顶管施工技术评审方案

年4月19日顶管施工技术评审方案资料内容仅供参考，如有不当或者侵权，请联系本人改正或者删除。TOC\o"1-3"\h\z\u327071、编制依据 5182382、工程概况 561202.1.工程基本情况 5210042.2.施工概况 5314632.3.施工区域地形、地貌情况 7100982.4.工程水文地质条件 7260272.5.周围环境特点 7296653、施工计划 7290053.1.顶管施工进度计划 7145463.2.拟投入本工程的材料计划 8151313.3.主要施工机械设备及机具配置计划 884904、施工工艺技术 94914.1.顶管施工流程 9229844.2.顶管施工及设备配置 1028174.3.顶管施工技术措施 1659744.4、钢质圆顶管焊接工艺技术及措施 21294475、施工安全保证措施 35317035.1.安全及文明施工管理机构 35296755.2.施工现场安全生产保证措施 36249785.3应急预案 40119436、其它技术组织措施 44323146.1、工程质量保证措施 44164406.2.文明施工保证措施 48103836.3.雨季施工措施 49254186.4.施工进度计划保证措施 4971127、劳动力计划 50113757.1.劳动力配置计划 50121658、计算书 5173818.1编制依据 51286998.2、设计说明 51265818.3.顶力计算 5188249、施工工艺图、工况图、临时设施设计图等图纸 54270889.1、出洞防水装置图 54225139.2、顶管内设备布置图 548309.3、顶管泥浆系统工作图 5465869.4、顶管压浆及补浆系统布置图 54247869.5、中继环结构布置图 54124989.6、平面布置图 541693110、其它要求 54目录1、编制依据 32、工程概况 32.1.工程基本情况 32.2.施工概况 32.3.施工区域地形、地貌情况 52.4.工程水文地质条件 52.5.周围环境特点 53、施工计划 53.1.顶管施工进度计划 53.2.拟投入本工程的材料计划 63.3.主要施工机械设备及机具配置计划 64、施工工艺技术 74.1.顶管施工流程 74.2.顶管施工及设备配置 84.3.顶管施工技术措施 144.4、钢质圆顶管焊接工艺技术及措施 195、施工安全保证措施 335.1.安全及文明施工管理机构 335.2.施工现场安全生产保证措施 345.3应急预案 386、其它技术组织措施 426.1、工程质量保证措施 426.2.文明施工保证措施 466.3.雨季施工措施 476.4.施工进度计划保证措施 477、劳动力计划 487.1.劳动力配置计划 488、计算书 498.1编制依据 498.2、设计说明 498.3.顶力计算 499、施工工艺图、工况图、临时设施设计图等图纸 529.1、出洞防水装置图 529.2、顶管内设备布置图 529.3、顶管泥浆系统工作图 529.4、顶管压浆及补浆系统布置图 529.5、中继环结构布置图 529.6、平面布置图 5210、其它要求 52钢顶管施工技术方案1、编制依据1.1.本工程施工施工合同及招标设计图、招标补充文件。1.2.设计图纸。1.3.施工现场踏勘情况,施工区周围环境情况,建设单位可提供的施工现场条件情况。1.4.我公司在上海地区类似顶管工程的施工经验。1.5.国家、上海市政府有关工程施工的安全生产、文明施工、质量及标化管理的各项法律、法规、强制性标准及相关规定的通知。1.6.涉及国家及地方性主要施工技术规范、规程,见下:(1)CECS246:《给水排水工程顶管技术规程》(2)DG/TJ08-236-《市政地下工程施工质量验收规范》(3)DG/T09-310-《室外给水管道工程施工质量验收规范》(4)GB50236-《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》(5)GB50205-《钢结构工程施工质量验收规范》(6)GB50212-《建筑防腐工程施工及验收规范》(7)GB50268－《给排水管道工程施工及验收规范》(8)GB50300-《建筑工程施工质量验收统一标准》2、工程概况2.1.工程基本情况(1)工程名称:崇明岛原水输水系统一期工程3标段顶管工程(2)工程地点:崇明县新河镇、竖新镇(3)建设单位:上海市崇明水务建设管理有限公司(4)设计单位:上海市水利工程设计研究院(5)监理单位:上海华城工程建设管理有限公司(6)勘察单位:上海协力岩土工程勘察有限公司(7)施工单位:中铁四局集团有限公司2.2.施工概况崇明岛原水输水系统一期工程3标段,沿环岛引河南岸东西走向的顶管工程共分为九段施工,沿线设有顶管井14座,其中7座为顶管工作井(井编号分别为J32、J33、J35、J38、J40、J41、J43),7座为顶管接收井(井编号分别为J31、J34、J36、J37、J39、J42、J44)。顶管施工累计总长度为3080.17m,其中J44～J45井段的顶管顶部覆土深度约为7.5m,顶管中心设计高程为-3.800m,一次性钢管顶进长度为1022.66米,钢管内径为1620mm,壁厚为18mm;J32～J31井段的顶管顶部覆土深度约为5.3m,顶管中心设计高程为-1.500m,一次性钢管顶进长度为511.06米,钢管内径为1420mm,壁厚为18mm。这两段顶管口径较小,长度超过500米,符合长距离顶管施工要求,其顶进施工的难度、工艺控制要求较其它顶管施工段高,施工中必须按照高标准、严要求来组织施工,确保每一道工序正常有序进行,最终达到全线贯通。顶管工程施工内容详见下表所示:顶管工程施工内容一缆表顶管长度管道根数管径(mm)工作/接收井排气或排水连通阀门(处)3080.17m1DN12007/76处1DN1400DN1600序号顶进施工段顶进长度设计管径根数顶管中心高程1J31～J32511.06DN14001-1.500m2J33～J34183.72DN12001-9.000m3J35～J3663.53DN12001-3.700m4J37～J38220.42DN12001-3.700m5J38～J39219.01DN12001-3.700m6J39～J40396.84DN14001-3.800m7J41～J4273.53DN12001-3.700m8J43～J44389.4DN14001-3.800m9J45～J441022.66DN16001-3.800m2.3.施工区域地形、地貌情况本标段位于长江三角洲入海口东南前缘,其地貌属于上海地区四大地貌单元中的河口、砂嘴、砂岛类型,现场地形基本平坦。2.4.工程水文地质条件本标段顶管工程地下穿越的土质主要表现为砂性土,根据地质报告各施工段将会涉及到②3-1b砂质粉土、②3-2a淤泥质粉质粘土夹砂质粉土、②3-2b砂质粉土夹薄层淤泥质粉质粘土、②3-3粉砂各相关土层。2.5.周围环境特点(1)拟建施工场区周围无重大建筑物,顶管管道平行于环岛引河,主要穿越绿化带,部分区段穿越农村民房建筑、厂房、桥梁和道路,地下无重要保护管线。(2)本工程顶管工作场区为临时性征地区域,需铺筑临时道路至附近农村交通道路。3、施工计划3.1.顶管施工进度计划崇明岛原水输水系统一期工程3标段顶管共有9段,每种规格顶管各安排1台,共3台顶管机同时进行施工作业,按照每台每天顶进15m计算,每台施工计划安排如下:每天顶进按照2.5节管,6m/节计算,转场按照6天计算。顶管工程工期暂定为112日历天,其中J45～J44段顶管具体开工日期以顶管实际进度进行调整,计划见下表:序号井位规格长度时间天数备注1J38～J37Ф1200220.427月9日～7月27日192J38～J39219.017月28日～8月19日223J41～J4273.538月20日～8月30日114J33～J34183.728月31日～9月18日195J35～J3663.539月20日～9月30日116J40～J39Ф1400396.847月1日～7月4日347J32～J31511.068月17日～9月26日418J43～J44389.49月27日～10月30日349J45～J44Ф16001022.668月20日～10月30日723.2.拟投入本工程的材料计划3.2.1.材料计划说明顶管工程主要材料为钢管,钢管供应计划根据施工实际进度进行调整,以既满足工程需要,亦不过早占用材料资金为原则进行调整。3.2.2.主要材料的技术标准钢管材质为Q235B镇静钢,顶管施工前必须对管节进行检查验收,管节表面应无斑疤、裂纹、严重锈蚀等缺陷,管节几何尺寸应满足以下要求:项目允许偏差周长D>600±0.0035D圆度管端0.005D;其它部位0.001D端面垂直度0.001D,且不大于1.5弧度用弧长πD/6的弧形量测于管内壁或外壁纵缝处形成的间隙,其间隙为0.1t+2,且不大于4;距管端200mm纵缝处的间隙不大2管道安装前,管节应逐根测量、编号,宜选用管径相差最小的管节组队接。下管前应先检查管节的内外防腐层,合格后方可下管。钢管加工长度为6m,管节端口对接坡口形式如下图:管节端口对接坡口图3.3.主要施工机械设备及机具配置计划序号设备名称型号单位数量1工具头Φ1620、Φ1420、Φ1220台各1台2主推油泵车DB-300台33主推千斤顶200T个124中继环设置J31～J32段3500KN台4J44～J45段4000KN台8J39～J40段5000KN台2J43～J44段4000KN台25中继油泵车22KW台76压浆泵BW-200台37农用泵LWJ100-30台48交流电焊机500A台99汽车吊25T台34、施工工艺技术4.1.顶管施工流程机头调试机头调试顶管准备顶管掘进机就位钢管焊接顶管掘进机穿墙管顶管掘进机推进钢管段拼装钢管验收泥浆房吊车就位顶进设备进场导轨拼装后座顶板安装后座千斤顶安装井内其它设备安装凿除围护桩及拔除型钢后座顶进工具头进行试运转安装出泥系统测量压浆出泥供气管段顶进轴线高程控制网拌浆通风系统配电间供电出泥系统中继千斤顶安装中继泵站安装顶进设计位置管道内防腐加入中继环4.2.顶管施工及设备配置4.2.1.顶管掘进机选型本工程钢管顶管主要在砂质粉土夹薄层淤泥质粉质粘土和②3-3灰色粉砂土层中施工,首选泥水平衡式顶管机。此种设备在顶管时,对周围土体影响最小,又是井外操作,可连续出土,施工时省时、省力、质量好。本次施工采用的泥水平衡顶管机为国产,适用于钢管顶管,其主要组成部分及功能如下:对应专家意见第4条第1项机壳:机身分前后两节,前后壳体经过纠偏油缸联结,纠偏油缸的各种组合动作可使壳体在需要的方向产生折角,再顶进过程中产生纠偏效果。本机有4台80吨推力的纠偏用千斤顶,纠偏角上向2度,下向2度,左向1.5度,右向1.5度。前后壳体间有橡胶止水圈确保壳外泥水不渗入机体内。对应专家意见第4条第1项泥水系统动力系统机壳刀架爱泥水系统动力系统机壳刀架爱泥水平衡平衡顶管机(2)刀架:顶管机的前端有一只锥形刀架,刀架上的合金刀用来切削土体和强度较低的障碍物,如腐烂木桩和三合土等。刀架和前机壳的另一个作用是用来平衡土压力,本机允许平衡土压力为50T/m2。(3)动力系统:刀盘是由两台电动机经过行星减速器减速后,有行星减速器主轴上的小齿轮带动刀架减速箱中间的大齿轮,再由设在大齿轮中心的主轴驱动刀架转动。刀头由刀架带动。(4)泥水系统:主要由位于顶管机下方的二根进排泥管和一套用液压控制的机内旁通系统组成。其工作过程是由一定压力、流速的水流,经过进水管进入泥水仓稀释,搅拌泥浆,并将泥浆水经过排泥管带到地面的沉淀池,往返循环工作。4.2.2.顶进系统(1)顶管导轨选用钢质材料制作,安放在钢筋砼底板上。在工作井内铺设顶进轨道时,应按管道相同坡度铺设,使工具头在出洞后即可按设计轴线顶进。(2)导轨定位后必须稳固、正确,在顶进中承受各种负载时不位移、不变形、不沉降,在顶进中必须经常复测调整,以确保顶进轴线的精度。(3)顶管后靠背须承受和传递全部顶力,必须具有足够的强度和刚度,为确保后靠背安全,在砼后靠背前布置一块6cm钢板。后靠背的平面必须与顶进轴线相垂直,在顶进中随时检查,如有发现严重倾斜,则必须重新布置,以保证安全。(4)千斤顶固定在千斤顶支架上,并与管道中心的垂线对称,其合力的作用点应在管道中心的垂直线上,并略低于顶管管中心。油泵车设置在距离主顶千斤顶的近处,油路安装应顺直,减少转角,接头不漏油,安装完毕必须试车,在顶进中应定时进行检修维护,及时排除故障。油泵车应在防雨棚内工作。(5)顶铁采用24mm钢板焊接成型,有足够的刚度,顶铁相邻面互相垂直,规格相同,安装后的顶铁轴线应与管道轴线平行、对称,顶铁与导轨和顶铁之间接触面不得有泥土、油污。(6)主顶装置,共有四只千斤顶,分两列布置。主顶千斤顶为单冲程千斤顶,总行程为1.10m,主顶千斤顶每只最大顶力为KN,实际施工时应根据工作井后靠背允许推力控制油压。油缸有其独立的油路控制系统,可根据施工需要经过调整主顶装置的合力中心来进行辅助纠偏。但顶进过程中,要求总最大顶力控制在设计允许范围以内。主推千斤顶主推油泵车4.2.3.进水排泥系统泥水系统:主要由位于顶管机下方的二根进排泥管和一套用液压控制的机内旁通系统组成。其工作过程是由一定压力、流速的水流,经过进水管进入泥水仓稀释,搅拌泥浆,并将泥浆水经过排泥管带到地面的沉淀池,往返循环工作。由于顶进距离较长,D1620*18mm钢顶管中间需加设管道泵6套,进出各3套。D1420*18mm钢顶管中间需加设管道泵2套,进出各1套。4.2.4.泥浆系统(1)泥浆制作由于一次顶进距离长,泥浆制作在整个顶管过程中起到非常重要的作用,泥浆主要作用有两个,一个是支撑,二是润滑。工具管略大于钢管约1cm(半径),穿越土体后产生的空隙需要泥浆来填充弥补,即泥浆形成支撑面,若支撑不足则土体就会塌落于管外壁使滑动摩擦主要作用因素为干摩擦,此时整个管段摩阻力会大幅上升。因此,泥浆制作须考虑一定的粘滞度和注浆的厚度。润滑泥浆材料主要采用钠基膨润土,纯碱。结合本工程土质,泥浆物理性能为:比重1.02～1.08g/cm3,粘度30～40g(力)/cm2,泥皮厚3～5mm。施工过程中严格按照配合比配制触变泥浆,以保证泥浆的触变性及稳定性,起到真正的减阻、护壁的作用,泥浆的配合比参照如下配制:水:膨润土:纯碱5.5:1:0.045根据试配情况可作适当调整,每立方泥浆需膨润土208kg,纯碱10.25kg,水920kg。触变泥浆中应加入适量CMC,也可购置膨润土袋装复合材料,在施工现场加水搅和。(2)管段压浆用泥浆减阻是顶管减少摩阻力的重要环节之一。在顶管施工过程中,如果注入的润滑泥浆能在管子的外围形成一个比较完整的泥浆套,则其减摩效果将是十分令人满意的。泥浆套形成的好坏,直接关系到减阻的效果。本工程采用工具管同步注浆和管段补浆两种方式进行减阻,即工具头尾环向设压浆环,泥浆由此在管外壁形成泥浆套;其后管段部分在顶进时分步、同时补浆,补浆孔环形布置,每环3个压浆孔,略大于90度。管段补浆第一环布置在工具头后10m,其后每20m一环。每道补浆环有独立的阀门控制。(3)泥浆置换在顶进结束后,为防止马路、桥梁、厂房、民宅和其它重要管线(给水、通讯和电力管线)处出现较大后期沉降,及时对已形成的泥浆套的浆液进行置换,置换浆液为水泥砂浆并掺入适量的粉煤灰,在管内用单螺杆泵压注。压浆体凝结后(一般为24小时)拆除管路换上封盖,将孔口用环氧水泥封堵抹平后用封板焊死。4.2.5.中继环布置4.2.5.1.顶力计算计算详见第八章8.3。中继环自动控制均采用ZD-20中继控制台进行程序控制,在顶管过程中按摩擦力的大小,由控制台自动发出信号自动控制中继环,中继环控制台经过控制电缆、中继箱、远程传感器及限位装置与中继环油泵自控箱连接。按顶进程序自动控制中继环工作。4.2.5.2.中继环自动控制台具有如下功能(1)能够控制各中继环按程序要求自动/手动进行顶管。(2)能够按要求改变顶进程序。(3)能够按受力情况调整每环顶进距离。对应专家意见第7条(4)计算机能够从自动控制台自动取样,设置中继环自动/手动工作,并适时打印各类数据,供技术人员分析。对应专家意见第7条4.2.6.通风系统在长距离顶管中,通风是一个不容忽视的问题,它直接影响管内工作人员的健康;若管内空气浑浊,也直接影响到管内测量工作。本工程采用30kw隧道专用强力轴流风机(300m3/min),经过DN300风管送至工具头部,风管长度每段8m长。管道通风4.2.7.通讯及工业电视监视系统(1)管内通讯与工作面现场通讯采用HE系列自动电话总机,用双频电话机互相联系。电话设置在空压机房、压浆棚;各工种间、中控室、办公室、工具头、每道中继环、工作井内。(2)配备2只高清摄像头,一只安装于工具头操作台处,监测操作台各项数据;一只安装于工作井内,监测主千斤顶的动作,监视器安装中央控制室,以利技术人员正确指挥。4.2.8.供电系统顶管现场为适应供电要求配置电容补偿柜。输出端电缆分三路,分别供井上供电系统、井下工具头、及井内主千斤顶。第一路施工现场:泥浆间:15KW现场照明:10KW后座油泵:22KW第二路工作井内:井内渣浆泵:25KW电焊机:3×22KW=66KW第三路管道内:工具头:30kw中继环:22KW×8(D1420×16mm钢顶管:22KW×4)管道泵:22KW×6(D1420*16mm钢顶管:22KW×2)管内照明:10KW管内供电系统配备可靠的触电、漏电保护措施。井上井下照明采用220v,管内照明用电采用24V的低压行灯。现场配电间为适应上述要求,安装600A主电箱一套,分别输出3只配电瓶,经3路分送至各用电部门。4.2.9.测量系统顶管施工前对顶进范围内的地面高程、平面控制网进行复测。本工程顶管距离长,管径小,同时管道内的变压器、中继环油泵车、管道泵、通风管、进排水管等施工设施占去两侧空间,测量有效净空更小,依靠常规经纬直接读数的方法在本工程中无法实现;另一方面,由于顶管施工的特殊性,管内不能设置固定点,每次测量均必须从设置于工作井内的基准线开始;日常偏差测量一般每米顶管要观测一次,为快速有效的进行顶管日常偏差测量,本工程采用激光导向靶配合高倍率经纬议进行测量,水平测量用连通管。其中D1620×18mm钢顶管前500m用激光导向测量,后522.66m用经纬议进行测量,最后进洞阶段配以人工测量,水平测量用连通管。管内测量激光导向靶(1)测量设备配置J2激光经纬仪1台套T2经纬仪1台套WildN10水准仪(±10mm/Km)一套连通管水准测量一套(2)平面控制网的建立地面上按业主、设计院提供的井位轴线控制桩定位。顶管施工时,按工作井穿墙孔的实际坐标测量放线,定出管道顶进轴线并将轴线投放到工作井测量平台上和井壁上。在工作井四周建立测量控制网,并定期进行复核各控制点。投放顶管测量始测点和2个后视点,始测点设在顶管后座专用测量平台上,后视点设于穿墙孔上部的井壁上,定期互相校核。(3)管道内测量施工管道轴向测量采用高精度激光经纬仪进行测量,测量主要用导线测量法,测量平台设在顶管后座处。测量光靶安装在顶管机尾部,测量时激光经纬仪直接测量机头尾部的测量光靶的位置,并根据机头内的倾斜仪计算机头实际状态。水准仪测量精度由于顶进距离长而略有降低,传统方法用联通管测量,由于水经过一定时间沉淀会分解出气体引起测量误差,为进一步提高管道水准测量精度,本工程水准测量采用硅油微压差计测量系统。在工作井地面设置硅油箱和标准压力传感器,根据测定硅油标准箱和顶管机头部前端装置内的硅油压力差,经过数据电缆与中央控制室内PC联接,计算出在水准方向上对应专家意见第3条偏离顶进基线的偏差量。对应专家意见第3条对应专家意见第5条本工程为钢管顶进,顶管纠偏过大,很容易造成管道轴线偏离设计轨迹,导致钢管产生内应力而变形。而测量相当于纠偏人员的眼睛,起引导作用,为了确保顶进轴线无较大偏差,顶管测量过程中设置5cm偏差报警值,即当测量到管道轴线及高程偏差达到5cm时立即报警,要求纠偏人员谨慎进行纠偏,同时在顶进到最后30～50m时,用人工测量的方式,对管道进行全线复核,确保测量工作做到万无一失。对应专家意见第5条4.3.顶管施工技术措施4.3.1.顶管掘进穿墙措施顶管能否顺利出洞是顶管得以成功的基础,我们充分考虑到本工程的土质条件,管道埋设深和地下工程的不可预见性和危险性,结合我们的成熟经验,提出以下出洞措施:顶进前所有顶进设备及顶管工具头必须全部安装就位,设备需试运行。在SMW工法桩工作井外进行搅拌桩加固,同时在洞口10m范围内沿轴线方向两侧各布置2口大口径深井降水,形成封闭的出洞条件。为使顶管进出洞口不发生水土流失,导致工程受损,在进出洞口安装可靠的止水装置是十分必要的,本工程采用的洞口防水装置为双道橡胶法兰形式,具有以下特点:1)具有良好的水密性能;2)安装简便易行。为使进出洞口止水装置发挥良好的水密性,必须在安装该装置时满足与设计轴线同轴的要求。这样橡胶法兰便会被四周均匀压缩,达到止水效果。顶管出洞口加固图4.3.2.工具头出洞防磕头措施工具头出洞时由于工作井洞外泥水流失过多,造成出洞时工具头因自重太重而下磕,为防止这一现象产生,采取以下措施:对应专家意见第4条第4项调整后座主推千斤顶的合力中心,出洞时观察工具头的状态,一旦发现下磕趋势,立即用后座千斤顶进行纠偏。由于距离较短。这一方法效果会非常明显。对应专家意见第4条第4项由于洞中外侧进行了加固措施,也进一步防止了磕头现象的产生。工具头尾部采用4m钢管:直接采用6m管节工具头必须完全顶进后才可安装管道,但由于泥水平衡顶管机自身较重,且处于砂质粉土层中顶进,工具头完全顶进后尾部没有配重容易下磕,因此可采用4m钢管用于配重(工具头顶进能够安装4m长钢管即可),同时后续4m钢管顶进后可增大与土体的接触面,克服下磕现象。4.3.3.初始顶进防止管道后退措施在初始顶进阶段正面水土压力远大于管周围的摩擦阻力。拼接管子时主推千斤顶在缩回前必须将钢管用临时牛腿与导轨焊接起来,否则管道发生后退会导致洞口止水装置受损及发生人员的安全事故,直至钢管外壁摩阻力大于工具头正面水土压力为止。4.3.4.管道抗扭转措施顶进过程中由于顶管沿线穿越土层受扭、顶管纠偏及管内两侧设备布置不均匀等因素会造成推进时管道发生不同程度的扭转,这直接影响到顶管的顺利进。因此顶进前在工具管和中继环处均设扭转指示针,一旦发现微小的扭转,主要采用以下措施:(1)经过控制掘进机刀盘转向平衡工具管掘进时产生的转矩,容易控制产生机体的偏转。(2)在工具管后部布置一道防扭中继环,若顶进过程中工具管出现扭转,及时开启防扭中继环,在反向力矩作用进行纠扭。(3)在管内设备及管道安装时,根据重量平衡原理,在安装设备及管材的另一侧配以相同重量的配重,使管道顶进时左右重量保持平衡,消除人为造成管道扭转的因素。(4)若管道推进距离较短,逆时针方向纠转,则能够将左侧主推千斤顶前端抬起,右侧千斤后端抬起,从而主推千斤顶推进时会产生反向的扭距,使管道扭转慢慢得到纠正。若工具管顺时针方向纠转,主推千斤顶则反之。(5)若以上方法不能达到预期效果,则用单侧加压配重的方法进行纠扭,因此我们配备了40t压铁,单块重量为25kg。4.3.5.顶力控制本钢管顶管工程设计有4段有中继环,顶力分别为J31～J32段3000KN、J39～J40段5000KN、J43～J44段4000KN、J45～J44段4000KN。整个顶管段,顶力来源为主顶千斤顶及各中继环。故在顶进工程中,若主顶千斤顶超过设计的顶力时须开启中继环分部接力顶进。考虑顶管起步顶力较大,主顶千斤顶设置压力阀,当压力阀超过钢管设计顶力时自动停止泵油,由中继环分部接力完成顶进动作。本工程中继环顶进集成控制,各个中继环设置油压传感器,由中控室集中控制,当主顶千斤顶顶力超过设计顶力时则启动上一级最优中继环接力(既中继环顶进能力范围内的距离主顶千斤顶最远一个中继环开启)。4.3.6.顶管轴线控制措施顶管要按设计要求的轴线,坡度进行。主要是工具头头部测量与纠偏的相互配合。纠偏是完成管道线型的主要手段。纠偏原则如下:(1)勤测勤纠:即每顶进90cm测量一次工具头轴线及标高偏差情况。用电话通知工具头纠偏人员,纠偏人员根据工具头现在纠偏角度、各方向上千斤顶的油压值、轴线的偏差进行纠偏。(2)小角度纠偏:每次纠偏角度要小,微机每次指出的纠偏角度变化值一般的都不大于0.5°,当累计纠偏角度过大时应与工程师联系,决定如何纠偏,此时应特别慎重。(3)纠偏操作中不能大起大落,如果在某处已经出现了较大的偏差,这时也要保持管道轴线以适当的曲率半径逐步地返回到轴线上来,避免相邻两段间形成的夹角过大。4.3.7.减阻泥浆管理及控制顶进时应贯彻同步压浆与补浆相结合的原则,工具管尾部的压浆孔要及时有效地进行跟踪注浆,确保能形成完整有效的泥浆环套,管道内的压浆孔进行一定量的补浆孔,具体补浆孔位位置设置于中继环后面一节管节及二道中继环中间管道位置上,补压浆的次数及压浆量根据施工情况而定。压浆时必须坚持”先压后顶、随压随顶、及时补浆”的原则。为保证润滑泥浆的稳定,确保泥浆满足施工要求,每拌泥浆应进行测试,浆液质量指标一般按PH值9～10,析水率<2%。每米管节注浆量(按建筑空隙400%)计算(以D1620*18mm钢顶管为准):V=π(D12—D22)D1—工具管外径(m)D2—管节外径(m)经计算:本工程中每延长米注浆量为V=0.2m3/m。4.3.8.地下有害气体防治措施由于顶管将穿越土层,可能存在沼气或硫化氢等有害气体。在顶管掘进时,由于管内空间非常狭小,一旦有害气体进入管道内将危及施工人员的安全。因此采取以下防范措施:(1)在掘进机内及管道每200m处设置有毒有害气体报警装置。同时按管内施工人员数量配备足够的氧气面罩,以备急用。(2)管内设置应急排风管道,由数台12寸轴流风扇将气体经过皮管接力输送到工作井口,一旦报警装置显示管内有有害气体,即启动排风系统,迅速抽取管内有害气体,并经过程控电话通知供气房,加大对管内净化气体的供气量。(3)建立建全管内放火制度,各中继环处配置干粉灭火机及泡沫灭火机。管内施工人员不允许吸烟,管内动用明火施工必须开具动火证明且专职安全员在场监督。(4)在穿越含少量沼气土层时,所有管内施工人员需带氧气罩进行作业,管道连续顶进,争取尽早穿过该土层,进入安全区域。对应专家意见第9条对应专家意见第4条第2项(5)如果发现开挖土体含有大量沼气,且浓度较高、面积较大时。立即停止顶管施工。会同工程技术人员制定详细、周密的施工方案,报监理、业主同意后方可继续施工。对应专家意见第9条对应专家意见第4条第2项4.3.8.沉降控制措施(1)地面沉降控制监测地表监控采用地表观测的方法。主要监控目标是建构筑物、快速主干道、河流防汛墙和其它重要管线(给水、通讯和电力管线)。顶管经过该区域时正常情况下地面的观测点每天进行1～2次沉降跟踪观测,经数据处理分析后作为及时调整工具头参数的依据,减小地面沉降量。为确保把地面沉降量降到最低,可把顶管开始顶进后的100m作为一个试验段来进行顶管施工参数合理的确定,试验段设置地面沉降报警值为2cm。(2)顶进平衡控制在穿越厂房等构筑物时,其顶力与顶进速度及出泥量一定要保持平衡,顶力过大会使地面拱起,出泥量过大会使地面产生沉降,机头在同一地方空转会使砂性土体液化而产生地面沉降。因此在顶进过程中一定要正确掌握平衡控制。(3)顶管注浆顶管注浆压力和注浆量是直接影响地面沉降的关键因素,为精确控制注浆压力和注浆量,施工中应用”综合信息控制法”,及时适量填充缺失的土体,能有效控制地表沉降量要求的范围内。(4)后期加固对于沉降要求比较高的厂房等构筑物,不但要进行泥浆置换,还要针对性的压浆加固,避免后期地面沉降。因为顶进过程中,管顶上方的土体必然会有所扰动,特别是砂性地质中,其土体扰动会直接影响地面的沉降。本工程顶管施工穿越土层主要为:②3-1b灰色砂质粉土和②3-2a灰色淤泥质粉质粘土夹砂质粉土,在顶进过程中,其土体扰动的范围也必然很大,因此在顶进结束以后应立即对进行加固,加固方法为,首先对加固段的管段预设注浆孔,间距为3米,位置在管子顶部,经过管内管路对管顶上方进行注浆加固,其效果直接有效。注浆压力根据管顶深度不同作适当调整,不宜过大或过小,过大会引进地面拱起,过小会产生后期沉降。在注浆过程中还应对地面不断地进行监测。4.3.9.施工参数控制措施(1)初始顶进a、土压力设定实际土压力的设定值介于上限值与下限值之间,为了有效地控制轴线,初出洞时,宜将土压力值适当提高,同时加强动态管理,及时调整。b、顶进速度初始顶进速度不宜过快,一般控制在10mm/min左右。c、出土量加固区一般控制在105%左右,非加固区一般控制在95%左右。(2)正常顶进a、土压力设定结合实际施工经验,实际土压力的设定值应介于上限值与下限值之间。b、顶进速度一般情况下,顶进速度控制在20～30mm/min,如遇正面障碍物,应控制在10mm/min以内。c、出土量对应专家意见第6、8条严格控制出土量,防止超挖及欠挖,正常情况下出土量控制在理论出土量的98%～100%。对应专家意见第6、8条4.3.10.中继间环缝焊接及压浆孔处理中继间环缝焊接顶管施工结束后,拆除中继间所有油缸而且割除中继间原有结构环板和加劲板,于前后壳体接口处进行满焊。中继间处理前中继间处理后压浆孔处理顶管施工结束后,拆除所有压浆注浆管,采用专用堵头对原有注浆孔进行封堵,为确保不渗水,堵头与原有直通内丝注浆孔进行满焊封闭。压浆孔处理示意图4.3.11.意外情况的处理措施A、地质发生很大变化,突然间变硬或变软,这能够经过管道的泥水流量和压力表读数来判断,如果突然变硬了,减慢顶进速度,加大泥水流速;如果地质太软,加快顶进,减小排泥流量,以此来保证正面土压力平衡。B、地层中如果发生承压水时,可加快推进速度,减少送水量,快速经过滞水层。以上情况对于泥水平衡机头,比较容易处理。C、机具损坏必须及时修理,中继环油缸或止水圈损坏均可更换。机头内除刀盘损坏修理比较麻烦外,其余的都可更换。D、施工中若出现异常的偏差或发生纠偏失败,必须在允许偏差标准以内就停下来,这必须作为一条制度制定下来,而且如实汇报情况,分析原因,找准对策再顶进,切不可盲目行动。E、顶管机碰到原有地下障碍物时,从安全考虑,首先须对机头前土体进行注浆加固,然后可采取人工、机械施工方法进行处理。4.4、钢质圆顶管焊接工艺技术及措施4.4.1劳动力安排序号工种人数资格要求资质1班长1审清本项目施工图纸,领会设计思想,掌握施工工艺,熟悉施工质量和安全要求。高级工2技术员1熟悉本项目施工的工艺流程,有效的组织好焊工按照措施要求施工,熟悉施工技术及规范。助工或以上3安全员1具有丰富的专业知识及现场施工经验,熟悉施工现场安全要求,具有专业安全员证书。持证4质检员1具有丰富的专业知识及现场施工经验,熟悉施工现场质量要求,具有专业质检员证书。持证5焊工18熟悉焊接工艺及相关要求,仿样练习合格。持证所有施焊的焊工必须经相应焊接项目技术考核合格,取得焊工合格证书,并在有效期内;焊工应有良好的工艺作风,严格按照给定的焊接工艺和焊接作业指导书进行施焊,严格遵守工地制定的焊接工艺纪律等各项质量管理制度,并认真实行质量自检;焊工在施焊前应认真熟悉作业指导书,凡遇与作业指导书要求不符时,焊工应拒绝施焊,当出现重大质量问题时,应及时报告有关人员,不得自行处理。4.4.2作业过程中人员的职责分工和权限1、技术员1)全面负责启动焊接技术工作,组织施工图纸和技术资料的学习,编制作业指导书,主持技术交底。深入实际进行技术指导和监督。2)对施工工序进行检查,发现质量或工艺问题有权督促施工人员进行返修,并记录备案。3)参加焊接质量验收及评定工作,随时跟踪检查质量,并做好记录,及时提供竣工移交技术资料。4)负责施工项目安全施工措施的编制和交底工作,并监督检查措施的执行情况。5)参加隐患及事故分析整改,制定改进和防范措施。2、班组长1)直接领导班组人员认真学习和严格按照设计要求及有关规范进行施工。2)对焊接工艺的实施情况进行督促,带领班组人员做好自检工作。3)做好班前交底,班后小结。保证施工记录完整准确。4)经常检查施工场所的安全情况(每天至少两次),确保班组人员施工中正确使用劳动保护用品、用具。5)施工前,负责组织本班组参加施工的人员接受技术安全交底签字。对未签字的人员不得安排该项目的施工。3、焊工1)每名焊工对自己施焊的焊口质量负责,认真执行自检,并做好记录。2)焊工在施焊前应认真熟悉作业指导书,严格按要求施工,不符合焊接条件时(如坡口间隙过大、坡口处有杂物、坡口处有熔渣裂纹等),应拒绝施焊。3)施工项目开工前,认真接受技术、安全交底,并在交底上签字。4)尊重和支持安全监察人员的工作,服从安全监察人员的监督和指导。4、质检员1)严格按照国家颁发的规程、规范、验标对焊逢质量进行检查验收,把好质量关。2)参加重要工序交接检查,上道工序不符合要求时,不予验收,并禁止下道工序的施工。3)按照图纸要求、技术规范、质量标准、验收规范、工艺流程进行跟踪检查,并对检查的质量和数据负责。4)负责焊接质量验收项目的编制,检查文件的签发,焊接工程检查、监督和验收评定工作。注重质量监督资料的积累和总结,配合有关人员做好工程竣工资料的移交工作。5、安全员1)贯彻国家有关安全的方针、政策,全面负责施工过程中的安全工作。2)参加安全技术施工及指导书的审核,并认真检查贯彻实施情况。4)深入现场及时发现事故隐患和不安全因素,督促采取防患措施,有权制止违章作业、违章指挥。5)经常检查电焊机、烘烤箱的工作情况,是否有良好的接零保护。6)对焊工自备的工具进行检查。7)监督施工人员正确使用劳保用品,并组织事故调查、分析和上报。4.4.3.焊接前准备工作及条件4.4.3.1技术准备1)施工图纸齐全,由技术负责人组织技术员进行与顶管管道焊接施工相关的图纸审核,并由项目部工程管理部门组织与该项焊接工作相关的专业人员进行图纸会审,图纸经会审无误。2)技术措施已确定,经专业工地技术负责人、项目部专业技术负责人审核批准。3)焊接工艺规程按相应焊接工艺评定编制完毕,完成评审。4)技术人员按照工艺规程,对施工人员进行技术、质量、安全交底,并进行交底双签字。5)参加顶管管道焊接工作的焊工必须持有焊工证件,即技术监督局证,按照合格项目适用范围从事焊接工作。4.4.3.2主要作业机具焊接机械设备及工具表序号名称规格单位数量1直流电焊机AX1-500台102交流电焊机BX1-500台33电动空压机0.9m3台34电焊把钳G352型500A个1个/人5角向磨光机HSB—150(100)型个1个/组6外电焊条烘干炉ZYH--60台17电焊条保温筒W--3个1个/人8电焊防护面罩(配防护璃)头带式(7、8号)个1个/人9电焊打渣锤,清渣扁铲个1个/人10焊缝检验尺把34.4.3.3材料要求1、管材材质及焊接材料的选用应符合设计图的要求,并应具有管材厂和焊接材料厂出具的质量证明书或检验报告;其化学成分、力学性能和其它质量要求必须符合国家现行标准规定。2、管节两端5cm范围内焊接前不做防腐处理,避免焊接过程中有毒有害气体产生,确保电焊作业人员健康安全,待管道焊接完成后再进行防腐补口处理。3、焊接材料供货及时,进入现场严格检查质量合格证书及出厂日期,经复查合格后方可进入库存。焊接材料储存库应通风良好,保持干燥。4、焊材存放时应距地面、墙面大于300mm,以防吸潮。焊接材料存放在温度在10-25℃、相对湿度不超过60%的专用库房内,并设专人统一管理、烘焙和发放。5、焊条外观不应有药皮脱落、焊芯生锈等缺陷。6、焊条应按说明书的要求进行烘干,同一炉烘干的焊接材料的烘干参数应相同,应按照焊材的牌号、批号、规格分层烘干。每一层烘干的焊接材料应均匀堆放,堆放不宜过厚。不得在同一干燥层烘干不同牌号的焊接材料。一般碱性焊条烘干温度为350℃恒温1小时;酸性焊条烘干温度为150℃恒温1小时。焊剂受潮时宜按说明书的要求进行烘干。重复烘焙不能超过两次,使用时应装入温度保持在80℃～110℃的专用保温筒内,随用随取。7、焊材的领用及发放严格执行焊条库管理制度,做好使用跟踪记录。8、坡口形式的选择要考虑在施焊和坡口加工可能的条件下,尽量减小焊接变形,节省焊材,提高劳动生产率,降低成本。坡口的具体加工型式按施工图纸执行,若图中无规定,根据《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》GB985-88进行加工,本管材焊接坡口基本尺寸如下图:坡口形式t(mm)a1a2b(mm)p(mm)H1(mm)H2(mm)X形12～2060O60O0～30～32/3(t-p)1/3(t-p)9、焊件在组装前应将焊口表面及附近母材内、外壁的油、漆、垢、锈等清理干净,直至露出金属光泽。清理范围如下:对接焊口:坡口每侧各为(10～15)mm。10、对接单面焊的局部错口值不得超过壁厚的10%,且不大于1mm。11、焊口的局部间隙过大时,应设法修整到规定尺寸,严禁在间隙内加填充物。12、焊接组装时应将待焊工件垫置牢固,以防止在焊接过程中产生变形和附加应力。13、焊口应禁止用强力对口,更不允许利用热膨胀法对口,以防引起附加应力。4.4.3.4作业条件焊接作业区风速超过8m/s时设防风棚或采取其它防风措施。2、焊接作业区的相对湿度不得大于90%。3、当焊件表面潮湿或有冰雪覆盖时,应采取加热去湿除潮措施。4、焊接作业区环境温度低于0。C时,应将焊接区各方向大于或等于二倍钢板厚度且不小于100mm范围内的母材,加热到20。C以上后方可施焊,且在焊接过程中均不应低于这一温度。作业方案应保证焊工操作技能不受环境低温的影响,同时对管材采用必要的保温措施。5、施工场地安全设施布置已就位,经检查有保障。6、夜间焊接时必须安装充分的照明。7、焊接场所设置鼓风机确保通风良好。4.4.4.焊接施工工艺4.4.4.1工艺流程焊前练习对口坡口检查焊前准备焊前练习对口坡口检查焊前准备电焊盖面层间填塞根焊点固焊电焊盖面层间填塞根焊点固焊合格记录整理资料无损检验焊后热处理表面检查合格记录整理资料无损检验焊后热处理表面检查不合格返修不合格返修4.4.4.2焊接方法管道对接焊采用手工电弧焊接完全焊透双面焊接法施焊:MC-BX-2采用多层多焊道三人对称同时施焊,先在管道外侧打底(E4303、φ3.2)、填平(E4303、φ4.0)然后于管内侧气刨清根、打磨内侧填平(E4303、φ3.2)、盖面(E4303、φ4.0)外侧盖面(E4303、φ4.0)。焊缝应宽窄一致,不得有气孔、夹渣、裂纹、咬边等缺陷。4.4.4.3焊材选用焊接材料使用及牌号见下表:焊接材料使用及牌号规格表使用部位牌号规格DN1200钢顶管、DN1400钢顶管、DN1600钢顶管E4303(J422)Φ3.2mm、Φ4.0mm4.4.4.4焊接工艺1、焊接工艺参数的选择1)焊条直径的选择焊条直径主要根据焊件厚度选择。多层焊的第一层以及非水平位置焊接时,焊条直径应选小一点。焊条直径选择焊件厚度(mm)<2234~66~12>12焊条直径(mm)1.623.23.2~44~54~62)焊接电流的选择主要根据焊条直径选择电流,方法有二:方法一:查表焊接电流选择焊条直径(mm)1.62.02.53.24.05.05.8焊接电流(A)25~4040~6050~80100~130160~210200~270260~300注:立、仰焊电流应比平焊小10%左右。方法二:有近似的经验公式可供估算:I=(30~55)φ式中φ——焊条直径,mm;I——焊接电流,A;打底焊时,使用的焊接电流要小;填充焊时,一般见较大的焊接电流;盖面焊时,为防止咬边和获得较美观的焊缝,使用的电流稍小些。焊接电流初步选定后,要经过试焊调整。3)电弧电压主要取决于弧长。电弧长,则电压高;反之,则低。在焊接过程中,一般希望弧长始终保持一致,而且尽量使用短弧焊接。所谓短弧是指弧长为焊条直径的0.5~1.0倍。4)焊接工艺参数的选择,应在保证焊接质量条件下,采用大直径焊条和大电流焊接,以提高劳动生产率。5)手工电弧焊工艺参数见下表手工电弧焊工艺参数表焊缝空间位置焊缝断面示图焊件厚度或焊角尺寸(mm)第一层焊缝(根焊)以后各层焊缝(填充)盖面焊缝焊条直径(mm)焊接电流(A)焊条直径(mm)焊接电流(A)焊条直径(mm)焊接电流(A)平对接焊缝>124160~2104160~2105220~280立对接焊缝12~183.290~1204120~1604120~160仰对接焊缝12~183.290~1204140~1604140~1606)坡口底层焊道及根焊采用直径3.2mm的焊条,底层根部焊道的最小尺寸应适宜,以防产生裂纹。7)在承受动载荷情况下,焊接接头的焊缝余高C应趋于零,在其它工作条件下,C值可在0~3mm范围内选取。8)焊缝在焊接接头每边的覆盖宽度一般为2~4mm。2、直接于顶管轨道上利用后座千斤顶管道拼装,采取直接点固焊法对管件进行点固焊,直接点固焊的焊接方法、焊接材料、焊接工艺与正式施焊要求相同。并坚持”谁点谁焊”的原则,发现问题及时处理。3、施焊前,焊工应检查焊接部位的组装和表面清理的质量,如不符合要求,应修磨补焊合格后方能施焊。4、对接接头主焊缝两端,必须配置引弧板引出板,其材质应和被焊母材相同,坡口形式应与被焊焊缝相同,禁止使用其它材质的材料充当引弧板和引出板。5、手工电弧焊焊缝引出长度应大于25mm。其引弧板和引出板宽度应大于50mm,长度宜为板厚的1.5倍且不小于30mm,厚度应不小于6mm。6、层间第一层焊接选用Φ3.2焊条,焊接时应注意不得将电弧焊打底层烧穿,若烧穿须停止焊接,待处理完后再施焊。7、层间第二层焊接选用Φ4.0焊条,每层厚度不大于所用焊条直径加2mm。8、焊接完成后应敲掉焊缝表面的焊渣,检查焊缝表面有无缺陷,如无则继续施焊次层。严禁在被焊件表面引燃电弧,试验电流。9、施焊中应特别注意接头和收弧的质量,收弧时应将熔池填满,多层焊的接头应错开。10、盖面完成后应及时清除焊缝表面的焊渣、飞溅等,焊工同时进行表面自检工作。11、焊接完成后,应用火焰切割去除引弧板和引出板,并修磨平整。不得用锤击落引弧板和引出板。12、焊条在使用前应按产品说明书规定的烘焙时间和烘焙温度进行烘焙。低氢型焊条烘干后必须存放在保温箱(筒)内,随用随取。焊条由保温箱(筒)取出到施焊的时间不宜超过2h(酸性焊条不宜超过4h)。不符上述要求时,应重新烘干后再用,但焊条烘干次数不宜超过2次。13、不应在焊缝以外的母材上打火引弧。4.4.4.5操作要点1、平焊1)选择合适的焊接工艺,焊条直径,焊接电流,焊接速度,焊接电弧长度等,经过焊接工艺试验验证。2)清理焊口:焊前检查坡口、组装间隙是否符合要求,定位焊是否牢固,焊缝周围不得有油污、锈物。3)烘焙焊条应符合规定的温度与时间,从烘箱中取出的焊条,放在焊条保温桶内,随用随取。4)焊接电流:根据焊件厚度、焊接层次、焊条型号、直径、焊工熟练程度等因素,选择适宜的焊接电流。5)引弧:角焊缝起落弧点应在焊缝端部,宜大于10mm,不应随便打弧,打火引弧后应立即将焊条从焊缝区拉开,使焊条与构件间保持2～4mm间隙产生电弧。对接焊缝及对接和角接组合焊缝,在焊缝两端设引弧板和引出板,必须在引弧板上引弧后再焊到焊缝区,中途接头则应在焊缝接头前方15～20mm处打火引弧,将焊件预热后再将焊条退回到焊缝起始处,把熔池填满到要求的厚度后,方可向前施焊。6)焊接速度:要求等速焊接,保证焊缝厚度、宽度均匀一致,从面罩内看熔池中铁水与熔渣保持等距离(2～3mm)为宜。7)焊接电弧长度:根据焊条型号不同而确定,一般要求电弧长度稳定不变,酸性焊条一般为3～4mm,碱性焊条一般为2～3mm为宜。8)焊接角度:根据两焊件的厚度确定,焊接角度有两个万面,一是焊条与焊接前进方向的夹角为60～75°;二是焊条与焊接左右夹角有两种情况,当焊件厚度相等时,焊条与焊件夹角均为45°;当焊件厚度不等时,焊条与较厚焊件一侧夹角应大于焊条与较薄焊件一侧夹角。9)收弧:每条焊缝焊到末尾,应将弧坑填满后,往焊接方向相反的方向带弧,使弧坑甩在焊道里边,以防弧坑咬肉。焊接完毕,应采用气割切除弧板,并修磨平整,不许用锤击落。10)清渣:整条焊缝焊完后清除熔渣,经焊工自检(包括外观及焊缝尺寸等)确无问题后,方可转移地点继续焊接。2.立焊:基本操作工艺过程与平焊相同,但应注意下述问题:1)在相同条件下,焊接电源比平焊电流小10%～15%。2)采用短弧焊接,弧长一般为2～3mm。3)焊条角度根据焊件厚度确定。两焊件厚度相等,焊条与焊条左右方向夹角均为45°;两焊件厚度不等时,焊条与较厚焊件一侧的夹角应大于较薄一侧的夹角。焊条应与垂直面形成60°～80°角,使电弧略向上,吹向熔池中心。4)收弧:当焊到末尾,采用排弧法将弧坑填满,把电弧移至熔池中央停弧。严禁使弧坑甩在一边。为了防止咬肉,应压低电弧变换焊条角度,使焊条与焊件垂直或由弧稍向下吹。4、仰焊:基本与立焊相同,其焊条与焊件的夹角和焊件厚度有关,焊条与焊接方向成70°～80°角,宜用小电流、短弧焊接。5、打底焊①引弧位置:打底焊始焊时,在焊件定位焊缝的始焊处引弧,稍作停顿预热,横向摆动向右施焊。电弧到达定位焊右侧前沿时,下压焊条,将坡口根部熔化并击穿,形成熔孔,边焊边转动。②控制熔孔:焊接过程不应有明显熔孔出现。熔孔大小可经过改变焊接速度,摆动频率和焊条角度调整。③运条方式、焊条角度和熔池控制采用连弧焊法,锯齿形横向摆动,坡口两侧稍停顿,短弧连续施焊;保持熔池形状大小均匀一致。④焊道接头:接头前收弧时,焊条回拉10-15mm,接头处呈斜面状;焊道接头采用热接法或冷接法,采用冷接法时,将弧坑处打磨成缓坡后再焊接。填充焊①填充施焊前,先清除前道焊缝的焊渣、飞溅。②填充层焊接时的焊条角度同打底层,填充层与打底焊相比,焊条摆动幅度大些,在坡口两侧停留时间稍长,应保证焊道平整并略下凹,第二道填充层焊缝厚度应低于母材表面0.5-1.5mm。③填充焊接头时在弧坑前10mm处引弧,回焊至弧坑处,沿弧坑形状将弧坑填满,不需下压电弧,之后再正常施焊。盖面焊①盖面层施焊时,焊条角度,运条和接头方法与填充层相同。②焊条摆动幅度和运条速度要均匀一致,熔合好坡口两侧棱边,控制每侧增宽量。4.4.5.作业的质量要求4.4.5.1质量目标1、管道焊口无损检验一次合格率≥98%以上;2、焊接接头表面质量优良率＞95%;3、气密性试验无渗漏;4、焊接记录表、焊接记录图、验收资料记录准确、及时、签字齐全。4.4.5.2焊后检验1、外观检验(1)焊工焊后对焊口进行认真的自检,发现咬边、未填满等外观缺陷及时修补合格,并对当日所焊焊口按规定填写焊接自检记录表,并上报工地质检员。(2)工地质检员对焊工当日所焊焊口按比例进行抽检,重点检查焊缝外观工艺,对于不符合要求的焊口通知焊工进行处理直至合格。检查完毕后及时填写分项工程焊接接头表面质量检验评定表,并上报项目部质保部。(3)项目部焊接质检员根据工地上报的检验评定表按比例进行抽检,发现不合格焊口通知工地进行处理,直至合格。(4)焊缝表面不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。二级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷,可经过观察检查或使用放大镜、焊缝量规和钢尺检查,当存在疑义时,采用渗透或磁粉探伤检查。内部质量检测焊口无损检验方法及比例根据设计的要求确定。4.4.5.3质量保证措施1、作业前由技术员组织作业人员认真学习图纸、资料,了解作业技术要求,掌握作业方法和作业要领。开展质量教育,提高职工质量意识,抓好各类焊工的技术教育和技术培训。2、贯彻以经济责任制为中心的质量责任制,设立焊口质量奖,奖优罚劣,把焊口的质量和个人的收入挂钩,实施质量否决权。3、合格焊工在管道焊接前,进行和实际条件相适应的模拟练习,经检验合格后方可正式焊接。4、技术管理、质量管理系统化、标准化、程序化。5、加强焊接材料管理。6、及时进行设备、机具、工装的配置、改进和检定。7、严格执行冬季施工和雨季施工的相关技术措施。8、对作业中容易发生的质量问题,作业前做出预测,并采取有效的、可操作的预防措施,消除质量缺陷。9、施后进行处理。重大质量问题必须停工,待提出处理意见或制定整改措施后方可进行整改。10、积极配合项目部工程管理部门和监理的质检工作,对查出的质量问题积极并及时的进行处理。4.4.5.4作业过程中控制点的设置施工过程质量控制点序号作业控制点检验单位见证方式班组专业公司项目质检部门监理1技术措施、焊工资质√√√H2焊接材料√√√√H3焊前模拟练习√√√√W4焊接前检查对口间隙、坡口角度、坡口清理情况√W5控制焊接参数、顺序、层间清理、检查√√√√S6清理表面药渣、飞溅、焊瘤等√√W7无损检验√√√√R8质量验收√√√√H、W注:R—记录确认点;W—见证点;H—停工待检点;S—继续监视监护4.4.5.5技术质量要求1、焊接质量检查,包括焊接前、焊接过程中和焊接结束后三个阶段的质量检查,应严格按检验项目和程序进行,实行三级四级检验制度,贯彻自检与专检相结合的方法。(1)焊接前,应检查焊口表面的清理是否干净;坡口内外边缘是否有裂纹、重皮、坡口破损及毛刺等缺陷;对口尺寸是否符合图纸设计要求。(2)焊接过程中,检查层间温度、焊接工艺参数及焊道的表露缺陷应及时消除。(3)焊接结束后,检查焊缝是否成型美观、过渡圆滑,尺寸符合要求。2、焊缝质量检验标准:二级、三级焊缝外观质量标准(mm)项目允许偏差缺陷类型二级三级为焊满(指不足设计要求)≤0.2+0.02t,且≤1.0≤0.2+0.04t,且≤2.0每100.0焊缝内缺陷总长≤25.0根部收缩≤0.2+0.02t,且≤1.0≤0.2+0.04t,且≤2.0长度不限咬边≤0.05t,且≤0.5;连续长度≤100,两侧咬边总长度≤总抽查长度的10%≤0.1t,且≤1.0,长度不变弧坑裂纹无允许存在个别长度≤5.0的弧坑裂纹电弧擦伤无允许存在个别电弧擦伤接头不良缺口深度0.05t,且≤0.5缺口深度0.1t,且≤1.0每1000.0焊缝不应超过1处表面夹渣无深≤0.2t,长≤0.5t,且≤20.0表面气孔无每50.0焊缝长度内允许直径≤0.4t,且≤3.0的气孔2个,孔距≥6倍孔径注:表内t为连接处较薄的板厚。3、焊缝根部凸出≯2mm,内凹≤1.5mm。4、管子的外壁错口值不大于10%壁厚,且不大于4mm。5、外观检查不合格的焊缝,不允许进行其它项目检查。6、管道焊口焊后内部质量检测按以下执行:现场拼焊焊缝:施工现场拼焊管环缝在外观质量检测合格后,在进行探伤检测,检测频率如下:每区段顶管出洞第一条焊缝100%X射线、第2～4条焊缝100%超声波、合拢管100%超声波检测,其余管段按20%进行超声波检测(按焊缝长度计,每条焊缝至少分成上下左右4处检验,具体部位由项目监理决定),检测设备要求具有数字信息存储功能,保留检测记录。顶管中继间闭合采用100%磁粉探伤检测。另,现场焊接抽检如果不合格,应对被检焊工所焊焊缝,进行100%无损探伤。7、无损检验的结果若有不合格时,对不合格焊缝进行返修,返修后的焊口应重新进行检验。4.4.5.6焊接质量缺陷预防及返修措施1、焊接质量缺陷的预防(1)严格按要求做好挡风防雨措施,严格清理坡口两侧,焊丝清理干净,以防产生气孔、裂纹等缺陷。(2)为防止产生咬边,焊接时,焊枪应指向母材金属,焊条在焊缝两侧应填满,电焊时,应选择合适的电流,焊条角度要求合适,摆动时在坡口边缘要稍慢一些。(3)多层多道焊时,层间清理应干净,检查无缺陷后方可焊接次层,防止产生裂纹、夹渣、未熔合、气孔等缺陷。2、焊接质量缺陷的返修A、焊接接头内部有超标缺陷时,可采取挖补方式返修,但同一位置上的挖补次数不得超过三次,并应遵守下列规定:(1)彻底清除缺陷,碳钢可用火焰吹割法时,需将吹割后的坡口表面打磨出金属光泽,坡口应尽量规则,避免坡口底部有尖角,轮廓突变及毛刺等,同时应注意保持管道内的清洁。不锈钢应采用机械方法去除缺陷。(2)补焊时采用的焊接材料、工艺与焊接施工时基本相同,焊接规范宜适当偏小。(3)返修完毕,按不低于原焊缝质量检验标准对补焊区进行检验,发现有不允许缺陷时,应重新挖补返修。B、焊缝表面有超标缺陷时,可用下述方法予以修复:(1)焊缝余高过高,尺寸超标时,用机械方法去除,余高不足时先将焊缝清理干净,然后补焊。(2)咬边超标时,应先清理,后补焊,弧坑、气孔、裂纹都应清理至无缺陷处,而且不应留下尖角,然后进行补焊。(3)焊缝成形不好,过渡处存在突变现象,应打磨成圆滑过渡。C、凡是不能用局部补焊法修复的缺陷,可割除,重新加工坡口,对口焊接;同时应注意管道内应保持清洁。对应专家意见第8条4.5、管道内外防腐的补口及局部补伤对应专家意见第8条4.5.1管道外防腐的补口与局部补伤(1)补口前的检查管道外防腐的补口主要为管道对接焊缝部位,钢管焊缝结束验收合格顶进前,应进行补口,管道用的补口防腐材料、底漆的配制和涂刷应符合设计的要求。(2)补口前的要求补口前应将补口处的泥土、油污、冰霜等清除干净、除锈质量标准应达St2级。(3)补口时的要求补口时,每层涂料应将原管端相应的留茬覆盖50mm以上。最后一层涂料的压茬与各表层涂料的压茬相同。(4)补伤时的要求钢管运输或吊装时因碰撞而产生破损需进行局部补伤,补伤时应先将补伤处的泥土、污物、冰霜等清除干净,用喷灯将伤口周围加热,使涂料熔化,分层涂膜。各层涂膜的搭接宽度应大于50mm。4.5.1管道内防腐的补口与局部补伤管道内防腐的补口与局部补伤主要为管道内对接焊缝部位和顶管过程中产生的不可避免破损,必须待顶管施工全部结束而且拆除管内所有机械设备后进行,具体处理方法除防腐材料不同外其它类似管道外防腐的补口与局部补伤。5、施工安全保证措施5.1.安全及文明施工管理机构操作人员操作人员项目经理安全质量部工程技术部项目总工程师综合办公室计划财务部项目副经理物资设备部附属工程施工阀门电气施工开槽埋管进施工顶管顶进施工工法井施工材料采购运输专职和兼职安全员安全值日员项目部驻地测量施工图5-1-1安全目标管理组织体系框图5.2.施工现场安全生产保证措施根据《施工现场安全生产保证体系》(DGJ08-903-)标准实施。施工现场安全生产保证体系规范的基本思想是:”职责分明,各负其职;建立体系,依法办事;预防为主,把握重点;有始有终,封闭管理。”5.2.1.职责分明,各负其职明确”项目经理为项目安全生产”第一责任人,对安全生产应负全面领导责任,要求对从事与安全有关的管理、执行和检查人员,都要明确规定其具体职责、权限和相互关系,以使所有有关人员能够按照其规定的职责、权限开展工作和及时有效地采取预防措施和纠正措施,以消除事故隐患和防止事故的发生。5.2.2.建立体系,依法办事工程项目部具备有关的国家、行业、地方的法律、法规、规章文件以及各类安全标准,做到照章办事,依法办事,克服工作的随意性。5.2.3.预防为主,把握重点防止不合格的材料、设备用于工程,防止素质低下、未经教育的施工人员进入现场冒险作业,从而对物的不安全状态和人的不安全行为两个方面实施全过程的控制。5.2.4.有始有终,封闭管理坚持开展检查、验收和体系审核活动,发现的隐患和不合格,都要根据”立项、整改、复查、消项”的原则,实施封闭管理,即发现了问题,要进行处理和处理后的验证,做到不合格的设施不使用,不合格的过程不经过,不安全的行为不放过。对重大或重大的隐患和不合格,还要调查不合格的原因,制定消除不合格原因的纠正措施,并实施控制,确保纠正措施的执行及有效性。5.2.5.施工安全技术组织措施(1)严格遵守”安全生产六大纪律”,认真执行国家《建筑安装工程安全技术规程》及上海市有关建设工地文明安全施工的规定。(2)安全员专职负责安全管理工作。具体包括安全教育、安全检查及劳动防护等,贯彻实施安全交底制度。(3)电焊工、起重工、吊车司机,必须经过专门训练,熟知本工种安全技术操作规程,在操作中坚守工作岗位,非本岗人员不得随意操作机械及电器设备。严禁酒后作业。(4)正确使用个人防护用品和安全防护措施,进入施工现场必须戴安全帽,穿工作服及劳保鞋,禁止穿拖鞋或光脚。(5)起重指挥应由技术熟练、懂得起重机械性能的人员担任;指挥时应站在能照顾到全局的位置,指挥信号应事先统一,并作到洪亮准确。(6)严格遵守”十不吊”制度。起重机作业时严禁在吊臂下停留和行走;钢丝绳如有扭结、变形、断丝、锈蚀等异常现象,应及时降低使用标准或报废;编结绳扣(千斤)应使各股松紧一致,编结部分的长度不得小于钢丝绳直径的15倍,并不得小于300mm.(7)起吊钢管时吊点要正确,速度要均匀,管身应平稳,管身附着物应清除干净。(8)严格遵守《建筑机械使用安全技术规范》(JGJ33-),机械设备要由专人管理和操作,严禁串岗。(9)电焊作业应遵守”十不焊”制度;乙炔瓶、氧气瓶距明火距离不得小于10m;乙炔发生器、乙炔气瓶、液化石油气瓶与氧气瓶的水平距离不得小于5m,其周围禁止烟火。夏季施工乙炔、氧气瓶要有遮阳装置,防止曝晒,环境温度不得超过40ºC。氧气瓶、乙炔瓶在使用、运输、储存时,应避免受到剧烈震动和冲击,严禁从高处滑下或在地面滚动;禁止用起重设备的吊索直接栓挂气瓶。5.2.6.施工现场临时用电安全措施(1)施工用电必须符合《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-)的要求,主电缆应采用三相五线制电缆。(2)建立安全用电二级责任制,并按用电标准化要求进行管理。定期对各施工用电场所进行检查,不合格立即进行整改。(3)电器设备和线路绝缘必须良好,并注意经常检查。(4)电器设备和用电装置的金属部分,可能会由于绝缘损坏而带电的必须采取保护接零措施,接保护零线,不准接入工作零线。(5)接地体可用角钢、圆钢或钢管,但不得用螺纹钢,其截面不小于48mm2,一组２根接地体之间间距不小于2.5m,入土深度不小于2m,接地电阻应符合规定。(6)动力线与电源相接时,应设保护开关。露天开关应装在配电箱内,不准露天放置。(7)电动机械及手持电动工具要设漏电保护装置。生活区的照明及移动手提灯具的电压不得高于36V。(9)严格执行一机一闸制度,不准乱放熔丝,严禁用铝线或铜线代替熔丝。(10)启动设备前,必须认真检查电源、电机及电器设备的绝缘是否良好,确认一切正常后方可开机操作。(11)施工现场临时用电,应按户外明线和架空线要求安装,严禁乱拉乱拖。(12)电缆线不准任意乱拉、乱架,应采用支架架空或穿保护管保护,保护管两端应加垫绝缘物以防导线损伤造成事故,保护管埋入地下不少于600mm,严禁将电缆线直接埋入地下。(13)电焊机等设备一律要装有随机控制交流接触器或铁壳开关,并接保护零线。(14)5.2.7.施工防火安全措施(1)本工程防火第一责任人为项目经理,全面负责施工现场的防火安全工作,履行《中华人民共和国消防条例实施细则》。(2)施工现场按规定设置灭火工具,配备相应的消防器材并由专人维护管理,定期更新,保持完整有效。(3)焊割作业点与氧气瓶、乙炔等危险品的距离不得小于1