天然气管道穿越沟渠施工方案

武汉市天然气高压外环线工程汉江北岸至连通湖段桩号12+185—12+235段总干沟穿越方案武汉市燃气热力工程公司2013年12月1、工程概况本工程为武汉市天然气高压外环线工程（汉江北岸至连通湖段），桩号12+185—12+235段管线穿越大型排灌渠（总干沟），因地质、地貌情况复杂，难点为排灌渠渠堤高、落差大，渠底淤泥层较深，排灌渠水面宽，排水量大。为顺利完成该段管道的安装，特制定本施工方案。2、施工方案针对该段地形、地质特征，总体施工思路是：先对排灌渠进行双边围堰作业，然后对排灌渠围堰内外进行抽排水作业，在排灌渠外征用淤泥临时堆放场地，将围堰内淤泥清理至临时堆放场地，再对围堰内选一处开挖积水坑，在降水及地下渗水积满时及时抽除，为管道施工安装作业创造施工条件。2.1施工程序2.2测量放线及交底根据设计的交桩桩位，参照中线成果表，用GPS进行测量，确定管道中心线的位置，插旗子标示出焊接施工作业带边线并要求施工人员对中心桩注意保护。对现场施工人员及机具操作人员做施工技术交底工作，明确施工步骤及各项技术要求，严格按要求施工。2.3材料、设备运输焊接、清淤、抽排水、边坡加固等施工机具和材料运至施工现场，做好施工前期准备工作。排灌渠（总干沟）水位近期处于枯水季节，水位相对较低。可对排灌渠采取围堰导流。测量放线修筑围堰及导流管抽排水清淤及淤泥转运沟槽回填淤泥回运地貌恢复材料、设备运输防腐补伤组对焊接沟槽开挖2.4修筑围堰及导流管2.4.1修筑围堰管线周边均为鱼塘，无可取土源，需外购土方进行排灌渠围堰修筑，在排灌渠两侧附近各选一外购土方临时堆场，提前购置土方存放，外购土方平均运距10km。由于排灌渠内水量较大，先在中线两侧选定围堰位置，先于围堰位置内侧打入一排钢板桩，钢板桩尺寸8m×25cm，钢板桩使用量50m长×2÷0.25m=400根。然后使用反铲修筑围堰，修筑双边围堰需要土方量为50m（长）×[4m（上宽）+8m（底宽）]÷2×4m（高）×2=2400m³，反铲转运土方至围堰处修筑平均运距100米（由于排灌渠内淤泥及水位较深，受浸泡及沉降影响，实际使用量将超出理论计算值），围堰修筑必须迅速完成，防止黄土被水浸泡后走反铲等设备时塌陷。围堰上宽度约4米，围堰外侧铺垫油布隔水及防冲刷，油布上铺垫一层沙袋压实。外购黄沙装沙袋（沙袋尺寸0.2m厚×0.5m长×0.4m宽），围堰断面示意图如下：4m高约5m底宽约8m围堰断面示意图右侧围堰修筑完成后，根据排灌渠内水位状况，适当安排设备向外排水，降低施工区域水位。2.4.2修筑导流管因工期较长，防止上游水位因降水及渗水升高，漫过围堰及冲毁围堰，围堰修筑同时，在渠堤一侧底部安装导流管，导流管使用D800钢管焊制，长度50米，在修筑围堰时埋入。围堰平面图如下：围堰安装位置平面图2.5围堰内抽排水因排灌渠渠水位高，此处穿越施工因淤泥较深，需将围堰内积水抽排干净后进行清淤作业。围堰内积水向右侧河道抽排。抽排水量40m宽×35m长×1.5m深=2100m³，因该段土质含沙量较重，渗水情况严重，施工周期长，为保证施工作业，围堰内需持续抽排渗水及雨水，渗水量按50%考虑，渗水量2100m³×50%=1050m³，实际抽排水量将远大于理论计算值。在围堰一侧开挖一积水坑，随时抽排围堰内渗水，降低水位。2.6清淤及淤泥转运水渠内淤泥深度约2米，围堰内积水抽排完后，使用反铲清除围堰内渠底淤泥，需清除淤泥量为40m宽×2m深×40m长=3200m³，淤泥量较大，需在管线外侧另征用一块区域堆放，征用面积为60m长×30m宽=1800㎡（土方堆放临时堆场）。淤泥清除后使用反铲集中堆放在征用的场地内，转运平均距离为80米。2.5组对焊接本段管道渠底安装采用地面组对焊接方式进行，围堰修筑及淤泥清除完成后，开始进行渠底管道安装施工。渠底管道安装完成后，直接开挖下沟，下沟后按设计要求压配重块后回填。两侧渠堤上管道采用沟下组对焊接方式进行，因渠堤两侧为鱼塘，按设计要求，桩号12+235侧渠堤处开挖深度约7米，该段土质为粘土夹沙，非常松软，极易垮塌，为确保施工安全，沟槽两侧打入钢板桩支撑，两侧需钢板桩支撑段约40米，打入钢板桩（6m×25cm）数量：40m×2÷0.25=320根。焊接使用反铲1台，发电机100KW一台，4台电焊机，4台送丝机。2.6防腐补伤对安装完成的管道依设计及规范要求进行防腐补伤施工。2.7沟槽开挖应设计要求，沟槽开挖深度在4米左右。现场地质状况较差，管道埋深土层为粘土夹细沙。该地层承载力差，易垮塌，加上地下水位高，开挖过程中极易形成塌方，工作坑正常开挖难以进行。为保证施工安全，工作坑开挖需采用放坡开挖，边坡采用1：0.5。局部地段可以打入钢板桩进行支撑，防止工作坑塌方，钢板桩尺寸8m×25cm。排灌渠内需开挖土方：（上底3m+下底2m）×1×50m长÷2=125m3，渠堤开挖按设计要求深度进行施工。2.8沟槽回填下沟管道经电火花检测检查合格后进行回填作业。根据规范要求，淤泥质土不能作为沟槽回填土。若沟槽开挖范围内的原土层为淤泥，则应以素土对原淤泥层进行置换并回填。穿越段管道回填断面图2.9地貌恢复管道回填完成后，使用反铲将转运的淤泥回运至排灌渠内，拆除围堰及导流管，并使用反铲平整至原地貌，换填剩余的淤泥及围堰土方使用农用车外运10km外丢弃。将施工用的设备、便道毛渣等余料运出施工现场，达到“工完、料净、场地清”。2.10总干沟水工保护施工管道安装完毕后，对总干沟进行恢复。总干沟堤坝回填采取每30cm分层夯实回填，密实度达到规范要求，并比原堤坝密实度高。总干沟堤坝恢复完成后，按穿越沟渠通用做法（图“T-20-01”做法二）对总干沟堤坝进行修筑护坡保护。修筑护坡的宽度为：施工作业带每侧增加3米。2.11施工手段用料及设备机具需用计划序号材料名称规格及型号单位数量备注1挖掘机（反铲）PC320台7修筑围堰及清淤等2农用车5T台10土方转运3污水泵Ф800台6抽排积水4发电机50KW台1抽排水100kw台1导流管安装及焊接5钢板桩8m×0.25m根800围堰支撑6m×0.25m根560沟槽支撑6通勤车辆长城皮卡辆47警示带m1000安全围护8编织袋20cm×50cm个20160围堰边坡铺垫9油布9m×60m㎡2160围堰边坡铺垫10电缆3×70+1×35mm2m400抽排水及照明11碘钨灯1kw个10照明12发电机100kw台1焊接13钢管D500m100导流管14电焊机熊谷D7-500台3焊接15送丝机熊谷XG-90LN台3焊接2.12施工人员计划序号工种数量备注1队长12管工23电焊工64设备操作手85电工36司机147普工202.13施工安全技术措施1、建立安全保证体系。为搞好本工地安全生产工作，我司将成立专门安全领导小组，工地设立安全监督小组，班组设安全员，形成一个健全的三级安全保证体系。负责工地日常的安全工作，定期组织安全检查。2、健全安全生产责任制。明确各管理人员、施工技术人员和生产工人在本工程中的安全责任。3、实行人身安全保险。所有施工人员均参与人身安全保险。4、加强施工安全监控。及时反馈监测信息，进行科学的信息化施工，5、完善现场急救措施，现场常备应急车辆，并与附近大医院保持联系。6、配电系统分级配电，配电箱、开关箱外观完整、牢固、防雨防尘、外涂安全色（橙），统一编号；其安装形式、内设必须符合有关规定；箱内电器可靠、完好、选型、定值符合规定并标明用途。7、所有施工人员均应掌握安全用电基本知识和所用设备性能，用电人员各自保护好自用设备的负荷、地线和开关箱，发现问题及时找电工解决，严禁非专业电气操作人员乱动电器设备。8、施工现场所有用电设备必须按规定设置漏电保护装置，做到“一机、一闸、一漏、一箱”，并定期检查。9、各种机械要有专人负责维修、保养，并经常对机械运行的关键部位进行检查，预防机械故障及机械伤人。10、机械使用时操作员要密切注意机上的仪器、仪表、指针是否超出安全范围，机体是否有异常振动及发出异响，出现问题及时停电关机处理，不得擅离职守、隐瞒不报。11、施工运输机械是伤害多发点，必须注意：垂直运输、水平运输设备不可人、料混装；运输车辆服从指挥、信号要齐全，不得超速，过岔口、遇障碍时减速鸣笛，制动器齐全功能良好。12、小范围内机械与机械、机械与人同时工作时应协调配合，相互保持安全距离。13、保证各类电焊机的机壳有良好的接地保护。14、不准使用无绝缘的简易焊钳和绝缘把损坏的焊钳。15、暴雨天和台风来临时严禁施工，防止雷击发生伤亡事故。