管线保护工程施工组织设计方案.docx

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管线保护工程施工组织设计方案

XX市轨道交通4号线一期

土建工程一标段

XX站

管线保护施工方案

编制：

复核：

审核：

中国建筑股份

XX市轨道交通4号线一标第四项目经理部

二〇一五年九月

第一章编制说明

1、本方案依据XX市轨道交通4号线XX站管线改迁施工图纸、现场调查资料以及国家和XX市有关法规、规等文件编制而成；

2、施工过程对沿线有影响的管线采取改移新建、废除以及原位悬吊等方法进行保护，尽量减少对周边管线使用功能的影响。

3、地铁施工前对10kv电力管线，军用通讯光缆以及大直径雨污水箱涵等重要管线的安全保护要进行多方协调和商讨，采取有效的防护措施，确保施工不会造成市政重要管线的破坏等严重后果。

第二章管线概况

一、排水管

雨水高排管涵：

车站北侧和东侧为施家港雨水高排涵，由北往南上跨车站附属构筑物，箱涵尺寸为BxH=8500×2600，涵底标高为33.33-34.85m。

雨水低排管涵：

车站上方有1根d800-d1200雨水低排管，由北往南接至银岳路雨水低排涵，管底标高为37.36-34.44m。

污水管：

车站东侧有一趟污水管上跨车站附属构筑物，管径为2xd600-d1200，管底标高为32.49-32.20m，由北往南与车站平行敷设，接入观沙岭路污水干管。

另外有1趟d1000污水横跨车站主体，管底标高为33.73-32.20m。

二、给水管

车站东侧现有1根DN800给水管，西侧现有1根DN600给水管，另外有1根DN600管道连接东西给水干管，并横跨车站主体，其余有多处DN100给水与车站主体或附属构筑物冲突，埋深2-3m左右。

三、燃气管

车站东侧现有1根De315燃气，西侧现有1根De315-200燃气，另外在车站南侧有1根De315燃气管横跨车站主体，埋深约1m。

四、电力

观沙岭路与银杉路交叉口南现有1根4*1+5*1电力管线横跨车站主体，车站西侧现有1根6*2电力管线。

另外根据地形图显示，在交叉口东北角，西北角，西南角各有1座电力架空电杆与出入口冲突，共3处。

五、电信弱电

车站东侧有3根电信弱电类管线，规格为2*2，6*4，3*2+2*1。

西侧现有1根电信弱电类管线，规格为5*2。

道路交叉口有2根电信弱电类管线横跨车站主体，规格为6*4，3*2+2*1。

六、路灯交安

车站东侧现有1根路灯交安管线，规格为2*2。

西侧现有1根2*1+3*1路灯交安管线。

道路交叉口现有4根横跨车站主体管线，规格分别为2*2，5*4，4*3，3*1+4*1。

第三章管线改迁进度计划及保障措施

一、管线迁改进度计划

管线迁改前需完成施工围的绿化迁移，占道打围手续等施工准备工作。

第一阶段管线改迁计划工期如下：

管线迁改前需完成施工围的绿化迁移，占道打围手续等施工准备工作。

第一阶段管线改迁计划工期如下：

第二阶段管线改迁在主体结构、征地拆迁、绿化迁移、占道等完成后开始施工。

计划工期如下：

二、工期保障措施

（1）建立以项目经理部项目经理为组长、项目总工、生产经理为副组长，各职能部门负责人为组员的工期管理领导小组。

选用具有丰富施工经验的管理人员，决策重大施工问题，确定重大施工方案，分析施工进度，当实际进度落后施工进度计划要求时，提出加快施工进度措施。

加强现场施工组织管理，作到管理正确、管理得力、效率高、应变能力强。

（2）成立迁改协调部，安排专人负责管线迁改及征地拆迁工作。

进场后，项目经理部将管线迁改作为重点工作进行落实，由项目书记牵头，配备工作经验丰富的协调员，尽早介入管钱迁改及征地拆迁工作，组织对外协调专班和现场调查专班，积极与业主及各管线单位进行沟通，迅速对结构物施工围的管线进行详细勘察，为管线的单位的迁改方案提供依据，保证管线迁改一次到位，在无法一次迁改到位的情况下，遵行“先易后难”的原则，局部施工提前介入，减轻后续施工的压力。

（3）成立技术专家小组，与现场管理人员共同制定严密、科学、经济、实用合理的施工方案和方法，沿线多点同时开工作业，合理安排材料倒运线路，减少材料周转时间，保证工期，提供技术保障。

（4）投入足够数量、状态良好的机械设备和足够的熟练操作人员，规操作，加强机械保养维修、保证机械正常运转，保证施工顺利进行。

（5）加强施工现场的协调和指挥，保证工序间紧密衔接，下道工序的准备时间在上道工序完成，减少工序准备时间。

第四章施工前的管线安全控制

1、管线安全控制小组在施工前须认真研究设计图纸中的既有管线及管线迁改方案等资料，对图纸中管线数量、种类、埋深情况等进行统计，并积极走访有关职能部门，尽可能收集有关管线的详细资料。

2、邀请建设单位、设计单位、监理单位、管线迁改单位及相关管线权属单位等，针对本项目下穿管线的基本状况，召开施工配合会，就管线现状及施工过程中的管线保护措施进行商讨。

3、对管线进行安全评估，取得其能承受的沉降和差异沉降的有关数据，评估施工过程的管线安全风险，制定相关的应对保护措施。

4、对车站通过和影响地段进行空洞普查，对普查的空洞采取预注浆或其它措施回填，保证回填密实。

5、施工前对施工影响围所有的管线进行一次现场普查，对管线的性质、材料、埋深、和车站及盾构区间隧道的关系等方面进行调查，并采用不同颜色的油漆在地面上进行标记。

同时，调查清楚管线的管井、阀门开关控制位置，必要时先人工开挖暴露出管线本体进行详查。

对于在管线资料里没有的管线，及时与建设单位，设计单位及管线权属单位等进行沟通联系，商讨新增管线的相关保护措施等。

6、施工前,以书面形式对各施工队及班组进行管道的技术交底，使每个施工人员都明确管线的位置、管径、埋深以及阀门位置、保护的方法及工作注意事项。

第五章施工过程的管线安全保护

在进行车站围护结构施工时，由于前期管线工作未迁改完成，为确保工期要求，施工前需要先进行管线探测，确定地下管线位置，确认提供的管线资料与施工现场是否吻合，并采取相应的管线安全控制措施，保证围护结构施工时的管线安全。

一、开挖探沟

确定管线位置的方法一般采用开挖探沟的方式进行，并使用人工开挖。

①首先根据业主提供的地下管线资料在管线大致方位的周边采用人工开挖，探沟的宽度不小于0.6m，总体深度不小于0.8m，如发现地下管线时则需扩大围。

开挖时重点放在电缆井、过路保护管、过路盖板、用电设施、监控设施附近，探沟围应超出整个施工边界外1m左右。

在车站围护桩施工前，人工开挖探沟的开挖深度为2.5m。

②将施工围所发现的地下管线全部清理暴露出地面，不留死角，探明管线的种类、规格、根数、走向和深度并作记录。

现场施工人员需认真检查，不能漏挖、错挖。

在挖出的电缆旁立警示牌，并用砖、砂等暂时覆盖保护并及时上报监理、业主等相关部门进行确认，确定保护方案进行保护或迁移。

③开挖探沟时，同时也可进行无线探测来确定地下管线的位置。

在确定管线的位置前，施工区域不得堆放各种物资、设备，各种车辆机械不得驶入本区域。

④开挖时必须小心，用铁锨轻轻挖掘，不得用镐。

发现土质发生变化时应改用木钎将覆盖物清除干净，以保证不损坏地下管线。

⑤夜间开挖时要有足够的照明，无电缆及管线地段，探沟开挖后就地回填并夯实，防止扬尘。

二、打设钢板桩

对于部分雨污水管道等与车站结构平行，且位置距离结构较近时，为防止围护结构施工时塌孔造成管道较大沉降和开裂等不良影响，对于软弱土层处施工时采用插打钢板桩支护来保护管道的安全。

钢板桩可采用单桩打入法，使用液压震动锤进行打入。

围护结构施工完成后即可拔出钢板桩，修整后重复使用。

钢板桩拔除时及时用砂充填空隙并用灌水法密实，尽量缩短管线受影响区的施工时间。

钢板桩保护管道如下图所示：

对于靠近基坑外侧附近天然气管道，属于易燃易爆的管线，施工时要高度重视。

施工时除采取一般打入钢板桩的保护措施外，还应采取如下施工措施：

①钻孔桩施工时先选择离管线较远的部位进行开挖和砼浇筑，以取得相邻区域地下地质情况，以利操作人员初步掌握地下土层情况，选取最佳成孔速度，减小地层变形量。

②选择合理的停机位置，减少成孔设备对地下管线部位的地面荷载。

机头朝向管线，使机尾略远于管线,有利于管线保护。

对不同的土层选择合理的成孔速度，适当加大护壁泥浆比重，防止塌孔和缩颈现象。

③在高压管保护围，树立醒目标志，设为禁区，不得堆物、行车。

对于保护围的施工便道，要严格控制载重车辆通行。

保护高压管道不准挖土至管底，只准露管面。

三、管线改移

管线改移由前期工程施工单位进行，项目部管理人员可配合进行以加快管线拆改进度，尽早为基坑开挖提供工作面。

在配合管线迁改工作时注意以下要点：

①对于废弃管线进行拆除，拆除前要将管线端头封堵，防止有毒气、液体等外泄。

②管线处土方开挖至管线很近时，必须采用人工开挖，严禁机械开挖，以免破坏管线和管沟。

③处于人行道上的管线拆改施工时，可采用围挡后明挖施工。

处于机动车道边上的地下管线拆改时，必须采取分车道施工的方法安排交通导改。

在开槽处来车方向设置锥形帽，夜间设红色警示灯，同时设置警示牌“前面施工，车辆慢行”的警示牌。

④开槽深度不大于2m时可直立放坡，大于2m时须按规定放坡施工。

如开挖后不能及时回填恢复路面，要在槽边横向铺设工字钢梁，上面再铺放钢板保证行车安全。

⑤当车站主体结构完成后，部分临时改迁的管线在基坑回填前要恢复原状，回填时先采用混凝土支墩对地下管线进行支撑，支墩尺寸根据管线实际情况确定。

待地下管线保护好后，才开始进行土方回填，地下管线处的回填采用人工夯实。

四、悬吊保护

悬吊保护的管线在钻孔桩施工时需要先临时改移，然后在原管线处施做钻孔桩，施工时注意在钻孔桩相应的深度墙体进行管线预留孔的埋设，待钻孔桩施工完成后将管线移回原位，在基坑开挖时对管线进行悬吊。

（1）贝雷梁式悬吊

由于雨污水管道等管径较大，管体较重，悬吊保护时可采用三片G321-01P贝雷片组成贝雷梁，贝雷梁高1.5m，宽1.2m，贝雷梁架设在已有钻孔桩冠梁上，通过花篮螺栓、吊筋及吊管托槽（采用钢材制作）与管道连接，吊筋采用Φ20钢筋，吊管托槽采用30cm宽25cm厚的钢板制作，贝雷梁上满铺1.2mm厚竹胶板，两端钢管围护，作为施工过程中基坑两边临时通道使用。

管线的悬吊保护结构需要经过受力计算，验证其满足正应力和剪应力强度条件，同时要满足挠度要求等，确保悬吊结构的稳定性。

贝雷梁式悬吊保护示意图如下所示：

施工步骤要点如下：

①土方开挖前，用人工探明管线的具体位置。

管线上部采用机械开挖，挖至距管线顶部0.5m时采用人工开挖，人工清除管线上部覆土时要确保管线安全。

挖至管底时，施工贝雷梁悬吊结构。

②两边梁支座施工时采取措施与现有冠梁牢固连接，可采取外侧加楔块或者预留钢板焊接的方式。

③贝雷梁按计算选定的材料在现场拼装而成。

拼装过程中保证贝雷梁销子上满、保险销上齐、支撑架螺丝拧紧。

④贝雷梁采用25吨吊车进行起重作业。

在贝雷梁拼装完成后，在管线底部进行均距开槽，沟槽宽度满足吊管托槽作业要求，间距1.5m。

⑤在贝雷梁底部设置钢板螺栓与吊钩连接，吊钩与吊管托槽间采用焊接连接，两节吊钩间采用花篮螺栓连接，便于调整管线标高。

⑥在所有材料均安装完毕后，管线的悬吊保护工作基本完成，邀请管线监护单位相关人员一起根据现场实际情况及管线状况确定管线的悬吊标高，通过调整花篮螺栓的螺母进行管线标高调整，直到达到要求标高。

部分管道靠近钢便桥，钢便桥为贝雷梁组成，可以就近在钢便桥下悬吊。

（2）工字钢悬吊

管线悬吊保护的结构也可以采用36a型工字钢+吊筋+吊带进行悬吊，工字钢尺寸为高360mm宽136mm，吊带采用5mm厚钢板加工成圆弧型抱箍，吊筋采用整根Φ20圆钢，吊筋与吊带之间满焊，吊筋吊筋与管间加设厚10mm宽80mm的橡胶垫板，在吊梁两侧作砼基础顶部预埋钢板加工U型扣件固定工字钢。

工字钢悬吊保护示意图如下所示：

施工步骤如下：

人工跳槽纵向开挖至管道下部土方→安装吊筋、吊带→回填撼砂→架设吊梁→吊筋与吊梁工字钢焊接→开挖吊梁下部土方。

也可以利用相关单位进行换管保护的过程，提前将吊带和吊筋预埋在换管的下部，省去人工跳槽纵向开挖至管道下部土方。

五、管线巡查

施工过程中要随时做好施工现场周边地下管线的巡查工作。

①每天派专人巡查管线的管体或接口是否破损、渗漏，包括位置、管线材质、尺寸、类型、破损程度、渗漏情况、发展趋势等。

②巡视检查井等附属设施是否开裂及进水，包括裂缝宽度、深度、数量、走向、位置、发展趋势、井水量等。

③每天施工前对雨、污水管进行检查，对雨污水管接头及渗漏点要做封堵处理。

巡视过程中还要注意隧洞渗漏水情况，一旦出现渗漏水，立即分析渗水来源，渗水上方是否存在管线，若存在管线渗漏水或上层滞水情况，及时联系产权单位进行检查。

④加强联系与巡视，积极联系产权单位，邀请其共同对该类管线进行巡查，及时了解管线的运营情况。

巡视管体或接口破损、渗漏，检查井等附属设施的开裂及进水情况等，留存影相资料，一旦发现异常，应立即对施工影响围的管线进行检查，若确实因施工原因引起，应采取相应措施进行保护。

第六章特殊管线及管井安全保护

一、注浆加固

对于埋深较浅的重要管线，若变形过大，则需要从地面向下注浆加固管线周围土体或打入隔离桩，必要时挖开地面对管线进行预加固。

二、管井处铺设钢板

施工区域围的管线检查井、接头井及施工预留井等在没有迁改之前，需要加强保护，禁止重型车辆通过和其他荷载作用，必要时采用铺设临时钢板保护，使井盖不被压垮。

对于施工区域外但距离基坑较近的雨污水等市政管井，要进行警示标记，提醒施工人员注意施工时的管线安全，必要时采用插打钢板桩等措施进行隔离至管井底部以下，保证管井的安全。

第七章管线的安全监测

为保证施工过程中的管线安全，应对管线进行沉降观测，采用全自动电子水准仪，塔尺等仪器监测。

①测点布置

有检查井的管线应打开井盖直接将监测点布设到管线上或管线承载体上；无检查井的直埋管线有开挖条件的应开挖暴露管线，将观测点直接布到管线上，无法开挖时可在对应的地表埋设间接观测点。

管线沉降观测点的设置可视现场情况，采用抱箍式或套筒式安装。

②管线沉降监测方法同地表沉降观测。

③在施工前及在施工过程中做好各种监测数据的采集，及时对数据进行分析、处理，指导后续施工，避免安全事故发生。

管线沉降的监测频率如下表所示：

类别

监测项目

监测频率

监测最小精度

车站

基坑周边管线

围护结构施工1次/1天；开挖过程2次/1天，主体施工1-2次/1周

1.0mm

④监测预警

当管线沉降监测值达到报警值或出现危险事故征兆时，要加密或连续监测。

同相关单位对于超过预警值所导致的结构受力变形等情况进行分析，对其可能造成的不利后果进行判断，并提出合理建议与措施。

监测报警值如下表：

监测项目名称

类别

变形速率

预警值

报警值

控制值

依据

地下管线沉降监测

刚性管道

±2mm/d

±24mm

±27mm

10mm~30mm

《建筑基坑工程监测技术规》（GB50497-2009）

柔性管道

±3mm/d

±32mm

±36mm

10mm~40mm

根据工程实际经验与相关规规程要求制定报警控制标准F（设定：

F=实测值/安全控制标准值）。

根据监测过程中F的变化，建立报警管理制度。

F＞0.80时为报警状态，当达到报警值时，应启动应急预案，采取必要的加强措施。

监控量测安全控制工作流程如图所示：

第八章管线安全保护要求

①施工前组织现场施工人员认真学习设计图纸和有关泄漏事故的紧急抢修知识,提高施工人员技术素质。

②做好详细的管道安全保护措施，并成立安全领导小组，由项目经理担任组长，管线安全小组配合及联系有关部门，做好保护工作。

③施工前，由物资部门采购足够的钢板桩、槽钢、贝雷梁、钢丝绳、竹排板、细砂、红砖、防护口罩及灭火器，少量各种管径管以及接头等材料，用以日常管保护及应急维修。

④施工过程中发现管线现状与交底容、设计资料不符或直接危害管线安全等异常情况时,应立即通知监理、业主和管线权属单位到场研究，在未查实前，决不可盲目开挖施工。

⑤在基坑开挖前开挖探沟，摸清管线实际走向、埋深、管径及阀门位置等情况。

管线挖出后,经准确测量平立面位置记录备案后,做好保护桩标记并及时回填,防止外物击碰管线。

管线必须派人监护、跟踪观测。

⑥在开挖沟槽或承台过程中，项目派专人进行值班巡视，观察管线及周边的变化情况，每天测量标高、轴线，观察有无沉降、位移，在管线处悬挂警示牌示警，同时在施工期间请各管线单位派员到现场进行监护，对监护人员提出的问题及时整改。

⑦管线采用悬吊保护时，悬吊结构必须坐落在坚实稳定可靠的基础上。

现场施工时悬吊重量的选择要根据被悬吊的管线情况进行选型计算，悬吊杆件间距一般不超过0.5m。

⑧管线漏气时，必须修理好后方可进行悬吊，对跨越基坑较长或接口有断裂危险的管线，应先采取加固措施在进行悬吊。

在施工过程中，必须对悬吊的刚性管线进行监测。

⑨工程施工中，不得碰撞悬吊系统或利用其作起重架脚手架或模板支撑；对悬吊的管线应根据管线类型分别设立一定的安全保护区，严禁施工机械靠近。

⑩基坑土方回填时，在悬吊的刚性管线下应砌筑支墩加固，防止管线下沉，然后再拆除支架，并按设计要求恢复管线和回填土。

第九章管线事故的防治措施

①各岗位制定好安全操作责任制。

加强教育，使作业人员掌握操作规程，清楚损坏管线后对管线所属单位及给操作者本人带来的严重后果。

②严格执行开挖验收程序，当探沟开挖一段（根据现场实际情况或5米，或3米），由当班施工员组织验收，记录清楚开挖区域、作业人员、管线状态（是否破损及老化程度、颜色等），同时操作者、当班施工员、监理工程师签字确认。

③配备现场专职安全员负责监督施工安全，布置落实好现场必要的各项安全措施，教育职工自觉遵守施工安全生产纪律。

每天做好上岗安全记录，对违章作业、不听从劝告的，专职安全员有权责令其停止作业，整改后继续作业。

④由项目部主管施工员、电工和安全工程师组成管线应急抢修组，一旦发生电缆、光缆挖断，通讯线路故障等事故，项目部区域当班施工员要及时通知给安全工程师、监理工程师、管线所属单位。

项目领导要及时组织人力、物力、财力，主动配合管线单位，全力以赴投入抢险任务，尽快恢复管线，将损失减小到最低程度。

⑤与各管线权属单位等协调，配备足够的电缆，防水等相关配件，确保紧急情况时的物资供应到位。

⑥发生给排水管线被挖断事故时，施工现场应配备足够的防水和堵漏应急物资和设备，施工人员及时进行抽水和水流疏解，防止污水流出施工场地污染周边环境。

⑦施工现场一旦发生燃气管挖断、泄漏等事故，项目部应立即启动应急预案并上报上级领导，迅速隔离事发现场，撤离无关人员和群众，采取相关措施尽可能减小事故影响。

⑧管线修复完毕后，项目部组织人员及时对事故原因进行分析，制定整改措施，对作业人员进行教育，同时对相关责任人进行处理或批评教育。

第十章管线安全应急救援

一、应急救援小组

管线事故应急抢险由管线安全控制小组负责。

领导小组组长：

XX

副组长：

XX等项目领导班子成员

组员：

安质环保部、工程技术部、物资设备部成员。

应急救援小组主要成员联系方式如下表：

部门或职位

联系方式

项目经理

项目书记

总工程师

副经理

安全总监

材料部部长

综合工长

应急救援及管线权属单位等部门联系方式如下表：

部门名称

地址

岳麓区消防大队

岳麓区杜鹃路832

岳麓区公安分局

爱民路180 

XX市交警大队

XX市桐梓坡路1号

XX协盛医院

岳麓区观沙岭银杉路283号 

急救中心

省XX市岳麓区桐梓坡路139号 

XX市水利局

岳麓大道218号XX市政府二办公楼12楼

城西供电局

桐梓坡路65 

XX市燃气热力管理局

 银盆南路277号 

二、职责与分工

事故应急抢险小组的职责与分工如下：

组长：

部门全面领导小组各及人员按分工容进行有条不紊的工作。

负责实施事故应急预案和响应，负责事故上报及事故现场的保护、疏散、抢救指导工作。

副组长：

具体负责事故现场的组织、技术方面的指挥、指导工作，组织施工人员进行抢救、抢险。

即时向上级汇报相关情况。

工程技术部：

负责发生在各自管辖围事故现场的指挥工作，组织施工人员进行抢救、组织抢险。

及时向项目经理、项目总工汇报相关情况。

安质环保部：

负责事故现场人员疏散和保护工作，对伤者进行临时救治，并及组织与相关医院联系。

参加有关事故调查、分析及处理，提出相应的防措施。

物资设备部：

负责应急物资、设备的准备、供应工作及物资疏散与抢救工作。

三、应急救援流程

施工过程中施工现场出现危险情况时，必须迅速逐级上报，次序为现场、安全环保部、抢险领导小组、上级主管部门。

由安全环保部收集、记录、整理紧急情况信息并向小组及时传递，由组长或副组长主持紧急情况处理会议，协调、派遣和统一指挥所有车辆、设备、人员、物资等实施紧急抢救和向上级汇报。

事故处理根据事故大小情况来确定，如果事故特别小，根据上级指示可由施工单位自行直接进行处理。

如果事故较大则需向建设单位主管部门进行请示，请求启动建设单位的救援预案，建设单位的救援预案仍不能进行处理，则由建设单位的安监室向建委或政府部门请示启动上一级救援预案。

事故的发生应急救援流程如下图所示：

四、应急救援措施

1.组建抢险队，进行应急知识教育培训

项目部和工区共同组建抢险队，发现危险时抢险队立即进行抢险，需用较多人员时可由各工区及时进行调集，对抢险队和项目部所有人员均进行针对性的应急知识培训。

2.进行应急演练，提高应急救援能力

为了在出现险情时处理迅速，不至于手忙脚乱，项目部对预设险情进行实地演练，由安质环保部负责组织安排，使所有人员均参与其中，并填写应急演练记录表，记录演练容、人员分工、方案、处理程序等。

3.应急响应

实行昼夜值班制，现场设部与值班室相连，把值班安排及值班人员联系方式予以公布。

值班人员在接到紧急情况报告后必须在5分钟将情况报告到紧急救援领导小组组长和副组长。

小组组长组织讨论后在最短的时间发出如何进行现场处置的指令。

分派人员车辆等到现场进行抢救、警戒、疏散和保护现场等。

遇到紧急情况，全体职工应特事特办、急事急办，主动积极地投身到紧急情况的处理中去。

各种设备、车辆、器材、物资等应统一调遣，各类人员必须坚决无条件服从组长或副组长的命令和安排，不得拖延、推诿、阻碍紧急情况的处理。