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0常州奔牛机场航空加油站工程顶管施工方案黑龙江省博石建筑安装有限责任公司2010年2月9日1目录第一章综合说明第二章工程施工编制依据第三章施工技术方案第四章机具配置情况第五章夜间施工作业程序2第一章综合说明常州市奔牛机场航空加油站工程，敷设一条使用油库至航空加油站的新输油管道。新建航油管线主管Φ219×7全线总长约1000m，埋地敷设，管线穿越常丹路时需顶管穿越，增设D325×10钢套管40m。工程量较大，质量要求，工期短，是本工程特点，带油碰头是本工程的重点，顶管穿越是本次施工的难点。为确保工程质量，按时竣工，顶管穿越必须作详细的施工方案和工程管理、施工人员、设备的调配。本工程施工方案经充分研究决定采取以下步骤:1、挖操作坑、加固、降水、安装钻机、顶管工装。2、DN300套管连接，整体穿越公路一次进行;3、DN300钢管严格按下向焊焊接工艺要求施工。4、现有泥浆均集中在钢制水箱内，由甲方另委托施工单位运出。3附录地质钻探要求1、地质钻探孔应沿穿越管线的轴线两侧布置,一般孔距为100m,每排孔与穿越管线轴线距离为20～30m。若探孔中发现地质情况复杂难以判断土质变化,应酌情增加探孔密度。探孔布置如图1所示:地质钻孔100m○○○○穿越管段轴线50m○100m○○○图1探孔布置图2、探孔深度应大于管线敷设深度10m。3、地质钻探必须提供下列参数:取样深度、含水量、颗粒度、液性指数、塑料指数、液限、塑限等。4、若穿越区位于盐碱地,应提供水质报告。5、应根据穿越地段的地形图和地质钻探断面图。20～30m20～30m4第二章工程施工编制依据工程编制依据：（一）规程规范（1）《石油天燃气管道穿越工程施工及验收规范》SY/T4079-95（2）《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-98（3）《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98（4）《输油输气管道线路工程施工及验收规范》SY0401-98（5）《民航机场供油工程建设技术规范》MHJ5008-94（6）《钢质管道穿越铁路公路推荐作法》SY/T0325-2001（7）《石油工业电焊焊接作业安全规程》SY6516-2001（8）《钢质管道焊接及验收》SY/T4103-1995（9）《管道下向焊接工艺规程》SYJ4071-93（10）《油气田集输工艺管道动火安全技术规程》SYJ4051-91（二）主要法律依据（1）《中华人民共和国建筑法》（2）《建筑工程质量管理条例》（3）《中华人民共和国安全生产条例》（4）《中华人民共和国消防法》（5）《建筑工程质量监督法律文件汇编》5第三章施工技术方案1、钻孔法施工1.1、在钻孔作业方便的一侧开挖作业坑,在另一侧挖接收坑。作业坑应有足够的长度和宽度,其深度应根据管线穿越深度确定。1.2、在地下水位高的地段,应采取有效的降水措施,保证钻孔作业的正常进行。1.3、安装钻孔机时,钻头与管子必须同心。在钻孔时,对松软土壤,钻头应比主机低1％钻杆长度。对岩石土壤,钻头应比主机低5％钻杆长度。1.4、为保护好管子的外防腐层,在管子前方应焊上保护钢圈。1.5、穿越管道与干线管道应保持同心,穿越管子的偏差:上下方向为钻进管子长度的0.5％,左右方向偏差为钻进管子长度的1％。1.6、带套管穿越时,内管穿越后应按设计要求将套管两端封堵,并与干线管道连接。2、顶管法施工2.1、顶管作业坑应选在地面高程较低的一侧,作业坑应有足够的长度和宽度,其深度应根据管线穿越深度确定。作业坑底铺设枕木和导轨,导轨作为套管前进的轨道。承受顶进反力的作业坑背面应采取加强措施。2.2、在地下水位高的地段,开挖作业坑应采取有效的降水措施,保证顶管作业正常进行。2.3、顶管作业时,第一节管顶进的方向准确性是关键,应认真加以控制、仔细检查和测量,轴线偏差不超过顶进长度的1.5％。2.4、顶管作业开始以后,应连续进行,不宜停止。63、套管、输油管穿越3.1、安装在套管中的输送管采用套管穿越的输送管应符合现行GB/T9711.1,或ASMEB31.4或ASMEB31.8规定的材料和设计要求。3.2、穿越用套管适用于做套管（包括纵向拼合套管）的材料包括新的或用过的管子,轧钢厂中不合格的管子或其它可用的钢质材料。套管可以是裸管或带涂层。3.3、套管的最小内径套管的内径应有足够大,以便安装输送管,为维持阴极保护提供适当的绝缘以及防止外部荷载从套管传递到输送管上。套管的公称直径至少应比输送管的公称直径大二级。3.4、钻孔穿越钻孔穿越用钢套管的最小公称壁厚应大于或等于8㎜。3.5、一般要求3.5.1、套管内应无堵塞物,尽可能取直,并在穿越的整个长度内应有相同的垫层。3.5.2、采用钻孔安装套管,其钻孔孔径过盈量应尽量小,以减少套管与周围土壤之间的空隙。3.5.3、钢质套管应完全连接,以确保穿越段输送管从头至尾得到连续的保护。3.6、定位与对中3.6.1、套管端部应超出坡脚或路基至少0.6m,或超出排水沟底部边缘至少70.9m,取两者的较大值,本工程大于15m。3.6.2、被穿越的公路与穿越管道的夹角应尽可能接近90°3.6.3、应尽可能避免在潮湿或岩石地带和需要深挖处穿越。3.6.4、管线与周围构造物或设施之间的垂直和水平净距必须满足管线和构筑物或设施维护的要求。3.7、输油管安装3.7.1、安装在套管中输送管应设计适当的支撑、绝缘体或其它方法使其与套管不接触,并使其安装后无外部荷载传递到输送管上。也可采用涂层和外部缠绕带累积成环的方法或用混凝土夹套的方法来完成。当使用预制绝缘体时,绝缘体应均匀布置,并牢固地固定的输送管上。3.8、套管的密封套管的两端应进行端部密封,以减少水和周围土壤颗粒的侵入。应该认识到,在现场条件完全不可能达到的水密封,应当遇见水的渗入。套管的两端应有柔性材料密封,以防通过套管形成水道。本工程建议用链条式密封圈。4、顶管工程安全注意事项一、顶管基座安装基座安装是顶管工作的基础，基础稳固了，顶进才能顺利进行，由此须注意下列几点：1．砼基座面必须与顶管方向垂直平行，挖掘机挖好坑后，要用人工修8整，修整时必需拉线，吊线垂检查，尽可能做到砼基面与顶进方向平行垂直。2．砼基面检查合格后，钢制基座安装，也要拉线吊线垂，检查安装的平行和垂直度。3．钢基座中心必须与顶进套管同心，由于钢基座重逾1000Kg，调整时可用两个千斤顶调整高低，一个千斤顶调整左右。二、套管行进轨道安装1．轨道在钢基座中心下方两边，焊接两个可调支架，支架焊接M20螺母，用螺栓调整高度和坡度,调整用螺栓丝头需打磨成3×45°坡口。2．轨道另一端焊接两个支脚，下方垫木板和钢板调整高度，木板和钢板要平稳可靠。3．轨道也需与顶进套管平行、同心，可拉线和吊线垂检查。三、D325×10钢套管顶进1．钢套管顶进，第一根套管顶进是工程成功与否的关键，若100m长套管偏差超过500mm，严格说来是叫废管，由此各位施工人员必须充分注意。2．D325×10钢套管每根均应划出管道中心线，按砼道面管道行进中心拉一根钢线，挂两个小线垂，随时检查核对，若有偏差应立即停止，检查原因进行调整。道面最好用经纬仪放线。3．引起偏差原因可能有：①基座不同心；②套管前进端硬物局部阻力大引起受力不均等。查出原因，排除影响偏差问题后再缓慢顶进。4．套管坡度也需同航油管坡度等同，为4‰，即每米坡度为4mm，十米长套管应为40mm，若运输40m长套管为160mm。安放套管轨道和套管9时，必须按此坡度置放，用水平仪测定，顶进时随时用水平仪和管道检查仪监测。5、钢基座、千斤顶、顶杆、顶头、Φ6325套管和轨道安装，必须标出中心线、中心点，严格对中，确保受力均匀、同心。四、高压冲泥管设置1、高压冲泥水管应设在D325×10钢套管上方,减少阻挡泥浆排出,特别是预防顶进管局部受阻人工排除的通行。冲泥喷水头设在距第一根套管前端上方约800mm处，焊接两个斜支架，牢固定位。支架斜度可通过试验确定，以保证高压水柱处于D325套管中心。2、每次顶进前，先开启高压泵加压冲水，看见泥浆水排出后再启动千斤顶。套管顶进短易见，顶进长了不易看见泥浆水，又要防止砼板下泥土冲空。几十吨重的货车重压、塌陷，后果也是可想而知的。由此：①顶进停止和中间换顶杆时一定要关闭水泵；②开始顶进φ325套管较短时，进行观查，记录冲水和出浆时间，以后每次均按此时间冲水和启动千斤顶；③冲水和顶进、停止顶进必须同时关泵，每次均应重复此项施工程序。五、顶进套管施工安全1．钢基座放置和调整时，上方吊钩不要取掉（稍带力）未顶进（顶进千斤顶未受力）前钢基座必须支撑牢固。因钢基座重逾1000Kg，且是垂直放置的，万一倒下后果不堪设想。钢基座两边用DN40钢管做45°斜撑，支撑于基坑里，斜撑下端焊δ=10mm钢板（成45°），上端用螺栓连接或焊大于DN40的套管；102．钢套管、顶进头、轨道等各种顶进用具均较重，装卸和运输时，施工人员要同心同德，相互关照，齐心协力；3．使用移动机具时，要有止动装置，起卸物品要止动，行进要缓慢平稳；4．使用电动机具，电缆线要经常检查，以防破损漏电，电动机具必须安装漏电开关（触电保护器），并灵敏可靠，特别是潜水泵；5．移动、拆卸、修理电动机具，必须关闭电源，才可进行。停电和使用完毕电动机具，机具上的开关必须处于关闭状态；6、钢管和套管吊装时一定要拉缆风绳，标准设置是两端各拉一根缆风绳；7、吊具和吊装绳使用前一定要先检查是否牢固、安全，确认无误后才准使用。特别是现在使用的软绳要随时检查，做到有疑不用。吊点要设置均匀，起吊平稳，轻起轻放；8、钢管起吊和对接时用缆风绳拖拉、定位，严禁赤手放在管口上，特别是沟下组对油管和套管时，千万注意。9、重申进入施工现场，必须正确配戴安全帽，施工过程中一定坚持配戴。11第四章机具配备情况1施工机械配备计划序号机械名称、型号规格数量目前在何处备注1控向系统″常州奔牛机场2泥浆循环系统MP-1000″常州奔牛机场3单斗挖掘机PC-200C″常州奔牛机场4汽车吊12t″常州奔牛机场5发电机组50KW″常州奔牛机场6电动液压千斤顶100t″常州奔牛机场7电动龙门吊2t2台常州奔牛机场附图8泥水装置2套常州奔牛机场附图9顶管装置″常州奔牛机场附图2仪器设备计划用于本工程的材料试验、质检仪器设备表序号仪器设备名称规格型号单位数量备注1全站仪TC600台12经纬仪DJ001台13水准仪DS20台14马式漏斗L1000台15对讲机摩托罗拉对412第五章夜间施工作业程序由于在夜间工作期间能见度受到限制，因此夜间工作比白天工作具有更高的危险性。施工单位应尽可能避免在晚上施工。但必须夜间施工的工作必须制定相关措施和合理安排项目工作计划。一、夜间施工危险如下（限于不包含）：1、地面·不平坦·开挖作业开口·被障碍物绊倒2、高处作业·平台的孔洞·人行道上存贮材料·不完善的护栏3、移动设备－监护人职责－围栏4、交叉作业－围栏13－脚手架安全网5、其它6、缺少监督人员7、没有向工人说明8、应急反应9、工人工作疲劳二、具体工作程序1、所有夜班作业均必须事先得到指挥部项目经理和HES经理的书面批准。2、所有的夜班作业均必须事先制定书面计划，阐明工作的性质和工作所需的照明类型。3、除了焊接一类的特殊作业之外，不允许使用彩色眼镜或墨镜。4、现场要提供足够的照明，确保员工安全工作。5、现场的HSE人员要会同项目现场人员，检查照明情况是否满足工作的需要。6、如果发现不能达到HSE的要求，立即终止有关的工作。7、所有的照明设备都必须采用防碎灯罩，或加装防护罩，以保护照明光源。148、从电源到照明设备或电动工具的所有电线电缆都必须加以良好隔离，在容易绊人和触电的地方，要作好标记。9、处于交通要道的电线电缆都必须加以保护。10、必须由资质的电工负责各种电气工作。11、在每天夜班工作之前，必须召开一次相应的班前会议。监理安全工程师和施工单位安全工程师必须参加这一会议。12、如果现场照明不够或者作业区域存在不安全因素，则无论是什么工作，都必须停下来。而且未经夜班工程师/主管的同意，不得重新开工。1