黄土梁峁沟壑地段施工方案

'黄土梁峁沟壑地段施工方案1工程概况本标段管道黄土梁峁沟壑地段施工主要在西三线中段干线工程宁夏段固原市原州区、彭阳县等地区部分地段，敷设长度约35.07km。此类地段由于受到长期风化剥蚀和流水的强烈冲刷切割，水土流失严重，沟壑较多，地形较破碎，黄土梁、峁、沟、壑地貌发育较典型。黄土梁峁沟壑地区管道施工，主要有以下几种特点和问题：——黄土遇水湿陷、崩塌；——边坡扰动后极不稳定，施工期间易发生水土流失；——沟谷、顺坡、横坡较多，施工难度大；——易发生崩塌、泥石流，施工扰动后更易形成；——地貌恢复、水土保持困难。施工前充分做好地形地质勘查，管线尽量选择在完整梁峁地段敷设，尽量避开冲沟、陡坡和腰岘，有针对性的做好水工保护。雨季施工，不但会增加施工难度，还会出现山体塌方、滑坡等安全事故，此类地段应避开雨季进行施工。黄土沟壑地段黄土梁峁地段管道沿线黄土梁峁沟壑统计表：2管道总述2.1施工原则2.1.1对于高差不足2m的冲沟或陡坎，如果设计没有设置弯管，采用弹性敷设，加大管沟两侧开挖深度和长度，保证管线埋深。11 2.1.2对于高差超过2m的冲沟或陡坎，应设置弯管，并在管沟开挖时采取防塌方措施，根据现场土质情况进行管沟放坡。2.1.3管沟开挖、管道下沟、回填、连头、水工保护等工序紧密结合,以减少二次进场。2.2施工方法黄土梁峁沟壑地段施工方法与山地丘陵地段施工方法类似，根据地形地貌及地质条件，本工程适宜采用大开挖沟下焊的施工方式。对于坡度小于20°的山坡，机械设备可正常通行，可按一般沟下焊施工方法进行；对于坡度大于20°山坡，机械设备无法正常通行，①可利用作业带，在管沟一侧修筑“之”字形施工便道，保证机械设备正常通行，并在焊口处修筑作业台，停放设备，进行组对焊接等施工，②对于坡长不超过36m的山坡，可先将管沟开挖合格后，采用溜管施工法进行施工；③对于坡度和坡长均较大的困难地段，可自制沟内运管小车，单管运输，向上拖拉牵引或向下溜车运管，到位后进行安装方法。3施工技术方案3.2.1施工便道的修筑3.2.1.1黄土梁峁沟壑地段施工通道、便道，受地形条件限制尽量在原有引路基础上与施工作业带连通，达到施工材料、机具进场需要，再沿作业带修筑作业带内施工便道。局部无法通过的陡坡、冲沟等难点段，形成“断头路”，在“断头路”处平整出一块10m宽、20m长的车辆调头场地。3.2.1.2对于坡度小于20°的冲沟、山坡，设备可以正常行走，可直接利用清理平整的作业带，无需新修施工便道。对于坡度较陡，但高度小于20m的冲沟、山坡，可采用降坡处理，将作业带内坡度降至20°，保证施工设备可以通过。3.2.1.3对于坡度在20°＜α＜35°且坡长超过36m的冲沟、山坡，施工设备无法正常通过，先将施工便道分别通向坡顶或底部，再由坡顶至坡底修筑“之”字形施工便道，保证机械设备可安全通过、正常施工。11 3.2.1.4若冲沟内有长流水，可设置足够流量的过水管后再回填土或搭设临时便桥，确保泄洪通道畅通，见下图：长流水冲沟便道修筑形式3.2.1.5施工便道宽度为4.5m，当长度超过2km时，每0.5km修筑一处8m宽、20m长的错车宽道，保证车辆顺利通过。3.2.2扫线、修筑施工作业带3.2.2.1黄土地段施工要尽量从保持原地形地貌入手，扫线时要遵照“窄、浅”的原则。1）“窄”就是在扫线时对于必须通行车辆、设备的台阶地，其宽度够放置管道和单向行走车辆、设备即可，尽可能不对全部征地宽度进行推扫。2）“浅”就是在扫线时对于必须通行车辆、设备的台阶地，其坡度以能够满足走车辆、设备为标准。3.2.2.2缓坡段扫线、修筑施工作业带对地形较平缓地段（坡度小于10°），作业带中部障碍物必须清扫干净，平整出1条6m宽的施工便道，保证运管车顺利通行。对于施工设备必须连续通过的陡坡、冲沟地段，作业带清理放坡角度以18°±211 °为宜，确保降坡后，各工序施工设备安全施工。3.2.2.3陡坡段扫线、修筑施工作业带对于不能走设备的陡坡段扫线，原则上不采取强行降标高的扫线，应考虑采用特殊施工方法进行管道施工。避免将作业带修到陡坡和冲沟附近，对施工作业带内及附近有可能危及施工作业安全的滑坡、坍塌等危险隐患应经常派专人看护或采取有效防护措施。3.2.3布管3.2.3.1管子的一次倒运黄土沟壑地段，由于地势起伏不定，不能一次进入施工现场，首先利用管车及槽车进行管道的一次运输，将管道运至距离施工点最近的公路路边临时堆管场堆放。3.2.3.2管子的二次倒运将管材从公路边临时堆管场运至施工现场，进行二次倒管。倒管方法可用自制的拖管车或拖管爬犁来完成，参见右图。二次运管车3.2.3.3布管采用人工和吊管机相结合的方式进行布管。必须采用沟下焊接的地段，管子应布放在坡底，并采取措施保护防腐层，随着焊接需要逐根吊装进行沟下组对。陡坡地段布管时，应采取有效的稳管措施，如在管子下端设置支挡物，上端设置牵引物，设置支脚套环。也可在附近修筑堆管平台，组对时随用随取。3.2.4管道组焊3.2.4.1沟下组对时，吊管机、移动电站、挖掘机等施工设备应放置牢固，下部加设掩木，防止自行下滑，且离边坡保持适当距离，沟底施工部位设置防塌箱，安排11 专人监护，以防管沟塌方（见右图）。3.2.4.2坡度较大地段施工，在管道组对焊接位置，沟上采用挖掘机修筑施工平台，停放施工设备，防止设备下滑。同时在沟底管口两侧，开挖操作平台，便于沟下作业人员组对焊接等，保证人员施工安全。3.2.4.3坡地管道焊接的焊工必须具备相应的焊接位置（45°固定）的焊接资质。3.2.5补口补伤3.2.5.1当坡度小于35º时，用履带式防腐车沿修筑的施工便道，到达补口处进行喷砂除锈及加热补口。3.2.5.2大型冲沟、陡坡段，喷砂除锈设备无法到位，采用大排量空压机提供足够的风量，停放在坡顶和坡底，然后将输气管加长达到补口处，并在焊道两侧补口处修筑作业台，进行管道的喷砂除锈防腐作业。3.2.6管沟开挖3.2.6.1管沟要顺直，无急弯，无尖石，沟内无积水，无塌方，沟深符合设计要求。3.2.6.2管沟开挖主要采用挖掘机开挖，为保证管沟具有一定的稳定性，应进行适当的放坡，必要时进行台阶式开挖。3.2.6.3冷弯管或弯头的地方，管沟要适当加宽、加深。3.2.7管道下沟3.2.7.1整体吊装法在沟底管道施工完成后，进行斜坡管道的下沟。如果斜坡管道敷设的长度小于24m，用吊车或吊管机（加长吊杆）直接将预制好的管段吊放到沟内，与沟底管道进行连头。3.2.7.2溜管法如果斜坡管道敷设的长度大于24m，可以在坡顶预制管段期间同时开挖管沟，然后将预制好的管道防腐层进行切实有效的保护，利用挖掘机配合牵引车溜放进管沟。施工工艺流程：顺直管沟管段下滑就位有水平弯管沟管段下滑就位施工准备→测量放线→场地平整→管沟开挖→管段预制→管道保护→管沟复测及沟底平整→管段固定与牵引装置的连结　　　　　　　　　　　　　电火花检漏、补伤→下滑设施的拆除→回填及水工保护11 铁丝钢管保护示意图LB°A°河道挡墙预制管段滑管就位示意图挖掘机3.2.7.3纵坡坡度大于的困难段管道安装坡顶牵引设备的设置→沟底铺编织袋→坡上或坡下施工设备、机具的到位→管子的组装、焊接→管段的牵引到位→无损检测→防腐补口、补伤→二次细土回填→水工保护。1）从下向上安装待组对管子已焊管子卷扬机从下向上安装法示意图当坡度超过30°或超过设备负载极限坡度时，吊装设备、电焊机、发电机及管堆均放置坡下场地内，坡顶可设置一台卷扬机或D80推土机，顺坡在沟底铺满编织袋，见下图:2）从上向下安装11 将管子、设备运至坡顶，其它方法均与向上拖拉牵引施工相同。为保证管道稳定，需要沿管沟边缘打眼Φ50mm，然后用Φ50mm的圆钢做固定锚，孔的深度1.5m，钻孔时要向前倾斜一个角度（根据山坡的坡度而变化），地面上留1m，用钢板焊接倒链挂钩。倒链的另一端与尼龙吊带相接，尼龙吊带将管道锁紧。焊接结束时，准备向下移动管道，先松开一组尼龙带，另一组倒链开始松开，管道下滑，倒链行程全部放轻后，将另一组尼龙带锁紧管子，用倒链拉紧，并上拉一段距离，使第一组尼龙带松开。然后，再将第二组倒链松开，使管子下滑，反复作业，就完成了向下滑管的要求。3.2.8管道回填3.2.8.1采用外运土及就地筛选细土的方法进行细土回填。一次回填高度应以硅管的埋设深度为准。由于硅管铺设与管道埋设会产生时间的不一致，为避免硅管回填前管沟内的管道在雨季漂管，在二次细回填和原状土回填来不急时，一次回填的同时应同时进行稳管，稳管采用编织袋装土进行，每根管一处，每处长4m，宽度与管沟齐，高度与管沟平。3.2.8.2在土方段，管子下沟后回填细土至管顶以下50mm，等待硅管敷设完毕后再进行原土回填。3.2.8.3管沟开挖的二次倒运土方量和削方的二次倒运土方量在管沟回填时，需二次倒运到线位，恢复为原始地貌。3.2.8.4管沟回填应同管道组对焊接、探伤、补口、补伤、管沟开挖等工序紧密结合，尽量缩短工期，以免由于山洪爆发而造成不必要的损失。3.2.9地貌恢复和水工保护管沟回填以后，对施工现场的地貌进行恢复，恢复沟坎、道路等，尽量达到原地形地貌，并立即根据设计要求进行沟壑地段的水工保护。1）管道沿黄土梁峁纵坡敷设时，结合管沟夯实回填。坡度小于10°时直接埋设；坡度10～25°将作业带整治成隔坡台地，在台地边缘修建拦水土埂，并在台地内侧布设排水沟，接入坡面自然水系，减轻作业带径流冲刷，当坡度≤25°时，管沟内采用草袋素土截水墙，截水墙的间距根据坡度不同一般为10m～20m；坡度25°～50°时，管沟内采用2:8水泥土截水墙，截水墙的间距一般为10m；当坡度≥50°时，管沟内采用2:811 水泥土满沟回填人工分层夯实；当管道沿黄土丘陵顺坡敷设，不能修成隔坡台地的陡坡地段，为防止坡面径流对管沟的冲刷引起水土流失，坡脚采用填土草袋护坡，坡面修筑排水沟。2）管道沿黄土横坡敷设时，将作业带整治成水平台地，在填方地段修筑地坎，视作业带上方汇流坡面长度大小，可在整治成台地的后部设置排水沟，或在开挖形成的堑顶设山坡截水沟，将作业带上方坡面径流引至天然沟道，防止地表径流对边坡和管沟的冲刷。将前期剥离的表层熟土覆盖田面，并复原土地利用类型，植树种草恢复植被。3.2.10三桩埋设三桩埋设应与管沟回填同步，以加快施工进度。4全生命周期数据采集按照发包人对全生命周期系统工程数据采集的要求,在本方案实施时需及时、准确、完整地进行采集，除对各工序通用数据进行采集外，还需对沟壑梁峁段的滑坡、崩塌、泥石流、高陡边坡、危岩等地段数据进行采集。5质量保证措施5.1认真按照设计图纸进行施工，正确的进行配管、配料。5.2管沟开挖后及时进行测量，使其达到设计要求的管沟深度、宽度和坡度。5.3设专职质检员，严格执行工序“三检制”，对施工中存在的问题及时进行解决。5.4管道吊装过程中，设置专人统一指挥、持证上岗，确保在吊装的过程中不损坏管道及防腐层。5.5焊接严格按照焊接工艺评定及施工规范施工。防腐严格执行设计要求和产品说明书。在焊接和防腐作业时严格要求预热和层间加热温度，对焊材的防潮保护采用焊条保温桶和防水布包裹。5.6每天收工前管端必须进行临时封堵，可采用临时盲板封堵。当该段管道无损检测合格后，管端也必须用盲板满焊封堵，防止异物进入管内和突发水患造成安全和“灌肠”（管内淤泥、沙）等质量事故。5.7管沟开挖严格按照边坡比开挖，特殊点可根据现场情况对管沟采取适当的加深，保证在沟底铺垫200mm装细土编织袋后的管道埋深。5.8石方段施工，为防止滚石砸伤人员、设备及管材防腐层，应清理沟壁的浮石。5.911 石方段管沟应保证管道细土回填的厚度，确保防腐层的安全，确保管沟细土垫层及细土回填合格，避免管道防腐层受损。5.10管道吊装过程中，设置专人统一指挥、持证上岗，确保在吊装的过程中不损坏管道及防腐层。5.11回填前及时通知光缆施工承包商进行通讯硅管敷设，保证二次回填跟进，农田等需夯填的地段按设计要求进行分层夯填，夯实系数不小于0.80，各层回填土的粒径满足设计要求。5.12水工保护施工必须对基础按要求进行夯实，施工必须按照要求严格控制混凝土及水泥砂浆的配合比。6HSE保证措施6.1一般保证措施6.1.1严格执行特殊工种持证上岗制度，严禁无证操作，满足设备定人定机的要求。6.1.2严格按照安全操作规程执行，施工现场设立明显安全标语和警示标志。6.1.3每天开工前必须开班前会议对当天的风险进行识别，责任落实到人。6.1.4河谷沟壑地段施工前，密切联系气象台信息，获取上游区域的气象资料，防止上游发水影响到下游施工，避开集中强降雨天气，对可能发生山洪、泥石流等灾害期间不得施工，并提前将设备停放到高处，设置好掩木，已施工完成的管段两端进行封堵并临时压载。6.1.5注意石方的稳定性，避免因塌方造成的事故，沟下焊接必须使用防塌箱。6.1.6经常检查开挖管沟、作业带的山体稳定情况，消除一切不安全的隐患。6.1.7管沟开挖严格进行坡比实验，确保管沟消除塌方现象。6.1.8严格施工安全管理，吊装作业统一由专人负责指挥。6.1.9对冲沟、沟谷的汇水点进行水流改道和开挖导流明渠等措施，保证雨水汇集并顺利排泄，避免冲毁作业带和管沟。6.1.10沟下作业时消除沟壁上的浮石、悬石，必须采用防塌箱防护进行沟下作业，沟边行走的重型设备，不得紧靠沟边运行作业，防止施工机具、设备运行作业挤压震动导致管沟边沿土层松动坍塌。6.1.11沟上设备、沟下人员同时作业时，应合理安排设备和人员，制定严格的交叉施工安全措施。6.1.1211 沟下焊接、防腐作业必须使用沟下防塌箱，并设置逃生梯，陡坡段施工人员配备安全带。6.1.13牵引设备、钢丝绳等的选择必须严格选定，保证施工的安全，多次使用的钢丝绳或牵引设备应进行校核、复检。6.1.14焊接设备、吊装设备等必须用掩木在履带下方进行固定，防止由于滑动而造成的安全事故。6.1.15依据施工地质情况，保证施工人员的安全，适当采用主动或被动防护措施。6.1.16沟下作业派专人时刻监控沟壁土层状况，发现险情及时采取措施，并通知沟下连头人员利用逃生梯及时脱离险情。6.1.17在施工现场储备一定数量的三角掩木、木桩、袋装土等保护材料，以备抢险。6.1.18由专业电工进行电工作业，注意现场的安全用电。6.1.19对施工过程中产生的各种垃圾及设备检查中的废料、油污统一回收，集中处理。11 6.2沟壑梁峁地段管道施工风险及防范措施序号作业活动主要工种设备、设施、施工器具危害因素危害和影响防范措施风险等级1沟壑梁峁地段施工机组作业人员施工设备、车辆洪水、山体滑坡人员伤亡、财产损失1.掌握天气动态，提前预警；2.汛期管材不得存放在河道、低洼处，设备停放在高地平坦处；3.夜间现场值班人员应选择设备附近安全地带宿营；4.下沟管线及时回填，并采取防漂浮措施；5.对易滑坡的山体进行降坡、护坡。重大滑落、坠落人员伤亡、设备倾覆1.作业前对施工设备制动、转向进行检查；2.陡坡地段修筑作业平台，设备停留时用枕木掩牢；3.设置生命线，用绳索上下固定，便于人员上下移动；4.用地锚、绳索固定管材、设备；5.布管、组对时使用两根吊带，保持管子平衡；6.管子放入沟内后采取土袋或挡桩方法防止下滑；7.坡度较大时，预制管段采用牵引敷设。重大施工影响环境水土流失自然保护区等特殊地段环境影响1.尽可能降低砍伐数量，不得损坏施工区域以外的树木、草地；2.管沟开挖时表层土、深层土分开放置，回填时先回填深层土，再回填表层土；3.按要求恢复地貌、植被；4.在环境敏感地区设置警戒线和警告牌等标识，做好文物、生态保护工作；5.妥善处理各类废弃物，禁止排放至水源地等保护区。重大坡地临时维修设备人员伤害、设备损坏1.修筑平台；2.设备下用掩木掩牢，必要时用地锚稳固；3.设备制动系统锁死，4.无关人员不得在设备附近停留。重大11'