天然气管道过京沪铁路穿越方案设计

标准文档实用大全次高压天然气管道穿越京沪铁路工程施工组织设计建设单位：施工单位：编制日期：二零一二年六月二十八日标准文档实用大全目录第一章编制说明1、编制依据第二章工程概况、针对性施工方案和施工准备方案1、工程概况2、针对该工程情况我公司具体施工方案详细描述3、施工准备4、施工投入主要机械设备的使用计划第三章施工总体部署1、施工总体部署2、施工阶段划分第四章各分部分项工程的施工方案及技术保证措施1、施工步骤2、管道穿越施工工序3、主要施工技术措施4、施工工序技术保证措施5、地下管线及其他地上、地下周围设施和建筑物的防护措施第五章施工难点和要点阐述第六章本工程施工应急预案第七章施工进度计划和各阶段进度的控制措施1、施工进度计划2、工期计划3、工程总进度控制措施第八章冬、雨季施工措施和防护措施第九章各分项工程质量保证措施和安全施工的组织措施1、质量控制目标标准文档实用大全2、质量保证措施3、质量管理体系4、质量保证体系5、质量管理措施6、安全施工的组织措施第十章安全、文明施工及环境保护措施1、安全文明施工目标2、安全施工措施标准文档实用大全第一章编制说明一、编制依据1、本工程设计图纸、施工现场状况及对周围环境的调查。2、按照国家、行业及有关施工规范、质量检验评定标准。3、甲方提供的详细岩土地质报告。4、采用的技术规范《市政地下工程施工及验收规范》(DJG08-236-1999)《市政道路工程质量检验评定标准》（CJJ-1-90）《城市道路养护技术规范》（CJJ-36-90）《给水排水构筑物施工及验收规范》（GBJ-141-90）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB-50268-2008）《工程测量规范》（DB50026-93）《管线定向钻进技术规范》上海市建筑建材业市场管理总站标准文档实用大全第二章工程概况、针对性施工方案和施工准备方案一、工程概况燃气有限责任公司燃气管道下穿京沪线工程位于宿州市南外一环路、101省道、金环路处，该工程设计穿越管道口径为D377*9.5套管内套D273.1*9.5天然气管，钢管拟一次性焊接成型后进行整体回拖，经察看地质报告，穿越段施工土层自上而下分布如下：①层杂填土（Qml）：厚度0.80~2.50m，层底标高22.90~24.40m，灰褐色，松散，含粘性土、粉细砂、植物根茎等，部分地段夹淤泥;铁路及道路路基下部状态较较密实，河岸两侧土质松散。②层粘土（Q3al）：层厚2.80~3.50m，层底标高20.20~21.50m，褐灰、黄灰色，硬塑状态，湿~很湿，含氧化铁、钙质结核、粉土夹层，无摇振反应，干强度以及韧性高等。③层粉质粘土（Q3al）：层厚4.00~4.20m，层底标高15.95~18.20m，褐灰、黄灰色，可塑状态，湿~很湿，含氧化铁、钙质结核、粉土夹层，无摇振反应，干强度以及韧性中等。④层粉土夹粉细砂（Q3al）：该层未钻穿，灰、灰黄、灰夹白色，中密~密实，饱和，含钙质结核、粉砂、细砂夹层，具摇振反应，光泽差。二、针对该工程情况我公司具体施工方案详细描述根据甲方和设计方要求，从铁路下穿越需确保15米深，我公司对施工区域周边地形、地貌进行了勘察和研究，建议将设备放置在厂区内，这样既确保铁路下穿越深度又保证自来水管线不受影响同时钻机有了场地摆防，针对该套管自重，我公司拟派68吨钻机进场施工，钻机场地需30米*25米（长*宽）的钻机摆放位置，出土点需15米*15米（长*宽）的场地，按照天然气管道穿越曲率半径要求，我公司拟按1500D曲率半径进行导向操作，每10米角度变化1度，在穿过铁路后进行抬升角度，出、入土角拟控制在8度以内，经计算施工长度约280米，最终长度根据现场原有管线情况再确定。考虑到穿越土层有细沙，施工中需采用优质膨润土进行注浆护壁，确保成孔。在扩孔过程中，为确保铁路不出现意外，我公司安排专人每隔两小时用水准仪标准文档实用大全进行沉降观测，如发现两次沉降观测差值达2mm，将立即停止作业对孔内进行注浆。钢管焊接由甲方另行安排施工单位施工，我公司负责拉管，拉管前拟每隔12—15米搭土堆，该土堆长1.2米*0.6米（长*宽）确保拉管时防腐层不受损伤，以尽可能减小焊接作业人员补防腐工作量。三、施工准备1、技术准备(1)合同签定后我公司积极组织业主和监理单位和设计单位对现场进行交接桩工作和复核布点、护点工作。(2)设备进场前会同监理单位结合图纸确定好每处施工的标高以及埋深。2、材料进场计划和管理计划材料随主机一起进入施工现场，施工期间发现材料不够提前三天进行补充。3、临时设施准备1、根据现场情况进行临时工棚搭建。临时工棚搭建满足当地市容和城管要求进行。2、临时用电准备：现场施工用电自行解决。3、临时用水准备：拟在施工现场附近从自来水管道中引入自来水专供生活用水。四、施工投入主要机械设备的使用计划确保整个工程35日历天完成。具体投入设备配置及进场时间见附表。附表1）、表3-1机械、仪器统计表序号名称规格、型号数量单位备注1导向钻机HH—6801台2HH—680导向钻具扩孔头从φ300-φ900mm1套3泥浆搅拌系统1套4导向仪器月蚀1套5对讲机MOTOLOLA2套6全站仪TOPCON220D1套750KW发电机1套8运输车辆10T1辆9拉管帽D3771个自有标准文档实用大全第三章施工总体部署一、施工总体部署1、根据现场施工需要，及时调用各类机械设备，如各种吨位的挖掘车、钻机、切割机和施工工具及检测仪器。2、按照制定的施工进度计划表施工，如遇雨天、强台风等恶劣天气则加强施工现场安全监督。3、提前配合业主与相关部门和群众进行协调。二、施工阶段划分水平导向钻进单位工程划分为四个阶段第一阶段：施工准备阶段，测量放线、钻机进场就位（放线—探测—轨迹设计等）；第二阶段：导向孔结束后，根据不同管道口径，装上各类回扩器，将原孔扩大至适当孔径的成形孔；第三阶段：扩孔成形后即进行拉管施工；第四阶段：钻机撤场、泥浆处理、地貌恢复；标准文档实用大全第四章各分部分项工程的施工方案及技术保证措施一、施工步骤施工准备→测量放线→设备进场→设备调试→试钻→钻导向孔→分级预扩孔→管道回拖铺设→设备撤场→恢复地貌→竣工验收。二、管道穿越施工工序（见下图）标准文档实用大全施工准备0.5天测量放线仪器调试泥浆制作一级扩孔、二级扩孔多级扩孔、回拖管道设备撤场导向钻进钻机进场地貌恢复竣工验收标准文档实用大全三、主要施工技术措施1、测量放线①按照设计图纸要求，对施工段进行测量放线，同时对周边管线进行勘测，利用测量仪器放出穿越中心线，确定出施工入土点、出土点，并根据施工需要用石灰粉洒出钻机安装场地、泥浆池。②入土点、出土点位置放线时左右偏差不超过1%，沿管轴线方向误差不超过35cm,并做出明显标记。③导向孔施工之前，由监理对出、入土点位置进行确认。确认无误后方可开钻。施工前设计好每根钻杆转进轨迹数据。④测量完成后由主管项目经理或技术主管进行现场复测，以确保测量准确。2、设备进场设备进入施工现场，钻机放置在穿越中心线上，锚固件应安装牢固。3、钻杆钻具的检查设备进场前对控向系统进行认真调试，调校地点选择在不受磁场干扰的区域。调校时探头在同一位置宜多次测量，并取多次测量植的平均植作为方位角基准植。以确保方位角的准确性。4、钻机的安装和调试5.1将钻机主机就位，并与地锚箱连接好，同时就位钻机配套的动力源、泥浆系统、控向室、钻杆、辅助动力源、工具房等。5.2连接好各种液压管线、泥浆管线及控制电缆等。5.3全部组装完毕，经仔细检查确认后，设备进行试运转：调试钻机系统，认真观察各表盘指示是否正常，各操作手柄是否回位；调、校控向系统，将测量数据存储在计算机内；调试泥浆系统。5.4检查钻杆、钻具的丝扣是否完好。5、工作坑1、导向入土工作坑该工作坑为导向入钻需要，开挖长2.0米、宽2.0米、深1.5米。标准文档实用大全2、导向出土工作坑导向出土工作坑开挖长2.5米（根据深度变化调整）、宽2.5米，深1.5米的工作坑。3、泥浆池根据工程需要我公司先开挖长8米、宽8米、深3米泥浆池，泥浆池放置在钻机旁，远离穿越轴线。泥浆池主要储存泥浆，泥浆池不能设置在轴线上，我公司拟将设置在钻机左前方。6、导向孔的钻进1、导向操作由项目经理亲自进行操作（该项目经理从事导向操作有12年施工经验），导向钻进采用边钻进边测量方式进行，每钻进一根钻杆采集一次控向数据，并根据采集数据及时作出调整，使得穿越曲线曲率半径满足1500D要求。钻机开动后，先进行试运转，确定各部分运转正常后方可钻进，第一根钻杆入土钻进时，采用慢转轻压的方法稳定入土位置，符合设计入土角后方可实施钻进，在曲线钻进时严禁钻杆发生过度弯曲，在钻进过程中，轨迹偏离误差不得大于20厘米，若发现超过偏差则退回纠偏，在导向过程中遇到突然的振动、卡钻、扭矩变化异常情况应立即停钻，查明原因，解决问题后方可开钻。2、导向孔钻进时钻杆折角符合相关规范要求，每4根钻杆累计叠加角度不超过4度。3、钻机入土角斜度为8度，穿越出、入土点直线段为至少18米，进入造斜段角度控制在7度（角度较小）。拉管段按一定坡比水平钻进。4、导向钻进时应时刻关注横向、纵向偏差，偏差严格控制在建设单位及规范要求范围内。5、为保证导向轨迹，我公司采用目前国际最先进的月蚀控向仪器进行导向，导向操作由技术员实施，项目经理全程跟踪监督。7、扩孔导向钻进完成后进行扩孔，考虑到该地区土层有细沙我公司将采用挤压型扩孔头进行逐接扩孔，铺设φ377钢管，正常施工扩孔扩到500mm，因该管道拉管距离比较长，我公司拟扩大一级孔。具体采用Ø300、Ø400、Ø500、Ø550切扩钻头进行逐级预扩孔，然后用Ø550扩孔器进行清孔。最终扩孔直径为铺管直径的1.5倍（满足定向钻施工规范要求），扩孔过程中如果发现扭矩、拉力较大，则需要重复进行清洗并进一步加大膨润土和化学泥浆的使用量确保拉力和扭矩达到指标准文档实用大全定值。拖管时采用Ø450钻头连接待铺管线、分动器及相关钻具进行管线回拖。连接完成后要进行试喷，确保水嘴畅通无阻。8、管线回拖扩孔完成后进行管线回拖。回拖前对钻机、泥浆泵等设备进行保养或小修。对于拉400米以内该管道，拉管头设计需要承受65吨拉力，我公司计划拉管头采用锥体形状，壁厚为10mm，在拉管头内采用十字架型钢板与拉管头嘴连成一块，该钢板拟采用16mm以上厚度钢板。回拖前应认真检查钻具、旋转接头、U型环和管线回拖拖头，确认其安全可靠后方可连接，连接后拉管前先提供泥浆，检查钻杆、钻具内通道及各泥浆喷嘴是否畅通。回拖钻具连接顺序为：钻机——钻杆——扩孔器—旋转接头——U型环——φ450mm扩孔头——φ377钢管管段。在管线回拖阶段，因为整个穿越孔内充满了泥浆，因此在回拖管线的过程中，泥浆的排量与压力不用太大，随着管线进入穿越空洞，孔内的泥浆将被管线挤出因此管线的回拖速度不能太快。9、恢复场地回拖完成后对泥浆池进行回填并夯实处理。四、施工工序技术保证措施1、泥浆配比及废浆排放①本施工地点土质对非开挖施工相对不利，为减少施工时回拖阻力同时保护钢管，我公司将泥浆粘度加强,采用三级泥浆循环系统，初步确定配方为：水＋膨润土＋化学泥浆。并根据导向情况，随时调整泥浆配方。②根据孔径、泵量确定回拖速度并根据实际情况随时调整，导向孔钻进时粘度控制在70-75s·pas之间，回拖时粘度控制在75-80s·pas之间。③针对本工程的特殊性，我公司将安排专职泥浆师在现场进行泥浆配比控制。2、管道保护为防止钢管受磨损，同时为减小摩擦，根据施工现场情况在钢管下方每隔12—15米左右垫放土堆。3、导向钻进标准文档实用大全采用目前国际较先进的月蚀导向仪操作，为确保工程质量，准备每5米监控1次，以便及时纠偏。导向孔钻进阶段是管线穿越的关键，因为管线穿越孔还没有钻通，因此在导向孔钻进的过程中，穿越泥浆是在盲孔中向入土点返出，如果入土点前端孔堵塞，则有可能在穿越沿线冒出泥浆，因此在管线导向孔的前100米，将采取比较大的泥浆量，泥浆的流量较大便于携带出破碎的泥土，使已钻孔始终是通路。在导向孔的后半段，泥浆