南陈路(京密路~白马路)燃气工程

施工组织设计（施工方案）报审表工程名称：南陈路（京密路~白马路）燃气工程管道穿越工程编号：致北京顺义燃气控股有限责任公司现报上南陈路（京密路~白马路）燃气工程管道穿越工程的施工组织设计（施工方案），请予以审定。附件：□施工组织设计（说明、图表）份□施工方案（说明、图表）份承包单位：北京盛普建设工程有限公司项目负责人（签字）：日期：2015年8月6日区段监理工程师审查意见：□同意□修改后再报□重新编制存在问题及修改意见：建设单位负责人（签字）：日期：年月日北京顺义燃气控股有限责任公司南陈路（京密路~白马路）燃气工程管道穿越工程施工组织设计编制人：胡艳红审核人：李超批准人：任争辉编制单位：北京盛普建设工程有限公司编制时间：2015年08月第一章编制及施工依据编制及施工依据1.1《输气管道工程设计规范》GB50251-20031.2《石油天然气工程设计规范》GB50183-20041.3《原油和天然气输送管道穿跨越工程设计规范穿越工程》SY/T0015.1-981.4《石油天然气管道穿越工程施工及验收规范》(SY/T4079-95)1.5《石油建设工程质量检验评定标准管道穿跨越工程》SY/T4104-951.6甲方现场技术交底及甲方要求1.7乙方现场考察及乙方施工经验第二章工程概况2.1工程简介该工程为南陈路（京密路~白马路）燃气工程管道穿越工程要求采用水平定向钻穿越，自北向南第一道穿越南陈路管道为DE200PE管，长90米；第二道定向钻穿越南陈路管道为DE160PE管穿越南陈路，长85米；第三道穿越南陈路为DE355PE管，长100米。要求曲率半径，须满足1500D的情况下要求导向孔的精度，单根钻杆调整角度须控制在一定范围内。并且在管道预置摆放上需满足穿越回拖的要求。穿越长度依据施工现场实际情况和甲方意见而定，详见施工平面图。第三章施工部署3.1项目组织机构针对本次穿越的实际情况，我们精心挑选施工经验丰富、具有定向钻施工经验的技术业务骨干，按照“高标准、高质量、高效益、高速度”的总方针，对工程进行统筹管理，确保实现本工程“四高”的目标。依据本工程特点，围绕业主特别关注的工程质量控制、进度控制和泥浆控制等关键问题，积极开展技术准备工作。组织工程技术人员根据本次定向钻施工的特点，以钻具组合、泥浆配制和控制、导向孔钻进、扩孔作业和管线回拖等为重点进行大量技术调研、理论计算工作，并对原有设备进行全面检修和保养，确保投入工程施工设备的完好。本次参建的定向穿越钻机机组在西气东输-陕京二线联络线工程、川气东输管道工程等国家重点工程中已顺利完成多次穿越。同时还对参战人员进行本工程施工标准宣传和技术培训，所有特殊工种均达到持证上岗。3.2计划用于本工程项目管理人员登记表序号姓名职称在本工程中任职计划到岗日期备注1张宇庭技术员控向2李宗智司钻技术负责人3李虎城专职安全员安全员4齐东海市政工长施工队长3.3、管线定位3.3.1地质及地下设施调查1）现场踏勘，应查明地形、地貌、地面建筑对工程的不利条件，应查实有无影响检测的干扰源。2）通过地质勘察取得地质资料，提出的地质勘察报告可参照DB29—73—2004《地下管线非开挖技术规程》的规定。3）既有地下管线的探测范围应不小于管道中心线两侧各5m，特殊情况下根据工程需要适当加大探测范围。查明管道拟穿越地段的建筑基础、地下障碍物及各类地下管线的性质、类型、及空间位置。．4）地下管线的探测应符合CJJ61—2003《城市地下管线探测技术规程》的规定。5）地下管线的探测方法宜采用物探法，应符合DB29—73—2004《地下管线非开挖技术规程》的规定。．6）地下管线探测后，尚应通过地面标志物、检查井、闸门井、仪表井、人孔、手孔等进行复核。7）调查市政规划地下设施及管线规划要求。3.3.2管线设计原则依据现有地形，及勘测的路线依照下列原则定出定出剖面最佳曲线1）离开现在管线越远越好2）离开压力管线、电力管线、光缆越远越好；3）将钻机放置在有风险管线的一侧；4）钻孔曲线越简单越好；5）弧型部分曲率半径越大越好。6）轨迹最小半径取得原则RmIIn=2.06·DA·S/K(m)RmIIn—最小弯曲半径（m）2.06—常数（Nm/mm2）DA—管子的外径（mm）S—安全系数K—管子的屈服极限（N/mm2）3.3.4施工准备1）对所有即将进场参加施工的职工进行QHSE教育及培训，参建的各个工种人员要求培训合格后方准上岗。2）对施工人员进行技术交底，内容包括工程概况、施工技术方案、施工图说明、质量目标、安全措施等。3）工程开工前，对本工程所用的机械设备进行维护、保养、购置，满足施工要求后进行设备进场工作。第四章施工方案4.1、穿越施工工艺流程4.2、测量放线1）依据线路平面、断面图、设计控制桩、水准标桩、测量放线。通过GPS动态定位仪沿地面上拉管的中心线每3米设置一桩（有障碍物的除外），并沿拉管的中心线撒好白灰线且测出桩高程，算好桩高程与设计拉管流水面的关系2）根据设计要求和施工方案，确定合理的钻机布置、钻进位置及组焊、回拖场地和设备进入现场开挖泥浆池配制泥浆接护桩测量放线钻机、发电机组、控向系统、泥浆系统连接调试修筑便道平整场地工作管架设及开挖发送沟、下沟设备摆放钻导向孔预扩孔回拖工作管线拆卸搬迁设备检验穿越记录竣工验收恢复地貌拉运废弃泥浆回填泥浆坑钻机就位泥浆池占地的位置和几何尺寸，绘制施工现场平面布置图。施工作业带边界线应以规定的作业带占地宽度划定。3）在放线过程中，道路两侧的经济作物区、地面及地下障碍物地段时应积极与地方各有关部门取得联系，共同勘察、登记，现场确认。4.3、施工布置施工场地布置图4.4、水平定向钻穿越工程整体方案(1)施工整体计划本次穿越工程回拖管道为de250PE管，要求曲率半径,满足在1500D的情况下要求导向孔的精度较高，单根钻杆调整角度须控制在一定范围内，并且管道预置的摆放应满足穿越回拖的要求。根据钻杆送进或回拖的距离，穿越换算角度、弧度及深度的要求，还要根据现场地质土层具体情况而定，计算好本次穿越的进钻口及出口尺寸，否则不能完成穿越工程。钻机机接井接井轨迹线入土工作区出土工作区及焊管区（2）进行穿越施工钻导向孔：单边钻进钻具的连接：钻机→钻杆→钻铤→钻头用全站仪配合控向系统准确的测出本次穿越段的地理方位角，根据周围的干扰情况对测得的方位角进行修正。开钻前进行合理的泥浆配制，为开钻做好准备。钻机应试运转并调整好适合本次施工的参数，按设计曲线要求钻导向孔。在穿越曲线上每隔3米左右设数据控制点，以此控制导向孔不偏离设计曲线。在关键位置运用强磁场线圈对探测器的具体位置进行进一步的确认，最大程度上保证导向孔的深度及走向等符合设计要求。4.5、预扩孔完成导向孔工作后，开始进行预扩孔，根据本工程实际情况和水平定向钻穿越施工技术要求，管线扩孔分三级进行，依次选用¢300、¢400、¢500的扩孔器，最大预扩孔直径为穿越管径的1.5倍。4.6、管道回拖的施工方案我公司结合自身多年从事定向钻穿越的施工经验，编制了有针对性的回拖方案。（1）回拖前的准备：a．土堆的搭设：需铺垫土堆的为靠近出土点的位置。管道以慢坡小角度爬下土堆，土堆高度随地形变化而适当调整，另由于该土堆附近全部的管道均要通过，故此将在土堆上铺垫土袋以增加承载力。根据我部技术人员的计算，本次穿越管道靠自身挠度入洞。应根据地形，于距离入洞点的适当位置，搭设适当高度的土堆，这样可以保证管道在仅靠自身重力的作用依照出土角度入洞。在通过科学计算的基础上利用管道入洞前的一段距离进行试回拖，在管道入洞之前对土堆以及管道本身进行相应的调整，以此来保证管道最终的顺畅回拖。b．为保证管道在回拖的过程中不被划伤损坏，必须在管线下面垫上滚筒，每隔5米一个，保证管道与地面隔离开。C．回拖主管道的连头：管道回拖前应将钻具依照以下次序连接钻机→钻杆→钻挺→扩孔器→旋转接头→U形环→工作管线为保证回拖过程的安全，旋转接头事先打好充分的黄油，并检查其性能的良好，保证在整个回拖过程中旋转接头旋转性的良好。U形环在连接过程中螺母与螺栓应拧紧，并在完成后将销子把好在螺栓上，防止脱扣等现象的发生。在钻具连接上把各钻具间的接扣连接好保证拧紧，防止伤扣。扩孔器等钻具在入洞前必须通泥浆试运，保证回拖过程中泥浆眼的畅通。d．在回拖前利用出土侧连头的空闲时间，入土点一侧的技修人员将钻机、泥浆系统等设备进行最后的检修、维护，保证回拖全过程中设备性能的良好。（2）回拖过程中的人员安排为保证回拖的正常进行，我公司将入土侧钻机部分工作人员外的全体人员将集中于出土侧，分布在整条管线的全线进行监控，并时时与负责指挥的项目经理保持联系，由项目经理汇总各处的情况后，根据状况判断与钻机侧负责指挥的技术负责人联系，以控制管线回拖的速度等，此外的任何人员不得直接于司钻联系，以防止干扰司钻的正常工作。（3）预防措施：a.现场除作业的挖掘机以外，另外安排挖掘机于施工点附近待命，必要时可马上开至施工现场，运距在1km以内。b.回拖前工程管理部负责地方协调的人员必须与当地政府、派出所等单位达成一致，防止由于突发的地方关系问题影响管线回拖作业。c.回拖过程中沿线巡查人员认真仔细，对可能划伤的个别点认真看护，发现发送沟坍塌或土堆下陷等问题及时排除，尽量不影响正常的回拖作业。d.两岸各点间用手机及对讲机及时沟通，防止意外的发生。4.7、泥浆处理泥浆是定向穿越过程中的关键因素，因此对泥浆的成孔、固壁性能要求较高，为此我们将采取以下措施对泥浆进行控制：（1）在整个钻进过程中要根据时时位置控制泥浆的粘稠度以及注入泥浆的泵压，特别靠近控制点的位置，必须控制泵压，防止发生渗漏等现象。在保证钻进速度的同时，调节泥浆粘度保证其一定的携带性和护壁性，委任专门的泥浆工程师，全程监控，根据钻进的底层参数和钻进参数进行添加剂的使用等操作。全程委派专人监督泥浆的返浆情况，一旦发生不返浆的情况马上进行排查，一方面找到漏浆点，能封堵的进行封堵，无法进行封堵的马上采取措施，在保证钻进安全的情况下继续进行作业。（2）使用通过国家环保机关认证的无污染、无公害的膨润土及添加剂。按照事先确定好的泥浆配比，配出合乎要求的泥浆。为确保泥浆的性能，保证膨润土有足够的水化时间，我们将采取两套加料配浆系统，延长泥浆循环同期。（3）施工过程中根据施工情况尽量减少泥浆的用量，防止浪费及造成过多泥浆。并于施工现场开挖足够大的泥浆池进行泥浆集中回收，最大限度的减少环境污染。（4）施工结束后，如泥浆坑内的泥浆量较少、较浅，可采用就地回填的方法处理；对于泥浆量较大，无法达到回填要求的情况，需与施工当地的环保部门联系，组织外运，弃于环保部门允许的统一回收的地方，直至现场达到回填标准后再行回填。4.8、地貌恢复（1）施工中减少作业带宽度，减少破坏程度、数量。（2）此次拉管出土造斜段较长，造成有20m直径为400mm的圆柱形孔洞，为了防止塌陷，提倡环保节约，现采用泥浆分次回灌，保证土质密实。4.9、穿越过程中可能出现的问题及应对措施定向钻穿越工程本身就是一种高风险性的工程，所以在整个穿越施工过程中，必须保证每个环节的安全性，否则任何小的失误都可能带来严重的后果。在穿越施工过程中可能会出现卡钻、断钻、抱钻及回拖过程中回拖力加大等各种风险，对此，结合我公司多年的施工经验，我公司在整个施工过程中将采取以下措施避免危险的发生以及对紧急情况做出应对：（1）设备的正常磨损等情况是施工过程中常见的问题，设备维修不及时的话，一方面在工期上会造成延误，另一方面很多情况下会错失施工有利时机给工程的顺利进行带来隐患。为此我公司对设备在安排进场之前都做了细致的检修与维护，并且安排熟练的技修工在穿越施工的全过程24小时待命，应对施工机械可能发生的故障等，在工闲时对设备进行及时的检修与养护，把设备故障率降至最低。（2）导向孔作业是保证成孔质量的关键，故此在进行导向孔作业的过程中，要求控向员与司钻手紧密配合，严格按照图纸要求施工，严格控制曲率半径，避免单根超调的发生，一旦发现超调现象及时回抽调整，保证穿越曲线的平滑