挖方案设计沟槽断面设计沟槽底部开挖宽度按公式计算：B=Do+2（b1+b2+b3），其中Do为管外径（800mm），b1为管道一侧工作面宽度（混凝土类管道取600mm），b2为支撑厚度（取200mm），b3为模板厚度（取150mm）。经计算，沟槽底部开挖宽度B=800+2×（600+200+150）=3300mm。边坡设置根据地质条件，本工程沟槽开挖边坡按以下标准设置：砂卵石层：坡顶无荷载时1:1.00，坡顶有静载时1:1.25黏土层：坡顶无荷载时1:0.67，坡顶有静载时1:0.75当沟槽开挖深度超过5m时，应分层开挖，层间留台宽度放坡开槽时不应小于0.8m。堆土要求堆土距沟槽边缘不小于0.8m，高度不应超过1.5m。沟槽边堆置土方不得超过设计堆置高度，且不得掩埋消火栓、管道闸阀、雨水口、测量标志以及各种地下管道的井盖，确保其正常使用。4.2开挖施工开挖方式机械开挖：采用PC200挖掘机进行沟槽开挖，挖至距槽底200-300mm时改用人工开挖至设计高程，避免扰动原状土。分层开挖：当沟槽深度超过3m时应分层开挖，每层深度不超过2m。人工开挖多层沟槽的层间留台宽度：放坡开槽时不应小于0.8m，直槽时不应小于0.5m。槽底处理槽底原状地基土不得扰动，机械开挖时槽底预留200～300mm土层由人工开挖至设计高程，整平。槽底不得受水浸泡或受冻，局部扰动或受水浸泡时，采用天然级配砂砾石或石灰土回填；槽底扰动土层为湿陷性黄土时，应按设计要求进行地基处理。槽底土层为杂填土、腐蚀性土时，应全部挖除并按设计要求进行地基处理。坡度板设置采用坡度板控制槽底高程和坡度，坡度板选用有一定刚度且不易变形的材料制作，设置应牢固。对于平面上呈直线的管道，坡度板设置间距不宜大于15m；曲线管道间距应加密；井室位置、折点和变坡点处应增设坡度板。坡度板距槽底的高度不宜大于3m。4.3沟槽支护钢板桩支护本工程采用拉森Ⅳ型钢板桩支护，长度6m，入土深度3m。钢板桩采用振动锤打入，打设前应设置导架，确保钢板桩轴线顺直。钢板桩之间采用锁口连接，接缝处用棉絮填塞防止渗漏。支撑采用Φ200mm钢管，水平间距2.0m，垂直间距1.5m，支撑应水平，与横梁或纵梁垂直，且支紧、牢固。支撑检查与维护支撑应经常检查，发现支撑构件有弯曲、松动、移位或劈裂等迹象时，应及时处理；雨期及春季解冻时期应加强检查。施工人员应由安全梯上下沟槽，不得攀登支撑。支撑拆除拆除支撑前，应对沟槽两侧的建筑物、构筑物和槽壁进行安全检查，并制定拆除作业要求和安全措施。支撑的拆除应与回填土的填筑高度配合进行，拆除后应及时回填。对于多层支撑的沟槽，应待下层回填完成后再拆除其上层槽的支撑。五、降水与排水5.1降水方案设计根据工程地质条件，本工程采用轻型井点降水与明沟排水相结合的方式。轻型井点沿沟槽两侧布置，井点管间距1.5m，管径Φ50mm，滤管长度1.0m，入土深度4.5m。集水总管采用Φ100mm钢管，连接真空泵进行抽水。5.2排水系统设置明沟排水在沟槽底部两侧设置排水沟，沟宽300mm，深400mm，坡度0.005。每隔50m设置一集水井，集水井尺寸1m×1m×1.5m，井内设置Φ150mm污水泵，将水抽排至围堰外侧下游河道。降水运行降水系统应在沟槽开挖前2天开始运行，确保地下水位降至槽底以下500mm方可开挖。降水期间应设专人监测地下水位，记录水位变化情况。水位观测孔每20m设置一个，监测频率为每4小时一次。雨季排水措施雨季施工时，应在围堰顶部设置挡水埂，防止雨水流入沟槽。沟槽内增加临时排水沟和集水井，配备备用污水泵，确保排水能力满足最大降雨量要求。六、管道安装6.1基础施工混凝土基础管道基础采用C20混凝土，基础厚度150mm，宽度1200mm。混凝土浇筑前应检查槽底高程和中线位置，合格后方可浇筑。混凝土采用商品混凝土，坍落度控制在120±20mm，用插入式振捣器振捣密实，表面抹平。混凝土强度达到5MPa后方可进行管道安装。砂石基础对于地质条件较好的地段，采用砂石基础，砂石垫层厚度100mm，粒径5-31.5mm，含泥量不大于5%。砂石垫层应分层铺设，每层厚度200mm，用平板振捣器振捣密实。6.2管材验收与存放HDPE双壁波纹管验收外观检查：无裂纹、气泡，内壁光滑，承插口工作面平整度误差≤2mm。性能检测：按批次抽取样品进行环刚度测试（SN8级要求≥8kN/m²），采用三点法加载试验，变形量达管径5%时荷载应符合要求。管材存放管材应存放在平整的场地，堆放高度不超过2层，远离火源和热源。承插口应朝向同一方向，便于取用。管材存放期间应防止阳光直射，露天存放时应覆盖遮阳布。6.3管道安装安装准备清理管内杂物，检查承插口尺寸和光洁度，不合格者不得使用。在插口端标出插入深度控制线，涂抹润滑剂（专用硅油）。吊装就位采用5t吊车吊装管道，吊点设在管道重心处，用专用吊具吊装，严禁穿心吊装。管道就位后，应测量高程和轴线，符合要求后方可进行接口施工。接口施工HDPE双壁波纹管采用电熔连接，接口前应检查电热熔带是否完好，接线是否正确。通电加热时间和冷却时间应符合产品说明书要求，冷却期间不得移动管道。接口完成后，应检查接口外观质量，无气泡、裂纹等缺陷。管道回填管道安装完成并经检验合格后，应及时回填。回填前应符合下列规定：预制钢筋混凝土管道的现浇筑基础的混凝土强度、水泥砂浆接口的水泥强度不应小于5MPa；化学建材管道或管径大于900mm的钢管、球墨铸铁管等柔性管道在沟槽回填前，应采取措施控制管道的竖向变形。回填材料采用级配砂石，分层回填，每层厚度200mm，用小型压路机或平板振捣器压实。管道两侧及管顶以上500mm范围内的回填土压实度不应小于95%，管顶500mm以上至地面的回填土压实度不应小于93%。七、质量控制措施7.1材料质量控制建立材料进场"三检制"，土料需检测颗粒级配、塑性指数；石料抗压强度≥30MPa，粒径控制在20-30cm；防渗材料需提供厂家合格证及性能检测报告，现场抽样检测其厚度、拉伸强度和耐候性。所有材料经监理工程师验收合格后方可使用。7.2施工过程控制关键工序控制点|工序|控制指标|检测方法|频率||------|----------|----------|------||基础处理|压实度≥90%|环刀法|每500㎡1点||分层填筑|压实度≥93%|灌砂法|每300㎡1点||土工膜焊接|剥离强度≥30N/cm|拉伸试验|每100m1组||边坡坡度|1:1.25±5%|坡度尺|每20m1点||管道轴线|偏差≤15mm|全站仪|每节管||管道高程|偏差±20mm|水准仪|每节管|质量验收各分项工程完成后，应按规范要求进行验收，验收合格后方可进行下道工序。隐蔽工程验收应由监理工程师现场验收并签字确认。八、安全与环保措施8.1安全防护措施临水作业安全临水作业人员必须穿戴救生衣，配备救生圈和安全绳。夜间施工设置LED泛光灯（≥100lux），危险区域设置红色警示灯。开挖作业时挖掘机旋转半径内严禁站人，设置隔离区。防汛应急措施编制详细防汛应急预案，成立应急小组，配备20人抢险队伍。储备防汛物资：编织袋5000条、雨衣雨鞋50套、应急照明30套、柴油发电机1台。与上游水电站建立通讯联络机制，提前2小时获取泄洪信息。汛期实行24小时值班制度，水位达到预警值（215.51m）时启动应急响应。用电安全电气设备采用TN-S接零保护系统，配备漏电保护器（动作电流≤30mA）。配电箱应防雨、防潮，安装接地装置，接地电阻≤4Ω。8.2环保措施施工废水处理施工废水经沉淀池处理后排放，沉淀池采用三级沉淀，尺寸3m×2m×1.5m，池内设置隔墙，废水停留时间≥2小时。扬尘控制施工现场主要道路采用20cm厚片石基层+10cm碎石面层硬化处理，出入口设置洗车平台，车辆冲洗干净后方可出场。土方运输车辆必须覆盖篷布，防止遗撒。噪声控制施工机械应选用低噪声设备，夜间施工噪声应控制在55dB以下。对产生噪声的设备采取减振、隔声措施，减少噪声污染。九、施工监测与应急处理9.1施工监测围堰监测在围堰顶部设置沉降观测点和位移观测点，每10m设置一个观测点。监测频率为每天1次，雨季或水位变化较大时加密至每4小时1次。允许沉降量≤3cm，水平位移≤2cm。沟槽监测沟槽开挖期间，应监测槽壁位移和沉降，采用测斜仪和水准仪进行监测，监测频率为每天2次。当位移速率超过5mm/d时，应立即停止开挖，采