施工组织设计-北京某水厂口径输水管道.doc

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1、目 录1、工程概况.11.1 工程简介.11.2 工程及施工特点.11.3 编制依据.22、施工总体部署.32.1 总体目标.32.2 施工段的划分.32.3 施工组织与管理.42.4 施工总进度计划.52.5 施工准备.52.6 施工阶段划分及内容.72.7 大临暂设规划.72.8 施工供水供电.82.9 施工临时征地.83、主要施工技术要点.93.1 长输管线施工工艺流程.93.2 测量放线.93.3 管沟开挖.103.4 管沟排水.123.5 人工降水.133.6 管沟支护.153.7 管道砂垫层.193.8 管材、管件及阀门入场检验.203.9 管道运输及吊装.213.10 管道下沟.

2、213.11 管道组对.223.12 焊接作业坑.233.13 管道焊接.233.14 管道外防腐.303.14.1 管道外防腐.303.14.2 补口及补伤.333.15 管沟回填.343.16 管道分段耐压试验.353.17 管道内衬里.393.18 穿跨越工程.403.18.1 穿越河流施工方法.403.18.2 穿跨越公路施工方法.473.18.3 短距离顶管工艺.473.18.4 长距离顶管工艺.533.19 穿越管道的安装.593.20 通水试验.594、主要保证措施要点.604.1 质量保证措施.604.2 施工进度保证措施.614.3 成品保护措施.614.4 安全保证措施.6

3、24.5 消防治安保证措施.634.6 文明施工措施.634.7 雨季施工措施.644.8 冬季施工措施.654.9 环境保护措施.66附表一：施工进度计划表.67附表二：劳动力计划表.68附表三：施工机具计划表.69附图一：施工管理机构图.70附图二：各施工段管理机构图.71附图三：DN2200 输水管线施工布置横断面.72附图四：DN2200 输水管线施工布置横断面.55附图五：DN2200 输水管线施工布置横断面.56附图六：DN2200 输水管线施工吊车站位图.57附图七：龙门架组装图.58附图八：DN2200 输水管线过河段平面示意图.59附图九：DN2200 输水管线过河段横断图.

4、60附件一：直缝卷管与螺旋卷管的预制加工附件二：输油输气管道线路工程施工及验收规范附件三：埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准附件四：埋地给水钢管道水泥砂浆衬里技术标准附件五：取水段的简要设计与施工附件六：土方与爆破工程施工及验收规范(第三章)土方工程1、工程概况1.1 工程简介为了缓解首都的供水紧张状况,最大限度地改善市民的生活质量,市政府在朝阳区某庄筹建一座供水能力为50 万m3/d 的市第十水厂A 厂.该厂自某水库取水,整个工程包括取水(取水头和取水站)工程、输水工程及净水配水工程(含生产废水处理和排放工程)等三大部分.此工程系北京市基础建设重点工程.某水库原水通过改建后的走马庄泄洪洞至

5、取水站,通过该站设置的调流阀、预加氯设备及流量计,进入输水管道.输水管线工程是整个供水工程的关键性工程,管线采用单管敷设,途中无泵站,仅设若干排泥阀、排气阀,水流依靠自然落差输送.管线公称内径为2.2m,壁厚为16-18mm,材质为Q235-A,全长约为74.8Km(取水管线直径为2.8m,长度为600 余米).途经某、怀柔、顺义及朝阳等四个区县,沿途需穿过白河、怀河、小中河、温榆河、坝河等五条河流,且要穿过五处铁路,十五处公路(其中穿越国家及市属一级公路五处).穿越河流地质、水情及环境状况各不相同,最大河流为温榆河,其穿越宽度为346.8m.此工程规模宏大,土石方开挖、回填工程量大,且施工时

6、间跨度大,需跨越数个冬雨季.据资料介绍北京地区多年平均气温8-12其中极端最高气温40.6,极端最低气温-27.4.市区多年平均气温为11.7.北京多年平均降雨量为626mm,降雨多集中在夏季,占全年降雨量的70%以上.因此,工程承包商应根据其特点,统筹安排、合理组织、协调配合,确保工程投运一次成功.本工程由北京市市政工程设计研究总院设计.1.2 工程及施工特点1.2.1 本工程为北京市的基础建设重点工程.它的建造直接关系到北京市经济发展及市民的生活质量,是功在当代,利在千秋”的工程.1.2.2 供水工程工程量大.输水管线直径大(DN2200),总长达74.8Km.1.2.3 施工工期长.根据

7、招标文件要求,整个工程投入使用需用近二年时间,跨越两个冬雨季.1.2.4 施工区域水文及地质情况复杂,施工难度大.管线沿途区县地质及水文情况各不相同,穿越地形及地势复杂,沿途需穿过河流、铁路、公路、山坡、鱼塘、田地,给管沟开挖及管线安装带来了较大的难度.1.2.5 质量要求高.由于是造福于民的工程,这就要求工程设计、承包商及工程监理在工程设计、施工、监理等各个环节精心组织、协调配合,确保工程达到市优质工程.1.3 编制依据1.3.1 招标文件;1.3.2 招标图;1.3.3 各专业施工标准及验收规范如下所示：给水排水管道工程施工及验收规范 GB50286-97给水排水构筑物施工和验收规范 GB

8、J141-90埋地给水钢管道水泥砂浆衬里技术标准 CECS10-89埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准 SY/T0447-96钢融化焊对接接头射线照相和质量分级 GB3323工业金属管道工程施工及验收规范 GB50235-97现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 GB50236-97输油输气管道线路工程施工及验收规范 SY0401-98埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范 SY/T0019-97土方与爆破工程施工及验收规范 GBJ201-83地基与基础工程施工及验收规范 GBJ202-83砖石工程施工及验收规范 GBJ202-83混凝土结构工程施工及验收规范 GB50204-92地下水防

9、水工程施工及验收规范 GBJ208-83建筑工程质量检验评定标准 GBJ301-88建筑工程施工现场供用电安全规范 GB50194-932、施工总体部署2.1 总体目标质量目标：严格按施工图纸、国家标准和验收规范及业主的要求组织施工,确保分项工程一次合格率100,单位工程一次交验合格率100,优良率不低于80,实现质量一流,建成北京市优质工程.管理目标：安全生产、文明施工、实现管理一流.工期目标：施工工期为20 个月,确保优质投入使用.协作目标：抢困难、让方便、识大体、顾大局,服务服从于业主,实现协作和配合一流.承诺：信守合同、顾客至上、优质服务、建造精品.2.2 施工段的划分根据输水管道距离

10、较长的特点,将工程划分6个施工段和2个特殊施工段,详见下表.施工段划分施工段起始位置施工段截止位置施工段长度(Km)备注第一施工段某水库630西南支干渠12+61212.9第二施工段西南支干渠12+642怀河9+97015.5第三施工段怀河10+130小中河1+848.08.7第四施工段小中河1+872.0顺义段(12-800.0)蝶阀28+591.1510.6第五施工段顺义段(12-800.0)蝶阀28+591.15温榆河0+080.016.7第六施工段温榆河0+600.0某庄10+449.6310.2穿越主要公路施工段五条主要公路穿越河流施工段五条河流六大施工段同时组织施工.每大段又可组织

11、小流水施工作业段,以减少不必要的窝工,提高工程进度.特殊施工段是指输水管道穿越主要公路及河流的施工.施工方法主要采用顶管法和开挖法.特殊施工段是本工程的关键部位.要求施工必须严谨而迅速.输水管线穿越五条河流、一条水渠的施工,安排在施工期的第一个枯水期全部完成.因北京地区枯水期短,所以工程必须速战速决.穿越主要公路的管道施工是以每个穿越段为作业段.在施工时即要保证交通不中断,又要保证工程质量好,进度快.2.3 施工组织与管理我公司主管领导对该项工程的投标工作十分重视,以总经理、总工程师、总经济师为首组成核心领导小组.中标后成立工程承包总指挥部,负责各项事宜.各施工段组成项目经理部,负责长输管线安

12、装施工的组织管理.选派具备建设部颁发的相应级别的项目经理资质证书,并且具有组织长输管线安装施工经验的人员来担任各施工段项目经理.项目各专业组责任工程师由具有高、中级技术职称的富有经验、素质好、工作能力强的人员担任.组织精锐力量承担该工程施工.集中主力队伍和技术骨干投入该工程施工.按规范化的项目管理组织施工.项目管理以成本管理为中心,以各种形式的承包合同为核心,以经济承包合同制为主,严格履行业主与总承包商的经济合同.建立并完善可靠的保证体系：建立完善的质量保证体系;施工组织保证体系及安全技术保证体系;以确保工程的质量和进度.施工组织管理体制详见附图一.2.4 施工总进度计划施工安排详见附表一：施

13、工进度计划表.2.5 施工准备2.5.1 施工技术准备2.5.1.1 开工前组织技术管理人员熟悉图纸和有关技术文件,学习有关标准规范.2.5.1.2 参加设计交底和图纸会审.2.5.1.3 由指挥部总工组织编制整个工程的施工组织总设计,经业主及-工程监理批准后向全体施工技术人员交底.2.5.1.4 除各段编制施工组织设计外,各专业尚需编制如下施工方案：管道吊装施工方案;管沟支护施工方案石方爆破施工方案;管道焊接施工方案;管道防腐及补口施工方案;顶管施工方案;管道试压方案;河流开挖施工方案;管道衬里施工方案;冬季施工技术措施;雨季施工技术措施;管道预制加工方案;管沟回填施工方案.2.5.1.5

14、根据公司质量体系运行的要求,编制本工程的专用质量保证计划,报公司批准后认真实施.2.5.2 劳动力准备2.5.2.1 根据工程的实物工程量及施工工期,组织我公司自有队伍施工,并抽调曾参加长输管线安装工程施工的骨干力量.凡进入施工现场人员,应持证上岗,特殊工种必须持有经劳动部门考试合格的上岗证件进行操作.2.5.2.2 计划工日本工程总计划工日为731310 工日,其中：管 工：104700 工日 砼 工：38160 工日 机修工：6540 工日起重工：27120 工日 电焊工：92220 工日 防腐工：22920 工日气焊工：12690 工日 电 工：13410 工日 探伤工：8550 工日司

15、 机：11880 工日 砌筑工：9120 工日 其 它：384000 工日施工高峰期人数为 1610 人/月,平均人数为1219 人/月.详见附表二劳动力计划表”.2.5.3 施工机具准备施工中我们将根据实际施工进度和施工对施工机具的具体要求,提前做好各种准备,合理安排施工机具的进场时间,以满足施工需求.施工主要机具详见附表三主要施工机具计划表”.2.6 施工阶段划分及内容根据工程主要实物工程量及其工程特点,在确保工期的前提下分三个阶段组织施工.第一阶段：施工准备阶段.组建工程指挥部及各段项目经理部,主要管理人员进入施工现场,迅速开展施工准备工作;同时,组织部分施工人员进入施工现场,对现场条件

16、进行检查;各级管理人员到位,搭设临建、临设,测量放线,为下一步施工作好准备.第二阶段：施工阶段.各施工段全面展开管沟开挖、布管、下管、对口、焊接、防腐补口、回填、衬里、试压等工作.顶管施工段及穿越河流段选择枯水期施工.第三阶段：收尾、全部管道通水试验阶段.2.7 大临暂设规划每一施工段设一临时设施场地,供施工人员食宿、办公及机械停放、材料堆放等,场地应尽量选取在该施工段段的中间部位,规划情况如下表：序号占地用途占地面积(平米)占地时间备注办公室用地6020 个月活动房宿舍用地50020 个月活动房食堂用地12020 个月活动房机械停置用地12018 个月材料堆放用地120018 个月其它临设用

17、地50018 个月合计25002.8 施工供水供电2.8.1 整个施工过程中有混凝土搅拌和施工人员生活等用水,尽量利用就近水源引水;无水源时,可采用水车运水.有关试压用水依据具体情况就近引水试压.2.8.2 施工现场主要是电焊机、水泵等机具用电和照明用电,应尽量利用附近电源.如无电源,根据现场情况采用75-160KW 的柴油发电机发电供给;生活区根据沿线条件建立在有电源的地带.2.9 施工临时征地因管子直径较大,管道施工占地宽度暂定为30 米,按管道两侧土地占用范围划分临时占地边界线(如下图所示).在特殊地段(如拖管车回转地段等场合)需适当增加占地宽度.1330m临时占地边界管沟中心线布管侧临

18、时占地边界堆土侧3、主要施工技术要点3.1 长输管线施工工艺流程测量及放线修筑施工便道开挖管沟钢管预制钢管的防腐绝缘已防腐钢管的运输钢管焊接组对管道下沟布管无损探伤回填管道分段耐压试验管道衬里竣工验收收尾工作3.2 测量放线3.2.1 根据施工图采用激光经纬仪、激光水准仪进行测量放线,确定管道开挖中心线及施工控制线.在管道折点及沿线上每隔50m 应在地面设置一桩.中心线的投点容差为10mm.量距的往返相对闭合差不得大于1/2000.管线中线定出以后,就可以根据中线位置和沟口开挖宽度,在地面上撒白灰线.3.2.2 控制桩采用钢筋混凝土制作,平面尺寸为0.2m*0.2m,地下埋深为0.6m,地上高

19、度为0.5m,控制桩地面部分应用漆标注文字.控制桩还应注明桩号、里程、高程.转角桩应注明角度,外失距及切线长.在地形地势起伏地段和转角地段应打加密桩.3.2.3 当管道沿线遇到地下构筑物或其它隐蔽工程时,放线应在交叉范围两端作出明显标志.3.2.4 测量放线的施工关键是位置准确.3.3 管沟开挖3.3.1 管沟开挖采用机械与人工相结合,以机械为主的施工方法.一般土质采用挖掘机开挖,人工清根.局部有石方处采用爆破开挖,人工清除渣土的方法.3.3.2 开挖管沟时,注意检查其断面尺寸是否准确,沟底是否平直,沟内是否无塌方、无积水、无各种油类及杂物,转角应符合设计要求,其检查标准如下(见下表)：管沟检

20、查标准检查项目允许偏差(mm)管沟中心线偏移100管沟标高+50-100管沟宽度1003.3.3 开挖管沟土石方应符合下列规定：1)开挖前,应在布管侧修筑施工便道,方便拖车运输及吊车行走.2)开挖时不可两侧抛土,应将土石方堆到布管的另一侧,且堆土距沟边取1-3m,管沟应保持顺畅.开挖管沟时,应根据土质确定管沟的边坡,在水文地质条件不良的地段,管沟边坡应试挖确定.在农田地区开挖管沟时,将地表层熟土和底层生土分层堆放.先将表层400mm 厚土层单独堆放,以备回填及恢复地形地貌.沟槽开挖截面参见附图三、四、五：DN2200 输水管线施工布置横断面图、.3.3.4 管沟为一般粘性土时,使用液压反铲挖土

21、机开挖,人工配合.机械在沟端开挖,先挖至距管底标高200mm 处.待下一工序开始前,再用人工挖至设计管底标高,并保持原状土不要破坏.为保证边坡质量,反铲要紧靠边坡线开挖.3.3.5 若管沟地基为淤泥粉质土时,使用拉铲挖土机.沟端开挖.采用先修坡,后挖土的顺序.即挖土机的开行中心线,对准边坡下口线,先沿上口线开挖与铲斗等宽的沟槽,再从外侧顺序向中间开挖.这样每层都先挖沟槽逐斗向中间开挖,可保证边坡开挖质量.3.3.6 管沟为石方开挖及爆破：先开挖沟槽表层土,露出岩石.1)采用常规的炮孔爆破法进行施工.使用空压机、带风枪进行钻孔.装药、爆破,使爆破后形成一条整齐的沟槽.如一次不能达到预定深度,再进

22、行二次爆破.2)采用导爆管非电起爆系统微差控制爆破新工艺技术.这种工艺可以保证在高压线下爆破作业,公路和居民集中居住区实施爆破;可以减少二次爆破作业量,避免爆破飞石,确保施工安全,减少爆破冲击波、地震波对周围环境的影响等;可以提高边坡一次成型,减少大量人力.3)在管沟石方开挖前作专项爆破施工方案.4)施工中不论使用那种爆破方法,在起爆前,应按爆破安全操作规程及有关规定进行检查,发出信号,撤离人员,设置警戒,方可由放炮负责人指挥放炮,放炮人员应持证上岗.5)在石方量很少时,也可采用静态爆破方法施工.6)对爆破区附近的居民、野生保护动物、房屋建筑、通信线、动力线和构筑物应加以保护,制订安全措施,由

23、专人统一指挥.3.3.7 管沟开挖后,应及时检查验收,争取做到一次成型.不符合要求者应及时修整.3.4 管沟排水管沟开挖会遇到地下水和雨季地表水大量渗入,造成基坑浸水,破坏斜坡稳定影响施工进度.必须作好沟内外排水工作,并尽可能减少雨季施工和地下水造成的影响.3.4.1 排水1)在管沟堆土侧挖排水沟,在布管侧堆挡土堤,以拦截附近地面水流入沟内.2)排水沟尽量利用天然排水沟排泄,并进行必要的疏通,使排水畅通.3)在低洼地施工时要增加挡水堤,并设有临时的排洪防水设施,以防管沟受水浸泡,造成基坑下陷.4)材料设备的堆放不得阻碍雨水排放.3.4.2 基槽内明沟抽水在地下水位低,涌水量不大的施工段,管沟内

24、排水采用明沟加集水井抽水的方法.1)排水沟挖在管沟内两侧.见沟槽开挖截面图.排水沟边缘离开坡脚0.3m,排水沟底宽不小于0.3m,坡度为0.1-0.5%,排水沟底应比挖土面低30-50cm.2)集水井应每30-40m 设一个,集水井边长在70-80cm,集水井底比排水沟低0.5-1.0m 或深于抽水泵的进水阀的高度.井壁用混凝土等材料简易支撑加固为避免井底管涌,还应进行封底.3)抽水泵的选用,首先要根据土质的种类,渗透系数,坑底面积等有关数据计算涌水量.水泵的总排水量采用管沟总涌水量的1.5-2 倍.当涌水量小20m3/h 时,可用膜式潜水电泵;涌水量等于20-60m3/h 可用膜式离心泵、潜

25、水电泵;涌水量大于60 m3/h 用离心式水泵.4)如为渗水性土的施工段,应将出水管适当引得远些,以防渗回管沟内.5)当土中涌水量较大时也可在管沟内加深排水沟,使排水沟底比最深底面低0.5-1.0m.集水井引到距管沟3-6m 远处,使地下水汇集到集水井内,用水泵连续抽水,排到施工场地外,以保证基坑干燥.3.5 人工降水在地下水位高,涌水量大,流砂严重和不能使用明沟排水的施工段,可采用人工降水的方法保证施工.管井井点当渗透系数大,地下水丰富的土层,用管井井点方法降水.1)滤水井管.直径200mm 以上的钢管或混凝土管.过滤部分可用钢筋焊接骨架,外缠镀锌铁丝,并包孔眼为1-2mm 的滤网,长2-3

26、m.2)吸水管.直径50-100mm 的胶皮管或钢管,底部装有逆止阀.吸水管插入滤水井管,长度大于抽水机抽吸高度,同时应沉入管井内抽水时的最低水位以下.3)水泵.使用潜水泵.每个管井装置一台,当排水量大于单孔滤水井管涌水量数倍时,则可另设集水总管,把相邻的相应数量的吸水管联成一体,共用一台水泵.4)井点布置.采取沿管沟外侧每隔10-15m 一座.井中心距沟边距离,依据所用钻机的钻孔方法而定,当采用泥浆护壁配管时不小于3m;当用泥浆护壁冲击式钻机成孔法时为0.5-1.5m.详见下图.5)管井埋设.用钻机钻孔,成孔直径应比滤水井管外径大200mm 以上.下完井管后,在井管与土壁之间填充粒径为3-1

27、5mm 的砾石,做为过滤层.（89m）图一1.5m10m管井（89m）管井3.2m3.56m图26-10m豆石滤水管图三3.6 管沟支护因管线敷设距离长,地质较复杂,除土质好的管沟在开挖时可以放坡和局部采用一般临时支护外,其它土质的管沟支护用钢板桩、插筋补强护坡和双排桩等新技术.3.6.1 当土质为软土,淤泥及淤泥质土时,管沟支护采用钢板桩.钢板桩必须有出厂材质证明,严格检查规格、数量、外观质量.钢板桩打设的机械可使用三支点导杆或履带打桩机.桩锤选用柴油锤.桩锤的外形尺寸要适合桩的宽度.直径不得大于桩组合打入块数的总宽度.1)在施工钢板桩之前需进行试打,便于发现问题及时采取对策.2)定位放线,

28、钢板桩统一编号,划出标高.3)安装围檩支架.围檩支架的作用是保证钢板桩垂直打入和打入后的钢板墙面平直.4)转角桩的制作.将钢板桩从背面中线处切开,再根据选定的断面进行组合而成.制作时要防止焊接变形.5)用吊车将钢板桩吊至插点处进行插桩,插桩时锁口要对准,每插入一块即套上桩帽.上端加硬木,轻轻加以锤击,其方法与一般锤击桩相似.6)在打桩过程中,为保证钢板桩的垂直度,用两台激光经纬仪从两个方向加以控制.7)为防止锁口中心线平移,可在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板,阻止板桩位移.同时在围檩上预先算出每块板桩的位置,以便随时检查校正.8)开始打设的一、二块钢板桩的位置和放方向确保精确,以便起到导向样

29、板的作用,每打入一米应测量一次,打至预定深度后立即用钢筋与围檩支架电焊作临时固定.9)钢板桩的允许偏差(U 型钢板桩)：宽度 +10mm-5mm高度 +4%弯曲 不超过15mm 加(全长-10m)的0.12%扭曲 不超过30mm 加(全长-10m)的0.20%端面平整度 不超过宽度的4%10)作好施工记录：包括工程部位、施工日期、桩长规格、地面高程、沉入标高、机械型号、锤头重量、锤击次数、贯入深度、误差数值及突变情况等.3.6.2 当土质为砂土、粘土、杂填土、粉土时,管沟支护采用插筋补强护坡技术.施工顺序为：清理壁面 插筋孔定位成孔(小型机具)插入钢筋灌浆衬浆养护封口挂钢丝网安装锚定板紧固加力

30、壁面钢丝网抹灰成品保护坡顶豆石混凝土压顶接水坡坡脚排水沟1)机械挖土与插筋补强必须配合,每步挖土后进行插筋工序,然后再进行下部挖土.需进行流水作业,边坡角度保持在7685.2)先用人工将壁面浮土铲去后修理平整.然后按照先绘好的护坡孔位置图(呈梅花形),用洛阳铲或自制的机械成孔.成孔后插钢筋及橡胶软管.3)通过橡胶软管注入水泥浆,同时将软管逐渐拔出,待水泥浆初凝时进行二次注浆并封口.4)待水泥有一定强度后,在锚固钢筋外端头挂钢丝网.安装水泥锚定板,压浆钢丝网并进行固定.5)在钢丝网上抹水泥砂浆进行壁面保护.最后作坡顶、坡肩、豆石混凝土坡堤.3.6.3 当土质为砂、卵石、砾石时,管沟支护采用双排桩

31、技术.双排桩支护可采用梅花式双排桩.1)桩身及桩顶连接梁均用300#混凝土,注筋为级钢.箍筋为级钢.2)桩径(d)可根据实际土质开挖深度计算得出.桩排距与桩径关系：L=1.5d-3d.桩间距可控制在1.5-2.5m 间.3)桩顶必须要有连系梁连接起来.梅花式双排桩也可局部斜形连梁连接起来,其作用是把桩顶变成整体.4)桩入土要有一定埋深.即开挖后的桩入土,要有一定深度.5)支护结构在施工期间作监测,其内容包括：桩顶水平位移、桩身及联系梁的应力、桩身垂直位移,以防支护结构发生意外.6)钢筋加工及混凝土浇筑应符合国家有关规范要求.7)地下水降至管沟底标高下1m 时,才可进护坡桩的施工.3.6.4 管线过普通公路处采用钻孔埋钢梁式支撑护坡.3.6.4.1 钻孔埋钢梁式支撑护坡用400 螺旋钻孔钻在管沟边缘钻孔,深入槽底1-1.5m,在孔内下工字钢1， 随挖土随固定横工字钢梁4,横撑5,并下立挡土