獅子口閥室至錢塘江段、江南段天然氣高壓管線工程浮山立交定向鉆穿越工程施工方案(12頁).doc
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2022-10-10
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1、XX市天然氣利用工程獅子口閥室至錢塘江段、江南段天然氣高壓管線工程浮山立交定向鉆穿越工程施工方案編 制 人: 審 核 人: 批 準 人: 二一二年五月十七日一、工程概況1、工程地點:設計樁號K2+813.79-K3+168.962、工程內容:定向穿越浮山立交位置共1 段,管線為直徑610mm的鋼管,穿越長度約為355.2米。該穿越段位于繞城高速北側及袁浦收費站南側,起點位于浮山立交以東約33m,終點位于浮山立交以西約46m。3、設計說明:本次穿越的主管道規格:61011.9mm鋼管,入土角為8,出土角為5,穿越深度為高速公路以下7米,定向鉆穿越段管線水平長度約為355.2m,定向鉆穿越彎管段曲2、率半徑915m(1500D),本工程擬采用FKW-60型鉆機施工。二、施工方案1、 設計依據:(1)建設方現場技術交底;(2)施工現場狀況及對周圍地質勘察調查的資料;(3)水平定向鉆進技術規范中國非開挖協會。施工準備現場勘查、設計施工測量放線及定位管材進場焊接設備進場就位、開挖工作坑焊接好的管道試驗、防腐合格合格管段就位泥漿配制穿越導向施工分級擴孔拖管穿越監控檢查現場清理恢復退場2、 施工工藝流程3、 施工步驟 3.1施工準備 3.1.1了解工程情況為了做好管線穿越鋪設工程,我們在施工前了解了穿越段在整個管線工程中的位置。本段工程現場地勢平坦,根據勘察資料分析,本工程管線鋪設地段的地質狀況如下3、: 1、 素填土層:灰,黃灰,稍濕,松散,無層理,成分以粉土為主,局部含有少量的碎石、磚塊等建筑垃圾。層厚0.5-1.1米。2、 層暗塘土:黑灰色,流塑,無層理,土質中混有少量腐殖物。層厚0.8米。3、 砂質粉土:黃灰色,稍密,濕,略見層理,土質不均。層厚3.1米。4、 砂質粉土:黃灰色,稍密,很濕,略見層理,土質不均。層厚6.3米。5、 砂質粉土:灰色,飽和,稍密,略見層理,局部粘粒含量較高。層厚2.0米。6、 淤泥質粉質粘土:灰色,流塑,飽和,厚層狀,粘塑形較好,刀切見黑色有機質斑,局部夾有少量的粉土薄層。3.1.2物探、施工測量在掌握了穿越管線有關要求后還要到穿越物現場進物探、施工測量,4、以進一步搞清和核實穿越段處的地表和地下情況。物探工作包括兩個方面,其一是施工區域內的管線等障礙的勘察,主要是通過儀器探測和收集有關原始資料及現場探查等手段來查清施工區域內,特別是出、入土點附近現有管線等障礙的種類及埋深;其二是地質勘察,主要是對出、入土坑附近及需鋪設管線沿線進行,直接手段是開挖探坑,局部用小物鉆等進行勘察,以查清地層結構及障礙分布情況。物探是一項十分重要的工作,決定了非開挖鋪管工程的成效和安全施工的關鍵。施工測量是在工程設計施工圖管位和建設方現場交底的要求基礎上進行,對需要穿越管線段的地面相對位置尺寸、地形標高等進行實地測量,建立和完善控制點及相關數據,為穿越管線軌跡設計提供正5、確的位置數據。3.1.3穿越管線軌跡設計為了確保穿越管線施工質量和效益,定向鉆穿越工程無論工程大小,都要進行穿越管線軌跡施工圖設計,以達到穿越時不傷害其它已有管線或構筑物;穿越管線也不被其它已有管線和構筑物傷害或處在違規位置。穿越管線軌跡施工圖設計是依據工程設計施工圖和現場物探、測量資料以及建設方現場交底資料要求進行。主要完成管線施工時導向軌跡的平面圖、剖面圖和導向時定位傾角、深度數據表的設計,使待穿越鋪設的管線的曲率半徑和兩端的傾角以及與附近障礙的間距等必須符合要求,本次穿越鋪設的是鋼管,按規范要求結合實際情況確定入土角和出土角分別是 8o和 5o,曲率半徑在 915 m)。經建設方和監理審6、核確認后指導管線導向。3.1.4定位、放線根據穿越管線軌跡施工設計圖,項目部組織測量人員對待穿越管線中心線進行復測,做好標記,必要時埋設標桿。并報建設方技術人員或監理工程師核查,以保證穿越施工中管線位置和標高的正確性。對復核合格的導向線點、水準點,根據現場實際情況采取相應保護措施,保證開鉆時使用。確保工程質量符合設計和規范要求。本工程導向軌跡線、水準控制點將根據施工設計要求在現場實際位置用灰線和標桿標示,并且請監理和建設方技術人員確認。3.1.5設備進場依據物探成果資料和管道設計位置平整場地,放置鉆機。用專用的錨具錨固鉆機,并在規定的施工作業面的合適位置設置蓄水和泥漿池等設施。3.1.6開挖工7、作坑入土點開挖工作坑,。出土點后端開挖工作坑和后續發送溝,并在管線回拖時溝內注水以保護管線。3.1.7配制泥漿鉆進泥漿最基本的功能是維持孔壁的穩定性。另外泥漿還有攜帶鉆屑、冷卻鉆頭、噴射鉆進等功能。泥漿的成分要根據地層條件、使用要求作調整。管線與孔壁間的泥漿還有懸浮和潤滑作用,有利于管道的回拖。泥漿是一種清水優質粘土(膨潤土)清水少量的聚合物的混合物。膨潤是常用的泥漿材料,它是一種無害的泥漿材料。泥漿是在專用的攪拌池中配制。鉆進過程中,需重視泥漿粘度、比重和固相物含量等技術參數,當孔內情況發生變化時,將根據需要調整這些參數。使用中從孔中返回的泥漿需經沉淀池或凈化設備處理后再利用。由于不含有害處8、理劑的膨潤土泥漿散布在田野里對農業有利無害,所以在工程允許的情況下,泥漿配制時我們將盡可能不加有害處理劑。 泥漿粘度值表管徑(mm)不同地質泥漿粘度(s)粘土亞粘土粉砂細砂中砂粗砂軟巖石鉆導向孔3040354040454045455050554550273304035404045404545505055455027342630403540404540454550556050554265294045404545504550505555605055529以上4550455050555565556565705565注:泥漿粘度為馬氏漏斗測量。1) 鉆導向孔泥漿配制通過查閱上表及結合穿越地質情況,確定9、泥漿粘度55s,控制失水量小于15ml。配比標準:鈉基膨潤土 5.5%;濾餅劑0.1%;潤滑劑0.1%;增粘劑0.04%。2) 擴孔泥漿配制l 設計要求:泥漿粘度55s,失水量小于12ml。原料配比標準: 5.5%,濾餅劑0.1%,潤滑劑0.1%;增粘劑0.04%。3) 管線回拖泥漿配比 泥漿粘度50s,失水量小于10ml.原料配比標準: 4%,濾餅劑0.15%,潤滑劑4%.3.2導向導向在非開挖鋪管工作中是一項十分關鍵的施工步驟。導向能否成功及導向孔的質量如何,將直接關系到整個工作的成敗。導向時,尤其要注意導向孔的出土角、入土角、曲率半徑和與相鄰障礙物的間距必須滿足鋪設管線的要求。(本次穿越10、鋪設的是鋼管,按設計要求入土角和出土角分別是 8和 5,曲率半徑在 915m滿足規范要求1500D)。為了精確控制標高和導向孔的曲率半徑,使其誤差在允許范圍之內,為此采取以下措施:1、 選擇精度較高、抗干擾能力強的導向儀。2、 嚴格按測定的水準控制點導向。3、增加導向儀測量點數,原則上每6米(一節鉆桿)測量一次鉆頭的深度、方位角和已放軌跡線的水平偏移量,并于測定的水準點和導向設計數據表數據相比較進行控制,使其誤差控制在規范要求內。3.3擴孔:導向完成后開始利用回擴器進行擴孔。(本工程中因待鋪管道管徑為610mm,擬采取 4 次擴孔,最終擴至750 mm)。并根據管段位置地質狀況,采用符合管段處11、地質狀況所要求的比重和粘度的非開挖專用泥漿,并依據地層穩定性情況,必要時再添加一些相應的處理劑材料。泥漿通過專用泥漿攪拌系統攪拌充分。根據擴孔扭矩和回拖力情況,合理調整泥漿用量和回拖速度,確保孔壁穩定。施工過程中現場多余泥漿用專用設備運至指定位置排放。本工程因待鋪管道管徑為610mm,擬采用五次擴孔,用400mm、600mm、750mm、900mm鉆頭各回擴一次,再用900mm鉆頭清孔。3.4待鋪設管線預制和試驗3.5拖管擴孔基本完成后,將已組連在試驗檢查合格的管段上的拉管頭與分動器相連牢固可靠,待鋪設管段放置在土堆上,溝充水,靠近出土點附近開挖工作坑,以便管道順利進洞。在確認扭矩及回拖力滿足12、拖管要求后,可進行拖管。在回拖過程中,一方面要在管端回拖入洞后,在工作坑前派專人看管,認真檢查管線外表情況,發現異常或外防腐層損傷,立即停機處理,修補好后重新開始回拖,另一方面,要密切注意鉆機回拖力、扭矩的變化,通過調整泥漿流量、回拖速度、鉆頭轉速,保證管道平穩順利回拖,嚴禁蠻干。施工過程中,隨時注意洞口泥漿溢出情況,必要時將多余泥漿運走。3.51回拖時拉力計算F拉=L2f【D2r泥/4-7.851(D- 1)】+k粘D L2式中:F拉計算的拉力(t); L2穿越的管段的長度(m); f摩擦系數,0.1-0.3; D管子的直徑(m); r泥泥漿的密度(t/m3); 1管子的壁厚(m); k粘粘13、滯系數,0.01-0.03所以F拉=3.14355.20.10.214+0.013.140.61355.2=23.87+6.8=30.67t通過上述計算,本次穿越使用的60t鉆機能滿足拖管要求。3.6復檢和清退場回拖結束后認真檢查管線是否符合設計要求,符合要求后認真清理現場,恢復施工面原貌。三、施工組織和進度1、人員組織 序號崗位人數姓名工作職責1機組負責人1根據法定代表人授權對項目實施全面管理2導向和定位人員1負責施工技術工作 操作導向儀器3機長1負責鉆具準備 按導向人員要求組織施工4安全質檢員1負責質量和安全工作5泥漿人員1負責符合要求的鉆進液配供等工作6電氣、機械維修工1負責設備的養護與14、正常運轉工作7后勤輔助人員若干輔助生產,進行物資采購2、主要機械設備: 序號設 備 名 稱規格型號單位數量備注1導向鉆進鋪管鉆機FKW-60臺12導向儀elicps導向儀臺13泥漿泵HBW150/10臺24發電機組20KW臺25貨運汽車隨車吊臺1運輸工具車 注:導向鉆進鋪管鉆機性能參數:轉 數(r/min): 5120扭 矩(N.m): 018000最大給進力(T): 65最大回拉力(T): 65(1) 泥漿泵:型 號: HBW150/10射流壓力(Mpa): 410功 率(KW): 15流 量(L/min): 300(3)鉆 具:鉆桿直徑 (mm): 89鉆桿長度 (m): 6擴孔鉆頭直徑(15、mm): 17910003、工程進度我公司將在接到建設方進場通知后20日內完成。具體安排如下:序號工作內容施工天數123-56-1819201進場、設備安裝2工作坑開挖3導向鉆進4擴孔5拉管6撤場四、質量保證措施:為保證管道穿越能夠按照設計、規范和合同要求的工程質量標準圓滿完成,制訂質保體系如下:機組負責人:1、質量保證體系:定位導向員:泥漿員:安全質量自控后勤生活物資采供泥漿管理泥漿配制機電維修員:備件管理機電維護質檢安全:機長:后勤:2、質量方針: 靠科技進步、抓規范管理、保業主滿意。 3、質量目標:單位工程合格率100%。 4、質量責任4.1項目經理:4.1.1對項目實施全過程和全面管理16、,領導并組織項目部的安全、質量方針的實施。4.1.2組織制定項目安全、質量目標及政策,并保證在項目部內貫徹實施。4.1.3組織做好相關技術標準,規范和操作規程的貫徹執行。4.1.4收集工程資料,組織編制、報驗竣工資料,參與工程竣工驗收。4.2定位導向人員:4.2.1執行項目經理決策,負責具體組織,指導質量保證活動的開展。4.2.2全面負責工程質量保證工作中的技術問題。4.2.3貫徹項目部的各項質量政策、規定,及時組織項目施工中各項質量管理活動的實施。4.2.4對工程質量保證活動的開展及結果負全面管理責任。掌握施工過程中的質量狀況,及時真實地做好導向中各項原始數據的記錄,隨時進行記錄分析和制定改17、進措施。4.2.5監督檢查其他施工人員質量控制工作,發現問題及時處理和解決。對工程不合格或質量保證工作失誤造成質量問題的應負管理責任。4.2.6及時制止違反質量規定的一切行為,決定是否停止施工。4.3機長:4.3.1機長是鉆機的主要負責人,是質量保證活動的重要責任者,對工程施工的質量負有重要責任。4.3.2組織本機臺人員做好鉆具的配置和準備以及鉆機的維護保養工作,認真落實項目部的質量及安全各項措施要求。4.3.3積極與導向人員交流鉆進情況,聽從導向人員指令操作鉆機,及時、真實做好各工序中鉆進原始數據的記錄。4.3.4接受安全、質量人員的檢查和監督,對提出的問題應認真處理和整改,并針對問題性質及18、工序能力調查情況并進行分析,及時采取措施。4.3.5負責本機臺的安全、質量自檢活動和工序交接中的互檢活動的開展,督促施工人員作好自檢記錄和施工日志。4.4安全、質量檢查員:4.4.安全、質量檢查員是對工程安全、質量進行全面檢查監督的特殊崗位工作人員,必須經培訓后持證上崗。對施工中的安全、質量監督檢查工作負全面責任。4.4.發現施工中違反操作規程,技術措施,圖紙等要求時應堅持原則立即提出,責令其整改或停工,并向項目部經理或機長匯報。4.4.收集整理施工過程中的檢查記錄,協助導向員和機長按要求及時,準確,如實整理填寫各工序記錄表。五、質量管理措施:1、所用的測量和檢測設備要選用合適并在有效的檢驗周19、期內。2、加強施工管理,各工種,崗位嚴格把關,認真執行三檢制3、各種材料要有合格證及使用說明書。4、鉆機及配套設施就位可靠,符合相關標準。5、嚴格執行各項操作規程及質量管理制度,加強崗前培訓。6、由于定向鉆穿越工程是隱蔽工程,故在鉆導向孔時一定要注意嚴格控制曲線軌跡,確保按設計曲線軌跡鉆進。7、管道回拖前,一定要認真檢查好管道,確保管道自身質量合格,并開挖好符合要求的發射溝澆灌好水、將待拖的管道泡在溝中或將管道用支架(墩)支撐好、加好潤滑劑。回拖過程中還安排專人檢查,清理管道下部可能刮傷管道的雜物,修補好管道的刮傷處。 六、技術管理技術管理是施工過程中的一項基礎管理工作,此項工作和工程的質量工20、期等要素有直接關系,因此必須切實重視起來。項目部委派定位、導向員全面負責本工程現場的技術工作,認真處理解決施工中的有關技術問題。機長配合做好工程的日常技術工作。1、技術管理主要有以下幾項內容:勘測設計,技術交底,中間檢查,執行標準規范,竣工資料等。2、勘測設計:請建設方和工程設計部門對穿越段進行技術交底,在摸清意圖的基礎上,對現場進行認真仔細的勘測,根據現場情況結合建設方和工程設計部門對穿越段的要求設計出穿越管線的軌跡和導向數據報建設方和監理審批。3、技術交底:穿越管線的軌跡和導向數據經建設方和監理審批同意后,在施工前對基層施工人員進行技術交底。包括以下內容:工程范圍概況,施工方法,施工標準,21、質量安全要求,注意事項等,使工程施工人員都明白自己的任務范圍及各項要求等。4、執行規范標準等:施工規范標準是工程的一項法律性文件具有強制性,一旦采用必須嚴格執行,不得隨意變更,施工前應明確所執行的標準規范等。施工人員要自覺遵守執行,出現不符時應及時糾正。5、中間檢查和驗收:安全、質檢員定期或不定期地深入施工現場進行檢查,對施工情況進行了解檢查,發現問題及時提出整改意見并督促施工人員及時整改。當一道工序完成后認真進行自檢,自檢合格及時向監理報驗,驗收合格后方可進入下道工序。6、竣工資料:是技術管理的一個基礎工作必須引起重視。項目經理從開始施工起就應要求相關人員做好收集整理工作,從原始資料抓起,認22、真按資料歸檔要求編制、填寫、整理好向監理單位報驗,最后歸類成為竣工資料。七、安全生產管理. 施工安全措施:、 為了確保本工程順利實施,必須認真落實國家、建設單位和本公司有關安全生產規定,嚴禁違章作業。、 完善和充實安全及操作規程,把安全規章制度落實到生產的全過程中,保證員工身體健康和設備在施工過程中的安全。、 工程項目的安全工作由施工隊長負責,司鉆員、導向員具體負責實施。、 施工現場要充分考慮安全施工和文明施工。、 在管道施工和水平定向鉆鉆進施工中,在適當位置應設置警示標志、護欄,晚間應設置警示燈。、 在路面施工時,施工現場周圍要進行圍擋工作,圍擋周圍要設有道路封閉警示標志。、 凡進入施工現場23、的施工人員,在上崗前要進行必要的安全教育,施工中必須穿戴好勞動保護用品,班前嚴禁飲酒,上班必須堅守崗位,集中精力干好本職工作。、 電器設備必須由專職機電維修工操作,不準擅自接用和改用電器設備,工地所使用的用電機械和電工工具接地必須良好,工地所有臨時用電纜必須有良好的絕緣性能,不得有破皮漏電之處。為確保電氣維修操作的安全,機電維修工在進行電氣維修操作時,將增派一名懂電氣安全常識的輔助人員配合監護。、 鉆機工作處必須配備足夠數量的滅火器材。2、施工中環保措施、工程施工中嚴格執行國家和當地有關部門對環保的政策和法規,開工前必須得到當地有關部門的批準許可,方可開工作業。、施工作業時,要做好現場的環境保護工作,做好泥漿池的使用及泥漿的外運工作,嚴禁讓泥漿隨便流淌;施工中產生的廢棄物要收拾干凈,不準亂丟。、在群眾居住區施工,要合理按排施工時間,以盡可能減少對群眾生活的干擾。(4)、施工結束后,必須清理干凈現場并恢復地形地貌。七、物資管理. 本工程中所需的物資包括設備備件、配制泥漿材料和相關器材等,已做好物資的采購,能確保工程保障。. 物資進場的驗收,已按照工程設計要求和規范進行驗收、質量檢查,并對物品的名稱,型號,規格,包裝,合格證書等質保資料進行核對。. 現場回收物資及采購未用物資入庫后按照保管要求進行管理,并保存好質保資料文件。