水厂管道改造工程过路顶管施工组织设计Word格式文档下载.docx

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自来水有限公司生产技术部

2．1．5施工单位：

市政安装工程有限公司

2．1．6工程类型：

给水管道市政工程

2．1．7承包方式：

包工包料、包工期、包质量、包安全、包文明施工

2．1．8质量要求：

合格以上。

2．1．9工期要求：

60日历天

2．1．10工程内容：

DN800钢管穿越道路4条，约200米。

2．2主要设计参数

2．2．1输送介质：

水

2．2．2管道材质：

φ820*14mm碳素钢板卷管

2．2．3管道防腐：

钢管外防腐底四度高分子油漆，钢管内防腐二度高分子油漆。

3．施工目标

3．1工期目标：

根据业主要求，本工程工期为60天。

我公司根据现场条件和工程量情况，确保如期完成。

3．2质量目标：

按《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-97的规定施工、验收，且符合国家现行的有关标准、规范要求。

工程质量等级：

优良，按现行工程质量检验评定标准评定。

3．3施工安全目标：

确保本工程施工安全无伤亡等级事故；

确保本工程无火灾、交通责任事故发生；

确保本工程施工设备安全；

不破坏生态环境，不发生环境污染事故，施工现场整洁规范。

4．施工准备工作

4．1技术准备：

收集有关施工标准及验收规范；

熟悉设计图纸、组织内部会审；

施工现场踏勘；

参加设计交底、图纸、设计文件会审；

编制施工组织设计，并按程序进行审批；

根据焊接工艺规程，下发焊接作业指导书。

4．2物资准备：

编制材料供应计划；

编制设备机具使用计划。

4．3组织准备：

建立项目组织机构，健全各项管理制度；

施工设备的检修维护、进场；

工器具制作和改造；

施工任务划分及主要人员、设备的调配。

4．4施工场地准备：

现场平面布置及标识、标志牌的制作；

施工现场的安全防护措施及环保措施；

关联单位和个人的联系及事物处理。

5．施工组织管理

5．1项目管理网络

5．2项目经理部管理岗位职能

5．2．1项目经理：

对整个施工项目负全责，全权管理和实施工程施工，执行甲方、监理部门、政府部门的指示。

在组织、指挥施工过程中，贯彻执行公司质量方针、公司质量手册、程序文件规定，强化质量管理，合理组织施工，负责工程项目的合同管理工作；

5．2．2施工员：

对工程项目经理负责，负责施工全过程的技术管理工作，负责与甲方和设计部门的技术工作联络，负责施工技术文件的编制、交底工作，负责现场技术问题的处理和技术资料的整理归工作；

5．2．3质检员：

对工程项目经理负责，接受甲方、监理部门、质监部门的监督，全面负责工程质量检查和监督管理工作，负责质量检查、检测资料的整理归档工作；

5．2．4安全员：

对工程项目经理负责，在甲方、监理部门、劳动部门的指导下，全面负责施工全过程的安全工作、文明施工和施工现场的保安工作，负责安全台帐、安全检查资料的整理归档工作；

5．2．5预算员：

对工程项目经理负责，负责工程项目的予、决算工作，负责工程项目的统计和成本核算工作；

5．2．6材料员：

对工程项目经理负责，负责施工全过程的材料管理工作，负责材料供应计划，负责供货方评定和材料采购工作，负责日常设备管理工作。

5．2．7顶管班：

对工程项目经理负责，负责顶管施工过程设备安装、管道顶进、顶进纠偏和管内出土工作，负责管道顶进过程顶进资料的记录工作；

5．2．8焊接班：

对工程项目经理负责，负责施工过程的钢管接口的焊接工作；

6．施工总体部署

6．1施工原则

根据本工程施工特点，为确保工程按期优质完成，针对本工程施工区域的现场条件及工程特点，建立工程施工及工程质量、工期、安全、文明的管理体系，确定以项目经理为责任人的质量保证体系开展各项工作，并对整个工程全过程进行全面监控管理。

6．2施工组织部署

6．2．1针对本工程我公司委派顶管项目部参与该工程施工，实行项目经理负责制，全面负责本工程的组织、指挥协调、管理、监督工作。

6．2．2建立健全质量保证体系、工程施工管理体系，严格按设计图纸、技术标准和施工验收规范组织施工，实施关键部位考核负责制，确保工期目标的实现。

6．2．3本工程组织顶管班、焊接班二个班进场施工，实现专业作业，分工不分家。

各施工班主要任务界定如下：

顶管班：

主要负责基坑开挖、基础浇筑、后靠安装、导轨设备安装、管道顶进、后靠导轨设备拆除、基坑回填、场地清理。

焊接班：

主要负责钢管组对、焊接、接口防腐。

6．2．4分段作业流程：

穿越南环路于4月5日开始施工，在4月20日完成；

穿越清溪路于4月21日开始施工，在5月4日完成；

穿越台港路于5月5日开始施工，在5月20日完成；

穿越天目路于5月21日开始施工，在6月4日完成。

6．3主要技术方案部署

基坑开挖采用机械开挖，人工辅助清理修整边坡；

管道顶进采用机顶人挖勤观测勤纠偏的方法。

6．4施工场地部署

6．4．1现场用电采用移动式发电机，发电机就近停放在紧靠施工带的一侧；

6．4．2现场管材堆放在距工作坑后背3米的施工带上；

6．4．3现场土方堆放在距工作坑外侧2米的施工带内。

6．5主要施工机械的选用

根据现场踏勘，土方开挖设备选用1立方米反铲挖掘机进行，管道顶进设备选用2*300吨液压千斤顶进行，焊接设备选用400直流焊机进行，吊装设备选用25吨汽车吊机进行。

施工机械计划配备详见主要施工设备机具一览表。

6．6劳动力计划配备

组织各工种人员25人，劳动力计划配备详见劳动力投入一览表。

7．主要部位施工方案

工程施工工艺流程：

测量放线→基坑开挖→基础浇筑→设备安装→管道顶进→管道焊接→接口防腐→设备拆除→管道试压→基坑回填→场地清理→竣工验收

7．1测量放线：

依据设计管线平面图、水平测量控制点，测定出管道中心线、基坑开挖线、基坑挖深和基底高程，并做好测量记录。

7．2基坑开挖：

采用1立方米反铲挖掘机开挖基坑，人工配合修整基底及边坡，基底高程允许偏差-50~0mm。

7．3基础浇筑：

根据C20砼配合比采用拌和机搅拌，人力拉运混凝土倒入基坑，人工铺平预埋好预埋铁件后用平板振动机震实至设计标高，基础高程允许偏差-20~+20mm。

7．4设备安装：

7．4．1后靠背安装：

先将钢道板安装基坑后部，安装时钢道板必须大致垂直，钢道板与后部土体的间隙采用C20砼灌实；

在钢道板前铺10CM厚的横木方一道，再加竖木方一道，然后安装铁板后靠背，铁板后靠背必须保证两垂直（与水平面垂直的同时并且与管道轴线垂直），其偏差不得大于2mm。

7．4．2导轨安装：

采用12#轨道钢，固定在基底砼基础预埋铁板上，满足钢度、稳定性的要求焊接牢固，DN800钢管两轨道之间的间距：

A=2（C2-B2）1/2=2（412-302）1/2=55.89CM；

轨道钢安装宽度两头必须一致，标高符合设计要求，误差不得大于2mm，轨道钢方向必须保证与管道轴线一致同时与后靠背垂直。

7．4．3油压千斤顶、液压站安装：

推动管道的两只300T油压千斤顶安装在距管底高度1/4~1/3管径位置处，其方向必须与管道轴线一致，并固定牢固；

然后用高压油管与液压站连接调试到两千斤顶同步行走。

7．5管道顶进：

采用千斤顶向前推进人在管内挖土的方法。

7．5．1顶力的计算：

因钢管壁厚很薄，迎面阻力很小，故顶力只考虑摩阻力。

F1=f1[K（PV+PH）DL+P]

=0.5{1.5[1.7*3+1.7*3*tg2（450-200/2）*0.82*65+65*0.2]}9.8

=3492.48

F1──不采用注浆工艺时管壁与土层的摩阻力（kN）；

PV──管顶以上垂直土压力（kN/m2），PV=γh；

γ──管顶以上土的天然密度（kN/m3）；

h──管顶的覆土厚度（m）；

PH──管壁上土的水平压力（kN/m2），PH=PVtg2（450-φ/2）；

φ──土的内摩擦角（0）；

D──管外径（m）；

P──全部管道自重（kN）；

f1──管壁与土层的摩擦系数，一般取f1=0.4~0.6；

K──系数，一般取1＜K＜2；

千斤顶的推力300*2*9.8（kN）＞3492.48（kN）满足顶进要求。

7．5．2钢道板的后靠土体稳定验算：

后靠土体稳定条件为：

γλph3≥S*2p/b（h1+2h2+h3）

1.7*9.8*1.5*2=49.98

1.0*2*3492.48/（4.0*2）/[4*（1+2*1+1.5）]=48.51

γ──土的天然密度（kN/m3）；

λp──被动土压力系数；

S──稳定系数，一般取S=1.0~1.2；

p──承压壁承受顶力P后的平均压力（kN/m2），p=P/bh2；

b──承压壁宽度（m）；

49.98＞48.51满足顶进后靠土体稳定要求。

7．5．3管道顶进：

采用人工边挖土边顶进的方法进行施工，人工挖土不得超出管前0.5米，管中心以下1350部分不得超挖，管中心1350以上超挖不得超过3CM，管道顶进过程中行程不足时采用加顶铁的方法进行管道顶进。

7．5．4顶管过程中的纠偏：

纠偏应在顶进过程中进行，严禁在静止状态下实施纠偏。

钢管的刚度大，一般不易改变其顶进方向，故采用在顶进过程中勤测勤纠的方法，角度越小纠偏成型越好，否则会造成较大的偏差。

纠偏采用偏差方向增加阻力并在相反方向进行适当的土方超挖。

7．5．5控制地面沉降的措施：

掘进工作面的塌方是造成地面沉降的主要原因,控制地面沉降首先要控制超挖，尽量避免大角度纠偏，严格遵守操作规程，同时保证管顶覆土层不小于2.5倍的管径。

7．6管道焊接：

7．6．1钢管组对：

当第一支钢管顶进到位后由25吨汽吊吊装第二支钢管到基坑安装就位进行组对，钢管组对前应清除管端10mm范围内的油污、油漆等杂物，并用磨光机清除铁锈、毛刺等，钝边、坡口及盖面焊压边部分打磨出金属光泽；

管道组对两管口螺旋焊缝错开间距≥100mm，组对时两管口应留置2~3mm的均匀间隙每间隔20CM点焊固定，管口组对的错边量应均匀分布在整个圆周上，且错边量不得大于2mm；

管口组对完毕，由管工依据管口组对标准的规定进行对口质量自检，填写管口组对记录，并与焊工进行互检，检查合格后管工和焊工办理工序交接手续，经过监理复查确认合格后方可进行焊接。

7．6．2钢管焊接：

钢管采用双面分层手工焊工艺，在施工前根据焊接工艺进行焊接工艺技术交底；

在焊接施工前，应根据“焊接工艺指导书”制定详细的“焊接工艺规程”；

分层焊接时，不能在施焊层以外的坡口上引弧，更不允许在坡口以外的管壁引弧，接地线与管子接合牢固；

现场焊条要放置在焊工随身携带的保温桶内，随用随取；

在雨雪天气、大气相对湿度大于90%、环境温度低于50C、风速大于8米/秒的焊接环境下，需有妥善的防护措施；

焊机应满足焊接工艺要求，具有良好的工作状态和安全性能；

焊道的起弧或收弧应相互错开30mm以上，焊接起弧在坡口内进行，焊接前每个引弧点和接头必须修磨，在前一焊层全部完成后，开始下一焊层的焊接；

根焊完成后，用角磨机修磨、清理根焊外表面熔渣、飞溅物、缺陷及焊缝凸高，修磨不得损坏管表面