穿越工程、开挖施工方案

'编码：TFCC—YHNSH/方案-006重大√一般甬-沪、宁进口原油管道建设工程嘉兴—嘉善路段河流、公路大开挖施工技术方案编制：校审：批准：中国石化集团第四建设公司浙江长输管道工程项目经理部2003年1月15日中国石化集团第四建设公司 目录1适用范围………………………………………………12编制依据………………………………………………13工程概况………………………………………………14施工工序及施工方法…………………………………35质量要求………………………………………………186安全措施………………………………………………207主要施工机具及措施用料……………………………228施工记录表格…………………………………………23中国石化集团第四建设公司 甬-沪、宁进口原油管道建设工程嘉兴—嘉善路段河流,公路大开挖施工技术方案页码：13中国石化集团第四建设公司甬-沪、宁进口原油管道建设工程嘉兴—嘉善路段河流,公路大开挖施工技术方案页码：131适用范围本方案仅适用于甬-沪、宁进口原油管道建设工程嘉兴—嘉善路段穿越河流、水塘、鱼塘、虾塘、公路、沥青路、水泥路、碎石路、土路等线路管道的施工。2编制依据2.1中国石化集团管道储运公司甬沪宁原油管道工程建设项目部的招标文件；2.2华东管道设计研究院设计文件；2.3《输油输气管道线路工程施工及验收规范》SY0401-982.4《石油天然气管道穿越工程施工及验收规范》SY/T4079-952.5《管道下向焊接工艺规程》SY/T4071-932.6第四建设公司（简称FCC）制定并实施的符合GB/T19001-2000idtISO9001:2000《质量管理体系要求》标准编写的《质量手册》及程序文件；2.7FCC制定并实施的符合GB/T24001-1996idtISO14001:1996《环境管理体系规范》、OHSAS18001：1999《职业安全健康管理体系规范》、国家经贸委《职业安卫生管理体系试行标准》的《安全、环境与健康管理手册》（即HSE手册）；2.8FCC目前资源状况及同类工程施工经验。3工程概况3.1工程描述本段线路为甬—沪、宁管道工程白沙湾—长兴的嘉兴Ⅱ段部分。起点位于沪杭铁路（桩号JS32，坐标为X=3411149.17Y=581465.51）。终点位于嘉兴秀城区与苏州吴江市的交界处（桩号JS103，坐标为X=3414461.77Y=555276.96）。线路水平长度为26.82Km。此段线路工程为单管铺设，管径为Φ762。管道规格为Φ中国石化集团第四建设公司 甬-沪、宁进口原油管道建设工程嘉兴—嘉善路段河流,公路大开挖施工技术方案页码：13762*10.3，材质为L415。管道弯管采用Φ762*11.9X60直缝埋弧焊钢管制作。沿线经过的普通河流、水塘、鱼塘、虾塘、公路、沥青路、水泥路、碎石路、土路等均采用大开挖的方法穿越，部分河流在穿越段采取沟坡护砌的保护措施，部分穿越的管线顶部加砼盖板、配重块。3.2地理地貌及气象3.2.1沿线气象状况沿线所在区域属于北亚热带南缘，属于东亚季风区，历年最高气温40.5℃。极端最低气温-12.4℃。主导风向为东风或东南风，其次为西北风，多年平均风速为3.4m/s，历年最大风速为34m/s，是典型的亚热带季风气候。夏冬季风交替显著，气候温和半湿润，季节差异明显，光照充足，降水尚丰，冬夏时间较长，但酷热和严寒较短。春季4月平均气温13.9-15.0℃，在冷暖空气的交替影响下天气变化大，冷暖起伏大，天气变化快，夏季梅雨季节大雨暴雨较多，盛夏，天气晴热少雨，日照充足，7-8月平均气温28℃。秋季：天气晴朗。湿度小，气温逐步下降，呈秋高气爽。冬季：雨水较少，严寒期短，无冻土层，地下-20cm深处地温为18℃。1月平均气温2.9-3.9℃。3.2.2沿线地貌状况管道沿线属于杭嘉湖平原，为长江三角洲南缘水网地区，管道所经地区为新冲击-海积平原、古冲击-海积平原、冲击水网平原。地势较为平缓，地面海拔1.0-7.0米，平均海拔2.4米。河流交错密布。3.2.3工程地质状况管道沿线浅表地层主要岩土性质为：褐黄色-黄灰色粉质粘土层；黄色-灰黑色粘土互层；灰黄色淤泥层；灰色淤泥质粉质粘土层。管道所经地区为软土区，普遍分布淤泥层，湖积，流塑状态，其厚度、埋深变化较大，同时，地下水位较浅，一般仅为0.2-1.0m.土壤视电阻率低，一般为15-30Ω·m,对管道有强腐蚀。管道沿线新构造运动微弱，抗震设防裂度为6度。3.3主要实物量中国石化集团第四建设公司 甬-沪、宁进口原油管道建设工程嘉兴—嘉善路段河流,公路大开挖施工技术方案页码：13沿线穿越各种道路41条，320国道、滕油公路、07省道、乍嘉苏高速公路等4处为顶管穿越，其他公路、沥青路、水泥路、碎石路、土路等共计37处均采用大开挖的方式穿越；沿线穿越河流、鱼塘等共计42处，其中三店塘、南官荡、京杭大运河、天花荡等4处为定向钻穿越，嘉七延伸线、鳗鲤港、钱家溪、北官荡等4处为顶管穿越，其他河流、水塘、鱼塘、虾塘等共计38处均采用大开挖方式穿越。4施工工序及施工方法4.1施工工序施工准备临时道路管线预制测量放线无损检测管沟开挖补口补伤管线就位回填通球、试压竣工测量道路恢复便道拆除地貌恢复检查验收4.2大开挖穿越公路施工方法中国石化集团第四建设公司 甬-沪、宁进口原油管道建设工程嘉兴—嘉善路段河流,公路大开挖施工技术方案页码：134.2.1测量放线根据设计控制桩，用经纬仪打出穿越管线的中心桩，并撒上白灰线。放出临时便道的起点、终点及边界线。定出穿越点的限速、转向标志的位置，定出施工警戒线的位置。4.2.2便道修筑及场地平整临时便道的修筑要满足公路部门的要求，便道一般宽6m,高度视现场实际地形而定。使用推土机采用推高填低、来回碾压的方法来保证便道承载力要求。如经过推土机碾压仍然不能满足车辆通过的要求，采取铺垫土工布再向上压200—300mm的亚黏土压实。便道的长度为50—60m.施工平面布置示意图如下：路公警戒线警戒线限速及转向标示牌限速及转向标示牌临时道便管沟中国石化集团第四建设公司 甬-沪、宁进口原油管道建设工程嘉兴—嘉善路段河流,公路大开挖施工技术方案页码：134.2.3管沟开挖后搭设简易钢结构桥保证车辆通行。I20公路道木钢结构简易钢结构桥法4.2.4管沟开挖管沟开挖前采用井点降水法进行降水处理采用单斗挖掘机开挖管沟，并严格按照图纸要求进行施工。4.2.5穿越管段的预制管道的组对、焊接、补口、补伤在沟下与主体管道顺序施工，施工方法与主体管道各工序相同。水压试验要符合设计及规范要求。4.2.5回填及地貌恢复细土回填至管顶300mm后，再用原状土分层回填、压实，并按公路管理部门要求恢复路面及公路路边沟。穿越施工结束后，清理现场的各种材料、杂务及生活垃圾，运离施工现场，拆除临时便道。4.3筑坝穿越水塘、河流本标段内存在着大小不等的鱼塘和河流，其中部分鱼塘管线只穿越鱼塘一角或沿虾塘边穿过，这些地方采用修筑单坝穿越。这种水塘的特点是：塘底的淤泥质土较厚；允许断航的河渠采用围堰大开挖方式穿越（流动河水的河渠采用有土围堰法；静止河水的河渠采用无土围堰法）；不允许断航的河渠采用漂管沉降法穿越。4.3.1施工工序中国石化集团第四建设公司 甬-沪、宁进口原油管道建设工程嘉兴—嘉善路段河流,公路大开挖施工技术方案页码：13测量放线→平整筑坝围堰作业场地→设备、机具就位→修筑围堰→排水→平整组焊接作业场地→管段预制→管沟开挖→管段就位→回填→恢复水塘堤岸或护坡→拆除围堰。4.3.2测量放线测量人员用经纬仪对水塘、河流的穿越现场进行详细的测量，用打木桩的方式确定管道中心线，施工作业场地比施工作业带的宽度宽出10-16m,长度为15m，同时确定围堰的具体位置。使用水准仪测量水塘水深和淤泥的深度，做好详细的记录。围堰围堰水塘、河设备机具停放场材料堆放场地作业带施工作业场地示意图4.3.3场地平整在场地平整之前，应由地方关系协调人员协同监理、业主与地方官员一起办理超占地的所有手续。4.3.4修筑围堰4.3.4.1无土围堰法采用φ200*3000mm的木桩（木桩的长度根据鱼塘和河床的深度以及塘底和河床的地质状况决定），桩与桩的间距为500mm。打桩时用挖掘机配合人工打桩，扶桩采用当地租用民船，船上载2人，将桩扶正后打桩。打桩前，首先要用挖掘机将鱼塘和河流的堤坝修筑平整，其目的是保证挖掘机的占位尽可能靠近水面，以保证桩能够顺利夯打。中国石化集团第四建设公司 甬-沪、宁进口原油管道建设工程嘉兴—嘉善路段河流,公路大开挖施工技术方案页码：13打桩完成后，用木桩横向用铁丝固定连接，将木桩连成一体。连接横木为上下两排，连接工作由三个人在船上进行。连接完成后，在迎水面一侧安装拉杆；拉杆一端与桩排用铁丝固定，另一端与锚固桩连接，以抵御水静压对坝体造成的压力。在迎水一侧用防水布铺垫，隔水板和防水布用绑扎的方式与桩排结合。塘、河底平铺宽度不小于一米，用高强度编织袋装无污染的沙或土排压，形成一道隔水墙。堤坝水塘底管桩桩排结构示意图4.3.4.2双围堰法使用木桩或∟22角钢作为坝体的骨架结构，其结构与4.3.4.1的结构相同，采用抓钉进行连接。当水深超过2米时，采用重型坝，重型坝的结构型式如下图所示：水面淤泥层锚固桩硬土层重型坝结构示意图两排桩的间距为2-3m（排桩间距根据河流流速决定）,桩与桩的中心距离为500mm,桩的长度由水深和河床地质状况确定。两坝的间距比施工作业带的宽度大6-10m.4.3.5排水中国石化集团第四建设公司 甬-沪、宁进口原油管道建设工程嘉兴—嘉善路段河流,公路大开挖施工技术方案页码：13堰内部分的抽水在堤坝筑成后进行。水塘抽水首先要了解水塘周围沟渠的布局情况，用水泵将水排到附近沟渠内。排水在各项准备工作完毕后开始进行。排水工作要连续，直至回填完成，排水时昼夜设专人值班，查看水流情况，以防跑水漏水。4.3.6平整作业场地当堤坝到水塘底面的坡度较缓。坡度小于10°时，可以直接进行清淤作业；当坡度大于10°时，要先进行坡道的修筑，坡面的宽度为6m，以保证施工设备能够正常行走作业。水塘底面的施工便道修筑时，视其底面的土质的坚硬程度能否满足施工需要而采取不同的修筑方法，当不能满足施工正常需要时，铺垫路基板或先铺土工布，再在上面铺枕木，以增加水塘底面的承载能力，保证施工设备的正常行走。将堰内淤泥用推土机结合挖沟机辅以人工清除堰内管沟所占宽度内的淤泥，其宽度按照淤泥的深度确定，淤泥的稳定坡比为1：2，若淤泥的清淤宽度危及防水坝的稳定性时，用编织袋装土筑挡淤坝，挡淤坝的坝体采用单排横向码筑。4.3.7管段预制穿越管段预制要选择在作业带平坦的一侧进行，其组对、焊接、检测、防腐补口等工序与一般地段相同，一切工序完成且经过监理认证后进行下道工序作业。4.3.8管沟开挖管沟开挖前由测量人员对线位认真复测，并将各个边坡点的管沟开挖深度的变化情况一一向作业人员交代，并在施工现场实地监测，保证边坡点的开挖能够满足设计技术要求和施工验收规范的技术指标。视淤泥层的厚度采取不同的清淤方法，当淤泥深度超过500mm时，采用高压水枪将淤泥冲制成悬浮状的液体，然后泥浆泵将其排除；当淤泥深度小于500mm时，采用挖掘机挖出并结合人工清理。淤泥清理完成后，用挖掘机开挖管沟，并用经纬仪测量高程，打上腰桩及加密桩，以便于测量人员对管沟断面尺寸及各个要素进行复测和控制，测量结果记录在管沟复测记录表上，并经过监理签字认可。管沟经过验收后在沟内注水，形成管段发送沟。4.3.9牵引就位中国石化集团第四建设公司 甬-沪、宁进口原油管道建设工程嘉兴—嘉善路段河流,公路大开挖施工技术方案页码：13管段牵引前，在管段的牵引端焊接拖拉头，并对防腐层用苇席或胶皮进行包裹、捆扎，以防止防腐层受到损伤。上述工作经过旁站监理检查合格后，在履带吊的辅助下用推土机牵引管段就位。（管段的预制长度每边要超过鱼塘堤坝边缘10米以上，如有弯头、弯管、则先连上。）管段就位后，按设计要求，安装配重盖板和保护盖板，配重块内衬8mm厚胶皮。4.3.10回填回填前先用污水泵将管沟内的水排除干净，回填用的土质要符合设计技术文件和施工验收规范的要求。如果设计要求进行水工保护时，在管顶覆盖300mm以上的细土后进行。4.3.11水塘、河流堤坝的恢复水塘、河流堤坝的恢复时间，视此段的施工便道是否用与后续工程，如果不再将此段施工便道用于防腐管运输和施工设备、机具的通过，就立即恢复水塘、河流堤坝原来的端面几何尺寸，否则要待后续工程完成后，再恢复地貌。对施工破坏的水塘、河流堤坝进行恢复，分层夯填，为保证原鱼塘、河流边坡，可采取先用编织袋装土修筑边坡，采用农用薄膜做防渗层，使鱼塘、河流在充水后不会出现渗漏。恢复后再将施工便道恢复成原貌。对有护坡要求的,要严格按施工规范进行护坡.用M5水泥沙浆浆砌毛石,1:2水泥沙浆灌石缝.在用C10素混凝土浆砌堤岸,岸高150mm,护坡长度视现场而定.4.3.2.12拆除围堰用人工将防水布卷起捆扎，履带吊将防水布吊出水塘，拆除两排横向加强横木，再把木桩拔出。6安全措施6.1管线运输时制定特别的保证措施。6.2设备及管线的拉运必须听从指挥，统一调度。6.3布管时采用专用工具装卸，不允许管子在地面上拖动。6.4设备、管线放置符合规定并以便于施工为前提，保持有序和稳定。中国石化集团第四建设公司 甬-沪、宁进口原油管道建设工程嘉兴—嘉善路段河流,公路大开挖施工技术方案页码：136.1管线拉运、组对、下沟等工作有专人指挥。6.2移动施工设备时必须看清道路有无障碍物。6.3利用简易工具运输，必须保证工具结实牢固，管线无滚落可能。6.8人员及物料运输遵守交通规则，下坡时有防滑跌的措施。6.9运输管线时，不得在管子里放置工具等杂物，以防物品掉落伤人。6.10作业人员必须持证上岗。6.11焊接前对焊接用设备进行检查，确保安全操作。6.12清除焊接场所周围的可燃和易燃物。6.13切割作业时，氧气瓶、乙炔瓶的放置和与明火的距离符合规定。6.14对口时设专人指挥，不准用手握住管口，以免伤害手指。6.15对口组焊时指挥人员使用口哨加指挥旗指挥。6.16环形口施焊时向下挖操作坑，严禁垫高管线施焊。6.17多工种作业，要采取有效措施，严密组织，设专人指挥。6.18下沟前对管沟进行检查，确认沟内无人、无畜等之后，方可下沟。6.19对有行人和车辆通行的地段，设专人警戒，设置警戒线，下沟时禁止通行。6.20管线下沟后立即组织回填，恢复交通，修整地形地貌。6.21作业前检查所用工具、焊接设备及其输出、输入端的绝缘和接线情况，检查现场操作环境是否符合要求。6.22作业人员着装符合要求，如扎紧袖口、不卷裤管、系紧鞋带等，佩戴好防护用品。6.23当天工作结束时，要切断电源，收好线缆和工具，清查工作现场，检查有无余火，确认无隐患后方可撤离。6.24每天对作业用吊、索具进行日常检查，确保安全、无隐患施工。6.25起重人员应了解吊装方案，吊装工作必须统一指挥，按方案进行。中国石化集团第四建设公司 甬-沪、宁进口原油管道建设工程嘉兴—嘉善路段河流,公路大开挖施工技术方案页码：136.24起重人员在指挥吊装作业时，必须有旗、有哨，指挥动作正确标准。6.27当风速大于10.8米/秒时不得进行室外吊装作业。6.28装载管线要捆绑稳固牢靠，卧倒装运时有防滚落措施。6.29管线装卸、下沟时作业人员要注意站立位置。6.30实行TN-S配电系统，三级控制两级保护的配电方式。用电设备的保护零线不得串联，用电设备的保护零线与保护零干线采用焊接、螺栓联结等，严禁缠绕和钩挂；6.31漏电保护器装在用电设备电源线的首端，并与用电设备相匹配。严格执行“一闸、一保、一机”制，严禁一闸多用；开关全部采用空气开关加漏电保护器；6.32与用电设备相关的铁棚子、钢平台、金属构架都做好接地；6.33电气维护和电气设备维修人员全部经过专业培训并取得政府部门颁发的合格证书。7主要施工机具及措施用料7.1施工机具1管道人DZ80D4廊坊自有良好2002、12、12自发电焊机MPM350MPM4004陕西自有良好2002、12、13林肯焊机DC-400V300-I20美国自有良好2002、12、14空压机0.6m3/8-102天津自有良好2002、12、15气动内对口器φ7622沈阳自有良好2002、12、16外对口器φ7624自制良好2002、12、1中国石化集团第四建设公司 甬-沪、宁进口原油管道建设工程嘉兴—嘉善路段河流,公路大开挖施工技术方案页码：137发电机50GF2天津自有良好2002、12、110履带吊50T、40T4日本自有良好2002、12、112汽车吊40t2日本自有良好2002、12、113拖板车20t2扬州自有良好2002、12、114小烘箱YHD-301江苏自有良好2002、12、117经纬仪T21瑞士自有良好2002、12、118液压千斤顶QF-320T2扬州自有良好2002、12、119往复泵SY-3502四川自有良好2003、4、125潜水泵DN1008天津自有良好2002、12、126潜水泵DN1508天津自有良好2002、12、127挖掘机3206良好2003.2.207.2主要措施用料7.2.1记号笔（红色）100支7.2.2钢板δ=20mm200m27.2.3钢板δ=10mm500m27.2.4彩条布200m27.2.5棚布200m27.2.6胶皮δ=12mm200m27.2.7编织袋20000个7.2.8焊缝检验尺20把7.2.9钢丝刷120把中国石化集团第四建设公司 甬-沪、宁进口原油管道建设工程嘉兴—嘉善路段河流,公路大开挖施工技术方案页码：137.2.1白玻璃500块7.2.2黑玻璃100块7.2.3雨衣50件7.2.4雨靴200双7.2.5[20300m7.2.6I200200m7.2.7φ200圆木桩600根7.2.88#镀锌铁丝80Kg8施工记录表格8.1管道焊接施工记录X-003-28.2管线焊口分布图X-003-1中国石化集团第四建设公司'