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1、甬臺溫天然氣和成品油管道工程E標段線路施工工程大開挖河流水下沉管穿越技術措施編制：審核：批準：中國石油天然氣第一建設公司甬臺溫管道工程項目經理部2013年03月3日目錄一、工程概況：1二、施工程序1三、施工工期7四、HSE管理措施7一、工程概況：本工程是甬臺溫天然氣和成品油管道并行E標段，根據實際施工工期要求和河流的深度、寬度及河道地質情況，確定采用過河管線溝槽大開挖作業，管道在岸上組焊后拖運過河并沉放到位并穩管的施工方案。（沉管穿越段見下表）：序號河流名稱沉管長度（m）河床下管頂埋深（m）壓重袋數量（個）1大荊溪北支穿越658.2-5米3292大荊溪南支穿越392.8-5米196二、施工程序2、測量放線管溝開挖漂管就位注水沉管溝槽找平施工準備護岸及地貌恢復管溝測量回 填參數計算管段預制連 頭通球排水開挖發送溝（1）工藝參數計算每米管道在空氣中的重量G0G0=G氣+G防 式中：G氣每米裸鋼管在空氣中重量 G防每米防腐層的重量管道因水流動而產生的上浮力PyPy=CyDhBV2/（2g）式中：Cy取決于管子表面粗糙度和水流態的系數，一般取0.6； Dh每米長度管道在水流方向的投影面積； B穿越水域中水的重度N/m3 V近管道流層水的流速m/s g重力加速度m/s2水流對管道產生的水平推力PXPX= CCDhBV2/（2g）式中：CX阻力系數，取決于管子表面粗糙度和水的流態，一般取0.8；管3、材的靜水浮力PAPA=BV管道在動水中的凈浮力FBFB= PA+ PyG0由此計算出管徑為813mm，壁厚為14.2mm的管段在動水（V取1m/s）中的凈浮力FB=7302.5N，故將管段兩端封閉后，即可進行漂管就位。（2）施工準備先到有關部門辦理水上、水下作業施工許可證，然后在穿越點上下游各200m處設置安全警示標志（警示牌、警示燈）。（3）測量放線根據設計圖紙放出管道中心線，并且測出管道縱向變坡點。水下管溝開挖前先用標桿在管道中心線上每隔1m測量一次水深數據，并在河流兩岸設置河底管溝中心標志桿，以便控制管溝開挖范圍與方向。通過控制樁將高程引至河流兩岸高地，各設一水準點以便對管溝的開挖深度進4、行測量。河流河岸河岸管溝水準點水準點中心標志桿中心標志桿（4）水下挖溝作業管道基槽開挖擬采用兩棲式挖泥船進行。挖泥船采用沿著溝槽軸線從發送道位置開始逐步往對岸施工,并且為了防止河內淤泥向已挖溝槽內滑入，采用二次清理溝槽。平面控制采用在岸上建立交會標選用性能優良的六分儀交會定位，控制挖泥船的船位。在導流槽邊緣用竹竿打樁定位，本工程的施工定位至關重要，對此我們采用“激光測距儀、GPS和導標”三結合的方法開展施工平面控制，確保施工質量控制。平面位置控制，由挖泥船參照中心導標和岸上架設經緯儀導向結合。能夠確保管道基槽軸線的準確。深度控制，挖泥船上操作人員根據水位變化隨時調整開挖深度，確?；燮秸瓤刂?、在規定范圍內，當班水手用測繩隨時復測挖深情況。開挖時要把穩慢移，根據挖泥導標和水尺記錄，確?；圯S線準確、槽底平整?；坶_挖時，要有專人對已挖基槽進行自檢，基槽軸線、寬度、深度、平整度、坡比應本符合設計要求，并記錄備查。挖出的河底淤泥和棄土用貨船運至事先劃定的堆土區。管溝深度要超挖0.5米，以抵消回淤、塌方的影響。發送溝、接收溝在靠近河流處按圖紙設計坡度修成緩坡?；坶_挖完成后，及時通知業主及監理工程師進行驗收，提供完整的基槽施工驗收資料，驗收合格后方可進行下一工序施工。24681012（5）水下管溝測量管溝挖成后用標桿沿管道中心線每隔1m測一次斷面深度。標高測量時應以兩岸的水準控制點為準，而6、不能以水面為基準，因為水面波動將引起測量誤差。測量完成后，繪制管溝溝底曲線和設計圖紙進行對比，對于不合格部位采用牽引重鐵水下刮平或高壓水槍沖掃的方法來找平溝底，確保管線溝底就位時不會懸空。（6）管段預制根據預制場地大小和河流穿越點實際情況，合理確定漂管管段長度，并且使布管中心線距離管線中心5m以上。在開挖水下管溝之前預制好漂管管段，確保焊接、防腐都已合格后， 在管段兩端安裝盲板、注水閥和排氣閥，以便漂管、沉管。管段預制完成后采用溝上氣囊側推方法使管段下溝。氣囊側推前要仔細檢查地面和管溝側壁是否有石塊等堅硬鋒利的物品存在，以免下溝時劃傷防腐層。（7）開挖發送溝和接收溝在河岸兩側管線中心線上開挖發7、送溝和接收溝，管溝按照設計埋深進行開挖，河流兩岸各預留5m不挖通，然后每10m測量一次溝深，符合要求后再挖通河水，以便引入河水漂管。挖溝過程中的棄土堆放在管溝一側。發送溝和接收溝漂管完成后將作為正式管溝。（8）漂管就位準備工作做好后，可進行鋼管拖運沉放，漂管前與當地有關部門聯系，封鎖航道或水道，以保證施工順利進行。采用旋槳式流速儀測量漂管處水流流速，要在主河道中心沿深度方向每隔1m測量一次流速，以便計算水流產生的水平推力PX。拖運過程中，應隨時根據水流方向控制管段在水中的浮運狀態，管道浮運時易受水流的作用，使管道易發生彎曲變形，在施工前計算好管道允許的彎曲半徑、極限矢高，在浮運時對其彎曲矢高進8、行跟蹤觀測，并及時溝通各拖運機械施工人員，做好相應調整。拖運時除選擇合適的氣象等因素外，務必應注意緩速拖運，盡可能使管段直線浮運。拖運管段的控制纜點應根據管段受力計算數據布置，使管段在浮運過程中受力均勻。管段沉放作業時，應控制好管段的形態及應力，管段的應力應控制在120Mpa以內。在陸上經緯儀和測距儀的控制下，通過定位纜與卷揚機調整管段位置，使管道與管道安裝軸線和安裝位置準確吻合。管道位置調整正確完后，即可打開管兩端的進水閥和排氣閥，近岸端進水，排放口一端排氣，控制纜控制管段自然進水，此時管段要保持好適當的位置形態，使管段在一端進水時另一端排氣順暢，防氣阻和水和水錘的產生。在管道下沉過程中，起9、重船主要控制管道形態。下沉過程中務必控制下沉速度，同時各施工人員應相互協調，使管道均勻下沉，使管道受力控制在容許范圍內。此時陸上經緯儀不斷復核管道的軸線位置，以確保管道能準確就們。管段下沉完成，潛水員應檢查整條管道的貼泥情況，對局部架空、高起點進行鋪填和沖吸泥處理，保證管段貼泥，受力良好。如發現特殊問題，及時與指揮人員聯系，研究處理方法。若水下檢查未發現不良現象，即可完成本管段沉放工作。注水閥排氣閥注水泵盲板盲板注水后注水前在管道沉放過程及前后應做好以下各事項：水下管道的安裝要求及誤差應嚴格執行規范。沉放時受力、撓度等應根據計算數據嚴格控制，保證其在容 許范圍內。管段沉放時，必須考慮氣象等影響10、，并制訂有遇不良突發事 件詳細措施。自然進水時要密切配合，防止氣阻產生下沉困難甚至沉管失敗。沉管到位后，應立即進行穩管，即進行水下土方回填。（9）穩管、抽水、回填及地貌恢復穿河管段漂管就位后，然后開始緩慢注水沉管。沉管就位后用挖泥船或挖掘機安裝平衡壓袋（根據圖紙要求），并且將發送溝和接收溝與河道的接口處填死，抽干發送溝和接收溝內的水，然后回填一層原土至管頂，接著安裝光纜套管，最后再拋投一層袋裝土壓在上面，上層其余部分回填原土。將兩岸的堤壩恢復、夯實，對于永久性護岸采用圍堰方法修筑。水下管溝回填施工采用挖泥船和運泥船進行，整個回填的次序是先回填水下管段，然后回填兩岸部分。（10）通球排水、連頭當11、管段沉管就位后，將發送溝和接收溝與河道的入口處筑壩堵死，把溝內存水抽干，接著通球排水，然后與兩岸管線進行溝下連頭。（11）水下管溝開挖尺寸依據石油天然氣管道穿越工程施工及驗收規范SY/T 4079-95中第3.5.1條中規定：河底管溝的溝底寬度和邊坡尺寸應根據土壤性質、水流速度、開挖深度和施工方法等因素確定或根據試挖資料確定，在無試驗條件和資料的情況下，可參照下表確定溝底寬度和邊坡數據。溝底管溝尺寸土壤名稱溝底最小寬度（m）管溝邊坡水下開挖/圍堰開挖水下開挖/圍堰開挖溝深2.5m溝深2.5m淤泥、粉砂、細砂D+4/D+21:4/1:3.51:6/1:5亞細砂、中砂、粗砂D+4/D+31:3.512、/1:31:5/1:4砂土D+3/D+21:2.5/1:2.51:4/1:3粘土D+3/D+21:2/1:21:3/1:2巖土D+2/D+21:0.5/1:0.51:1/1:1注:1、如遇流砂、溝底寬度和邊坡數據，應根據施工方案另行確定；2、D為管子外徑（包括防腐層或保溫層厚度）。(12)河壩恢復施工方案管線穿越敷設完成后，應對碼頭和護岸堤壩按照原結構恢復原貌。三、施工工期天數工序123456789101112131415測量放線掃線、平整場地布管管段預制開挖發送、接收溝水下成溝管線漂管注水沉管通球排水連頭護坡及地貌恢復四、HSE管理措施（1）漂管作業時，在河流上下游設置警示物（警戒燈、警戒牌），派專人值守。（2）密切注意天氣預報和天氣情況，并經常與當地氣象部門取得聯系，提前掌握天氣情況。（3）平時應與基地和醫院保持聯系，施工現場必須留有值班車，隨時處于待命。（4）嚴格執行勞保用品穿戴制度，獎罰分明。（5）開挖時對耕地要生熟土分層堆放，保證復耕的要求。（6）開挖時，詳細了解地下構筑物，快挖到時改用人工開挖。（7）在靠近道路、建筑物、構筑物開挖管溝時，應設明顯的標志，夜間施工應有紅燈等照明裝置作為警戒、警告。（8）人工開挖時，管溝上放置橫擔，或用機械拉管。防止滾管事故的發生。6