沉管施工方案

一、工程概况...............................................................................................................2二、施工部署...............................................................................................................2三、施工方案、施工方法...........................................................................................3四、施工进度计划及保证措施.................................................................................11五、质量保证措施.....................................................................................................14六、安全生产措施.....................................................................................................18七、防汛应急预案.....................................................................................................25一、工程概况本工程过河段沉管分为穿越XXX河道和穿越北江XXX河道，其中XXX河道段沉管桩号为K10+297.44~K10+514.02,长223.3m；北江段沉管桩号为K11+119.06~K11+628.76,长509.7m。管道敷设均采用D3680X40双钢管敷设，两管中心间距为15m。北江段采用抛石处理后的地基，XXX河道段采用天然地基；基础均采用管底回填40cm的5-30级配碎石，每隔20米设置一个垫块或砂包；沉管完成后抛15-30级配碎石厚一米，再抛块石（30cm~50cm）厚一米，回填原土3~4米；北江段过河管覆土不小于4米，XXX河道段过河管覆土不小于3.5米。二、施工部署根据本工程沉管段的工期及技术特点，计划将沉管施工分为2个作业队组织平行施工。其实一个作业队负责岸上钢管拼装以及沉管，一个作业队水下管槽开挖。两个作业队配备所需的各项资源组织平行施工，各作业队明确施工区域，任务明确。岸上钢管拼装及沉管作业队在施工区域内以钢管拼装施工为流水节拍组织流水施工；水下管槽开挖作业队以沟槽开挖施工为流水节拍组织流水施工。在进行施工前与航道部门联系，办好相关的手续。两岸按航道部门要求设置指示牌，东西岸各设置一个，并应在两岸各设置一个警示牌，指示牌和警示牌满足执行航道部门的标准。在沉管前一个星期及沉管期，测定水位与流速，并收集天气预报情况，北江段在沉管期间实施禁航。北江段与XXX河道段沉管均先施工下游段沉管，再施工上游段沉管，浮吊船布置在钢管的上游。北江和XXX河道沉管完毕后应在两岸设置“禁止锚泊”标志，设置的规格和数量（每岸不小于2个）满足航道部门要求。三、施工方案、施工方法（一）施工工艺流程（二）施工准备工程开工前，进行以下的测设工作：测设管道坡度、管道中心线、开挖沟测量放样水下管槽开挖管段预制场地建设成型管段水压试验管段岸上焊接、接口防腐安放垫块施工准备水下管槽基础管段下水管段水上拖管、横管管段水上气压试验沉管定位管段水上焊接回填及连接滩涂段管道总成管段水压试验槽边线及附属构筑物的位置。（三）岸上钢管管段焊接1、管段焊接场地的建设经现场考察，在北江过河管东侧的河滩边可选作管段焊接场地，场地面积大约为4000m2(870mx45m),可容纳4条钢管的焊接拼接。场地平整用振动压路机压实，铺筑25cm水泥石屑稳定层，管道支承采用枕木和大型工字钢。2、分段拼管按照设计北江段和XXX河道段的钢管均分为2段成型。钢管焊缝采用双V形对接焊缝形式，焊条采用E4303型；焊缝按要求进行无损探伤检查。管段每20间距设置一个吊环。对接口处进行防腐处理，并对吊运损伤的地方进行补涂防腐。最后每段成型的管段两端焊接封板进行水压试验，压力为0.9Mpa。组焊时在地面将每段过江管放样后，用经纬仪和水准仪辅助校正，并用红外线测距仪校核长度，严格控制偏差，确保成型钢管平、顺、直。（四）水下管槽施工1、根据土质、地下水位、地下及地上构筑物以及施工环境等情况。沟槽的开挖采用机械、人员相结合的形式进行。计划使用8m3抓斗挖泥船1艘和4m3挖泥船2艘，开底运泥驳船（500~1500m3）6~8艘。2、为加快工程进度，沟槽开挖及其它土方工程都以挖泥船施工为主，挖到距设计标高20-30cm后由人工检平，避免超挖、扰动土基。3、基坑开挖时，尽量考虑土方平衡，以尽量减少土方外运的数量，土方平衡以详细的基坑断面平衡计算来实现，多余的弃土采取随挖随运走，以减少占用场地影响施工和交通。4、基坑开挖分层、分段依次进行,层层下挖。5、开挖沟槽时可作为自然土回填管槽的泥土，存放在向航道部门申请临时存放的水域，沉管后抓挖所存放的泥土回填管槽，并清扫好该水域河床，达到航道部门的要求。多余的泥土需要弃运到联系好的弃置区。6、沟槽挖好后，应测量槽底高程和沟槽横断面，水下开挖沟槽的允许偏差应符合下表的规定：水下开挖沟槽允许偏差项目允许偏差土石槽底高程0-300mm0-500mm槽底中心线每侧宽度不小于设计规定沟槽边坡不陡于设计规定（五）基础处理1、施工方法抛石采用抓斗船定位、石驳船运输块石、人工配合机械抛投、抓斗船整平的施工方法。抛投前，先编制施工措施计划、完成测量放样工作，并将其成果报送监理人审批后，方可进行抛石。（1）测量放样抛投前，将测量成果报送监理人复核，经监理人审批后再施工，施工测量成果包括下列内容。①实测地形平面图；②实测地形剖面图；③施工控制桩的设置。（2）场地清理用挖掘机挖装，自卸汽车运输渣料至业主指定地点堆放。要求将水上抛石范围内的树根、杂草、垃圾、废渣及监人指明的其它有碍物清除干净。（3）抛投碎石垫层、块石管槽达到验收标准后，驳自卸汽车运输块石或15~30级配碎石至码头，挖掘机装船，石驳船运输块石或15~30级配碎石至工作面，紧靠定位船停放。船运输块石或15~30级配碎石至工作水面定位后，人工配合机械抛投，抛投位置由量技术人员放样定出，为保证块石抛投质量，测量技术人员要勤测量、潜水员要经常下水察看抛投情况，以便随时调整抛投位置及抛投方量。抛投过程中用测深仪控制高程，为保证抛投质量，潜水员应经常下水察看抛投情况，以便随时调整抛投方量。丁坝在水上部分可采用人工码石，以确保抛石高程、位置、宽度、坡度达到设计要求。（4）、整平抛投完成后，水下部分用抓爪船整平，整平过程中，潜水员应经常下水察看抛投情况，以便随时调整抛投方量；水上部分人工砌筑整平。（5）、安放垫块首先将预制好的垫块装上平板船，运到指定位置用小吊船将垫块吊下水，有潜水员在测量组指导下安放。2、质量保证措施（1）材料：块石采用新鲜硬质岩石，石头强度等级大于等于MU80，软化系数Kd大于等于0.75。碎石采用15~30级配碎石。碎石及块石的规格和质量要满足设计要求。（2）抛石时分段进行，根据抛石时的水位、流速情况，通过计算和试抛确定抛石船的停泊地点；（3）抛投过程中潜水员应经常下水察看抛投情况，以便随时调整抛投位置及抛投方量。（4）水上抛石表面用人工按设计要求砌平，其表面平整度不大于100mm，水下抛石用抓爪船整平，其表面平整度不大于200mm。3、安全施工措施（1）施工过程中请航道局协调过行船只，以保证船只通行；（2）抛投范围外50m设禁航标志，并设专人指挥；（3）作用船上配备救生衣、救生圈等救生物资。（六）沉管施工一）吊管下水管段在陆上成型，试压验收合格后进行整体吊放安装。管段从陆上吊放下水是工程关键的环节。每段管段需准确计算，充分准备，正确指挥，步调一致，才能保证安全起吊下水。采用吊车与多艘巴杆系统吊船同时吊装的方法，将成型管段从岸上吊至水面处放置。吊点按20米一个分布，起吊前要充分做好准备工作，对船舶设备及人员进行仔细检查，周密安排，并利用潮位进行作业，操作时要统一指挥，按程序操作，步调一致，确保人员设备及管段安全。1、吊船组装组装吊船前，应对选用的船舶进行检验，对船舶的稳性、强度和尺度进厅计算，完全符合要求后，才能选择使用。将适宜工程施工需要的船舶调遣至施工现场附近的码头，进行吊船组装。组装吊船分为起重(人字耙杆等)系统，动力(发电机组、卷扬机等)系统、指挥系统及配置装备等，按照施工需要各就其位，检验合格后完成组装。为保证施工质量和安全，全部吊船进行吊重试吊和有关检测工作，严格安照《起重船舶操作规范》执行，专人负责检测和记录，合格后方可投入到施工中使用。2、吊管下水(1)管道吊装下水前，应检查管内积水是否排清、出口是否密封、吊船的船位水深是否满足要求等合格后。先在管道上进行吊点编号，吊船根据自己的编号，分别对准钢管的编号就位，并抛好后锚。在岸上系好前缆，以控制船帕的后退速度。（2）吊装时趸船对应各处吊点就位于制管场地岸边，定位并设一定数量前缆吊住各自吊点，吊缆与管道间应设置木制夹板以保护管道防腐层。由于钢管不能由吊船直接吊起，两斜臂段必然出现拖拉现象，因此钢管底部应分段铺设枕木，并以钢板将钢管隔开，让钢板在枕木上滑移，以免钢管防腐层破坏。同时码头上利用配备的两台50吨吊机、电动千斤顶等设备配合，将钢管慢慢拖吊船的起吊范围内后才能正式起吊。预紧吊力，由总指挥发令一齐同步起吊，全管在此过程开始往外移。管道吊拖横移至吊船起吊范围内，各自趸船协调至平均受力，当管中部份离地后，该吊点即停止起吊，均衡吊起管道至一定高度。应注意管底钢板的滑移情况，必要时停止起吊，调整钢板与枕木的位置，当全管吊离地面后停止起吊，调整钢管的水平，使钢管处于完全水平状态。(3)当钢管吊离地面足够高度后，调整各边的起吊高度和受力，岸上监测人员检查钢管向外平移是否有障碍物，松开前缆，各吊船在统一指挥下绞锚同步向后平移，将钢管平移至水面上方后停移。各趸船一起匀速后退至适宜水深。统一匀速将管道降至水面后解除吊缆，当钢管在水面处于自浮状态后，两端各留一艘吊船固定钢管，其它吊船尽快解缆，离开吊管现场，减少阻航的时间。二）拖管1、准备工作拖航前检查所有准备工作完成后，召集所有参与拖管工作有关人员召开航道会议，明确各自的分工和职责，注意安全航行事项，指定专人负责指挥本拖航的全过程。拖航前注意接收沿途水域天气预报，以策安全。2、拖管拖航全过程必须由海事部门负责担负监护、清道工作，指挥来往船舶避让等工作，拖管前以书面报告知会海事部门，申请拖管工作所需的水上施工有关批准手续以及拖带期间海事监护、清道和其他配合工作。为保证管段水上拖航的安全，公司向有关海事提出申请并发出航行通告。拖运过程中应注意以下几点：(1)应急抛锚时应留意两岸的禁锚标志，避免损坏水下设施。(2)拖航过程中不允许吊耳与管身接触，碰坏钢管外防腐。(3)拖航全过程由指挥人员通过对讲机和其它联络保持与港监和各船负责人之间的联系，以便船队及时、正确地执行命令。3、气压试验将管道寄放水域的工程船提前调迁至施工现场附近指定水域，待管道拖至时将其系在工程船旁临时寄放。为了检验在拖管横管时，管是否被损坏，在钢管下水后进行气压试验。气体试压时须注意安全，应做好安全措施。气压试验的现场，应设防护区，防护区范围为管子中心线以外10米，在加压及恒压试验期间，任何人不得在防护区内停留。试压期间，严禁对管道进有敲打、修补和拧紧螺栓等操作，以防伤人。三）横管及沉管横管沉管同一日进行，日期应根据当地潮汐表选定一