穿越小型沟渠工程施工设计方案.docx

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穿越小型沟渠工程施工设计方案

河北省南水北调配套工程保沧干渠沧州段土建施工第一标段

穿越小型沟渠施工方案

批准：

吕贵敏

审核：

岳永民

编制：

杨金龙

河北省水利工程局南水北调保沧干渠土建一标项目部

2013年9月

1.编制依据

该施工方案编制的主要依据：

招投标文件、设计图纸、本工程施工组织设计、施工技术要求；建设部现行规范、规程。

主要规程、规范如下：

《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008

《水利水电工程施工质量评定规程》SL176-2007

《水利水电建设工程验收规范》SL223-2008

《堤防工程施工规范》SL260-1998

2.工程概况

本标段CZSG4-1标，合同编号HBNSBDPT-BCGQ/CZ-TJSG-2013-01，本标段包括一级泵站工程及管线工程。

桩号从北干线NG43+386至NG56+345，管线工程中线水平投影长度12.959km，为管径1800mm双管布置PCCP管。

本标段含任丘分水口。

本标段PCCP管线与无名沟渠1-7号沟渠，穿沟渠安排在非汛期施工，采用围堰导流法铺设穿渠管道。

穿越渠道避开灌溉季节。

主要施工工序

施工导流→施工降水→土方开挖→管道安装→管道回填→河道护砌→围堰与导流拆除

3.施工导流

3.1施工围堰

施工开始前，先对河道两侧进行围堰挡水，围堰宽出施工范围5.0m，便于安排施工。

围堰形式采用土方填筑围堰，围堰顶高超出施工洪水水位0.5m，围堰顶宽1.0m，保证汛期的施工的安全。

前迎水面围堰坡为1：

1.5，后坡度为1：

1.0。

为防止渗漏，围堰迎水面坡铺一层复合土工膜，坡脚处伸出5m，用砂袋子压实。

围堰后坡挖一条0.5m宽、0.5m深的排水沟，沟中放有水泵，排除堰体内的渗水。

围堰填筑前，清除基底淤泥石块及杂物，管道竣工后，将围堰拆除干净。

河道导流采用导流沟进行导流，导流沟同样绕出施工区5m，保证正常施工。

导流沟下口宽1.5m，两侧为1：

1的边坡。

整个导流沟铺复合土工膜进行防渗，用砂袋压牢。

挡水围堰断面示意图

3.2施工降水

施工区范围内采用井点降水法，降水深度保证管道基础下50cm，保证干槽施工。

降水井在管道上开口外1.0m处面置，布距、井深和潜水泵选择由计算确定，需要注意的是，管线与河道相交的两侧打封头井，才能有效降水，确保管线施工。

降水井抽出来的水直接排入导流沟或围堰以外。

4、土方开挖

首先，测量人员根据业主提供的控制点，定出本工程基坑轴线，确定槽口开挖宽度，并用石灰线标明开挖边线,开挖过程中如遇有土质较差的地段应加大开槽坡度。

采用挖掘机与人工相结合的方式开挖。

基槽开挖，对于开挖较浅段根据设计坡比放坡开挖，对于开挖深度较深的地段，分层开挖，分层厚度控制在2m。

土方开挖采用2m3挖掘机开挖一次成槽的施工方法。

施工方法为2m3挖掘机倒退法全断面开挖。

可用于回填的开挖土，就近堆放，以便于回填使用，不可用于回填的开挖土采用15t自卸汽车运至指定的堆土区或弃土场。

开挖过程中，随时检验管沟轴线和底部高程；管沟粗挖成型后，建基面以上原状地基采用人工开挖，人工装双胶轮车运输，以免扰动建基面。

当建基面土质不满足设计要求时，挖除换填。

施工过程中在沟槽底部每10m设一轴线桩，在轴线桩上标出沟槽高程的准确位置，挂线人工整修。

管槽弃土堆放在管槽一侧0.3m以外。

槽底平直、密实，并清除石块与杂物，排除积水。

沟槽开挖过程中施工区坡顶统一设置排水沟，保证施工中不引起淤积和冲刷。

严格按照设计要求进行开挖，按设计图纸进行放坡。

满足施工要求后，约请监理、设计等部门验槽，检查合格后方可进行下道工序施工。

5.管道安装

采用吊车进行吊装与安装，采用兜身吊带或专用工具起吊，装卸时轻装轻放，运输时垫稳、绑牢，不得相互撞击，接口采取保护措施。

下管时，使管道一次大体就位，避免在沟槽内多次搬运、移动管道。

管道入沟槽后保证在悬吊状态下移动和对接。

不得使管道在沟底拖拉、牵引，更不得使用挖掘机铲头撞击或试图移动管道。

进场后对钢管逐根进行外观检查和测量，钢管弯曲度应小于0.2％钢管长度，椭圆度应小于或等于0.2％钢管外径，表面处理最低要求达到工业级（Sa2.5级）。

钢管表面没有较多的油脂和积垢，表面粗糙度在40～50μm，表面无灰尘。

焊缝无焊瘤、无棱角、无毛刺。

不合格的清除出场。

保证进场钢管及管件符合招标文件及设计要求。

钢管的直管、弯管和岔管以及伸缩节等附件与设计轴线的平行度误差不大于0.2%。

钢管始装节的里程偏差不应超过±5mm，弯管起点的里程偏差不应超过±10mm，始装节两端管口垂直度偏差不应超过±3mm。

明管支座位置误差按施工图纸规定，最大不得超过5mm与钢管设计中心线平行度偏差不大于0.2%。

支座安装后，不应有任何卡阻现象，局部间隙不应大于0.5mm。

鞍形支座的顶面弧度间隙不应大于2mm。

穿越沟渠管道为钢管，接头采用焊接方式。

所有焊面及坡口两侧各50～100mm范围内的氧化皮、铁锈、油污及其它杂物应清除干净，每一焊道焊完后及时清理，检查合格后再焊。

在现场焊接钢管环缝前，校测钢管位置和管口圆度，若发现其安装偏差超过规定时，及时纠正，并经监理人检查认可后，才准施焊。

定位焊后应尽快焊接安装环缝，每条焊缝应连续完成，不得中断。

焊接完成后进行无损探测，检验焊缝质量。

6土方回填

6.1回填

PCCP回填遵守分区控制的原则。

其回填由下到上可分为：

垫层Ⅰ区（管下腋角）、管基Ⅱ区、管身Ⅲ区、缓冲覆盖层Ⅳ区、管顶Ⅴ区和复耕Ⅵ区，如图所示。

图-管沟回填试验点分布图

（1）垫层区回填

垫层是管道支承上覆荷载结构的主要部分，其回填要严格按照以下要求执行。

1）垫层材料选用级配良好的砂砾料，也可采用人工砾砂。

采用人工砾砂的石料母材为不低于弱风化的新鲜岩石，比重不小于2.7，立方体试块抗压强度不小于600kg/cm2。

垫层材料中不应含有石粉、土块、树根等杂质。

2）回填的垫层材料均匀散布在管沟内，沿管道两侧同时均匀回填，每层回填虚铺厚度小于300mm，然后压实。

垫层材料的最小压实度为95%，压实相对密度不小于0.75，相应的干密度不小于2.05g/cm3。

3）压实后的垫层修整成形，以适应管道的弧度，达到最好的受力状态。

成形高度及管道下的垫层最小厚度见设计图纸。

所修整的圆弧直径要比管道的外部直径小40mm。

安装后的管身应与垫层充分接触，以确保管身底部承压面的均匀性。

一次成形的垫层长度不得超过150m，也不得超过一天的铺设能力。

（2）复耕Ⅵ区回填

复耕Ⅵ区系指回填地面高程以下500mm范围内的回填区域。

1）回填材料为原表层土。

2）回填的管基区材料均匀散布在管沟内。

厂区外非交通要道及农田等允许下沉的地段，管顶500mm以上的回填土可以简易夯填或不夯实，但应留有高度不小于300mm的余土，使之高于原地面，以作为自然沉实补偿之用。

6.2压实

（1）每一填土层按规定的施工碾压参数进行施工。

（2）建筑物两侧回填土同时进行，上升速度相同。

（3）平碾行走方向及铺料方向平行于轴线，分段回填、压实时，相邻段的接茬应为梯形，其阶差不得超过2个填筑层；接茬处的碾压应相互重叠至少0.6m，不得漏碾。

（4）平碾碾压采用进退错距法，碾迹搭接宽度大于10cm。

（5）平碾碾压行车速度控制在2km/h以内。

（6）施工中的填筑宽度大于该层的设计宽度，压实宽度不得小于设计宽度。

（7）原地面不平时，应从低处开始回填，不同种类的土必须分段分层填筑，不应混杂。

（8）管道两侧和管顶以上50cm高程以下范围内，采用小型机械夯实，管道两侧填土对称均匀上升，高差不大于30cm。

同一沟槽中双排或多排管道之间的回填压实应与管道与槽壁之间的回填压实对称进行。

（9）每回填一层后都要检查管道的涂层或封套是否出现损伤，如果发现，立即修补。

（10）每回填一层并按规定的压实参数施工完毕后，经监理人检查合格后再继续铺填新土，经验收合格的填筑层因故未继续施工，复工前进行刨面，监理机构检验合格后再继续铺填新土，以使层间结合紧密。

（11）在一天内填筑的回填材料，在当天工作结束前压实。

7.渠道衬砌

砌石体采用座浆法分层砌筑，砂浆稠度为30~50mm，当气温变化时，适当调整。

随铺浆随砌石，砌缝用砂浆填充饱满，不得无浆直接贴靠，砌缝内砂浆用扁铁插捣密实；严禁先堆砌石再用砂浆灌缝。

上下层砌石错缝砌筑，砌体外露面平整美观，外露面上的砌缝预留约4cm深的空隙，以备勾缝处理；水平缝宽不小于2.5cm，竖缝宽大于4cm。

浆砌石护坡采用铺浆法砌筑，水泥砂浆沉入度为4～6cm。

不得采用外面侧立石块、中间填心的砌筑方法。

砌体的灰缝厚度为20～30mm，砂浆应饱满，石块间较大的空隙先填塞砂浆，后用碎块或片石嵌实，不得采用先摆碎石后填砂浆或干填碎块石的施工方法，石块间不应相互接触。

砌石表面用水泥砂浆勾平缝。

按实有砌体勾缝，严禁勾假缝、凸缝。

勾缝用砂浆采用325#以上的水泥，灰砂比控制在1:

1至1:

2之间。

勾缝前必须清缝，用水将槽缝冲洗干净，清净残留灰渣和积水，并保持缝面湿润。

砂浆应分次向缝内填塞密实，勾缝砂浆标号高于砌筑砂浆，勾缝砂浆单独拌制，严禁与砌体砂浆混用。

平整：

同一层面大致砌平，相邻砌石块高差小于20～30mm。

稳定：

石块安置自身稳定，大面朝下，适当摇动或敲击，使其平稳。

密实：

严禁石块直接接触，座浆及竖缝砂浆填塞饱满密实，铺浆均匀，竖缝填塞砂浆后插捣至表面泛浆为止。

错缝：

同一砌筑层内，相邻石块错缝砌筑，不得存在顺流向通缝。

上下相邻砌筑的石块，也错缝搭接，避免竖向通缝，必要时，可每隔一定距离，立置丁石。

8.质量保障措施

成立以项目经理为组长，项目总工程师为副组长的全面质量管理领导小组，形成行政上支持，技术上把关的良性循环，并负责工程总体质量目标的制定与控制，同时配备充足的自检工程师和自检员，配合中心实验室具体实施分项工程的质量管理和数据检测，形成第一级质量管理体系。

各施工队由工程师任组长，工程部长、分试验室负责人任副组长，并配备相应的技术人员，成立质量自检小组，形成第二级质量管理体系。

开工前组织全部进场人员学习施工方案，熟悉图纸及地质状况，对机械操作手进行技术交底，要求掌握施工的技术要点。

每一道工序开工前，学习规范要求，精心施工。

完工后，进行严格自检，不合格者坚决返工。

单位工程、分部工程和分项工程开工前，项目技术负责人向承担施工的负责人进行书面技术交底。

在施工过程中，项目技术负责人对发包人或监理工程师提出的有关施工方案、技术措施及设计变更的要求，在执行前向执行人员进行书面技术交底。

在工序施工前，由项目技术人员进行书面技术交底。

施工作业人员按规定经考核后持证上岗。

施工管理人员及作业人员按操作规程、作业指导书和技术交底文件进行施工。

工序的检验和试验符合过程检验和试验的规定，对查出的质量缺陷按不合格控制程序及时处置。

9.环境保护措施

施工期对生活污水和生产废水进行处理，定期监测，实现达标排放。

在生活区设置综合污水处理设施处理污水，达标后排放到指定的地点，具体措施如下：

（1）在生活取水点上游1000m至下游100m的水域不准排入生产废水和生活污水，生活区的生活污水经过化粪池处理后排出。

（2）施工废水、生活污水进行专门处理，避免直接排入农田、耕地、灌溉渠和水库，更不能排入饮用水源。

（3）施工区域，砂石料场，在施工期间和完工以后按要求妥善处理，以减少对河道的侵蚀，防止沉渣进入河道。

（4）冲洗集料或含有沉积物的操作用水，采取过滤、沉淀池处理措施，做到达标排放。

（5）施工物料如沥青、水泥、油料、化学品等堆放管理严格，防止在雨季或暴雨将物料随雨水径流排入地表及附近水域造成污染。

（6）施工机械防止严重漏油，禁止机械在运转中产生的油污水未经处理就直接排放，或维修施工机械时油污水直接排放。

设备冲洗用水经沉淀滤油处理达标后排放。

施工期大气污染主要是二次扬尘、燃油燃煤废气对空气的污染。

通过加强管理，规范施工作业来控制，同时安装必要的除尘设施，具体包括：

（1）施工材料运输采用封闭性车辆或遮盖措施，其中散装水泥采用水泥车罐装运输；其他易产生扬尘的骨料、土料等采用遮盖措施。

（2）配置专用洒水车，定时对容易产生扬尘的路段、搅拌装运现场、材料堆放场地等洒水抑尘，干旱、多风季节增加洒水次数。

施工场地内洒水车控制不到的地方，配置人力手推式洒水车进行人工辅助洒水。

（3）尾气达标的施工车辆直接进行施工作业，不达标的施工机械安装尾气净化器使其尾气达到排放标准。

10.水土保持措施

主要包括开挖边坡的冲刷和水土流失的防止，施工中建立完善的排水体系，并严格管理，使之正常运行，具体措施如下：

（1）在施工期间始终保持工地的良好排水状态

（2）修建临时排水渠道，并与永久性排水设施相连接，保证不引起淤积和冲刷。

（3）雨季填筑随挖、随运、随填、随压实，依次进行，每层表面应筑成适当的横坡，使之不积水。

（4）施工场所占用的土地或临时使用的土地设置排水沟防止受到冲刷。

（5）施工中开挖的土石材料集中堆放，并在周围设置截流沟，避免对河流、水道、灌溉渠或排水系统产生淤积或堵塞。

（6）开挖或填筑的边坡采取砂袋防护措施，防止雨季到来时水流对坡面的冲刷而影响排水系统，减少对附近水域的污染。

（7）施工尽量不干扰河道、水道或现有灌溉或排水系统的自然流动。

若必须干扰时，取得监理工程师的事先书面同意