XX倒虹吸管工程施工方案剖析.docx

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XX倒虹吸管工程施工方案剖析

XX工程X标段

输水干渠XX倒虹吸管工程

施工方案

编制：

XX

审核：

XX

批准：

XX

XX水电建设有限责任公司

XX标段项目经理部

二零一四年十二月一日

XX倒虹吸管工程施工方案

第一章编制说明

一、编制依据

1、XXX输水干渠XXX工程施工图纸、设计文件及工程地质勘查报告。

2、现行施工规范、规程、及标准，国家现行的法律法规。

3、我公司对现场踏勘调查实际情况及调查资料。

4、施工地点的材料供应情况和交通情况。

二、编制原则

1、认真执行国家、相关行业、四川省有关质量、安全、环保的规范及规定。

2、严格执行国家、相关行业、四川省有关施工及验收规范、操作规程和质量评定标准。

3、全面满足招标文件、工程合同、设计图纸的各项要求。

第二章工程概况

一、工程简介

XXX主要是以满足XX县新县城的城市用水、农村移民安置区的生活和灌溉用水，并合理安排渠道沿线农村的生活、灌溉、乡镇企业用水及环境用水等综合利用的中型水利工程。

XXX工程，起点从茶铺子隧洞出口出水池起（池水水位1465.951m），下穿两河沟至右岸龙塘沟隧洞进口倒虹吸消力池止（水池水位1464.491m）。

倒虹吸管为埋地PE管，双管布置，PE管主管外径630mm，公称压力PN0.6Mpa，PE管最小埋置深度为1.0m，局部管段埋深大于3.0m。

单管管道平距长116.4m（最大水头32.9m），出水池至消力池自重流条件净落差1.46m。

沿线下穿一个冲沟，为两河沟，沟宽8m，管线穿村道一处。

根据地形变化特点共设置垂直向上45°的弯头4个，根据管道运行和压力条件，设置通气阀2个，排水阀2个。

在弯道处共有支墩2个。

二、主要工程数量

XX倒虹吸设计长总跨116.4米，PE管设计总长274m（其中外径dn630的PE管253m，外径dn200的PE管13m，外径dn400的PE管8m；45°PE管弯头4个；dn200的排水减压阀2个；dn150的双口排气阀2个。

共设支墩2个。

第三章施工准备

一、技术准备

1、图纸审阅

在充分熟悉施工图纸的基础上，项目技术负责人组织相关技术人员对图纸进行审核，对设计图纸有疑问主动与设计单位联系，求得明确答复，为编制实施性施工组织设计奠定基础，为施工正常进行做好技术准备工作。

2、施工标准及规范

对施工标准和施工规范，开工前组织技术人员认真学习，并对施工人员进行技术交底。

3、编制施工技术方案及技术交底

根据施工图纸复核结果，技术负责人组织技术人员进行施工技术方案的编制和技术交底工作，以便工程施工能顺利开展。

二、设备、物资准备

1、物资准备

（1）制定物资需求计划

根据工程需要分阶段制定材料供应计划数量，材料计划。

（2）物资来源

开工前，根据各种物资需要量计划，分别落实货源，组织运输，安排储备。

根据拟定施工方案和施工进度安排，合理有序组织物资进场，保证各项工程连续施工。

（3）物资运输

工程所需物资主要通过公路运至施工现场。

2、主要机械设备准备如下表：

序号

机械名称

单位

数量

备注

1

挖掘机

台

1

/

2

装载机

台

1

/

3

载重汽车

辆

2

/

4

钢筋调直机

台

1

/

5

电焊机

台

1

/

6

全站仪

台

1

/

7

水准仪

台

2

/

8

振动棒

台

3

/

9

切割机

台

1

/

10

空压机

台

2

/

11

发电机

台

1

/

12

砼搅拌机

台

1

/

三、施工队伍准备

为安全、优质、高效地完成本倒虹吸工程，结合倒虹吸工程的特点及施工进度安排和渡槽施工要求，配置人员如下：

管理人员1名，施工工长2名，质检员1名，安全员1名，技术员1名、测量员1名，钢筋工7名，模板工9名，机械设备操作手6名，混凝土工12名，杂工10人，合理安排提高效应。

四、施工进度安排

根据招标文件要求，结合本项目实际情况，本分项工期为30天。

拟开工时间：

2014年12月2日，竣工时间2014年12月31日。

第四章施工方法、技术方案

一、施工工艺流程：

测量放样→基坑开挖→基底处理→镇支墩施工（一期）→PE管管节安装→镇支墩施工（二期）→分层回填压实→恢复交通等

二、施工准备和基础开挖：

1、测量放线：

由测量工程师根据图纸放出倒虹吸中线、边线等控制桩，在地面上根据地质情况确定放坡坡度，用石灰撒出开挖线，并做好水准点及引桩。

2现场布置：

根据现场情况确定施工便道位置及走向，砂石材料等的分类堆码场地，机具设备、拌和站的摆放位置。

3、材料试验送检工作：

做好砂、石、水泥、钢筋等原材料的取样送检工作，确定砂浆、混凝土的配合比。

4、在基础开挖开始之前测量人员，精确放样出基础平面位置及开挖线。

为便于开挖后检查校核，基础轴线控制桩应延长至基坑外加以固定。

5、根据测量组放出的开挖线，清除施工区域内的树叶、草皮、树根等杂物、障碍物，然后采用机械开挖基础土石方，对坚硬岩层采用静态爆破，挖机配合清渣的方法进行开挖施工，开挖过程中密切关注边坡稳定性，如发现坑边缘顶面土有裂纹情况出现，应及时予以可靠的支撑。

在距设计基础标高20cm左右时改用人工开挖清基。

6、基坑开挖至图纸规定基底标高后，如发现基底承载力达不到图纸规定的承载力要求时，根据实际钻探（或挖探）及土壤实验资料提出地基处理的方案，报告监理工程师审查，并按监理工程师的指示处理。

在开挖的基坑未经监理工程师批准之前，不得浇筑混凝土。

7、开挖成型的基坑及时进行各项指标的检测，并报监理工程师检验合格后，方可进行其他基础施工。

三、钢筋制安：

1、钢筋在运输存放过程中采用雨布覆盖避免锈蚀和污染，堆放时架空，不直接接触地表。

按品种、规格挂牌堆放工棚。

使用前将部分表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净，以保证砼与钢筋间的握裹力。

2、成盘和弯曲的钢筋按冷拉方法调直，钢筋的弯制和末端的弯钩符合设计及国标规范有关规定。

3、钢筋加工制作要在专用平台上加工成型行，然后运至施工现场。

钢筋制作偏差应满足现行规范要求。

加工时，平台要设置钢筋定位样板，确保钢筋位置的准确。

4、钢筋节点采用22#绑扎丝绑扎，钢筋间距、保护层、安装位置等必须符合设计和相关规范要求；钢筋采用气压焊接焊，其焊缝质量、焊接长度应符合设计及现行规范要求。

所有接头全部遵照规范执行，凡轴心受拉，小偏心受拉和承受振动荷载的构件不得采用绑扎接头，绑扎接头应按规范要求进行错开搭接。

5、钢筋现场人工就地绑扎成型。

钢筋在绑扎时严格按图纸要求控制高程、平面位置、钢筋数量、钢筋型号及间距。

6、钢筋工序施工完毕后，报监理工程师验收合格后，方可进行下一道工序施工。

四、模板工序：

1、模板采用钢模，尺寸规范、表面平整光洁、接缝紧密、不漏浆，试拼合格后，方可投入使用。

2、模板固定采用钢管支撑，模板间接缝要平整、严密。

浇筑砼前必须对模内几何尺寸、支撑的稳定情况进行检查。

经监理工程师检查认可后方能进行砼的施工。

3、模板的安装和拆卸均为人工进行，在拆卸模板时，需待砼强度达到允许拆卸强度后，方可拆模。

五、支墩混凝土浇筑：

1、浇筑工序：

混凝土拌制采用拌和站集中拌制，拌合好的混凝土由混凝土运输车辆通过临时施工道路运至支墩处。

砼浇筑：

混凝土浇筑前对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查，符合设计要求并办理开仓手续后方可浇筑。

模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢清理干净，浇筑前检查混凝土的均匀性和坍落度。

振捣采用插入式振动器，移动半径不超过振动器作用半径的1.5倍，与侧模保持50～100mm的距离，插入下层混凝土50～100mm，每处振动完毕后边振动边徐徐提出振动棒，避免振动棒碰撞模板、钢筋及内模。

振动直到砼停止下沉，不再冒气泡，表面呈现平坦、泛浆。

2、混凝土养护：

混凝土浇筑完成并在收浆后尽快予以覆盖和洒水养护。

养护时间一般不少于7天。

常温混凝土洒水养护时间一般为7天，每天洒水次数以能保持混凝土表面经常处于湿润状态为度。

六、PE管压力管道安装：

1、PE管管材试验检查

PE管由厂家生产后必须由厂家做出厂检验，检验合格后出具产品合格证。

运达现场后，由现场业主、监理、施工单位现场抽样送检，检验合格后方可开始PE管现场安装工作。

安装应严格安装设计文件和规范《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》（CJJ101-2004）的要求进行现场安装。

2、下管

（1）、吊装前将管节沿管槽边顺序排列，依次下到管槽内，避免在管槽内运管，提高时效。

（2）、机械下管时，速度应均匀，回转平稳，下落时低速轻放，不忽快忽慢和突然制动，严禁在被吊管节上站人。

对于长距离的管道吊装，采用尼龙绳索。

3、管道安装、连接

（1）、管道下槽就位后，开始装管。

将单节管子按照设计的高程和位置逐节安装而形成整体管道。

（2）、管道通常会在地面预先连接成大约50米的多节管段，然后下放至管槽中，采用热熔连接或机械连接的方式连接这些管段。

（3）、管沟内管道的热熔连接同地面上管道的热熔连接方式相同，但必须保证所连接的管道在连接前必须冷却到土壤的环境温度。

（4）、PE压力管道系统主要采用热熔对接方式进行连接，当与金属管道等其他管道连接，必须采用法兰连接。

（5）、热熔对接是采用对接焊机来加热管端，热熔对接的温度为210°，待管端融化后，迅速将其贴合，保持一定的压力，经冷却达熔接的目的。

（6）、热熔对接工艺的步骤为预热→熔融→切换→对接，具体参照下表参数执行。

PE管材热熔对接参数参考值

公称

壁厚

（mm）

对接工艺

第一步：

预热

第二步：

熔融

第三步：

切换

第四步：

对接

预热压力：

0.15Mpa

预热温度：

210°C

预热时的卷边高度h（mm）

压力:

0.1Mpa

预热温度：

210°C

预热时间（秒）

允许最大切换时间（秒）

焊接压力：

0.15Mpa冷却时间（分）

2-3.9

0.5

30-40

4

4-5

4.3-6.9

0.5

40-70

5

6-10

7.0-11.4

1.0

70-120

6

10-16

12.2-18.2

1.0

120-170

8

17-24

20.1-25.5

1.5

170-210

10

25-32

28.3-32.2

1.5

210-2250

12

33-40

（7）、PE管焊接和安装工艺步骤和要点如下

a）、材料准备用于焊制管件的管材的圆度应高于标准值，下料时要留出10-20mm的切削余量。

用于管道连接时应将两待焊管材置于平坦的地面，夹紧管材根据所焊制的管件更换基本夹具，选择合适的卡瓦，切削前必须将所焊管段夹紧。

b）、切削切削所焊管段端面的杂质和氧化层，保证两对接端面平整、光洁。

c）、对中两对焊管段的错边应越小越好，如果错边大，会导致应力集中，错边不应超过壁厚的10%。

d）、加热保证有足够的熔融料，以备熔融对接时分子相互扩散。

e）、切换从加热结束到熔融对接开始这段时间为切换周期，为保证熔融对接质量，切换周期越短越好。

f）、熔融对接是焊接的关键，熔融对接过程应始终处于熔融压力之下进行。

g）、冷却由于塑料材料导热性差，冷却速度相应缓慢。

焊缝材料的收缩、结构的形成过程在长时间内以缓慢的速度进行。

因此，焊缝的冷却必须在一定的压力下进行。

h）、将泵站与机架用液压导线接通。

连接前应检查并清理接头处的污物，以免污物进入液压系统，进而损坏液压器件；液压导线接好后，应锁定接头部分，以防止高压工作时接头被打开的危险。

i）、将待焊管材（管件）夹紧，固定在机架上，熔接大口径管时，最好能用废弃的管节或专用支架垫平，以保护管材和减小熔接过程中的摩擦力。

j）、将机架打开，放入铣刀，旋转锁紧旋钮，将铣刀固定在机架上。

启动泵站时，应在方向控制手柄处于中位时进行，严禁在高压下启动。

k）、当形成连续的切削时，降压，打开夹具，关闭铣刀。

此过程一定要按照先降压，再打开夹具，最后关闭铣刀的顺序进行。

l）、取下铣刀，闭合夹具，检查管子两端的间隙（间隙量不得大于0.3mm）。

从机架上取下铣刀时，应避免铣刀与端面相碰撞，如已发生需重新铣削；铣削好的端面不要手摸或被油污等污染。

m）、检查管子的同轴度（最大错边量为管壁厚的10％）。

当两端面的间隙与错边量不能满足要求时，应对待焊件重新夹持，铣削，合格后方可进行下一步操作。

n）、检查加热板的温度是否适宜（210℃±10℃），加热板的红指示灯应表现为亮或闪烁。

从加热板上的第一次灯亮起后，最好再等10min使用，以使整个加热板的温度均匀。

o）、委托具备设计文件“XXXPE输水管道及附件采购和安装技术文件”要求的资质的单位进行PE管的对接、阀门和其他设备的安装等专业工作。

若安装人员不能胜任工作，业主、监理单位有权要求更换。

p）、热熔对接的连接界面是平面，其方法是将两相同的连接界面用热板加热到粘流态后，移开热板，再给连接界面施加一定压力，并在此压力状态下冷却固化，形成牢固的连接。

其主要工艺过程为调整、加热、切换、合缝加压和冷却。

对接时界面上处于粘流态的材料有流动也有扩散，流动太大不利于扩散和缠结，所以要把流动限制一定范围，在有限的流动中实现“熔后焊接”。

因此，对接工艺的关键是要在对接过程中调整好温度、时间、压力三参数，要把连接界面材料的性能、应力状况、几何形态以及环境条件等因素一起考虑，才能实现可靠的熔焊。

（8）、融对接过程易出现的质量问题及解决办法：

质量问题　

产生原因　

解决办法　

焊道窄且高　

熔融对接压力高、加热时间长、加热温度高　

降低熔融对接压力，缩短加热时间、降低加热板温度　

焊道太低　

熔融对接压力太低、加热时间短、加热温度低　

提高熔融对接压力及加热板温度、

延长加热时间　

焊道两边

不一样高　

①被焊的两管材的加热时间和加热温度不同

②两管材的材质不一样，熔融温度不同，使两管材端面的熔融程度不一样

③两管材对中不好，发生偏移，使

两管材熔融对接前就有误差　

①使加热板两边的温度相同

②选用同一批或同一牌号的材料

③使设备的两个夹具的中心线重合，切削后要使管材对中　

焊道中间

有深沟　

熔融对接时熔料温度太低，切换时间太长　

检查加热板的温度，提高操作速度，尽量减少切换时间。

接口严重错位　

熔融对接前两管材对中不好，错位严重　

严格控制两管材的偏移量，管材加

热和对接前一定要进行对中检查。

局部不卷边或外卷内不卷或内卷外不卷　

①铣刀片松动，造成管端铣削不平整，两管对齐后局部缝隙过大

②加压加热的时间不够

③加热板表面不平整，造成管材局部没有加热　

①调整设备处于完好状态，管材切

削后局部缝隙应达到要求

②适当延长加压加热的时间，直到

最小的卷边高度达到要求

③调整加热板至平整使加热均匀　

假焊　

①熔融对接压力过大，将两管材之间的熔融料挤走

②加热温度高或加热时间长，造成熔融 料过热分解　

①降低熔融对接压力

②降低加热温度、减小加热时间

4、PE管与阀门等其他管道连接工艺措施

当PE管与金属管道等其他管道连接，必须采用法兰连接。

其连接的工艺措施有：

a聚乙烯管端法兰盘连接，应先将法兰盘套入待连接的聚乙烯法兰连接件的端部，再将法兰连接件平口端与管道进行热熔或电熔进行连接；b两法兰盘上螺孔应对中，法兰面相互平行，螺孔与螺栓直径应配套;c钢塑过渡管件连接的聚乙烯管端与聚乙烯管道连接应按热熔或电熔连接的要求进行连接；d钢塑过渡管件的钢管端与金属管道连接，应符合相应的钢管连接方式的规定。

e由于聚乙烯管与金属管的内、外径配套关系不一、管壁厚度不一，故聚乙烯管与阀门、金属管法兰连接时，建议增添一双法兰短管。

短管一侧法兰盘尺寸与阀门、金属管法兰尺寸一致；短管另一侧法兰盘尺寸与聚乙烯管法兰尺寸一致。

从而法兰盘连接规范、合理，管内径过渡平滑，减少水流阻力。

第五章质量保证措施

一、质量方针

坚持“百年大计，质量第一”的质量方针。

二、质量领导小组

建立以项目经理、总工为首的质量管理领导小组，由副经理、各部门领导、技术人员和工人全员参与。

3、质量管理制度

1、建立以总工程师为首的技术责任制及技术复核制，使施工管理标准化、规范化、程序化。

认真复核施工图纸，严格按照设计文件和图纸施工，熟悉设计文件、施工规范和验收标准，施工人员严格掌握施工标准、质量检查及验收标准和工艺要求。

2、执行工程三检制度，工区自检、项目部复检，合格后监理工程师检查签认，隐蔽工程必须经监理工程师签认后方能隐蔽进行下道工序施工。

3、建立月检质量奖惩制度，做到奖罚分明，杜绝质量事故发生。

4、施工控制点坚持三级测量复核制。

测量转点要第二人复核，施工测量放线要两次或用不同方法校核，确保中线、水平及结构物尺寸位置正确。

5、建立抽检制，加强工程试验，建立台帐和施工记录，优选工程施工配合比，经监理工程师批准后执行。

把好材料进货关。

禁止使用不合格材料。

6、严格施工纪律，把好工序质量关，上道工序不合格不能进行下道工序的施工，否则质量问题由下道工序的班组负责。

对工艺流程的每一工作内容要认真进行检查，使施工作业程序化。

4、质量保证体系运行

第六章安全保证措施

一、为保证安全、高效的建好本工程，特制定如下安全措施：

1、建立健全安全保证体系，配备强有力的安全领导班子，全员参加，使安全工作制度化、经常化，使安全工作贯穿于整个施工工程，使日常施工有安全保证。

2、认真执行国家安全生产的方针政策，严格执行公路施工规范和安全技术操作规程，对职工进行安全教育，牢固树立“安全第一”的思想，坚持“安全第一，预防为主”的方针。

3、根据编制施组和工程进展情况编制切实可行的安全操作规程和安全技术措施发到作业队和工班，组织学习、落实。

4、严格执行安全交接班制度，坚持工前讲安全、工中查安全、工后评安全的“三工制”活动。

5、建立健全以安全岗位责任制为中心的安全生产责任制。

公司设专职的安全监察工程师，检查督促安全隐患和安全意识。

6、加强施工现场用电管理、照明线路架设顺直、标准，保证绝缘良好。

各种施工机械和电气设备均设置漏电保护器，确保用电安全。

线路架设高度和照明度必须符合标准，严防行走运行机械损坏电线。

7、重视个人自我防护，凡进入工地按规定佩戴安全帽。

8、土方开挖前要做好排水处理，防止地表水、施工用水和生活废水浸入施工现场或冲刷边坡。

下大雨时，应暂停土方施工。

9、挖土方应从上而下逐层挖掘，两人操作间距应大于2m。

严禁采用掏挖的操作方法。

10、开挖坑（槽）沟深度超过1.5m时，应根据土质和深度情况，按规定放坡或加可靠支撑，并设置人员上下坡道或爬梯。

开挖深度超过2m时，必须在边沿处设立两道牢固护身栏杆。

在危险处，夜间应设红色标志灯。

11、挖土时要随时注意土壁变动的情况，如发现有裂纹或部分塌落现象，要及时进行支撑或改缓放坡，并应注意支撑的稳定和边坡的变化。

夜间土方施工时，应有足够的照明。

12、坑（槽）沟边1m以内不得堆土、堆料、停置机具。

坑（槽）沟边与建筑物、构筑物的距离不得小于1.5m，特殊情况时，必须采取有效技术措施，报请领导同意后方准施工。

安全保证体系框

二、安全保证体系

施工管理框图

施工管理框图

第七章工期保证措施

一、缩短施工准备期，尽早形成正常施工能力

1、开工前进行详细的施工调查、积极开展复测、临时工程等施工准备工作，缩短施工准备期。

2、组织好施工机械、设备和材料的调运，急用机械设备在一周之内进入施工现场，以满足施工的需要。

二、建立高效的施工组织机构和有效的管理制度

1、抽调富于实践经验，又年富力强的技术人员和有施工经验、战斗力强的整建制施工队伍，按照本工程的需要统一部署组建高效、精干的作业队。

2、项目领导参与施工前的各项工作，使施工班子尽快熟悉工程特点、业主要求和投标书内容，以便认真实现我单位的工期承诺。

3、加强现场施工组织指挥，做到指挥正确、指挥得力、效率高、应变能力强。

以项目经理和项目总工程师为首的管理体系，决策施工问题，确定施工方案，全面负责施工进度管理。

4、建立、健全岗位责任制，施工人员定岗定责，严格技术标准、工艺措施、明确施工纪律，按设计要求施工。

5、深化改革、完善竞争机制和激励机制，实行全员风险承包，任务层层落实，把施工进度和职工个人的收益挂钩，兑现奖罚，充分调动全体职工的积极性。

三、加强施组的动态管理，依靠科技进步加快施工进度

1、精心安排施组，强化管理，在深入调查复核，熟悉、掌握设计文件意图的基础上，编制实施性专项施工方案，认真贯彻实施，并在实践中不断优化。

2、抓施工的程序化作业、标准化施工，通过合理的组织与正确的施工方法，尽快形成生产能力，提高施工进度，保持稳产高产。

3、认真做好工程的统筹工作，科学组织，合理安排、均衡生产，施工中充分考虑施工环境对施工进度的影响。

4、牢牢抓住关键工序的管理与施工，控制循环作业时间，减少工序衔接时间，提高施工效率。

5、根据施工总进度的要求，分别编制月、旬施工生产计划，实施中对照检查，找差距，找原因，完善管理，促进施工。

四、提高机械化作业程度以提高施工进度

1、按施工方案中的作业线配备数量充足、机况完好、搭配合理的机械设备，承担本工程的施工任务。

2、加强对施工设备管、用、养、修的动态管理，提高机械设备使用率，使机械设备安全、高效、低耗地运行。

3、建立一支技术精能吃苦的机械修理队伍，提高机械设备的完好率，保证各机械化作业线的正常作业。

4、认真按生产计划编制机械配件计划，超前定货加工，并备有足够的库存量，保证机械配件供应。

五、加强物资储备，保证物资供应

1、超前定货加工，并备有足够的库存量，保证工程物资供应。

2、派专门的责任人对进场道路进行养护，保证物资运输车辆的畅通。