市政排水項目明挖管線管道開挖回填工程施工方案(31頁).docx
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2023-08-16
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1、完整版(xx年)明挖管線管道開挖回填施工方案目 錄1 編制依據12 工程概況12.1地理位置22.2工程簡介22.3工程地質情況32.4水文氣象53 施工組織機構53.1工程組織機構53.2工程組織機構人員職責64 施工方案64.1 試驗開挖管槽64.2 施工方法(開槽明挖安裝PCCP)75 附件201 編制依據1.1*省*引黃入晉工程聯接段清徐原水直供工程建筑安裝施工標合同文件、施工圖紙。1.2國家現行有關規范、標準,包括: 市政排水管渠工程質量檢驗評定標準(CJJ3-90); 砌體工程施工質量驗收規范(GB50203-2002); 給排水管道工程施工及驗收規范(GB50268-2008);2、 地基與基礎工程施工及驗收規范(GB J202); 地下工程防水技術規范(GB501082001) 建筑樁基技術規范(JGJ94-94)等。1.3我單位現有的施工人員、技術力量、機械設備、物資及資金等資源情況。1.4我單位對本工程項目現場踏勘、調查和以往類似工程的施工經驗。2 工程概況2.1地理位置*省*引黃入晉工程聯接段清徐原水直供工程風峪溝段管線(1+042.064+300.00)位于xx市晉源區。2.2工程簡介本段輸水管線長3258m,其中開槽明挖2778m,頂管施工480m。頂管施工依次穿越新晉祠路橋、河西南部退水渠、南環高速橋、西干渠、古寨橋、濱河西路橋,共6個部位進行頂管施工,頂進3、管采用預應力鋼筒混凝土。共設置附屬建筑物:檢修閥1座、分水閥室1座、排氣閥井2座。2.3工程地質情況 該段管線施工中,工程地質條件發生變化導致PCCP施工措施需調整。現狀地質情況詳見附件2-1現場地質描述記錄單和地質編錄。2.4水文氣象 本工程沿線地區屬溫帶大陸性氣候,冬季干冷漫長,夏季溫熱多雨,春秋兩季氣溫變化迅速,短暫多風,干濕季節分明。小店區、晉源區多年平均氣溫 9.5左右,年內溫度變化很大,年際溫差不大;多年平均降水量 465mm,多年平均蒸發量 1478mm(20cm 蒸發皿);平均風速 2.1 m/s,風向多為西北風;無霜期 170 天。3 施工組織機構3.1工程組織機構因風峪溝明4、挖管線(1082m)段地質條件差,施工較為復雜,我項目部針對該段施工成立以項目副經理為組長、工程部、質檢部、合同部、安全部、測量處負責人為組員的專項工程組織機構,對該工程實施嚴格、科學、有效地施工管理。并按業主的部署,在監理工程師的監督下,充分發揮施工職能,協調管理好施工現場。3.2工程組織機構人員職責3.2.1項目副經理:指揮施工生產,搞好施工計劃調度和質量管理,與組員一起落實設計圖紙的各項要求,制定具體實施方案,確保工程質量與目標的實現,對工程質量負重要責任。3.2.2工程部:在項目副經理領導下,負責工程的技術交底并組織有關人員檢查、落實計劃完成情況。3.2.3質檢部:質量檢查、原材料檢驗5、試驗以及等級評定的組織或具體工作,保證過程施工始終處于受控狀態。3.2.4合同部:負責施工的材料計劃,工程預算及勞務隊結算工作,檢查合同履行情況,并作好記錄。3.2.5安全部:負責文明安全施工,安全保衛及管理人員后勤保障工作,負責進場施工人員的安全教育及成品保護工作。3.2.6測量處:負責施工開挖放線、安裝軸線、高程監測。4 施工方案4.1 管槽開挖存在的問題和采取的措施 根據建筑安裝標輸水線路縱斷面圖1+042.064+300.00(503S-464-QX-3)、建筑安裝標管道標準橫斷圖1+042.064+300.00(503S-464-QX-4),風峪溝內管槽開挖深度約8m12m。我部依6、據關于排水試驗成果報告的審核意見(SXBL.YH/QXGS/001/2015)(附件2-2)管井降水實施14天后,管槽進行開挖。采用1.6m3挖掘機開挖,土方堆放在溝槽側面。管槽挖深至2m左右,底部地下水涌出,邊坡開始塌陷,管槽開挖不能成型。(管槽開挖圖片見附件2-3)4.1.1 我部組織人員依據圖紙、結合管槽開挖情況,對該段管線施工問題進行分析。現將風峪溝管線施工問題和采取的措施匯總如下:(1)管槽土料為低液限粘土、強度低。管槽開挖至中下部時,土體擠壓、存在涌水、涌土問題,邊坡塌陷。為增強邊坡承載力,采用12m鋼板樁一丁一順支護,減小側向土壓力,確保溝槽開挖成型和施工安全。 (2)風峪溝內管7、槽開挖深度約8m12m,開挖寬度約15m,土方開挖量平均每延米約94m3(實方)。征地寬度為30m,僅余15m的堆土區和機械吊裝。以2.5m堆高計算只能堆放18m3,多余土方無處堆放。另外,風峪河內土料為低液限粘土,含水量高、強度低。2.5m土料堆高不能完成,導致無處堆放的土料更多。特殊部位(風峪溝)30m征地不能滿足施工要求。 (3)管槽兩側堆放土料會加大地面荷載,邊坡穩定性降低,增大安全隱患。為保證管槽施工安全,管槽兩側應盡量減小地面附加荷載,不堆放土料、減少大型機械對管槽兩側地面擾動。管槽開挖時,將土料裝車外運至1km的棄土場。溝槽土料外運降低邊坡荷載,降低溝槽內鋼板樁變形、邊坡失穩坍塌8、風險,確保溝槽內人員和溝槽邊重型機械安全。4.2 施工方法(開槽明挖安裝PCCP) 為解決該段管線施工存在的問題,保證施工安全。根據該變更工程的特點,我部組織業主、設計、監理人員對現場施工條件、管槽開挖情況進行了詳細的了解,對管線施工問題進行了分析并制定了以下施工方法。 施工順序:管井降水鋼板樁支護管槽開挖基礎換基PCCP安裝回填4.2.1 管井降水根據風峪河地質資料及現場勘查,該段管線地下水位較高。風峪河周邊單位、居民全年向河內排水(附件2-4),部分地表有水,土質處于飽和狀。風峪溝土質均為低液限粘土,透水率很差,為杜絕溝槽施工安全隱患,避免管槽內地下水浸泡邊坡導致塌陷發生安全事故,管井降水9、14天后進行開挖,初步回填完成后停止降水。4.2.1.1降水工序:施工道路修建井點布置鉆井排水(1) 施工道路 風峪溝地下水位高、風峪河周邊單位、居民全年向河內排水,地面承載力不足,施工機械(吊車、挖機和泵車)和PCCP管件進場需較大且堅實的地面。為確保該段施工質量和施工進度,我部外調石渣修建了施工道路。 施工道路厚1m,寬度8m。回填石渣采用20t自卸車由石渣場(4km)運至施工現場,采用裝載機和壓路機回填碾壓。xx市晉源區防汛抗旱指揮部為確保河道通暢行洪順利,要求管線安裝完工,修建的施工道路需挖除并運出河道。(2)井點布置根據現場情況布置井點:管井兩側布置,順水流方向管軸線左側5.5m處、10、右側15m處設置管井。井點間距為15m,井深15m,無砂管外徑37cm,內徑33cm;管井布置圖:(3)鉆井與成井成井施工流程為:固定井位鉆機就位成孔下無砂管回填碎石濾料洗井排水 1)井位布置完成后,即開始鉆井。鉆井機為反循壞打井機,造孔完成后立即將無砂管逐節放入孔內,最下面的無砂管需用木盤進行封堵,防止排水工程中泥沙從管底進入內造成水泵堵塞。兩節無砂管對接后采用竹片對兩節管進行固定,防止接口錯位。無砂管采用雙層濾網進行包裹,以防抽水過程中泥沙進入井內造成塌井或堵塞無砂管,孔濾網規格為200目/cm2。最后一節無砂管需高出地面20cm。 2)無砂管對接完成后緊接著在外側回填一層碎石反濾料,碎石11、濾料需潔凈無石粉雜土,粒徑為5mm。濾料回填至水位線以上距地面1m左右,每個井回填濾料約3m,濾料以上至原地面采用原土進行回填。 3)碎石濾料回填完成后,應及時洗井,根據成井的結構,選擇洗井的水泵為1.2KW的潛水泵污泥泵。洗井時將水泵放至井底,打開水泵抽出造孔時形成的污水,抽水過程中要定時活動水泵,防止泥沙將水泵堵塞或淤埋,洗井至持續抽出清水即可。(4)排水洗井完成后即可進行排水,排水的水泵為1.1KW潛水泵,揚程為22m,排水用電采用一臺150KW柴油發電機供電,每個井配備一套兩相液位自控器,目的是將井內水位控制在開挖底高程5m以下,并且防止因井內缺水燒壞水泵,減少人工投入。每個井的排水管12、與主排水管道相接直接排入臨時儲水坑。4.2.2 鋼板樁支護風峪河內土料為低液限粘土,含水量高、強度低,管槽開挖深度8m左右。采用大開挖,溝槽不能成型并存在較大安全隱患。為保證施工安全并減少投資,采用鋼板樁進行單側支護,特殊地段采用雙側支護。(附件2-5)。 4.2.2.1 鋼板樁選用 按溝槽開挖深度8m左右,鋼板支護前挖除23m,選用36c型鋼板樁(36014014)。鋼板樁每米重量71.341kg,單根長度12m,嵌入管槽底土地6m。4.2.2.2 鋼板樁施工鋼板樁施工工序:鋼板樁準備打樁前開挖打鋼板樁拔鋼板樁 (1)鋼板樁準備1)鋼板樁采用PC360挖掘機加振動錘,振動錘為MIL-350013、HP型,激振頻率2500CPM。該機械可滿足打、拔鋼板樁要求。2)鋼板樁施工按100m一段考慮,循環使用。準備100m調整使用。3)對鋼板樁檢驗,一般有材質檢驗和外觀檢驗,以便對不合要求的板樁進行矯正,以減少打樁過程中的困難。4)鋼板樁堆放的地點,要選擇在平坦而堅固的場地上,并便于打樁施工。堆放時應注意堆放的順序、位置、方向和平面布置等應考慮到以后的施工方便; (2)打樁前開挖鋼板樁支護前對管槽進行開挖,開挖深度23m。依據風峪溝管線地表高程,挖除23m后打鋼板樁,確保12m鋼板樁對邊坡的有效支護。開挖斷面如下圖所示: (3)打鋼板樁 1)施工前一定要勘察地下管線、構筑物的情況,準確放出的鋼板14、樁中線。 2)打樁前,對板樁逐根檢查,剔除連接鎖口銹蝕、變形嚴重的普通板樁,不合格者待修整后才可使用。 3)在插打過程中隨時測量監控每塊樁的斜度不超過2%,當偏斜過大不能用拉齊方法調正時,拔起重打。4)鋼板樁設置在管軸線左側2.25m 處,適當增大鋼板樁與PCCP間距。預防管槽開挖卸荷后,鋼板樁朝向管軸線傾斜影響管道安裝。以一塊或兩塊鋼板為一組,從一角開始逐塊插打,鋼板樁采用一橫一豎排列方法施工。這種打入方法施工簡便,可不停頓地打,樁機行走路線短,速度快。但單塊打入易向一邊傾斜,誤差積累不易糾正。鋼板樁排列如下圖所示: (4)拔鋼板樁 管槽回填后,要拔除板樁,以便重復使用。拔除板樁前,應仔細研15、究拔樁方法、順序和拔樁時間及土孔處理。否則,由于拔樁的振動影響,以及拔樁帶土過多會引起地面沉降和位移,會造成已安裝的PCCP發生位移。 1)拔樁方法 拔樁采用振動錘拔樁:利用振動錘產生的強迫振動,擾動土質,破壞板樁周圍土的粘聚力以克服拔樁阻力,依靠附加起吊力的作用將樁拔除。 2)板樁土孔處理 對拔樁后留下的樁孔,必須及時回填處理。回填的方法采用填入法,填入法所用材料為砂。4.2.3 管槽開挖 管槽開挖采用3臺2m3挖掘機開挖,配合1臺3m3裝載機、5臺10t自卸車將土料運至1km內堆土場。堆土場內配置1臺88kw推土機和1臺10t灑水車。 管槽開挖工序:第一次開挖臨時石渣路第二次開挖4.2.316、.1第一次開挖 (1)風峪溝內管槽開挖約8m,開挖采用分層分段方式實施。鋼板樁完成后先進行初次開挖。 (2)第一次開挖從鋼板樁外側開始,按1m3挖掘機安全挖深參數開挖。挖至距地面約5.2m時初次開挖完成。管軸線右側邊坡設置為1:1。4.2.3.2 臨時石渣道路 (1)第一次開挖完成后,因管槽內土料為低液限粘土,透水率很差,降水后土質強度很低,不能滿足挖掘機等大型設備運行要求。在第一次開挖底部填筑1m厚的臨時石渣道路,用于停放挖掘機進行下一層管槽開挖。 (2)外運石渣從晉源區渣土場運至施工現場,運距4km。臨時石渣道路回填厚度1m。4.2.3.3 第二次開挖 (1)1臺挖機停放在石渣路上開挖至設17、計底高程,另1臺挖機將土倒運至地面,裝載機裝車外運至堆土處。軸線右側鋼板樁支護、左側邊坡坡比設置為1:1.5。施工現場如下圖:(2)溝槽開挖過程及成型后,槽頂應避免出現震動荷載,成槽后盡快完成管道安裝工作,避免長時間晾槽。使用機械挖土時,為了防止機械超挖而擾動原狀土壤,在設計槽底部預留20cm人工開挖、清理。4.2.4基礎換基 風峪溝輸水管線地基土為低液限粘土。經現場拋石擠淤處理出現彈簧層,管基承載力不能滿足管線安全運行要求。對管線基礎進行換基處理。換基處理要求:在原設計管基下挖1.2m,換填塊石并鋪設20cm厚碎石墊層。 見下圖:4.2.5 PCCP安裝4.2.5.1管道安裝前準備工作 (118、)碎石墊層:用于填筑墊層的碎石粒徑控制在240mm之間,不含有草根、土塊和其它雜物。填筑碎石墊層一次鋪設完成,均勻鋪攤整平。根據設計碎石墊層形狀,超填出一定的高度,待下管后利用管自身重量下壓成設計斷面。 (2)安裝前清理管道異物,保持內部清潔,不得在管道內放置工具、衣服和其他雜務物。 (3)安裝前進行膠圈外觀質量檢查,橡膠圈表面不應有氣孔、裂縫、重皮、平面扭曲、肉眼可見的雜質及有礙使用和影響密封效果的缺陷。 (4)安裝前對與 PCCP 管線上方交叉的其它管線,根據各類管線的不同性質,采取不同的措施實施保護,以保證施工安全。4.2.5.2 安裝風峪溝內PCCP安裝采用70t履帶吊安裝。根據本工程19、的地形情況,將管線劃分成不同的區段來實施管道的安裝,在各段內的安裝方向均由上游向下游進行,保證安裝工作面沒有集水,利于施工。履帶吊從溝槽邊吊運 PCCP 管進行安裝。具體安裝工藝流程: 安裝準備履帶吊下管履帶吊吊裝就位清口套膠圈、涂潤滑劑內外拉法對中安裝接口打壓試驗測量復核管道支撐和固定管道接頭處理管道安裝前,履帶吊先空轉180,在無咬聲的情況下,指揮下鉤,從溝槽邊將驗收合格的管道緩慢吊起,并使被起吊管道保持水平,起吊到一定高度后,履帶吊旋轉到溝槽方向落鉤將管道按照管道安裝軸線緩慢下降,降到同已裝管高程接近后即停止下鉤,開始向已裝管緩慢靠近。仔細清洗管道的承插口環工作面,然后對承口工作面涂刷食20、品級植物類潤滑油。橡膠圈在套入插口環凹槽之前,應將橡膠圈涂滿潤滑劑,或在裝有潤滑劑的專用容器內浸過;套入插口環凹槽后,使用一根鋼棒插入橡膠圈下繞整個接頭轉一圈,將膠圈在插口的各部位上粗細調勻,使其均勻地箍在插口環凹槽內,且無扭曲、翻轉現象,在每根安裝好的膠圈外表面涂刷一層食品級植物類潤滑油。密封橡膠圈安裝妥后,待裝管繼續向已裝管靠近,距已裝管的承口100mm時,此時用方木支墊在兩管之間,以防承插口碰壞。并開始布置管道對接內拉法系統,在已裝管的內接縫處安裝一專門制作的對接拉具,結合待裝管承口的拉具用一臺30t電動倒鏈和鋼絲繩將兩個拉具連接好組成內拉法系統。各項準備工作完成后,撤除支墊方木,采用內21、拉法,使待裝管徐徐平行移動,直至達到規定的安裝間隙。對于直線段,安裝間隙應控制在255mm、2510mm范圍內,當管道基礎不均一時,內部間隙為25mm。當利用標準PCCP實現小角度轉折時,單個接頭安裝最大偏轉角不得大于0.25,轉角時接頭最小間隙不小與10mm。管件中心校正:采用一根3.2m校正好的角鐵,找好中心線位置,作好標記,將50cm水平尺放在角鐵上,角鐵中心掛一只磁性線錘(或鐵錘),調整角鐵上水平尺水平,專業測量技術人員根據經緯儀上十字絲,來確定管件是否偏差。管件中心校對由吊車改變吊點來調整。每節管道安裝完畢后,采用鋼制測隙規檢查密封橡膠圈是否仍然在插口環的凹槽內,檢查接口間隙是否符合22、規定要求,如果發現橡膠圈位移或間隙超差,應拆除重新安裝。經檢驗合格后方可移開吊具。每班安裝工作前,應對此前已安裝好的前一節管道進行復測,如發現位移,應重新復位,合格后再繼續安裝。4.2.5.3 接口打壓檢驗(1)安裝時應注意將單口水壓試驗用的進水口置于管道頂部。(2)管道接口連接完畢后進行單口水壓試驗,試驗壓力為管道設計壓力的2倍;(3)試壓采用手提式打壓泵,管道連接后將試壓嘴固定在管道插口的試壓孔上,連接試壓泵,將壓力升至試驗壓力,恒壓至2min,無壓力降為合格;(4)試壓合格后,取下試壓嘴,在試壓孔上擰上M8螺栓并擰緊;(5)水壓試驗時應先排凈水壓腔內的空氣;(6)單口試壓不合格且確認是接23、口漏水時,應馬上拔出管節,找出原因,重新安裝,直至符合要求為止。(7)接口打壓試驗分三次進行,管道安裝后隨即進行第一次接口打壓試驗,第二次打壓應在管頂回填完成后進行,第三次打壓在全部管道安裝完成后,試通水前在監理旁站條件下進行。4.2.5.4接頭處理(1)外部接縫灌漿封堵為保護外露的承插口鋼構件不受腐蝕,需要在管接頭外側進行灌漿保護。接頭的包帶、灌漿按如下方法進行:在外部接口縫隙表面淋水,以確??p隙表面全部濕潤。在接頭的外側裹一層寬度為200mm的針刺膜帶布,作為灌漿接頭的外模(套)。應事先將外模(套)材料的兩邊折回后縫制成孔道,用鐵條穿入后裹好、扎緊,在最上面留出灌漿口。然后灌入水灰比為0.24、65的12的水泥砂漿,水泥砂漿應有較好的流動性,以使其均勻、密實、無空隙。待砂漿灌滿后,灌漿口上用干硬砂漿填滿抹光。水泥砂漿的原材料滿足合同技術及規范要求。 (2)內部管道接縫封堵內部管道接縫封堵采用水泥砂漿封堵。首先清掃管道內接縫,確保接縫內沒有異物和灰塵。在內側接縫內塞填12水泥砂漿,人工搗實抹平。水泥砂漿要求同外部接縫砂漿。4.2.5.4現場合攏由于管道安裝過程中出現分段施工,所以會形成現場合攏。實施現場合攏時可采用對接雙面焊合攏。合攏管為鋼板制作,總長不應小于1.2m,分為承口段、插口段和湊合段三部分。湊合段長度不小于300mm。焊接前應雙面打坡口;焊接按一類焊縫質量要求。焊接完成焊縫25、經檢驗合格后,按設計規定進行內、外防腐襯砌。管內襯砌和外防腐方法與配件內、外襯砌防腐方法相同。4.2.6 回填管槽回填采用1臺2m3挖掘機開挖,配合1臺3m3裝載機、5臺10t自卸車將回填土料從1km內堆土場運回。4.2.6.1 PCCP管道各部位回填(1) PCCP管溝回填應遵守分區控制的原則,其回填由下到上可分為:墊層區、管側回填區、管側回填區和一般回填區?;靥顗簩嵍葟纳舷蛳轮饾u提高。(2) 回填分兩次完成。第一次回填:將經過攤鋪晾曬的土料回填至管道區、區。第二次回填:間隔100m開始回填管道區、區。管道各回填分區回填壓實方法見管道分區回填方法表。 管道分區回填方法表序號 回填部位填料規格26、回 填 方 法1墊層區 碎石料自卸汽車直接將砂料運至填筑倉面內,推土機以20cm一層鋪料,小型振動碾配合15t振動碾壓實。2管道區回填原土回填1m3長臂挖機直接甩料至溝槽底部,人工以20cm一層鋪料,而后電夯或小型振動碾壓實,局部采用人工木夯夯實。3管道區回填原土回填1.6m3挖機將回填料甩至填筑倉面(回填料由裝載機鏟運至溝槽邊附近),而后人工分層攤鋪,每層厚度為20cm;小型振動碾壓實,局部采用小型振動電夯和人工木夯夯實。4管道一般回填區原土回填回填料采用附近溝槽開挖料,由自卸汽車直接進占法入倉,推土機分層進行鋪料、平倉,每層鋪料厚度為30cm,8t振動碾壓實。管槽回填分布圖4.2.6.2井(室)部位土石方回填 (1)井(室)周圍回填土方量比較小,回填土料采用閥井井室土方開挖料。回填應與管道溝槽的回填同時進行,如不能同時進行應留臺階形接茬?;靥畈捎梅寸P挖掘機喂料至基坑底,人工鋪料平整,小型振動平碾壓實,小型振動平碾達不到部位由小型振動電夯和人工木夯夯實。 (2)回填應分層鋪設,每層回填高度約200mm。在井(室)上填土時,第一層的最小攤鋪厚度不小于300mm,以防止劇烈的沖擊?;靥顣r,建筑物兩側回填應同步進行
CAD圖紙
上傳時間:2024-05-06
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