补水管道施工方案.docx
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补水管道施工方案
茅洲河流域水环境综合整治工程-中上游段干流综合整治工程一标段
补水管道工程施工方案
深圳市金河建设集团有限公司
二O一四年五月
茅洲河流域水环境综合整治工程-中上游段干流综合整治工程一标段
补水管道工程施工方案
编制人:
审核人:
审批人:
深圳市金河建设集团有限公司
二O一四年五月
1编制依据9
1.1有关工程文件9
1.2有关规范规程9
2工程概况9
2.2本合同段材料表10
3主要施工方法12
3.1工艺流程12
3.2施工方案12
3.2.1沟槽开挖12
3.2.2验槽13
3.2.3补水管道施工方法13
3.2.4沟槽回填18
4质量证措施19
4.1质量保证组织机构19
4.2补水管线施工质量通病的防治与专项技术措施20
4.3工程质量保证措施20
检查项目20
允许偏差(mm)20
检查频率20
检查方法20
范围20
点数20
槽底高程(有管道基础)20
±1020
两井之间20
320
用水准仪检查20
槽底高程(无管道基础)20
±2020
两井之间20
320
用水准仪检查20
宽度20
020
两井之间20
620
用尺量20
边坡20
不陡于规定20
两井之间20
620
用坡度尺量20
4.4质量控制标准20
检查项目21
允许偏差(mm)21
检查频率21
检查方法21
范围21
点数21
垫层21
中线每侧宽度21
不小于设计规定21
10m21
221
挂中心线用尺量,每侧计1点21
高程21
0,-1521
10m21
121
用水准仪测量21
平基21
中心线每侧宽度21
不小于设计规定21
10m21
221
挂中心线用尺量,每侧计1点21
高程21
0,-1021
10m21
121
用水准仪测量21
厚度21
±1021
10m21
121
用尺量21
管座21
肩宽21
+1021
-521
10m21
221
挂边线用尺量,每侧计1点21
肩高21
±1021
221
用水准仪测量,每侧计1点21
砼抗压强度21
不低于设计规定21
-21
-21
试验测定21
蜂窝面积21
≤1%21
20m21
121
用尺量蜂窝总面积与该侧面总面积比较21
砂、砂砾21
厚度21
不小于设计规定21
10m21
121
用尺量21
支承角侧边高程21
不小于设计规定21
10m21
121
用水准仪测量21
管道安装允许偏差22
项次22
检查项目22
规定值或允许偏差22
检查频率22
工序22
122
槽底高程(mm)22
1522
10m一点22
开槽22
222
碎石砂垫层高度(mm)22
522
10m两点22
垫层22
322
对口高程(mm)22
±522
10m两点22
管道安装22
422
对口中心位移(mm)22
±2022
5m一点22
管道安装22
522
螺栓扭矩(%)22
-122
抽查22
管道安装22
622
稳压5min压力降(MPa)22
0.122
每口一次22
水压试验22
722
轴线位置22
压力管(mm)22
3022
10m一点22
管道安装22
无压力管(mm)22
1522
822
高程22
压力管(mm)22
±2022
无压力管(mm)22
±1022
检查井允许偏差22
序号22
项目22
允许偏差22
(mm)22
检验频率22
检验方法22
范围22
点数22
122
井室尺寸22
长度22
±2022
每座22
222
用尺量长、宽,各计一点22
222
直径22
322
井筒直径22
±2022
每座22
222
用尺量22
422
井口高程22
非路面22
±2022
每座22
122
用水准仪测量22
522
路面22
与道路的规定一致22
每座22
122
用水准仪测量22
622
井底高程22
D≤100022
±1022
每座22
122
722
D>100022
±1522
每座22
122
822
踏步安装22
水平及垂直间距、外露长度22
±1022
每座22
122
922
脚窝22
高、宽、深22
±1022
每座22
122
1022
流槽宽度22
±10022
每座22
122
5工期保证措施23
6安全保证措施23
6.1成立安全组织机构23
6.2安全技术措施23
6.3安全注意事项24
7文明施工、环境保护措施25
7.1建立健全强有力的环保体系25
7.2实行环保目标责任制25
1编制依据
1.1有关工程文件
1.1.1《茅洲河综合整治工程勘察报告》
1.1.2茅洲河综合整治工程工程(第一标段)施工组织设计
1.2有关规范规程
1.2.1《给水排水管道施工及验收规范》(GB50268—2008)
1.2.2《生活饮用水卫生标准》(GB5749—85)
1.2.3钢筋焊接及验收规程JGJ18-2003
1.2.4给水排水标准图集S5—1
1.2.5铸铁检查井盖CJ/T3012-93
1.2.6工程测量规范GB50026-2007
1.2.7砌筑砂浆配合比设计规范JGJ98-2000
2工程概况
工程名称:
茅洲河流域水环境综合整治工程-中上游段干流综合整治工程一标段
茅洲河流域水环境综合整治工程-中上游段干流综合整治工程一标段范围为松白公路~木墩河支流口(11+350-18+858),治理河道长度约7.5km,治理标准为100年一遇,主要建筑物等级为1级,提防结构、防洪墙及截流箱涵等次要建筑物为4级,如施工围堰等。
本工程主要施工内容包括截污系统和岸坡恢复系统两大部分,茅洲河两岸沿河截流系统,左岸主要由箱涵、顶管及隧洞组成,箱涵段总长约7.32km,尺寸范围为2.0mX2.0m—2.7mX3.0m,顶管段总长约40m,管径为DN2200,右岸主要由箱涵、截流干管组成,箱涵段总长约7.14km,尺寸范围为4.0mX2.0m—4.0mX3.0m,截流干管段总长约235m,管径为DN1200。
箱涵、截流干管及截流支管均采用支护开挖方式施工。
工程起点位于松白公路与河道交汇处;起点设置截流井截排所有排水口,旱季收集漏排污水,雨季截流初期雨水。
岸坡恢复系统主要设计内容包括堤防及驳岸改造、巡河路、上堤路下河车道、长圳路顶管、排水沟、地形塑造、岸坡覆绿等。
2.1补水工程概况
本补水工程的水源取自光明污水厂再生水,经提升泵站提升后进入补水管,提升泵站设计规模9万M3/D,提升泵房设二组泵组:
一组补水至楼村水和新陂头支流(A组)补水规模为2.5万M3/S(位于Ⅱ标段);另一组补水至干流上游松白路桥方向(B组),补水规模为6.5万M3/S(位于Ⅰ标段)。
B组(Ⅰ标段):
往干流上游松白路桥方向补水管线直径DN900和DN700,干管总长7394M,支管总长250M,B组线补水管一共有三个补水点:
东坑水补水点,补水规模0.5万M3/S;
同观湿地补水点,补水规模3万M3/S;
上游干流补水点,补水规模3万M3/S。
A组(Ⅱ标段):
往干流下游新陂头河支流口调和方向补水管线直径DN600和DN500,干管总长1566M,A组线补水管一共有两个补水点:
楼村水补水点,补水规模1万M3/S;
新陂头支流补水点,补水规模1.5万M3/S。
本工程Ⅰ标段补水部分包括补水管B线全段以及补水管A线92M,补水干管的管径为900MM和700MM,工作压力为0.6MPa,管材内壁糙率小于0.012。
2.2本合同段材料表
编号
名称
单位
数量
型号规格
1
复合式自动排气阀
个
16
DN200,0.6MPa,成品
2
弹性座封闸阀
个
7
DN250,0.6MPa,成品
3
电动蝶阀
个
6
2个DN900,0.6MPa;1个DN700,0.6MPa;2个DN600,0.6MPa;1个DN500,0.6MPa;成品
4
法兰
个
12
4个DN900,0.6MPa;2个DN700,0.6MPa;4个DN600,0.6MPa;2个DN500,0.6MPa;成品
5
弯头
个
400
250个DN900,0.6MPa;138个DN700,0.6MPa;12个DN600,0.6MPa;成品
6
90°弯头
个
2
A、B线起点各1个
7
防水套管
个
12
4个DN900,壁厚200mm;2个DN700,壁厚200mm;4个DN600,壁厚200mm;2个DN500,壁厚200mm;成品
8
踏步
肢
120
Φ钢筋,具体工程量参照国家建筑标准设计图集S5—1(给水排水标准图集)05S502
9
铸铁井盖
个
32
DN800
10
钢筋砼井盖
个
32
DN800,具体工程量参照国家建筑标准设计图集S5—1(给水排水标准图集)05S502
11
伸缩接头
个
6
2个DN900,0.6MPa;1个DN700,0.6MPa;2个DN600,0.6MPa;1个DN500,0.6MPa;成品
12
偏心异径管
个
1
DN900/DN700,L=720,0.6MPa;成品
13
三通
个
3
1个DN900*900*500、1个DN900*900*600、1个DN700*700*600
14
补水管
米
7746
A线DN600管长约92米;B线干管DN900长约4813米;DN700管长约2581、支管DN600约360米
2.3管道及附属金属构件防腐要求
(1)、钢管的防腐涂料之前,先用喷砂法进行管壁表面处理,彻底清除腐蚀物,氧化皮、焊渣、油污、灰尘、水份等,使之露出灰白色金属光泽,除锈等级为Sa2.5。
(2)、喷砂后需用干燥的高压空气清理,表面不允许留有浮粒,污类和其他杂物。
(3)、钢管的内外防腐涂料采用高分子防腐涂料,涂料、涂层性能必须符合下列标准:
A、1977年5月13日中国工程建设标准化协会“产品鉴定证书”的主要技术指标。
B、按国家卫生部“生活饮用水卫生标准“(GB5749—85)控制涂料对水质的污染。
(4)、根据管道的不同用途采用不同的防腐措施。
要求内防腐年限不少于15年,外防腐年限不少于50年,长期使用水力糙率系数不大于0.012。
(5)、管道内防腐采用无毒高分子防腐涂料,涂层厚度180um;外防腐采用环氧煤沥青涂料,涂层厚度≥0.6mm,具体要求根据实际采用涂料施工工艺确定。
3主要施工方法
3.1工艺流程
补水管道施工工艺流程:
测量放线→沟槽开挖、验槽→管道垫层及工作坑→下管、稳管→焊接→检查井施工→水压试验→沟槽回填
3.2施工方案
3.2.1沟槽开挖
按设计图纸的要求,补水管是结合截流箱涵的施工铺设,但根据现场实际情况和确保汛期安全等要求,经与业主商量,同意补水管在箱涵施工回填碾压、夯实完后再进行沟槽开挖施工。
⑴管道沟槽底部开挖宽度
①管道沟槽底部开挖宽度按下列方法确定:
B=D1+2(b1+b2+b3)
式中:
B—管道沟槽底部的开挖宽度(mm);
D1—管道结构的外缘宽度(mm);
b1—管道一侧的工作面宽度(mm);
b2—管道一侧支撑厚度,可取150mm—200mm;
b3—现场现浇混凝土或钢筋混凝土管渠一侧模板的厚度(mm)。
②管道一侧预留工作宽度见下表
管道结构宽度
每侧工作宽度
非金属管道
金属管道或砖沟
200~500
400
300
600~1000
500
400
1100~1500
600
600
1600~2000
800
800
>2000
1000
1000
⑵沟槽边坡的确定
沟槽开挖深度在5m以内时,沟槽边坡按1:
1.5开挖。
⑶拉森钢板桩的支护
补水管基本与箱涵底一样埋深,在箱涵施工时,因有的地质较差,按设计图纸或变更的要求,部分箱涵基坑开挖采用拉森钢板桩支护,同样的道理,在该段在补水管沟槽开挖时,为了保证安全和施工工作面的需要,临近河堤的一边采用钢板桩支护;整个补水管沟槽开挖需采用拉森钢板桩支护的桩号,与箱涵基础设计图纸要求进行拉森钢板桩的桩号一致;管道沟槽预留工作面宽度见上表。
沟槽开槽采用机械为主,人工配合的方式进行。
开槽前向挖掘机司机、测量员、施工人员进行技术交底和安全技术交底。
对地下障碍物细心核查,必要时人工挖探坑,探明各种障碍物的走向、管径、结构尺寸、高程等情况,并在施工中对现况障碍物采取必要的保护措施。
槽边堆土:
不适宜回填的土应随挖随弃。
可以用于回填的土,在现场允许的情况下尽量在槽边堆放。
堆土距槽边不小于2m,推土高度不大于1m。
在适当距离留出工程材料运输通道、井点干管位置及排管的足够宽度。
表层土与下层生土分开堆置,要方便原土原层回填时的装卸和运输。
机械开挖时地下障碍物外沿各1.5m内必须由人工开挖,测量人员随挖随测,设计槽底以上预留20cm由人工清槽,严禁超挖。
人工清槽,自检合格后,首段报甲方、设计、监理、地质勘察部门联合验槽。
如遇地基承载力不足时,请有关各方协商确定处理办法。
3.2.2验槽
基底标高、坡度、宽度、轴线位置、基底土质必须符合设计要求。
3.2.3补水管道施工方法
3.2.3.1管道垫层及工作坑
⑴管道垫层:
直埋段管道铺设200MM厚碎石砂垫层,垫层的平整度、高程、厚度、宽度、密实度应符合设计要求。
⑵工作坑:
碎石砂垫层检查合格后,人工挖管道接口工作坑,对管工作坑每个接口设一个。
3.2.3.2下管
⑴管材的吊装、运输与存放
①吊装:
现场用5T的吊车,采用两点法吊装,平起平放。
吊具卡住管道两端管口,吊具与管子两端内衬接触应垫缓冲垫,以防钓具将内衬损伤。
起吊时吊绳长度要足够,吊点处绳间夹角小于60°为宜。
②运输:
管底部要有弧形垫木,垫木与管子之间垫有橡胶垫,同时用钢丝绳将管子固定在车厢上,用紧线器或手拉倒链将钢丝绳拉紧,防止运输途中管子移动。
钢丝绳与管子之间应垫有软垫,或将捆绑用的钢丝绳套胶管,这样对管外防腐涂层起到保护作用。
管子前端与车厢间垫方木,防止运输途中管子前窜碰撞。
③管材的存放:
管子运到施工现场后,应将管材存放在施工便道外侧和下管吊车旋转半径范围之内,单根顺槽码放,管下垫150mm×150mm的两根方木。
管材摆放时承插口的位置相对而放,留有间距。
曲线段存放管材,平面布置同直线段,只是管的间距不同,按管存放在曲线内侧或外侧而定。
⑵管材检测、调整与修补
①管材检测
a、外观检查:
检查内外防腐层是否有损伤,是否有明显变形,对存在的问题应做好详细记录,并在管体上标记,以备修补和调整。
B、直径检查:
采用专用伸缩尺测量承口内径,若内径误差范围超出0~4时应逐根做好记录,以供配管时选用公差组合最小的管节组连接。
②管材调整插口呈椭圆变形时,采取双头丝杆进行调整,。
对于局部变形的管材,采用液压千斤顶调整。
无论采用哪种调整方式,机具与管内衬接缝处均应加胶垫以防内防腐层损坏。
⑶切管与切口修补
①选管:
凡是距管子承口端约0.5m处有宽50mm白线标记的管材,都能作为切管使用。
②切口位置:
切管的最小长度根据施工条件和经济性而定,原则上为不小于管直径。
③切管注意事项:
切管原则上必须使用专用工具。
切管时注意不要将管内衬损伤,最好只切铸铁部分,内衬待铸铁部分切开后,在管内侧用铲和锤子打通。
切口应与管子轴线垂直。
异形管不能切管。
④切口补修:
应用砂轮机将切口毛刺磨平,修补剂补平,最后切口端面用外防腐剂涂刷一遍。
⑷下管采用吊车配合人工下管,将匹配好的管节下到铺好的碎石砂垫层的槽内,将印有厂家标记的部位朝上,利用中线桩及边线桩控制管线位置,就位后应复核中线位置,复测标高准确无误后,进行对口。
管子要均匀地铺放在砂垫层上,接口处要自然形成对齐,垂直方向发生错位时,应调整碎石砂垫层,使之接口对齐,严禁采用加垫块或吊车掀起的方法,以免引起管道的初应力。
严禁在管沟中拖拉管道,必须移位时,应利用吊装设备进行,防止损坏管外防腐层。
3.2.3.3管道焊接
①参加管道焊接的焊工,必须经过考试合格,并取得劳动局颁发的焊工合格证,并报送监理单位。
②钢管定位接口采用龙门架,人工配合。
为保证焊接质量,应对焊口内100mm范围内的油漆、污垢、铁锈、毛刺等清扫干净,检查管口不得有夹层、裂纹等缺陷。
有风天气焊接时工作坑周围应用瓦楞铁设臵防风棚,四级以上风力时停止焊接。
③钢管对口前必须首先修口,使钢管端面坡口角度、钝边、圆度等,均符合对口接头尺寸要求,对口时应使内壁齐平,可采用长400mm的直尺在接口内壁周围顺序找平,错口的允许偏差为0.2倍壁厚且不大于2mm。
④焊条使用前的12小时对焊条进行烘干处理(烘干温度150度~200度),现场使用时,使用保温筒装焊条,保证焊条干燥。
管道接口采用手工电弧焊,焊条规格必须符合设计要求,当管径小于900mm时采用三层焊接;当管径大于900mm时采用外三内二共五层焊接,每道焊口由两个焊工同时施焊。
⑤点焊时焊条应与焊接时采用的焊条性能相同。
钢管的纵向焊缝端部不得进行点焊,点焊的厚度应与第一层焊接厚度相同,底部必须焊透。
点焊间距50~60mm,点焊焊点5点。
焊接第一层前应对点焊点进行检查,如发现裂纹应铲除重焊。
⑥焊缝表面的咬边深度δ≰0.5mm,连续长度≰100mm,焊缝两侧咬边总长不得超过该焊缝长度的10%,且不得有裂纹、气孔、弧坑和夹渣等缺陷,并不得有熔渣、飞溅物。
管道接口采用多层焊接,第一层焊接必须均匀焊接,并不得焊穿;在焊接以后各层时,将前一层的熔渣全部清理干净。
每层焊缝厚度一般为焊条直径的0.8~1.2倍。
各层引弧点和熄弧点均错开。
⑦管道闭口施工时,夏季在夜间管内温度20℃+3℃下进行,冬季在中午温度较高的时候,且管内温度在10℃+3℃下进行。
⑧钢管对接纵向焊缝位于中心垂直线上半圆45º左右,相邻管段连接处两管纵向焊接间距不小于管外经30º弧长。
管道中心偏差为10‰,高程偏差为+20mm。
⑨管道每个接口焊完后,需在来气方向距离焊口100mm处,用钢印打上焊工代号;管道焊缝要有排管图,并标明探伤位置、编号以及焊工代号。
每一管段施工完毕后,管端应安置堵板,防止污物进入管内。
⑩管道正式焊接前要进行首段试焊,试焊时按上述方法进行焊接,焊接完成后,按要求进行焊接检测,合格后方可正式进行管道焊接,若不合格则进行原因分析,直至合格为止。
3.2.3.4焊口探伤及检查
钢管及管件的焊缝处进行外观检查外,对施工现场施焊的环形焊缝进行X线探伤,探伤比例和级别按设计要求执行,应达到《钢管环缝融化焊对接接头射线透照工艺和质量级别》(GB∕T12605—90)标准。
3.2.3.5管道防腐
①管道内、外防腐均在厂家进行,现场只施工管口焊接部分;
②管道内防腐采用无毒高分子防腐涂料,涂层厚度180um;外防腐采用环氧煤沥青涂料,涂层厚度≥0.6mm
3.2.3.6混凝土控制阀井
⑴钢筋工程
到场的钢筋必须有出厂质量检验证明书和合格证,经技术质量人员检验后方可入场,进入现场的钢筋按照料场平面布置分类码放,并进行标识。
现场试验员按照批量取样试验,由试验室出复试报告后方可使用。
钢筋加工前必须除锈调直,钢筋绑扎时应无灰尘、锈蚀、锈皮、油脂和其它杂物。
加工成型的钢筋必须分类码放,挂牌标识,标明钢筋的型号、规格、数量、使用部位,并设专人看管。
钢筋绑扎时,接头错开,绑扎要牢固。
为保证钢筋保护层厚度,需现场加工与保护层同厚度的水泥垫块,上面预插绑丝,绑至钢筋上。
⑵模板工程
施工前,进行切实可行的模板设计,在施工中严格落实。
钢模板使用以前,必须清理板面,并均匀涂刷脱模剂,严禁污染钢筋。
预埋件埋设时,位置必须正确,与钢筋固定牢固。
拆模时轻拆慢放,拆下来的材料要及时运走整理好,清理干净,按规格分类码放整齐。
⑶砼工程
本工程所需混凝土一律采用商品砼,罐车运输。
砼施工缝结合处,必须在下一部钢筋安装前凿毛,用水冲洗干净,并由监理验收。
外侧上下10cm应剔凿后抹2cm厚的防水砂浆。
两个施工缝之间的现浇混凝土,不允许使用不同来源的粗骨料及细骨料。
侧墙混凝土的浇筑应均匀对称高差不大于30cm,以防模板偏移,浇筑顶板时,对顶板的铺灰厚度、灌注顺序作好方案,以确保先期混凝土没有初凝。
混凝土浇筑后进行养护,常温下洒水养护,高温时要覆盖草帘子。
3.2.3.7阀门安装
(1)阀门在安装前应根据设计要求核对阀门的型号及法兰、螺栓的规格和数量,复核产品合格证和试验记录。
(2)阀门各部件不得有裂纹、气孔、砂眼、浇铸不足等缺陷。
(3)阀门在关闭状态下安装,安装时按介质流动方向确定其安装方位。
(4)阀门安装应牢固,严密,启闭灵活,与管道轴线垂直。
(5)紧固螺栓采用不锈钢螺栓。
3.2.3.8管道镇墩施工
(1)在管道的弯管、变径、三通处应设置固定镇墩,镇墩应包围住管件,并应设置在原状土上。
(2)止推墩的受力一边应支承在原状土层上,否则土壤应分层夯实。
(3)阀门必须有足够的加固,在阀门井内设置卡环、镇墩等固定阀门的装置。
(4)当沟槽中的地下水对空管道的浮力很大时,应先用绳索将管道固定在砼座或其它固定座上。
3.2.3.9水压试验
⑴水压试验前应符合下列要求:
①管道变形不得超过管材的允许范围,镇墩安装到位,回填完成,阀与泵已固定好,压力表已安装并设置在管道得最低点。
②管道充水,打开排气阀使气体排出,灌满清水对管道进行浸润,浸润时间不小于2天。
③现场试验压力为0.9MPa。
⑵试验长度
补水管道水压试验的管段长度每次不宜大于1000m。
⑶堵头设置
①试压堵板设计:
水压试验时,管道两端设堵板封口,堵板应有足够的强度,保证实验过程中堵板本身不变形,如果试压后背为混凝土支撑,则堵板件可用装上法兰堵板的短管与管道用刚性接口连接;如果后背为方木或型钢等支撑材料时,为了消除支撑材料和土壁产生的压缩变形对接口严密性的影响,堵板件与管端的连接用柔性橡胶圈连接。
②后背:
用方木纵横交错排列紧贴于土壁上,用千斤顶支撑在堵头上。
对于大型管道可用厚钢板或型钢作后背撑板。
千斤顶的数量可根据堵头外推力的大小,选用一个或多个千斤顶支撑。
后背必须紧贴后座墙,如有空隙用砂子填实。
当后背土壤松软时,可采取加大后背受力面积,浇筑混凝土墙、板桩、换土夯实的方法进行加固。
也可采用钢板桩支撑方式。
⑷试验观测
①强度试验:
试压时,应缓缓地升压,先将管道内的压力慢慢升至工作压力(0.6MPa),检查管道接口,如无渗漏;