土地整理项目水利工程施工方法及控制措施.doc
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1、土地整理项目水利工程施工方法及控制措施根据建设单位对本工程工期、质量、安全的具体要求,项目部进行全面统筹,精心组织,各专业施工队相互配合穿插进行施工。施工区段采用平行流水、立体交叉施工。按照“全面规划,统筹兼顾”的原则,合理安排好各项施工任务,施工时保持合理的施工顺序,先地下、后地上,先主体、后附属。做好工序的交叉施工,保持均衡生产,为提前竣工创造条件。1.1 施工工作面及重点工程工序一、工作面划分本次招标的工程按照实际情况可以划分为两个工作面:1、打井施工工作面;2、管网铺设及土建施工工作面。二、重点工程工序本工程影响工期控制技术难度较大的项目为新打机井与修复机井工程,重中之重新打机井工程,
2、因此确定施工方案时,以新打机井为重点施工控制部位,把机井钻探工序作为关键控制工序。围绕重点方案和关键工序优先安排施工计划,制作好重点控制和保护措施,特别是雨季施工,要做好施工排水方案,保证工程按计划工期和质量目标完成。1.2 机井工程施工方案机井工程包括新打机井,与修复机井两项内容。一、总体要求新建机井应满足规划设计要求必须由具备相应技术资质等级的凿井队施工,机井施工必须确保安全与成井质量严格执行技术操作规程预防事故发生,机井施工应编制施工设计任务书做到安全低耗优质高效。一、施工前的准备工作1、钻机选择钻机选择应根据管井设计的孔深孔径地质及水文地质条件并考虑钻机运输施工水电供应条件等因素,按规
3、定选用。2、井孔位置选择根据设计井孔位置安装钻机时井孔中心距电话线至少10米,距地埋电力线路及松散层旧井孔边线的距离至少5米(基岩钻孔不受此限制)距地下通信电缆构筑物管道及其他地下设施边线的水平距离至少2米,距高压电线的距离一般为塔高的两倍,与地面高层楼房及重要建筑物应保持足够的安全距离并应遵守有关行业施工现场的规定。3、钻机及附属配套设备的安装必须基础坚实安装平稳布局合理便于操作回转钻机转盘要水平天车转盘及并孔中心必须在一条铅直线上冲击钻机必须保证连接牢固钻具总重不得超过钻机说明书规定的重量活芯应灵活钢丝绳与活套的轴线应保持一致在钻进过程中不得位。4、应做到路通水通电通或备好机械动力设备施工
4、场地平整。5、试钻前应按质量要求检查钻井设备各零部件不合格的不得使用。6、泥浆循环系统的泥浆池和沉砂池的容积必须满足施工储浆和沉砂的要求泥浆槽的长度一般应在以上。7、管井施工所需管材滤料粘土球及其他物料必须按设计要求在开钻前准备好并及时运到井场。8、冲洗介质应根据水文地质条件和施工情况等因素合理选用一般在粘土或稳定地层采用清水在松散破碎地层采用泥浆在严重漏失地层或缺水地层采用空气钻进。9、松散层钻进时应根据钻进机具和地层岩性采取水压护壁或泥浆护壁采用水压护壁时孔内一般应有3米以上的水头压力采用泥浆护壁时孔内泥浆面距地面应小于0.5米。10、基岩顶部的松散覆盖层或破碎岩层宜采用套管护壁。二、钻孔
5、用的泥浆质量指标应符合下列规定1、一般地层泥浆密度应为1.11.2,遇高压含水层或易塌地层泥浆密度可酌情加大。2、砾石粗砂中砂含水层泥浆粘度应为细砂粉砂1822S,含水层应为1618S。3、冲击钻进时孔内泥浆含砂量应不大于8%,回转钻进时应不大于12%。4、冲击钻进时胶体率应不低于70%回转钻进时应不低于80%;井孔较深时胶体率应适当提高。三、停钻期间应将钻具提至安全孔段位置并定时循环或搅动孔内泥浆泥浆漏失必须随时补充如孔内发生故障应视具体情况调整泥浆指标或提出钻具。四、井孔倾斜度应符合本规范规定,钻进时要合理选用钻进参数,必要时应安装钻铤和导正器。如发现孔斜征兆,必须及时纠正。钻具的弯曲、磨
6、损必须定时检查,不合格者不得使用。五、在钻进过程中应及时采样并做好地层编录工作。松散层钻进时采取岩土样应符合下列规定:1、一般只采鉴别样,冲击钻进时,可用抽筒或钻头带取鉴别样,回转无岩心钻进时,可在井口冲洗液中捞取鉴别样。所采鉴别样应准确反映原有地层的埋深、岩性、结构及颗粒组成。2、鉴别样的数量,每层至少一个含水层23米,采一个非含水层与不宜利用的含水层35米采一个,变层处加采一个。当有较多钻孔资料或进行电测时,鉴别样的数量可适当减少。3、土样和岩样(岩芯)的编录,内容包括采样时间、地点、名称、编号、深度、采样方法和岩性描述以及分析结果。4、松散层中的深井、地下水质和地层复杂的井、全面钻进的基
7、岩井,必须进行井孔电测,校正含水层位置、厚度和分析地下水矿化度。六、疏孔换浆和试孔应符合下列规定:1、松散层中的井孔,终孔后应用疏孔器疏孔,疏孔器外径应与设计井孔直径相适应,长度一般不少于8米,达到上下畅通。2、泥浆护壁的井孔,除高压自流水层外,应用比原钻头直径大1020MM的疏孔钻头扫孔,破除附着在开采层孔壁上的泥皮。孔底沉淀物排净后,及时向孔内送入稀泥浆,使孔内泥浆逐渐由稠变稀,不得突变。泥浆密度应小于1:1,出孔泥浆与人孔泥浆性能接近一致,孔口捞取泥浆样应达到无粉砂沉淀的要求。七、常用井管外观质量的检查应符合下列规定:1、井管应无残缺、断裂和弯曲等缺陷。金属井管管端和管箍的螺纹必须完整、
8、吻合。2、井管每米弯曲度不得超过:钢管1毫米,铸铁管2毫米,钢筋混凝土管和混凝土管3毫米。3、井管的上下口平面应垂直于井管轴线。无砂混凝土井管与混凝土井管管口平面倾斜度偏差不得超过井管外径的1.5%。4、井管直径偏差不得超过:无缝钢管外径+1%+1.5%,有缝钢管外径+2%,铸铁井管内径+3毫米,钢筋混凝土井管内径+5毫米,无砂混凝土井管内径+6+9毫米,混凝土井管内径+3+4毫米.5、井管管壁厚度偏差不得超过:钢管和铸铁井管+1毫米,钢筋混凝土井管+2毫米,无砂混凝土井管+4+6毫米,混凝土井管+3+4毫米。6、过滤器开孔率偏差不得超过设计开孔率的+10%。缠丝间距偏差不得超过设计丝距的+1
9、0%,缠丝至穿孔管壁的最小距离必须大于+3毫米。7、含水层厚度不超过30米时,滤水管可比含水层厚度稍长一些。八、井管安装应符合下列规定:1、井管安装前必须按照钻孔的实际地层资料校正井管设计,然后进行井管组合、排列、测量长度,并按井管排列顺序编号。2、下管方法应根据管材强度、下置深度和起重设备能力等因素选定,应符合下列要求:A、悬吊下管法,宜用于井管自重(或浮重)小于井管允许抗拉力和起重的安全负荷。B、托盘(或浮板)下管法,宜用于井管自重超过井管允许抗拉力和起重的安全负荷。C、多级下管法,宜用于结构复杂和下置深度过大的井管。各类井壁管及过滤器允许一次安装长度可规定选用3、井管的连接必须做到对正接
10、直、封闭严密,接头处的强度应满足下管安全和成并质量的要求。4、采用填砾过滤器的管井,井管应位于井孔中心。下井管要安装井管扶正器,其外径比井孔直径小3050毫米,根据井深和井管类型确定扶正器的数量,一般间隔320米安装一组,每井至少安装2组.无砂混凝土管井与混凝土管井,扶正器的数量应适当增加。5、井管底部一般应座落在坚实的基础上,若下部孔段废弃不用时,必须用卵石或碎石填实。九、填砾和管外封闭应符合下列规定:1、滤料必须按标准要求严格筛选,不合格的颗粒含量不得超过15%,滤料除按设计备妥外,还要准备一定的余量。2、填砾一般采用循环水填砾或静水填砾。填砾时必须连续均匀,及时测量填砾高度,校核数量,所
11、填滤料应留样备查。3、不良含水层一般用粘土球封闭,要求较高时用水泥砂浆封闭,粘土球应用优质粘土制成直径为2530毫米,以半干为宜。投入前应取井孔内的泥浆做浸泡试验。4、管外封闭位置上下偏差不得超过300毫米。十、洗井和试验抽水应符合下列规定:1、填砾完毕后应及时进行洗井并补填滤料。2、洗井方法和工具,可按井的结构、管材、钻井工艺及含水层特征选择。应尽量采用不同的洗井工具交错使用或联合使用,必要时可根据井管类型选择适宜的化学药剂(如二氧化碳、盐酸等),配合洗井。十一、洗井和试验抽水的质量应符合下列要求:1、洗井完毕后,井底沉淀物厚度应小于井深的0.5%。2、洗井完毕后,进行试验抽水,水泵出水后3
12、0分钟采取水样,用容积法测定的含砂量:中、细砂含水层不得超过1/20000,粗砂、砾石、卵石含水层不得超过1/5000。3、试验抽水时,一般只做一次大降深抽水,水位稳定延续时间:松散层地区不少于8小时。基岩地区、贫水区和水文地质条件不清楚的地区,水位稳定延续时间应适当延长。有特殊要求的管井,应做三次降深抽水。4、试验抽水应达到设计出水量,如限于设备条件不能满足要求时,亦应不低于设计出水量的75%。5、试验抽水终止前,应采取水样,进行水质分析。十二、管井成井后应由施工单位提交竣工报告,其内容如下:1、审查施工单位提交的竣工报告。2、管井结构和地层柱状图、包括岩层的名称、岩性描述厚度和埋藏深度;钻
13、孔及下管深度;井壁管和过滤器的规格及其组合;填砾及封闭的位置;地下水静水位和动水位电测井资料。3、含水层砂样及滤料的颗粒分析成果。4、试验抽水成果。5、井水含砂量。6、水质分析成果。7、管井配套和使用注意事项的建议。十三、管井竣工后,应由设计、施工、监理及使用等有关单位在现场进行验收,验收内容如下:1、井位、井深和井径符合规划设计要求。2、试验抽水时,管井出水量应与设计相符。如水文地质条件与原设计不符时,可按修改后的设计验收。3、井水含砂量符合设计要求;水质符合用水标准。4、井底沉淀物厚度,应小于井深的5/1000。5、管井轴线垂直度应在本规范允许值之内1.3 机井工程施工具体操作一、测量放线
14、根据监理人提供的测量基准点(线)为基准,按国家测绘和本工程施工精度要求,测绘用于工程施工的控制网,由工程处技术科给每台钻机提前订出每个井位点,每方一个井位,用直径25mm 钢钎打孔1m 深,灌注白灰或煤灰,以确保井位准确,避免施工损坏井位,定位尺寸允许偏差10mm,交给钻机自行管理开始前由钻机和工程技术科复验后交监理批准后方可施工。二、具体工程施工方案1、钻机定位:钻机定位后必须平整稳固,确保在施工中不发生倾斜、移动、同时调整钻机垂直度,垂直度允许偏差0.5%,钻尖应对准井位中心,其水平位置允许偏差20m,将高程移到可靠便于施工和检查的位置处,并经监理人复核后方可开钻。2、泥浆配制:泥浆密度1
15、.2,粘度18-22S。含砂率4%,并根据地层情况控制掌握,必要时适当掺和膨润土,以保护孔壁。3、成孔:整修成孔过程采用反循环工艺,控制塔架垂直度,第一钻杆钻进时一定要注意,因此使钻具重心高,送浆管偏心受力,钻具易晃动;根据井位、孔深、钻头种类、钻速、泵的扬程和土质情况,掌握钻进尺度,做好钻孔记录,选择合适的重型钻头或安装稳定器及导向装置,以减少钻头、钻杆摆动问题和因土质不均引起偏水现象;4、检查钻杆的垂直度,允许偏差一般应0.5%,应经常检查,超过此值时应进行纠偏。5、孔内测井:用测井仪测定含水层位,估算出水量、矿化度。6、清孔:用优质泥浆清孔,待吸出泥浆比重小于1.08g/cm3,砂率小于
16、4%时即可的终孔深度,终孔垂直度允许偏差0.5%,用经纬仪从两个方向检查钻杆垂直度。7、井管安装:采用钢丝绳托盘下管法。下管时,采用四根兜底绳,分别缠绕于绞车上,在其另一端编好钢丝绳套,分别从托盘的四个穿绳孔插入,使四个绳套同重心重叠对准托盘的钻钉孔。销钉要伸到穿绳孔以下15cm 左右,把销好兜底绳的托盘放在预先安置在孔口上的垫板上,即可开始安装井管。8、安装井管时,先将托盘上盐土上灰砂沥青,而后使井管垂直插入托盘的插口,在接口处缠3-4 圈塑料薄膜,用6-8 根竹篾均匀地围在接头处,使井管与托盘牢固,将中心绳放松8-10m,盘旋塞进井管内,以防意外抽动中心绳拔出销钉,起吊托盘和沉淀管,待兜底
17、绳吃力后,将垫板抽样徐徐下降,把托盘和第一根井管送入钻孔至井管上口超出台1m 左右,停止下降,即开始安装第二根井管,如此往复,直至井管下完,托盘下到孔底,井管安装完毕,校核无误后,将管身固定,不是摇摆,然后将兜底绳放松,即可起拔中心绳,销钉拔出后,再用绞车拔兜底绳,兜底绳拔出后即可回填砾料。8、回填砾料:填砾是管井建造的一个重要环节,填砾规格严格按照水利电力部颁部标准农用机井技术规范进行施工,中粗砂含水层、填砾厚度不小于100mm,细砂以下含水层,厚度不小于150mm,滤料选用磨圆度好的硅质砾石,以圆形卵石或砂料为宜,地质坚硬,不含化学成分,经过严格筛分,合格率大于90%不得含土过多,或含有其
18、它杂质。根据钻孔记录,确定各含水层高程,砾石徐徐填入,不可一次填入过多,要随填随测,防止超过设计高程,有两个以上含水层时,应将两个含水层之间的隔水野分为两段,下段为隔水层厚度的4/5,填入与下部含水层相应的规格砾石,上段为1/5,填入上部含水层相应的规格砾石。10、井管外封闭:进行井管外封闭前按照井的柱状图将所需的粘土球及粘土数量、计划填入深度计算妥当,并准备一定余量。填入方法与填入砾石相同,应注意防止粘土因粘土球填入井孔受压缩致使填入的砾石错位,一般填入粘土球的数量应比封闭层实际需要的多填25%左右,粘土球直径为25mm,呈圆形,用优质粘土制成,对粘土球在泥浆中心,溶化时间进行试验,根据试验
19、结果,确定粘土湿度。按照井柱状图,将最下含水层砾石填入,再用25mm 左右半干状态的粘土球徐徐填入,填至计划位置,依此类推,进行井管外封闭。11、洗井:井管安装完毕后,采用机动固定式1.2m3,10 压力空气压缩机对管井中的泥土、细砂、泥浆等全部清洗,也可直接下入潜水泵进行抽水洗井,保证管井达到正常出水量。1.4 管道工程施工准备工作一、施工前的准备工作每条管道开工前组织施工管理人员认真熟悉图纸及安装标准,编制施工方案,组织施工测量,做好施工交底工作,做好工、料、机的准备工作,邀请设计单位及有关管理配合单位到施工现场进行设计交底。二、向监理工程师提交的文件:1、提交的记录所有管材及配件的到场记
20、录做到最新、最及时、最详尽,并将记录录入电脑储存备份,同时将记录最快地提交给监理工程师。2、试验证书所有管材及配件在发货前向监理工程师提交制造商的证书,以示明管材及配件已做试验并符合规定的参考标准。3、交叉管线及公用设施保护方案施工前,结合现场情况编制详细的交叉管线及公用设施保护方案,确保已建管线及公用设施不受损坏,有关方案施工开始前报监理工程师批准。4、管道试验和清理的方法和过程管道工程施工前向监理工程师提交管道清理和试验的详细方法和过程的建议,待批准后依照该方法或措施施工。三、测量及其记录的提交、审查管道土方开挖开始前,对测量一仪器进行校合,并完成以下测量工作:校对永久性水准点并建立临时水
21、准点;测定管道中心线及附属构筑物的位置;核对接入原有管道接头处的高程及位置;测量有关的地面、河道、地下管道高程每段测量工程都要进行记录,并定期整理时段资料,标注在有关的图纸上。每段测量完成后,测量成果及整理好的资料及时交工程师审查。四、管材到货验收及管道的保护1、管材的到货验收管材运到现场时,由项目部总工程师组织供应科、质测科相关人员进行预验收。若发现有损伤现象立即通知监理工程师,认真执行监理工程师所要求的试验,并在指导下修补或处置损伤。同时,在管材安装前约请监理工程师现场再验,保证所安装的管材都是合格品。2、管道的保护在管道的安装全过程中,管材到货后的卸货、吊装、堆放以及搬运,采取安全可靠的
22、措施,保护管材及其包装不被损伤。在吊装、卸货时选用合适的柔性的吊锁,吊锁使用橡胶皮等柔性材质保护,避免将管材的管口钩豁或损伤。使用起吊梁吊运管材,吊梁梁端露出管口不少于500mm,同时吊梁也要用橡胶皮等柔性材质保护,保证吊梁不损伤管材。对于供应商提供的管材在运输中临时性保护包装、外包或板条箱妥善保护好,直至管材安装。3、搬运管材搬运过程中,采用加强帆布吊带和专用工具起吊,装卸时轻吊轻放,运输时垫稳、绑牢,防止撞击。吊运过程中,施工人员要站在管口端,待管材放稳后再拆除吊钩或帆布吊带。4、临时堆放工程中不立即安装的管材做临时性保护,管材堆放在平整的地方,垫以木头垫块高出地面不少于150mm,管材的
23、堆放高度符合规范要求。搬运和堆放期间损坏的管材单独搁置在一边,并做出相应的标识加以区分。1.5 管道工程施工具体方法我公司在测量工作中将主要抓好平面轴线定位、中线高控制及细部放样三个方面工作。开工前对业主及设计单位提供的导线点和水准点进行闭合复测(与设计单位或监理进行会测)。如差别较大时,须从附近的国家高等级导线点和水准点引点,再进行复测。复测记录由业主及监理签认后方可正式施工。根据已有的控制点结合各施工线路走向及工程施工需要,建立施工导线网及布水准控制点。各点位之间均应通视,并进行闭合复测。一、测定管道中心线进场后项目部测量班根据甲方及监理工程移交的测量基准点进行测量、放线,划出管道的开挖中
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