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[键入文字]北京市南水北调配套工程南干渠工程施工第七标段黄村分水口钢制管道施工方案中国铁建编制：校核：批准：中铁十三局集团有限公司南水北调配套南干渠工程七标项目经理部2012年3月20日[键入文字]目录一、工程概况………………………………………………………………第1页二、编制原则………………………………………………………………第1页三、编制依据………………………………………………………………第2页四、施工机械设备及人力需求……………………………………………第2页五、12#竖井基坑土方开挖………………………………………………第3页（一）开挖方案…………………………………………………………第3页（二）安全监测方案……………………………………………………第4页（三）基坑开挖注意事项………………………………………………第6页（四）基地验槽…………………………………………………………第7页六、φ3400mm钢管包封施工………………………………………………第7页七、钢管安装及焊接施工…………………………………………………第8页（一）管道焊接要求……………………………………………………第8页（二）管道安装要求……………………………………………………第9页（三）管道焊接方法……………………………………………………第11页（四）管道焊接缺陷产生及预防………………………………………第13页（五）管道焊接质量控制………………………………………………第20页（六）焊缝外观质量检查………………………………………………第21页（七）钢管清理、除锈和涂装…………………………………………第22页（八）水压试验…………………………………………………………第23页（九）无损探伤…………………………………………………………第23页八、安全保证措施………………………………………………………第23页九、应急预案……………………………………………………………第27页1北京市南水北调配套工程南干渠工程施工第七标段黄村分水口钢制管道施工方案一、工程概况黄村分水口位于我单位中心桩号8+463.138处，隧洞线路为东西走向，分水口钢管与隧洞垂直相交，呈南北走向，长度为131.59m。主要包括1#排空井、1#检修蝶阀井、2#检修蝶阀井、流量计及调流阀井、地面管理用房及检修间。分水口钢管制安工作内容主要包括φ3400mm主管道钢管安装，φ1600mm分水钢管安装，以及φ700mm排空钢管安装，以及钢管混凝土包封施工。二、编制原则在认真研究施工图纸、合同文件及相关规范的各种条款的基础上，结合本承包人的管理、技术水平，积极采用新技术、新工艺、新材料，确保实现业主对质量、工期、安全、环境保护及文明施工的各项要求，并确保施工中技术先进、方案可靠、经济合理。⑴方案优化的原则遵循建筑施工工艺及其技术规律，优化施工程序和方案，采用多种施工方案进行可行性、成本及技术比较，选择最佳的施工方案。⑵安全第一的原则严格遵守国家法律法规的规定，认真贯彻工程建设的各项方针和政策。始终按照技术可靠、措施得力、确保安全的原则确定施工方案，制定可靠合理的安全措施并将安全措施落实到位，在确保万无一失的前提下组织施工。⑶确保工期的原则采用流水施工方法，合理安排进度，使用现代管理方法，组织有节奏、均衡、连续的施工，搞好工序衔接，实施进度监控，确保实现工期目标。⑷科学配置的原则选派施工经验丰富且有类似工程经历的施工管理人员，投入专业化施工队伍和高效先进的施工设备，提高劳动生产率，努力缩短工期，降低工程成本。⑸合理布置的原则2尽可能减少施工设施，合理储存材料物资，减少运输工作量。合理安排生产、生活场地，减少用地。三、编制依据1、北京市南水北调配套工程南干渠工程施工第七标段施工文件；2、北京市南水北调配套工程南干渠工程施工第七标段施工技术要求；3、国家、部及北京市现行工程建设领域的规范、规程、标准以及有关的行业法规和法令等。四、施工机械设备及人力需求1、施工机械设备：序号机械/设备名称型号及规格数量1挖掘机PC400-6/1.8m312自卸汽车红岩13.5t53装载机ZL50D/3.1m314砼喷射机5m3/h15砼输送泵HBT60Ch/60m3/h16振捣棒ZX—38/1.5kw47直流电焊机AX4-30028交流电焊机BX1-315A29钢筋切断机GQ40/3kw110钢筋弯曲机GW40/3kw111钢筋调直机GT4-10112锯床φ200mm12、人员要求1）特殊工种具有对应的特殊工种上岗证（特殊工种人员资质材料另报）。2）具备经验丰富的施工管理人员、各工序所需的熟练劳动工人。3）本工程将根据工程各阶段配备劳动力，计划投入焊工5名，其他工种20名，并根据施工情况及时调配相应专业的劳动力。3五、12#竖井基坑土方开挖：（一）开挖方案：根据“12#竖井开挖平面图”（NGQSG-HC-002a），我单位12#竖井基坑已开挖至高程▽33.586m，φ3400mm钢管包封底高程为▽30.886m，尚剩余2.7m需二次开挖，因此，首先进行剩余2.7m高度的土方开挖工作。首先开挖左侧3400mm钢管下部土体，并进行左侧3400mm钢管安装；然后开挖右侧钢管下部土体，并施做右侧3400mm钢管安装；最后进行包封混凝土施工。上图中阴影部位为需要进行开挖的土方分水口基坑采用分层开挖方法，每层开挖高度为0.7m或1.0m，开挖一层，边坡支护一层，支护方式为小导管注浆+锚喷支护方式：⑴东西两侧边坡坡比为1：0.3，支护形式采取小导管注浆+网喷混凝土方式，小导管垂直边坡打设，长度为3.0m，外径32mm，壁厚3.5mm；布置间距为横向500mm，竖向700mm，梅花形布置；注浆浆液为水泥浆，水灰比位0.9~1.0，注浆终压为0.3MPa；网喷混凝土施工参数：网片由φ6mm光圆钢筋制作，网眼尺寸为10×10cm，喷射C25混凝土，厚度为15cm。⑵南侧1：1边坡采取锚喷支护方式，锚杆采用Ф20螺纹钢制作，长度为2m，垂直边坡打设；布置间距为1.0×1.0m，梅花型布置，网喷混凝土施工参数：网线路中线1:133.58630.88640.38646.8501#排空井位置6.14.99.029.9m8.0基坑底282.51:11:0.32,7第一次开挖第二次开挖4片由φ6mm钢筋制作，网眼尺寸为10×10cm，喷射C25混凝土，厚度为15cm。⑶第一次开挖时南侧存在1：1临时边坡，支护方式采用网喷支护，即网片由φ6mm钢筋制作，网眼尺寸为10×10cm，喷射C25混凝土，厚度为15cm，挂网锚筋由Ф20螺纹钢制作，长度为1.0m，间距1.0×1.0m。开挖方向由北向南，分左右两次开挖（见上图）。挖掘机及自卸汽车进入基坑内挖运土方。随着开挖面的降低，挖掘机及自卸汽车等撤出基坑。基坑施工的工艺流程见下图。基坑开挖施工流程图（二）安全监测方案1、监测项目：地表沉降。2、监测点布置原则根据该工程性质、地质条件、施工特点及周边环境等综合因素确定。为能及时掌握隧道和围岩稳定性的变化规律，及时布点进行监测，所有观测点埋设必须稳固，初始值在确认点位已稳定才能采用。在地质条件差、断面变化大的地方增设观测点。地面沉降点的布设应考虑到以下几点：（1）点位位置能反映监测对象的变化特征；（2）避开由于地面车流量大，不利于观测和给人身带来安全威胁的地方；（3）点位布设在有利于保护和不易受破坏的地方；3、监测内容及测点布置①沉降点布设地表沉降点按标准方法埋设（如下图），在基坑边线1.5米范围内，每边中点处布设一枚，共计四枚。②监测频率竖井开挖期间：竖井开挖完成后：H≤5m时，1次/3天；1～7天：1次/天；基底垫层基坑开挖结束测量放线分层开挖分层支护55m＜H≤10m时，1次/2天；7～15天：1次/2天10m＜H≤15m时，1次/天；15～30天：1次/3天基坑开挖完成，经数据分析确认达到基本稳定后，1次／月；出现情况异常时，增大监测频率。沉降点埋设示意图③监测控制标准本工程地表沉降标准为：最大允许值小于20mm，最大速率小于3mm/d。4、测点保护监测点是一切测试工作的基础，因此特别加强对各监测点的保护工作。在每个监测点埋设完成后，立即检查埋设质量，发现问题及时整改；对于所有埋设监测点的实地位置做好记录，露出地坪的应做出醒目标志，并设保护装置；加强和施工现场的联系，做好双方的配合工作。5、监测组织管理为确保施工过程的顺利进行，监控量测工作非常重要，实行项目经理负责制，在其领导下成立监测组，责任落实到人，监测组应保证监测各项工作的正常实施，成员由多年从事地下施工及从事监测经验丰富的技术人员组成。监控量测小组成员：刘全国、娄红岩、孙明波6、监控量测管理体系的保证措施⑴监测组与监理工程师密切配合工作，及时报告情况和问题，并提供可靠的数据记录；6⑵制定切实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施，并将其纳入工程的施工进度控制计划中；⑶量测项目人员要相对固定，保证数据资料的连续性；量测仪器采用专人使用和保养、专人检校的管理；量测设备、元器件等在使用前均应经过检校，合格后方可使用。7、主要监测仪器设备仪器名称规格型号精度数量产地全站仪leicaTCR8022“1瑞士精密水准仪器DSZ22mm/公里1苏光（三）基坑开挖注意事项为确保地下结构工程施工期间基坑边坡稳定，及周围临时建筑物、设施的安全，基坑开挖的全过程中加强监测工作；整个基坑开挖过程中，严格遵循施工组织设计中有关规定，并加强监督管理工作；开挖过程中，基坑周边严禁超堆荷载，在挖方上侧弃土时，确保挖方边坡的稳定；基坑土方开挖从上到下分层分段依此进行，随时做成一定坡势，以利泄水，并不得在影响边坡稳定的范围内积水；开挖过程中，必须保护有关监测观测点；边坡部分层段开挖完成后，及时做好边坡护面结构，避免大面积坡面长时间暴露；基坑开挖至设计标高后，及时加固基底，做好基底垫层。（四）基坑排水基坑排水包括施工场地地面水系改道及排除，以及从基坑开挖到基坑回填时7涌水、积水的排除。施工场地内排水系统与周围市政永久排水系统结合，基坑内排水设置积水井和排水沟相结合，通过水泵抽排至地表排水系统。根据水量增减积水坑及水泵数量，确保基坑内无积水。（五）基底验槽土方开挖至基底时，预留20cm人工清除，基坑开挖至标高后应立即进行基底检查，并在坑内做排水沟和集水井，以便排除地下水及雨水，然后按设计要求浇注垫层、封闭基底。六、φ3400mm钢管包封施工：黄村分水口φ3400mm钢管包封长度为15.860m（沿隧洞方向），宽度为19.0m（垂直隧洞方向），高8.0m，为钢筋混凝土结构，钢筋型号：主筋为Ф22螺纹钢筋，分布筋为Ф14螺纹钢筋，混凝土强度为C25W6F150。考虑到包封混凝土高度较高，一次浇注难度大，以及为了方便钢管安装、焊接等因素，拟采取分层浇注方案，底部分三次浇注至φ3400mm钢管以下0.35m位置，高程为▽34.236m，然后进行钢管安装工作，待钢管安装、焊接完毕后，浇注剩余4.25m高度。为方便钢管安装，钢管底部包封混凝土浇注时预留出北侧φ700mm排空钢管安装空间，以及南侧φ1600mm分水钢管安装空间（见下图）。1593486455000429578611000786217911892220240022202825222038352220179407标12#竖井左洞3400mm钢管包封结构图10001257259738.986m4066340031.904m8分层浇注施工缝处理标准：包封混凝土分层浇注时会产生的平施工缝，缝面一般有水泥浮浆所形成的乳皮，影响层间结合，因此需要对缝面进行凿毛处理，处理标准为：“去掉乳皮，微露粗砂，表面粗糙”。为此，在混凝土终凝后，首先进行人工凿毛，并下一层混凝土浇注前，清扫缝面上的污物和灰尘并排出积水。七、钢管安装及焊接施工（一）管道焊接要求12#竖井基坑内的钢管直径主要有三种：Ф3400mm、Ф1600mm和Ф700mm，目前钢管已卷设完毕，并经过验收。下一步焊接工作主要为钢管间的对接焊接和管道安装