水厂生产基地PE管引水管安装施工方案方案大全.docx
《水厂生产基地PE管引水管安装施工方案方案大全.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水厂生产基地PE管引水管安装施工方案方案大全.docx（38页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
水厂生产基地PE管引水管安装施工方案方案大全
CB01施工技术方案申报表
（×××[2017]技案1－001号）
工程名称：
海南×××××××水厂生产基地工程编号：
致：
海南××××管理有限公司
海南××××××泉水有限公司
我方已根据施工合同的约定完成了海南×××××××水厂生产基地
PE管引水管安装施工方案的编制，并经我方技术负责人审查批准，现上报贵方，请审批。
附：
PE管引水管安装施工方案
承包单位：
海南×××××开发有限公司
现场负责人：
项目经理：
日期：
年月日
监理机构审批意见：
监理机构：
海南××××管理有限公司
海南×××××××水厂生产基地工程工程监理部
监理工程师：
日期：
年月日
说明：
本表一式6份，由承包人填写。
监理机构审签后，随同审批意见，承包人3份，监理机构、发包人、设计机构各1份。
海南×××××××水厂生产基地
PE管引水管安装施工方案
PE管安装施工方案
批准：
审核：
编制：
海南×××××开发有限公司××××××泉水加工生产基地
项目部
二零一七年二月
第一章工程概况
一．工程概况
本项目为海南×××××××水厂，位于白沙县，项目取水口位于××瀑布，海拔为586m,管线沿途经过山区和公路区。
厂区的海拔为315m，山区和公路区分界点的海拔为548m。
引水工程全长约为10Km，其中公路区约为6.8Km，公路区高程差为233m，山区直线距离约为3.1Km，山区高程差为38m。
取水口位于××瀑布，水质洁净，是优质的山泉水取水点。
取水口设置沉砂池和清水池，沉砂池面积约为20㎡，清水池面积约为40㎡。
根据设计图纸及现有资料反映，我方施工的取水段管道（厂区内管道除外）均采用公称压力为1.6MPa的PE管，管径DN160，管壁厚为14.6㎜一个规格。
PE管的性能和指标应符合国标GB/T13663－2000标准的要求。
该工程野外施工情况较为复杂，施工难度较大。
制作好的管道运至工地后，要根据施工图要求把相应壁厚的管道二次运输至安装地点。
由于管道所处地形复杂，山势陡峭；而且管道线路长，地处×××××××区，能满足汽车运输要求的施工便道造价高及不允许修建，没法修建运输便道，材料只能运送至公路最末端作为中转站位置（××站办公区傍）。
所以管道等材料的二次搬运只能采用人工配合等非常规方式运输。
山区部分高程差38m，整个管路的大致走向是在逐渐下坡，但由于山势陡峭以及道路崎岖，树林茂密并布满荆棘；因地处热带雨林，雨水较多，露水较重，地表湿滑，管道等材料只能用人工二次搬运至施工地点，施工难度相当大；沿途管线要横跨10道沟壑，沟壑落差以及深度、宽度较大，个别沟壑两侧程直壁状态，取水口处引水管道须横跨断崖式的悬崖，沟壑、悬崖给管道施工、安全施工造成非常大的影响。
公路区高程差为233m,整个管路的大致走向虽是下坡，但存在路段上下坡坡度较大，转弯较多较急，公路区沿途多处出现土方坍塌情况，且个别地段地表水渗流大，荆棘杂草苁生；公路区的管线架设条件较复杂，大致可分为四种现状：
（1）.公路一侧为悬崖，另一侧为山体，靠山体一侧有公路排水沟；
（2）.公路一侧的山体有土方坍塌，为天然土层；（3）、公路靠山体一侧有尖石石方滑落，为石缝稍松的中风化岩石；（4）.公路靠山体一侧的侧壁呈直壁状，为中风化花岗岩石；公路全线山体一侧坡度呈不规则状态且紧临排水沟，给管道架设造成一定的难度。
根据实际情况，引水段管道的安装、套管的焊接施工刚好处在雨水较多、露水较重的环境下，给施工带来了非常大的困难，施工过程中应该做好相应的防雨防风防露措施，以保证安装焊接质量，做好相应的防虫蛇叮咬，以确保安全施工。
山区管道山势陡峭，存有较大的安全隐患，在该段管道施工时必须做好相应的安全防护。
第二章编制依据
一．编制依据
1.初步设计图纸；
2.国标GB/T13663－2000标准；
3.《水工金属结构焊接通用技术条件》SL36；
4.《水工金属结构防腐蚀规范》SL105
5.《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923
6.《PE管道安装技术规范》CJJ101－2004
7.《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204－2015
8.《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162－2008
9.《混凝土结构加固设计规范》GB50367－2006
10.类似工程的施工经验。
第三章施工准备
一．技术准备工作
1.施工前组织技术人员熟悉图纸及有关技术资料，了解设计意图和工程质量标准，并作好图纸会审（自审）记录；把发现的问题在施工之前解决，并给相关作业人员作好交底工作。
2.结合现场条件和进度计划，编制切实可行的施工方案，并进行报审。
3.对有特殊要求的工艺或方法的操作人员进行集中培训。
4.准备好施工记录表格，严格工序交接制度。
二．物资准备工作
1.工程施工用资源配置应充分考虑施工的连续、均衡性，做到统一安排，施工层次合理，避免机具、人员窝工或资源配置不够。
2.零星辅材及易损耗材可在现场根据工程进度及实际需要随时采购，对于氧乙炔、焊材等辅材，项目部根据库房的保管能力及周转时间提供进场计划，由公司物资部门按计划供应。
3.整个管线施工均是野外山地作业，且施工高峰期考虑与雨季交叉，防雨措施也是管道施工的重点，由于资料不完善，所列机具物资暂时简单考虑防雨措施用具。
4.施工机具的设置按一个单位工程配置，每个单位工程三个作业点考虑。
5.施工用管子、管件、阀门、法兰等基本齐全，其质量经检验并合格。
6.对有关的建筑结构、设备、支架、预埋件等，已按设计文件及相应的规范进行检查验收。
拟投入的机具物资如下表所示（场外运输机具不包括在内）：
序号
设备名称
型号规格
单位
数量
备注
1
挖机
320
台
1
清理塌方
2
装载机
50
辆
1
清理塌方
3
卷扬机
3t
台
1
沟壑、悬崖作业点
4
手拉葫芦
3tH=3m
个
2
沟壑、悬崖作业点
5
钢丝绳夹
Y-15
个
12
按作业点配备
7
交流弧焊机
Px系列
台
3
配焊线
8
气焊机
台
1
9
外卡式切割坡口机
WXP1130-1280
台
1
配电源线
10
内涨式坡口机
JXP273－426
台
1
配电源线
11
吊杆、吊机
3t
台
1
沟壑、悬崖作业点
12
角向磨光机
TWS6000φ100
台
2
配插座线
13
焊条保温筒
TRB-10-110V
个
2
按人配备
14
发电机
11KW
台
1
配两级配电箱
15
插入式掁动棒
3kw
台
2
按作业点配备
16
电锤
单用26型
台
2
按作业点配备
17
冲击电钻
两用18型
台
2
按作业点配备
18
切割机
D400-380V
台
2
按作业点配备
19
砂轮机
D250-220V
台
2
按作业点配备
20
安全带
套
15
按人配备
21
安全绳
20m
条
3
按作业点配备
22
雨衣、水鞋
套
20
按人配备
23
防风、防雨棚
2000×2000
间
2
按点配备
三．劳动力组织准备
1.选派到现场的施工队伍必须参加过类似工程的建设，有丰富施工经验。
2.在本工程中的特殊工种操作人员应持有效的操作证或上岗证，人证不一者不得作业。
3.所有特种作业人员操作证、特种设备检验合格证必须统一报监理备案。
4.进入现场的作业人员必须经过三级安全教育。
5.劳动力的准备必须能满足工程进度需要，抢工期时要足够的劳动力资源做保障。
6.拟投入本工程的劳动力如下表所示：
序号
工种名称
单位
数量
备注
1
管道工
名
12
每个作业点4人
2
铆工
名
2
每个作业点2人
3
卷扬机或吊杆操作工
名
1
每个作业点1人
4
油漆工
名
2
每个作业点2人，现场焊缝防腐
5
焊工
名
4
每个点2人，一人组对，二人焊接
6
配合工
名
12
每个作业点4人
7
维护电工
名
2
每个作业点1人，（持有效证）
四．施工现场准备
1.建立现场测量控制网：
根据给定永久性坐标和高程，按照总平面布置图要求，进行施工场地控制网测量，设置场区永久性控制测量标桩；确定管道走向路线，在不损坏林木的情况下修整管道安装路径。
2.做好管道堆场的“三通一平”；确保施工现场水通、电通、道路畅通和场地平整；山林中的施工作业点必须按消防要求携带相应数量的灭火器。
3.按照施工平面图建造临时设施，为人员大批进场做好准备。
4.组织施工机械、设备和工具进场，按规定地点和方式存放，并进行相应的保养和试运转等项工作。
5.组织施工材料按期进场，按规定地点和方式储存或堆放。
6.按照施工要求，认真落实雨季和高温季节施工项目的临时设施和技术措施。
第四章管道安装
一．管道安装工艺流程
1.管道现场安装的工艺流程如下图所示：
山区管道安装工艺流程图
注：
支架安装包括基础混凝土浇筑、配件预埋。
公路区管道安装工艺流程图
二．管道现场运输
1.根据现场山地条件，山地区域所需的水泥、钢筋、管道等材料运至公路最末端作为材料临时堆放场（水务站办公区傍），施工时材料向取水口及管线超始点运输安装；取水口的沉砂池、清水池具备施工条件后，根据设计图纸及施工工艺依次连续用人工搬运材料到位，做好材料堆放及半成品保护；此处是管线的最高点，安装时管子先从此处向厂区布置安装。
2.根据我方施工段的山势地形条件，管道的现场二次倒运主要是采用人工，如在条件允许下可考虑以下方法：
装载机运输、吊杆垂直运输。
3.公路区施工段所需的水泥、槽钢、管道等材料在项目部指定的地点存放，二次搬运相对便捷些，采用汽车装载人工配合搬运至施工地点。
三．PE管道安装
1.PE管安装前，山地区域必须先测量确定管道路线走向，开辟出管道安装路径，安装路径沿途布满荆棘、杂草、杂木。
路线要做到：
路线顺直、地形缓和、坡度适当。
管道在安装前，管道附件及支架应经验收合格。
2.热熔对接机设备简介：
本工程PE管热熔对接设备采用杭州先创电控设备厂生产的DRJ—315热熔焊机，DRJ—315热熔焊机由夹具、铣刀、加热板、电动控制部分和液压系统组成。
其采用电动铣削，液压驱动，整体结构为“分体”式，加热板由温度表直接显示温度，加热板表面有不粘涂层，电动机带动液压泵，系统的各种压力直接由调压阀手动调节。
主要技术参数：
焊接温度调节范围（°C）0—300
工作电压（V）220
加热板功率（W）2500
油泵电动功率（W）750
铣刀电动功率（W）1000
3．PE管热熔对接的要求：
a）需用专用的热熔对接机具。
b）应检查有无产品出厂合格证，并索要出厂检验报告。
c）
一般适用于OD≥90mm管；管壁厚度>6mm。
d）适用于同种牌号、材质的管材与管材，管材与管件连接。
性能相似，不同牌号材质的连接需试验验证。
e）不使用明火。
f）在寒冷气候（-5度以下）和大风环境下进行连接操作时，应采取保护措施，或调整连接工艺。
4.热熔对接连接（对接焊）工艺
焊接工艺曲线和参数：
聚乙烯管材的焊接一般分三个阶段，加热段、切换段、对接段，根据管子的不同规格和截面积制定其焊接参数。
焊接工艺
三个重要参数：
温度、压力、时间。
1）．温度的确定
聚乙烯管材对接焊的最佳焊接温度为200～230℃，一般生产厂家确定为210±10℃；
是聚乙烯材料的加工温度，在材料粘流态转化温度之上，只有在这种条件下，聚乙烯产生熔融流动，聚合物的大分子才能进行相互扩散形成缠绕，得到最大的强度和高质量的焊接结果；实践证明，温度低于180℃，即使加热时间长，也不能达到质量好的焊接结果。
如果温度过高，将有可能激活分子链中的C键与氧发生反应，使材料降解，聚乙烯材料将受到氧化破坏。
析出挥发性的物质和气体，材料结构发生变化，生成不饱和烃，出现杂质，从而使焊接质量降低。
2）．时间的确定
加热时间的确定：
焊接端面平整后10×壁厚（mm）秒。
加热时间的长短，决定焊接的质量；是否能将温度均匀传递到焊接面及一定的深度，在转换的阶段保持最佳的焊接温度。
管端面熔化的最佳时间，是随着需要加热的面积增大而增大的，更重要的是对流和辐射传播的能量，会随着管壁厚度的增加而减小。
管端面的不平度，造成热量的传递不均匀，窝藏空气，产生气孔，最终影响焊接质量，所以需要和压力密切的配合，在加热的同时施加一定的压力，平整焊接面，促进塑化，形成理想的焊接面进行热传递，然后降压吸热。
切换时间的确定：
10秒内
尽可能地缩短，其端面冷却非常快，对接速度慢直接影响焊接质量。
冷却时间的确定：
见表1；1.15～1.33×壁厚（mm）分钟。
聚合物材料的导热性差，只有金属的几十分之一，冷却速度相应的缓慢，在冷却的时间内需要进行结晶，收缩，所以需要有充分的时间降到结晶温度，进行充分的晶粒生长，消除内应力，在一定的压力下冷却，避免焊接端面有缩孔。
3）．压力的确定
焊接压力和冷却压力根据焊接面的截面积×0.15N/mm2；
在210±10℃的温度下，焊接时间、压力的取值，可以参照德国焊接协会DVS2207－95的标准。
焊接工艺曲线图
表1聚乙烯管材热熔对接焊参数值（环境温度20℃）
壁厚度
mm
端面平整凸起高度
（压力P＝0.15N/mm2）
（温度210±10℃）
mm
吸热时间
（压力P≈0.01N/mm2）
（温度210±10℃）
S（秒）
切换时间
取出热板对接
S（秒）
冷却时间
（压力P＝0.15N/mm2）
保压状态下
min（分）
<4.5
0.5
45
<5
6
4.5…7.0
1.0
40…70
<5…6
6…10
7.0…12.0
1.5
70…120
<6…8
10…16
12.0…19.0
2.0
120…190
<8…10
17…24
19.0…26.0
2.5
190…260
<10…12
24…32
26.0…37.0
3.0
260…370
<12…16
32…45
37.0…50.0
3.5
370…500
<16…20
45…60
50.0…70.0
4.0
500…700
<20…25
60…80
5.PE管焊接操作：
1）.焊接前的准备
检查清洁热板；聚四氟乙烯（PTEF）涂层损坏需更换。
其最大粗糙度为2.5μm。
（1）清洁油路接头后接通油路。
（2）检查电源、电压、接地后接通电路，空转排气。
（3）热板升温，红灯亮后预热10分钟，热板表面温度为210±10℃。
（4）安装与管材规格相符的卡具（卡具的要求：
卡具与管子的焊接部位不同心度小于2％）。
管子的不圆度<5%。
2）.焊接操作
（1）.打开机架，按工艺要求设置吸热时间和冷却时间。
（2）.卡管（管件）；调整同心度，必要时调整浮动悬挂装置或用辊杠支架将管垫平减小摩擦力。
（3）.放置铣刀锁安全锁。
（4）.启动铣刀，闭合机架，调整压力，端面进行铣削，形成连续屑后，降压力。
（5）.打开机架，开安全锁，取出铣刀。
（6）.闭合机架，a.记录拖动压力（P0）。
b.检查间隙<0.3mm。
C.错位量<管壁厚10％。
（7）.加压到焊接压力，查管子是否卡紧。
如果未卡紧或调整管子位置，需重复（3）的过程。
（8）.打开机架，放加热板（焊接端面有灰尘需清洁）。
（9）.闭合机架加压到焊接压力（P1）=拖动压力（P0）＋接缝压力（P2）。
（10）.
观察管端凸起高度，降压至拖动压力（P0），同时按吸热计时按钮，计时开始。
（11）.蜂鸣器响吸热结束，打开机架，迅速取出热板，立即闭合机架，调整压力到焊接压力（P1），同时按冷却计时按钮。
（12）.蜂鸣器响，冷却时间到，降压力，松开卡具螺丝取管，进行下一循环。
3）.焊接注意事项：
（1）.必须测量电网、发电机电压，保证电压220V，防机毁。
（2）.必须测量加负载后的电压、机器外壳接地，保证人身安全。
（3）.与焊接端面接触的所有物件必须清洁，保证焊接质量。
（4）.加热板温度指示灯必须亮（红色），保证焊接温度。
（5）.卡管必须留有足够的距离，保证焊接端面有效接触。
（6）.铣削时铣刀安全锁必须锁死，防止铣刀飞出伤人。
（7）.铣屑必须是连续的长屑，保证焊接端面有效接触。
（8）.铣削完必须先降压力,后打开机架,再停铣刀，防止端面出台阶。
（9）.取出铣刀、热板时不能碰伤端面，防止翻边不均匀有划伤。
（10）.凸起要求的高度必须是圆周，保证焊接有效面平整。
（11）.焊接压力必须加入拖动压力，保证有效焊接面的压力值。
（12）.熔融面相接触时严禁高压碰撞，保证焊接质量。
（13）.启动泵站时，方向杆应处于中位，保证电机无负载起动。
（14）.安装高压软管时接头必须清洁，防止泥沙进入液压系统。
（15）.机器远离酸碱或要有防护，保证机器的使用寿命。
（16）.必须保持机架镀铬导杆清洁勿划伤，保证不漏油和损失压力值。
（17）.热板必须清洁、无划伤、无油污及粘异物，保证焊接质量。
（18）.N68抗磨液压油六个月更换一次，勿因小失大。
（19）.机器的电子部分不防水，严禁进水，阴雨天施工要有防护。
（20）.拆卸油管必须泄压，接头加防尘帽，保证下次安装顺利。
4）.阀门，法兰的安装
a:
按要求严格对阀门，法兰及附件进行外观和试压等检测，确保施工质量。
b:
阀门的安装：
（1） 安装前认真校对型号，规格是否符合设计要求，并根据水流方向确定其安装方向。
（2） 安装前需检查阀门和阀盘是否灵活，有无卡住和歪斜，阀盘关闭是否严密，填料是否完好，填料压盖有无足够的调节余量，是否进行了压力试验检查，不合格的阀门不得进行安装。
（3） 阀门安装的位置不得妨碍设备，管道和阀门本身的安装，操作和维修。
（4） 对于水平管路上的阀门，阀杆一般安装在上半圆范围内，阀杆不宜向下安装，垂直管路上的阀门，阀杆应沿着巡回操作信道方向安装，并且应尽可能集中布置，以方便操作。
（5） 螺纹阀门安装，须在阀门的出口处加装活接头，以方便拆装和维修，阀门的操作机械和传动装置应进行必要的调整和整定，使其传动灵活，指示准确。
5）.管道安装质量保证措施
（1）.认真检查管材或零件，要合符规格，并把管内杂物清除干净。
（2）.发现管材有外观损伤的，要禁止使用。
（3）.检查焊接工作位是否有足够空间。
（4）.焊接前应认真检测管中线和标高，要符合设计和规范要求。
6）.阀门安装质量保证措施
（1）.阀门安装前，应按设计要求检查型号，清除阀内污物，检查阀杆是否转动灵活，明确开关转动方向，以及阀体有无裂纹、砂眼等，要检查法兰平面是否平正，止水线是否清晰、螺孔是否合标准。
（2）.砖砌的各类阀门井，在管道施工过程中，采取围护及设置防碰撞标志的措施进行保护。
7）.管道试压质量保证措施
（1）.水压试验前应对压力表进行检验，应在有效检定期内。
（2）.管道入水时，要认真进行排气，排气点应尽量选择在管段的高位。
（3）.水压试验时应逐步升压，并有专人负责观察检查。
四．钢套管安装
1.PE管安装焊接焊缝检查合格后，钢管及时跟进，进行套管安装。
PE管每完成一次焊接立即套装钢管，待下一段PE管焊接，先前套的钢套管即可进行焊接，以此类推重复操作，钢管焊接时焊接点内侧内置隔热材料，防止焊接时炽伤PE管。
2.钢管安装时，始装节的里程允许偏差为±3㎜，弯管起点的里程允许偏差为±5㎜。
始装节两端管口垂直度为3㎜。
3.始装节管口中心的允许偏差为±3㎜，与伸缩节、蝶阀、球阀等连接的管节及弯管起点的管口中心允许偏差为±2㎜。
4.焊接方法采用手工焊接，焊接条件为固定口和转动口全位置焊接，焊接材料按规定选用E4303电焊条或达到该要求的焊条。
5.焊接材料（焊条、焊丝、焊剂等）的型号、钢号或牌号，必须符合设计图纸或文件的规定，其技术条件应符合现行国家标准的规定。
焊条、焊丝等均应有制造厂家的质量证明书，凡无质量证明书或对其质量有怀疑时。
应按批号抽查试验合格后方可使用。
6.焊条、焊丝、保护气体等应与所施焊的钢种相匹配。
焊缝金属的力学性能应与母材相当，且焊缝金属的抗拉强度不宜大于母材标准抗拉强度上限值加30N/㎜2；覆层焊缝金属应保证耐蚀性能，其主要合金元素含量不应低于母材标准的下限值。
7.现场存在较多转弯情况，钢管破口开制方法为机械开制，型式两种：
单V型对接及C型对接。
破口角度根据现场转弯角度确定，间隙为0-2mm，钝边为0-2mm。
8.焊接设备采用BX系列焊机，焊接电流种类为交流，无极性。
焊条在使用前必须烘干，保温1-2小时。
9.焊接顺序采用先仰，后立，再平焊的顺序，结合先里后外先难后易的原则进行焊接，焊缝成型采用多层压道焊，焊缝为三道完成，第一道采用焊条3.2mm，电流120-140A：
第二道采用焊条4mm，电流140-160A：
第三道焊条采用4mm，电流采用180-220A：
层间必须清理检查合格，方可进行下道焊接。
焊接外观要求必须达到规范要求，不合格部位采用气割，磨光机返修直至达到要求。
10.焊接注意事项：
（1） 钢管施工，两相邻环形焊缝中心之间距离不小于2m。
（2） 不得在焊缝两侧加热延伸管道长度，不得用螺栓强力拉紧和夹焊金属填充物等方法对接管口。
（3） 管子及管件对口前应检查坡口的外形尺寸和坡口质量，坡口表面应整齐，光洁，不得有裂纹，锈皮，熔渣和其他影响焊接质量的杂物。
（4） 根部必须焊透，潮湿的焊件必须烘干。
11.管道防腐处理
a:
钢管及管件防腐外壁采用IPN8710加强级防腐油漆（一底二油）。
b:
使用的管材均采用生产厂家经过防腐处理的成品管材，本方案对外壁防腐处理的检验方法和内壁处理工艺和检验方法进行说明。
c:
管材外壁防腐处理检验方法：
（1） 固化检验，用指甲力刻不留痕。
（2） 外观防腐层表面平整，无褶皱和鼓包，玻璃布网眼灌满漆。
（3） 厚度检测，以规定厚度为标准，用测厚仪检验。
（4） 粘着力检验，应在防腐层固化后，用力撕切口防腐层，不易撕开，破坏处不露铁为合格。
12.焊缝质量要求
1.压力钢管焊接与检验的技术要求应符合《水工金属结构焊接通用技术条件》SL36和《水利工程压力钢管制造安装及验收规范》SL432的规定。
2.当发现焊缝表面有缺陷时，应及时消除。
所有焊接接头均应进行外观检测，外观质量应符合下表规定：
序号
项目
焊缝类别
一
二
三
允许缺欠尺寸
1
裂纹
不允许
2
表面夹渣
不允许
深度不应大于0.1δ，长度不应大于0.3δ，且不应大于10
3
咬边
深度不大于0.5
深度不大于1
4
未焊满
不允许
不应大于0.2+0.02δ且不应大于1，每100焊缝内缺欠总长不应大于25
5
表面气孔
升级会员 