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基础及包封混凝土段PCCP管道施工专项方案1．工程简介辽西北供水工程（三段）管道建安工程二标位于铁岭市清河区和开原市境内，主管道为3根DN3600的PCCP管或钢管，桩号C019+659～C055+118，线路全长为20.494km，PCCP管段线路长19.947km，钢管段线路长0.547km。线路共分四段，其中桩号C019+659～C029+998，线路长为10.339km；桩号C039+593～C044+698，线路长为5.105km；桩号C048+367～C052+248，线路长为3.881km：桩号C053+949～C055+118，线路长为1.169km。养马大屯溢流管道桩号0+000～1+019.977，安装线路长1019.977m（单线管道）。基础及包封混凝土段详见表1表1基础及包封混凝土段工程量统计表序号构筑物名称桩号段长混凝土工程量备注起始桩号终止桩号1管道基础砼C044+361.919C044+458.05796.141868.7112管道基础砼C051+386.392C051+481.392951846.5913管道基础砼C051+516.392C051+576.392601166.2684管道基础砼C054+479.559C054+504.55925485.9455外包混凝土C044+411.919C044+423.16211.24580.954配件管外包6外包混凝土C048+508.000C048+542.000341493.858钢管外包7外包混凝土C053+873.821C054+099.084225.311389.75PCCP外包8外包混凝土C053+949.000C054+045.000963270.355钢管外包22102.432．编制依据1）2013年6月下发的《垂直支墩、管件混凝土基础施工图》；2）2013年10月下发的《设计变更通知单》（LXBQH-TJ-008-Z0328改字2013-10号）；3）2014年7月下发的《设计变更通知单》（LXBQH-TJ-008-Z0328改字2014-24号）；4）2014年8月下发的《设计变更通知单》（LXBQH-TJ-008-Z0328改字2014-31号）；5）辽西北供水工程（三段）管道建安工程二标合同文件（合同编号：LXBQH-TJ-008-Z0328）；6）辽西北供水工程（三段）管道建安工程二标招标文件技术条款。3．施工总体规划目前，根据现有图纸本标段内管道基础混凝土有4段，总长度为276.14m，混凝土浇筑量为5367.515m³；PCCP管道包封混凝土1段，全长225.3m，混凝土浇筑量为11389.75m³；钢配件管道包封1段，长11.24m，混凝土浇筑量为580.954m³；钢管包封混凝土2段，全长130m，混凝土浇筑量为4764.213m³。PCCP管、配件管及钢管安装采用400t履带吊吊装，PCCP管道架空支撑采用同标号的混凝土垫块，配件管和钢管采用ф50～ф75的钢管支撑。混凝土主要为处C20垫层混凝土和C30混凝土为主，混凝土量较大，采用三合商品混凝土站拌制混凝土，根据每仓浇筑工程量配置3～8台混凝土运输搅拌车。4．主要施工方法4.1施工顺序1）基础混凝土及PCCP管道包封段施工顺序垫块预制→垫层混凝土浇筑→管道吊装→钢筋制安→模板安装→混凝土浇筑。2）配件管及钢管包封段施工顺序垫层混凝土浇筑→管道安装→钢支撑焊接→钢筋制安→模板安装→混凝土浇筑。4.2预制垫块施工根据《招标文件技术条款》第10.5.2.2款管道混凝土施工，管道基础混凝土（外包混凝土）施工采用垫块法一次浇筑。施工图纸中，大部分PCCP管道外壁底部至垫层顶部高均为550㎜，管道安装时，需在每节管道底部设置4处垫块，左右两侧垫块距离为1.60m，前后句管头各1.0m，具体布置情况详见下图：120°120°120°垫块1垫块2垫块布置断面图100297.510050608080159垫块布置平面图5060205030垫块1垫块2砂浆闭孔泡沫板垫块砌筑示意图图1PCCP标准管支撑布置示意图预制垫款有两种，一种尺寸为500×600×500㎝³，一种尺寸为500×600×（200+300）㎝³，每节管道设置4快1型垫块，4块2型垫块。垫块采取与基础或包封同标号混凝土，在安装现场筑模，混凝土搅拌罐车运输至现场浇筑成型，养护至强度达到70%后才能使用。垫块数量详见表2：表2基础及包封混凝土段垫块使用统计表序号构筑物名称桩号管道数量垫块数量（个）起始桩号终止桩号Ⅰ型垫块Ⅱ型垫块（节）1管道基础砼C044+361.92C044+458.06582312312管道基础砼C051+386.39C051+481.39572282283管道基础砼C051+516.39C051+576.39361441444管道基础砼C054+479.56C054+504.561560605外包混凝土C053+873.82C054+099.08135541541合计301120312034.3垫层混凝土浇筑管道基槽形成后，人工清理至设计基础面高程，测量队按照设计图纸尺寸放样，确定浇筑边线，然后采用10㎝方木筑模。垫层浇筑按10m一块，分块浇筑。根据地质坡面图，管道基础或者包封混凝土段均为岩石基础，所以浇筑时，可以直接修筑下基坑道路，混凝土运输车直接入槽灌注混凝土，混凝土浇筑厚度为10㎝，采用平板振捣器振捣密实，并采用木抹刀抹面。4.4管道安装施工管道安装主要包括PCCP标准管、配件管和钢管安装，其中PCCP管道自重达60～63吨/节，配件管和钢管每节约20～30吨/节，为了确保管道安装后的稳定性，每节PCCP标准管采用4块预制垫块支撑；钢管和配件管采用采用ф50～ф75的钢管支撑，每节管支撑不少于两处，根据钢管和配件管长度确定。2310570057002310?36260°60°60°钢支撑桁架20㎜厚钢板ф75的钢管支撑图2配件管和钢管支撑示意图PCCP管道安装时，先将Ⅰ型垫块按照设计位置摆放好，Ⅱ型垫块放置Ⅰ型垫块上面，并分别向管道两侧错位10～20㎝，然后进行该节PCCP管道安装施工。管道安装采用400t履带吊吊装，当管道安装中线和高程达到设计标准，打压合格后，将Ⅱ型垫块推移顶住PCCP管道，并且垫上2㎝厚闭孔泡沫板。然后将拌制好的干硬性砂浆填塞在Ⅱ型垫块与PCCP管道之间的间隙中，人工捣实，管道稳定后履带吊卸荷。配件管和钢管安装时，采用400t履带吊吊装，管道中线和高程达到设计标准后，进行管底钢支撑焊接施工，钢支撑每个立杆下部设置一块30㎝×30㎝×2㎝的钢板，钢支撑与管道接触部位设计一块20㎝×20㎝×2㎝的钢板，增加钢支撑对管道的接触面积，防止应力集中破坏管道。管道固定牢固后，履带吊卸荷，进行下一节管道安装施工。表3基础及包封混凝土段钢支撑使用统计表序号构筑物名称桩号管道数量（节）钢支撑起始桩号终止桩号数量（道）重量（吨）1外包混凝土C044+411.919C044+423.1627202.412外包混凝土C048+508.000C048+542.0009344.043外包混凝土C053+949.000C054+045.000249611.41合计17.864.5基础及包封混凝土施工管道安装完成后，即可进行管道基础或包封混凝土施工。根据设计图纸，每10m设一道伸缩缝，缝宽20㎜，缝间用闭孔泡沫板填塞。基础及包封混凝土浇筑时，采用跳仓法施工，即先浇筑1、3、5仓，再浇筑2、4、8仓。4.5.1钢筋安装1）钢筋在加工厂集中加工，采用钢筋专用拖车运输至现场安装；2）钢筋安装前，先在垫层上测放结构物边线，采用钢钉和墨线标识清楚，并根据保护层厚度（10㎝）量测并标识出钢筋外边线和主筋间排距，再进行钢筋安装施工。3）底层钢筋网保护层采用10㎝厚保护层垫块支垫起来，保护层垫块每平方米大概2块，以防止钢筋下垂为主。3）钢筋的连接方式采用焊接连接；采用双面焊接时，搭接长度不小于5d，且不小于10㎝；采用单面焊接时，搭接长度不小于10d，且不小于20㎝；同一连接区内受拉钢筋搭接接头面积百分率不大于50%。4）《水工混凝土结构设计规范（SL191-2008）》，第10.1.10条留有孔洞的板，可按以下方式进行构造处理：⑴当b或d（b为垂直于板的受力钢筋方向的孔洞宽度，d为圆孔直径）小于300㎜并小于板宽的1/3时，可不设附加钢筋，只将受力钢筋间距作适当调整，或将受力钢筋绕过孔洞周边，不予切断。⑵当b或d等于300～1000㎜时，应在洞边每侧配置附加钢筋，每侧的附加钢筋截面面积不应小于洞口宽度内被切断的钢筋截面面积的1/2，且不应少于2根直径为10㎜的钢筋；当板厚大于200㎜时，宜在板的顶、底部均配置附加钢筋。所以，管道垫块部位钢筋按照预留孔洞标准进行补强，即原设计钢筋在垫块部位断开，每个垫块四周设置8根1.5m长Φ22钢筋和8根0.8m长Φ16钢筋进行加固，具体加固方式详见图3。补强钢筋Φ22补强钢筋Φ22补强钢筋Φ16垫块图3垫块处加强钢筋布置示意图4.5.2模板安装基础及包封混凝土模板主要采用木模板或者竹胶模板，厚度不小于12㎜，模板外侧设置30㎝/道10㎝×5㎝方木做加劲条，增加模板的刚度。模板采用内拉外撑方式进行加固。4.5.3混凝土浇筑1）混凝土采用三合商品混凝土站，按照我标段提供的混凝土配合比，采用我项目部提供的原材料进行拌制混凝土。混凝土采用4～8台10m³混凝土运输罐车运输至现场浇筑。2）混凝土入仓主要采用溜槽，溜槽自由下料高度不大于2.0m。局部溜槽够不着的部位，采用25t汽车吊和0.5m³吊罐入仓浇筑。当混凝土方量较大，浇筑强度不能满足要求时，采用汽车泵进行混凝土入仓浇筑。3）管座与平基采用垫块法一次浇筑时，先从一侧灌注混凝土，对侧的混凝土高过管底与灌注侧混凝土高度相同时，两侧再同时浇筑，并保持两侧混凝土高度一致。5．资源投入计划5.1人力资源投入计划因为管道基础和包封混凝土比较分散，但单段混凝土工程量大，根据实际情况，主要人员配置72人，具体详见表4：表4主要人员投入计划序号工种数量（人）序号工种数量（人）1管道安装182沟槽回填123钢筋工104模板工65混凝土工106钢管焊接165.2设备资源投入计划基础和包封混凝土段主要投入有管道吊装设备、混凝土浇筑设备，具体详见表5：表5主要设备投入计划序号设备名称规格型号单位数量备注1履带吊400t台12混凝土拌合站HZ50套13运输车400马力台44混凝土罐车10m³台45混凝土振捣器2.2kw台12插入式6平板振捣器台67混凝土泵车42m台18汽车吊25t台1用于混凝土浇筑9钢筋加工设备套1