某工程阴极保护施工方案.docx
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某工程阴极保护施工方案
1工程概况
1.1工程简述
1.2主要工程实物量表
2施工准备工作计划
3施工方案
4工程施工进度计划
5劳动力、材料、施工机械设备等需要量计划
6质量保证技术组织措施和保证体系
7安全保证技术组织措施和保证体系、
8进度保证技术组织措施和保证体系
9现场文明施工措施
10阴极保护工程项目对环境影响
1．工程概况
1.1工程简述
本合同为南水北调中线（北京段）PCCP管道安装工程第六标段，桩号为HD48+800~HD56+359.3，线路中心线水平投影长度为7.56km，管道平面线型为折线，设有7个折点（IP44~IP50）。
为了减小PCCP管道中钢筒和预应力钢筋的腐蚀破坏，延长管道使用寿命，采用牺牲阳极阴极保护对管道进行保护。
对PCCP管道内的钢筒和预应力钢筋采用带状锌阳极进行保护，对PCCP管道采用的钢制构件，如排气阀井、排空阀井、连通设施、分水口和弯头处等，采用棒状镁阳极进行保护。
为了监测管道的腐蚀及保护状况，检测牺牲阳极的工作状况，采用测试探头和测试盒对上述状态进行监测。
为了保证牺牲阳极的使用寿命和保护范围，每20节PCCP管道作为一个保护单元。
为了保证PCCP管道之间阴极保护电流的连续性，每个保护单元内的每节PCCP管道进行电连续性连接。
1.2主要工程实物量表
主要工程实物量见表1。
表1主要工程实物量
分部分项工程名称
单位
数量
镁锌阳极
棒状镁阳极
t
5.44
棒状镁阳极安装
10支
17
带状锌阳极
t
73
带状锌阳极安装
10m
4700
化学填料
t
1450
电缆
XLPE/PVC-0.6/1KV1×25mm2
m
5900
XLPE/PVC-0.6/1KV1×16mm2
m
26000
XLPE/PVC-0.6/1KV1×6mm2
m
2800
镀锡铜鼻子（16mm2电缆）
个
550
镀锡铜鼻子（6mm2电缆）
个
400
“T”型电缆保护套（16mm2电缆）
个
410
“-”型电缆保护套（16mm2电缆）
个
675
铜压接管 （16mm2电缆）
个
675
铜连接螺栓（16mm2电缆）
个
410
电缆敷设
100m
347
测试探头、测试盒及安装材料
测试探头
个
50
测试盒
个
32
镀锌扁钢500×5×40mm
个
64
膨胀螺栓M8×10mm
个
130
镀锌钢箍Φ108×40×5mm
个
64
螺钉M6
个
130
测试探头安装
支
50
测试盒安装
10个
3.2
铝热焊剂及模具
铝热焊剂 15g/瓶
包
4000
热熔胶
kg
620
焊接模具
付
45
混凝土板及细砂
混凝土板200×200×50mm
块
16000
细砂
方
310
2施工准备工作计划
2.1技术准备
为了保证工程质量，项目管理及施工人员应熟悉施工设计图纸及有关技术文件，组织现场施工技术人员对施工现场进行实地勘察，并针对不同情况，根据施工技术要求和施工规范编制施工方案、质量保证大纲和安装保证措施，以便于现场施工。
2.2物资准备
根据工程施工计划进度，施工技术人员编制工程材料进度计划表，交生产保障部门。
按进度要求，及时将材料运输到施工现场，以保证施工按计划进行。
2.3施工人员及设备准备
2.3.1施工人员准备
开工前对施工人员进行技术、质量和安装等方面的教育，组织施工人员学习并熟悉图纸及有关技术资料，对施工人员进行技术交底；对现场技术人员及工人进行全面安全技术教育，所有人员必须严格遵守安全制度和操作规程，树立安全第一、预防为主的思想意识；组织人员学习有关的质量手册和程序文件，熟悉并掌握施工规范、技术标准以及施工质量要求。
本工程采用项目经理负责制，项目经理全权负责整个工程的实施。
项目组织机构图
施工部
技术部
施工
朱作峰
质检
赵庆娟
后勤
宋李鹏
安全
樊洪
2.3.2设备准备
根据现场施工要求，为工程配备相关的机械与设备，并在施工前对设备及机械进行全面的检修，使其处于正常的状态，以便随时运输到现场。
同时在现场成立专门的维护小组，负责对施工机械与设备的日常检修和维护，保证设备处于良好的工作状态，不影响施工进度。
2.4现场准备
2.4.1施工前，由建设方申请并办理施工许可手续，以及用水和用电使用手续。
2.4.2根据施工要求，作好阴极保护工程的临时设施和临时租地工作。
2.4.3施工前，在现场建立办公场地，并配备齐全的通讯等联系手段，以便与甲方保持联系。
2.4.4在施工作业范围内，设立临时施工现场及值班室，施工设备与机械存放在临时施工现场。
2.5管理文件及资料编制
2.5.1制定项目部各部门及领导的岗位责任制度；
2.5.2编制项目工程施工质量管理文件；
2.5.3编制施工工艺及方案；
2.5.4编制安全施工保证措施；
2.5.5编制项目工程HSE管理文件
2.5.6编制各类技术记录表格。
3施工方案
3.1技术要求
3.1.1适用范围
本设计对南水北调中线（北京段）PCCP管道安装工程第六标段管道阴极保护工程的施工技术要求作出有关说明。
3.1.2一般要求
3.1.2.1根据“北京市水利规划设计研究院南水北调中线京石段应急供水工程（北京段）PCCP管道阴极保护工程施工设计文件和施工图”和相关标准与规范进行施工设计。
3.1.2.2施工设计既要安全可靠，切实可行，又要考虑其经济实效、技术先进、工艺规范、操作合理。
3.1.2.3现场施工过程中，若遇到实际工况条件影响施工时，可根据实际情况修改或补充工艺要求。
3.1.2.4施工人员应全面熟悉施工工艺技术要求，对施工人员进行技术培训。
施工过程中，自始至终应有专业技术人员进行严格的现场质量监督。
并建立完整的质量管理体系。
3.1.3技术总则
牺牲阳极保护是将牺牲阳极与管道电性连接，通过牺牲阳极自身消耗向管道提供直流电流，通过土壤构成电流回路，使被保护的管道极化到保护电位-0.85～-1.5V，即达到了良好的保护状态。
3.2技术要求
3.2.1材料要求：
3.2.1.1施工所用材料符合北京市水利规划设计研究院下发的，并经监理工程师批准的关于阴极保护方面材料要求；
3.2.1.2棒状镁阳极和带状锌阳极成分性能和成分符合《埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范》（SY/T0019-97）技术要求。
测试方法符合《锌-铝-镉系合金牺牲阳极》（GB/T4950-2002）标准要求。
3.2.1.3对所用材料都应进行严格的质量检查并提供相应的合格证或测试报告；对主要材料如带状锌阳极、棒状镁阳极材料应进行材料复验，性能应符合设计文件和SY/T0019-97标准的技术要求。
3.3保护系统安装施工
3.3.1适用范围
本方案适用于本工程阴极保护系统中的PCCP管道电连接、棒状镁阳极安装、带状锌阳极安装、测试盒的安装、测试探头的安装、电缆安装等工程项目的现场施工。
3.3.2施工准备和必备条件
3.3.2.1施工准备
（1）组织施工人员熟悉图纸及技术要求。
（2）现场技术交底。
（3）准备施工所需的器材。
（4）落实施工人员生活场地及材料堆放场地。
（5）进行质量与施工安全教育。
（6）落实与其它单位的协调、解决施工现场水电等工作。
3.3.2.2开工必备条件
（1）开工报告通过审批。
（2）人员、材料、设备到位。
（3）现场具备施工条件。
（4）施工人员已经通过现场安全教育。
（5）征得现场监理单位、建设单位同意。
3.3.3施工说明
3.3.3.1PCCP管道电连接
在PCCP管道预制期间，预先将钢筒和预应力钢筋进行电连接，并在PCCP管两端的承口钢环和插口钢环上焊接阴极保护系统电跨接用钢片。
每节PCCP管道间采用XLPE/PVC1×25mm20.6/1kV铜芯电缆进行电连续性跨接。
跨接电缆采用铝热焊方式分别焊接在相连的两节PCCP管的跨接钢片上（跨接钢片已在预制期间焊接好）。
铝热焊施工方法：
电缆剥皮露出50～60mm铜芯，电缆与钢片的焊接部分打磨除锈至出现金属光泽。
模具就位后将电缆压入底孔部位；将金属铜片放入模具腔内，倒汝焊剂并轻轻压实；放入点火器，盖好模具盖子；压住模具使电缆与钢片表面贴紧；用电池接通点火器焊接。
电缆焊接完成后，除去焊点周围的焊渣等杂物，再使用热溶胶对焊点做密封防腐处理，等热溶胶固化后，使用混凝土对跨连接点处进行覆盖和保护。
具体施工见图NZSBTR3-YJBH-A-13-a。
为保证牺牲阳极的使用寿命和保护范围，每100m（约20节）PCCP管作为一个保护单元进行电连续性跨接，而每个保护单元之间不进行电连续性跨接。
3.3.3.2棒状镁阳极安装
在PCCP管道中包含有钢制管件的特殊地段，如排气阀井、排空阀井、连通设施、分水口和弯头等处，采用棒状镁阳极进行阴极保护。
阳极垂直安装，周围填充特定组分的化学填料。
应保证阳极底部的化学填料层厚度为300mm，顶部厚度为200mm。
阳极周围填充的化学填料应加入足量的水进行浸泡。
安装完成后，应对阳极井浸泡24小时以上，以保证阳极电流的顺利发散。
阳极电缆与阳极汇流电缆采用压接或焊接方式进行连接，并采用专用电缆连接套进行连接和防腐。
具体施工见图NZSBTR3-YJBH-A-13-a。
3.3.3.3带状锌阳极安装
对PCCP管道安装带状锌阳极进行阴极保护。
带状锌阳极的安装应与PCCP管道安装同步进行。
对已安装完管道部分锌带亦可安装在沟槽底部回填层上。
首先根据图NZSBTR3-YJBH-A-03-a、NZSBTR3-YJBH-A-04-a、NZSBTR3-YJBH-A-05-a所示的位置开挖管沟，阳极沟宽≥200mm，深≥100mm。
管沟挖好后，安装带状锌阳极，带状锌阳极应置于阳极沟中心，阳极周围填充特定组分和尺寸的化学填料，应采取一定措施防止填料和泥土混合。
当条件允许时，阳极周围填充的化学填料应加入足量的水进行浸泡。
最后覆盖一定厚度的土层对安装好的阳极进行保护，但土层的厚度不能影响PCCP管的下沟。
PCCP管就位后，当回填土层达到要求的高度后，再进行PCCP管道顶部带状锌阳极的安装。
阳极电缆与带状锌阳极采用压接方式进行连接，并采用专用电缆连接套进行连接和防腐。
具体施工见图NZSBTR3-YJBH-A-13-a。
3.3.3.4测试探头的安装
测试探头内有三个测试探头，分别为1只长寿命埋地铜／硫酸铜参比电极和2根预应力钢丝，与电缆连接密封后埋入混凝土中。
每个测试探头都有3根连接电缆，分别标为CSE、N、C。
所示内容如下：
CSE－参比电极（电缆颜色：
白色）
N－自然电位（电缆颜色：
黄色）
C－测试试片（电缆颜色：
红色）
测试探头埋设前应在水中浸泡24小时以上，埋设后应再加足够的水浸泡，以保证测试探头周围土壤足够润湿。
测试探头应距离管道200mm埋设。
具体安装位置见图NZSBTR3-YJBH-A-01-a和NZSBTR3-YJBH-A-02-a。
对已经安装完毕的PCCP管，可以将探头的位置偏移一个角度后再安装，但尽量靠近PCCP管正下方。
3.3.3.5测试盒的安装
为保证测试点的日常管理和维护，本工程沿PCCP管道约1km间隔的位置上设置一个测试点，测试盒应与排气阀井相结合。
PCCP管道的钢制管件，如排气阀井、排空阀井、连通设施、分水口和弯头，采用棒状镁阳极保护时，两条平行PCCP管道采用交替间隔的方式，使棒状镁阳极通过测试盒与管道连接。
对于钢制排气阀井、排空阀井、连通设施，测试盒安装在它们
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