天然气支撑保护专项方案

1兰州市兰石CBD片区地下综合管廊工程（B123#路综合管廊）天燃气管道安全支护专项方案编制：审核：审批：兰州市政建设集团有限责任公司2018年3月2目录第一章、工程概况..........................................1一、兰石片区管廊整体概况...................................1二、B123管廊工程概况.......................................1三、地形地貌..............................................2四、天然气管道分布情况.....................................5第二章、编制目的、依据.....................................6一、编制目的...............................................6二、编制依据...............................................6第三章施工计划...........................................6一、施工进度计划...........................................6二、材料计划...............................................6三、机械设备计划...........................................7第四章施工方法...........................................7一、施工流程...............................................7二、施工方法...............................................8三、安全防护措施...........................................8第五章施工安全保证措施..................................13一、组织保证..............................................13二、技术措施..............................................13三、安全保证措施........................................13四、应急预案..............................................153五、监测监控...............................................17第六章、劳动力计划.........................................18第七章、受弯构件强度计算..................................19一、示意图.................................................19二、依据规范...............................................19三、计算信息...............................................19四、应力验算...............................................21附件1、危险性较大的分布分项工程专项施工方案专家论证意见表2、专家论证会签到表1天燃气管道安全支护方案第一章工程概况一、兰石片区管廊整体概况兰州市兰石CBD片区地下综合管廊PPP项目建设工程包括新建兰石CBD片区T112#等5条道路下的综合管廊6.86千米及其区域配套分控中心1座，新建箱式变电站4座、高压细水雾泵房2座；入廊管线为电力、通讯、给水、中水、热力、燃气、雨水及污水（大部分路段排水管入管廊）共8类管线，管廊舱室为3-4舱；区域内配套分控中心1座，建筑面积666.79平方米）。建设内容主要包括管廊主体工程、管廊节点工程、附属设施及分控室。二、B123管廊工程概况2B123#道路红线宽度40米、双向2车道，采用沥青混凝土路面。我标段本次施工范围K0+000-0+782，全长782米。管廊位于B123号道路中心线南侧，管廊中线偏道路中线以南4.95米。管廊断面为三舱，综合舱（雨水、污水、供热）；水电信舱（电力、通信、中水、给水）；燃气舱（两道燃气管）。管廊断面尺寸：宽*高=10.1米*4.3米；综合舱3.5*3.5米、水电信舱3.4*3.5米、燃气舱1.8*3.5米。沟槽采用开挖喷锚支护方式。附属工程有：消防系统、通风系统、排水系统、供电系统、照明系统、监控与报警系统、标识系统。三、地形地貌兰州市兰石CBD片区地下综合管廊项目位于兰州市七里河区兰州市几何中心兰州西客站北侧一带区域。在地貌单元上属黄河右岸Ⅱ级阶地，场内地形开阔、平坦，整体高差不大，由南向北微有倾斜。区内有3既有市政或厂区道路通行，交通较为便利。1、岩、土分层及其特征工程区地层主要为第四系全新统人工堆积层填土、冲（洪）积黄土状粉土、粉细砂、卵石土。分述如下：1-1填筑土（Q4ml）：主要为路基结构层，以沥青混凝土或灰土为主。1-2杂填土（Q4ml）：杂色，稍密，稍湿～潮湿，成分以粉土、碎石、建筑垃圾、煤灰为主，土质不均匀，分布于整个场地，层厚0.5～3.5m，层顶标高1519.35～1528.32m。1-2-1素填土（Q4ml）：素填土：灰褐色，其主要成分为黏粒，含有粉粒及砂粒，稍密、稍湿，层顶标高1522.76～1533.16m。1-3黄土状粉土（Q4al+pl）：黄褐色，稍湿，中密，具轻微-中等湿陷性，干强度低，韧性低，摇振反应中等，刀切面粗糙，无光泽，局部夹有薄层粉砂，土质较均匀，有明显层理特征，层厚0.9m～9m，层顶标高1519.35～1533.16m，层底标高1518.43～1524.02m。1-4粉细砂（Q4al+pl）：灰黄色，稍密，颗粒主要矿物成份以石英、长石、云母为主，颗粒呈不规则状，级配较差，砂质不纯。局部呈透镜体分布，层顶标高1518.43～1524.02m，层底标高1517.75～1523.41m。1-5卵石（Q4al+pl）：青灰色，密实，颗粒磨圆度好，呈次圆状～浑圆状。分选性好，级配不良。颗粒成分为砂岩、花岗岩及变质岩为主。4砂质充填。局部夹有薄层砂透镜体，分布连续稳定，本次勘察未揭露，层顶标高1517.75～1523.41m。2、水文地质（1）地表水项目区主要为兰石老厂区及既有道路，沿线排水系统较为完善，除季节性暴雨有短暂洪水汇聚地表外无其他表水。（2）地下水根据地下水的赋存条件、水动力特征，结合含水介质的组合状况，区内地下水类型主要为第四系孔隙潜水，含水层为第四系冲洪积层，补给方式以大气降水及河流的侧向补给为主；排泄方式以蒸发及地下径流为主，地下水位随季节变化，变化幅度一般在1.5～5m之间，勘探期间（2017年1月）在勘探深度范围内未见地下水。3、地质构造兰州地区的新构造运动基本特点是受庄浪河凹陷带的影响，在兰州地区呈现次一级的隆起和凹陷，自西向东依次为八盘峡隆起、河口凹陷、虎头崖隆起、七里河凹陷、皋兰山-九州台隆起，城关凹陷及桑园峡隆起。这是由于次一级隆起，将黄河河谷分割成串珠状的次级盆地。拟建项目在兰州市七里河区，属兰州断陷盆地区，附近发育的断裂有NWW向的马滩断裂带、NNW向的龚家湾断裂。其均为非发震断裂，属隐伏断层。断陷盆地致使勘察场地形成了大厚度的第四系堆积物。根据《中国地震动参数区划图》（GB18306—2015）、《建筑抗震5设计规范》（GB50011-2010），本区所在区划地震动峰值加速度为0.20g，相当于地震基本烈度8度，设计地震分组为第三组。地震动反应谱特征周期为0.45s。四、天燃气管道分布情况经与兰石CBD片区燃气公司联系,我公司现场实地开挖探坑初步探测，在桩号K0+600处有一道“Z”字形天燃气管道、材质为钢管，直径DN300，管道埋深2米左右。天燃气管道与管廊平面十字相交、天燃气管道管道底标高距管廊顶标高约3米、天燃气管道距管廊沟槽底标高7.5米。经与燃气公司对接确认，该段管线尚未投入使用。6第二章编制目的、依据一、编制目的1、为了天燃气管道完好无损，确保兰石小区后期供气顺利进行。2、为了我单位的管廊工程得以顺利施工而不影响天燃气管道。二、编制依据1、兰州市兰石CBD片区地下综合管廊工程（S123#路等综合管廊）施工图。2、建质办［2017］39号《关于进一步加强危险性较大的分部分项工程安全管理的通知》3、建安办函［2017］12号《五项危险性较大的分部分项工程施工安全要点》4、现场地下管线调查结果。5、《工程测量规范》GB50026-2007。6、《中华人民共和国石油天然气管道保护法》6、《湿陷性黄土地区建筑基坑工程安全技术规程》JGJ167-20097、《建筑施工高处作业安全技术规程》JGJ80-20168、建质【2009】87号《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》9、其他工程建设行业强制标准、法律法规等。第三章施工计划根据施工现场实地调查结果，我方已对该燃气管道走向及长度、埋深、管径、材质有了充分了解，并结合我方施工经验，我单位计划采用钢结构支撑的方式对该天燃气管道加以支撑保护。一、施工进度计划在沟槽开挖前准备好支撑所需材料，进度随着沟槽的开挖进度逐步实施。7二、材料计划材料用量及工程数量表材料名称规格数量备注工字钢HM250×175×11×7南北向（10.1+4）*2=28.2m竖向（4.3+2.9）*4=28.8m东西向（12.46+1）*2=27m合计82.4m（3.62吨）工字钢与工字钢焊接，钢筋C22螺纹钢12.5*4=50m焊接预埋钢板14mm0.4*0.4*4=0.64m2（0.07吨）A48钢管6m、1.5m共130m（0.45吨）临时支撑用人工挖土方二类土1*1*1.3*4=5.2m3三七灰土1.2*1.2*0.3*4=1.73m3砼支墩C200.6*0.6*1*4=1.44m3人工挖土方二类土（19+20*2/2*13.46=525m3A区、B区三、机械设备计划机械名称数量吊车（50吨）1台发电机（75KW）1台电焊机1台钢筋切割机1台8第四章施工方法一、施工流程燃气管道位置标注A区管道上方一米以上土方机械开挖管道上下各一米土方人工开挖管道下方一米以下土方机械开挖A区拐点临时支撑B区开挖B区拐点临时支撑钢结构砼基础施工钢结构支撑替换。二、支护方法1、由于先前已通过开挖探坑探明燃气管线位置，开挖前由测量人员用石灰线标出天然管线位置，并划分AB区。2、为了保证燃气管道竖向变形在安全范围内，每个开挖区的临时支架为两组，开挖及临时支撑交替进行，确保燃气管道不会大范围悬空。随着开挖深度向下延续，临时支撑也跟进延续。3、按照管廊基坑放线先开挖A区后挖B区，管道顶部一米范围内采用人工开挖，一米以上土方先由机械挖除，管道底部一米范围内土方人工开挖，一米一下采用机械掏挖，避免机械开挖不慎损坏管道。4、A区挖至底标高后，采用Ф48钢管排架在拐点进行临时支撑，支撑如下图。同时进行支撑钢结构砼基础施工。5、B区土方开挖顺序和方法同A区，基坑挖到标高后同样在拐点位置架设临时支撑，同时进行立柱钢结构砼基础施工。立柱基础结构形式为：基础坑底原土夯实，1.0m*1.0m*0.3m三七厚灰土放大基础,0.6m*0.6m*1m混凝土支墩（C20），混凝土支墩顶部预埋14mm厚0.4m*0.4m钢板，支撑立柱与钢板焊接。6、砼基础达到强度后，方可进行支撑钢结构与支墩混凝土预埋件的焊接9连接。顶部钢梁顶标高与管道底标高形成5cm间距，中