大开挖穿越河流施工方案.docx
《大开挖穿越河流施工方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大开挖穿越河流施工方案.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
大开挖穿越河流施工方案
1编制依据
相关技术文件和资料
元坝气田17亿立方米/年试采工程地面集输工程招标文件与答疑。
元坝气田17亿立方米/年试采工程地面集输工程线路及水工保护施工图纸
元坝气田17亿立方米/年试采工程地面集输工程施工技术要求
施工现场踏勘
元坝气田17亿方/年试采工程地面集输工程现场踏勘情况。
元坝气田17亿方/年试采工程地面集输工程现场踏勘录像与照片。
元坝气田17亿方/年试采工程地面集输工程现场人文、自然、社会情况调查报告。
国家现行的法令、法规，地区行业颁发的安全、消防、环保、文物等管理规定
《建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定》（原劳动部1996年第3号令）
《健康、安全与环境管理体系》（Q/SY1002.1-2007）
《环境空气质量标准》（GB3095-2001）
《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）
《地下水质量标准》（GB/T14848-93）
《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）
《建筑施工场界噪声限值》（GB12523-90）
《土壤环境质量标准》（GB15618-1995）
《水土保持综合治理技术规范》（GB/T16453-1996）
《安全帽生产与使用管理规范》（Q/SY1129-2007）
《油气长输管道工程施工及验收规范》GB50369-2006
《石油和天然气管道穿越工程施工及验收规范》SY/T4079-95
2工程概况
元坝气田17亿方/年试采工程地面集输工程第Ⅲ标段位于四川省阆中市苍溪县境内。
元坝气田17亿方/年试采工程地面集输工程第Ⅲ标段，分站场、集输管线、电力线三大板块，线路总长：
17.08km。
其中主要工程量包括酸气管线38.62km，燃料气管线26.89km，污水管线18.20km；单井站2座，集气站1座，集气总站1座，5个阀室及1个阀组区;光缆埋地铺设38.4km，架空铺设24.7km；10kv电力线共计21.38km。
所经地貌主要有低山、丘陵、山间盆地、山间峡谷等。
管道所处勘察区域属低山区，境内地势东北高，西南低，境内地貌由低山和深丘及河谷平坝构成，土壤酸碱度为5.8-8.2pH。
管道所处勘察区域属属亚热带湿润季风气候区，热量丰富、雨水充沛、无霜期长、气候温和，有“高山寒未尽，谷底春意浓”的气候特征。
常年平均气温16.9℃，一月份平均气温6℃，七月份平均气温27℃，极端最低气温约-4.6℃，最高气温约39.3℃，昼夜温差3-7℃，年均日照1352.52/h，年均无霜期288天，年均降雨量1100mm以上。
另外，区域内一部分为崩坡积形成的斜坡区，崩坡积层厚度大，开挖坡脚后易造成坡体失稳，加上暴雨的作用，较容易形成具备较大冲击力的坡面流和地表径流，极易导致山洪暴发，诱发地质灾害（滑坡、泥石流、崩塌等）。
元坝气田17亿立方米/年试采工程地面集输工程第Ⅲ标段,境内穿越店子乡河流穿越位于苍溪县元坝镇店子乡社区,穿越桩号为EF05G至EF06G,河道穿越宽度18米,此河流水深约2.5米,属于常年微流动水系,伴有鱼种养殖等经济产值,此次河流属于围堰大开挖穿越方式,将管沟内积水抽至堰堤两侧河道内,在完成管道安装及回填后再进行堰堤的拆除修复。
同时元坝至店子主公路（公路宽度8米）一并拆除,公路位于河水流动方向的右侧。
整体穿越完成后进行公路的恢复施工。
4店子河流穿越施工方案
我单位在施工过程中，严格按照设计图纸要求河流穿越将采用混凝土封盖稳管方式，公路采用大开挖加钢筋混凝土套管方式以保证管道穿越后对河流及公路无任何影响。
在管道施工完成后及时的清理堰堤及公路的修复。
公路在施工过程中增设行车便道以保公路的正常通畅，同时安全防护措施及警示标识现场布置齐全。
混凝土连续覆盖
钢筋混凝土套管
上图为管道穿越河流平断图
根据现场踏勘及近几年来我公司在川东北地区的施工经验，结合河面宽度、河水冲刷深度等多项客观条件，我公司对店子河拟采用大开挖全幅围堰施工。
原则上河流大开挖穿越选择在河流流域枯水期进行。
避开当地的雨季或灌溉季节。
4.1施工工序
4.2施工准备
施工前必须完善各项开工审批手续包括河流及公路的相关通过权办理，根据经批准的施工方案，进行施工作业带、导流渠、堆放场地等区域的测量放线，完成施工临时用地的协调征用手续。
购置施工所需的材料等并运至现场，所用施工设备机具等已调遣到位。
4.3开挖导流渠
在河流一侧开挖导流渠，导流渠有效宽度的具体尺寸根据施工时现场实际情况确定，导流渠走向根据地形沿地势较低的路线开挖。
4.4围堰导流
在河的上游距管中心25米处用麻袋装土筑挡水坝，坝体坡比1：
0.75，顶宽7米，坝高根据河底与地表高差确定，坝长按照河岸宽度确定，在坝的迎水面铺土工布挡水以免渗漏，适当条件下可以沿坝两边打木桩加固，直径15厘米，间隔0.5米，桩长5米，两排桩间用8号铁丝连接牢固以免承载时向外倾斜，坝顶铺钢板，增加坝的承载力；下游距中心15米处筑拦水坝，坝体坡比1：
0.75，顶宽3米，坝高根据河底与地表高差确定，坝长按照河岸宽度确定，在坝的迎水面铺土工布挡水以免渗漏，沿坝两边打木桩加固，直径10-15厘米，间隔0.5米，桩长5米，两排桩之间用铁丝连接牢固。
在河流边缘位置选取合适位置增设导流渠导流，根据河水流速对河道旁的导流渠进行尺寸的界定，保证河道内水流的正常流动。
根据现场实际情况，筑坝围堰时预留出导流渠在堰堤穿越处套管安放的位置。
4.5坝间排水
坝筑好后用多台潜水泵连续抽水直至抽净。
然后对河床进行降坡，河底清淤：
用湿式推土机在河两岸进行降坡，使其平滑过渡，用人工配合挖掘机清理河底淤泥，放至作业带一侧，清淤后用人工在河底作业带两边开挖两条1m×1m的排水沟，将水引至积水坑内用泥浆泵排除渗水。
（见排水示意图）
4.6排水、开挖
4.6.1管沟开挖前，应先进行测量放线，设置管道中心线桩和管沟边界线桩，以在管沟开挖过程中，对管道中心线和管沟边界线随时测量进线控制。
4.6.2由于河道内的土质稳定性差，河道管沟开挖将主要采用分阶开挖，并加大坡比度，保证施工安全。
详见下图。
4.6.3管沟开挖主要使用挖掘机，挖掘机分阶分布，主要将铲出的土倒到地面上的堆土区。
所有挖出的弃土尽量堆放到河道两侧的作业带上。
开挖过程中，每开挖一层就在其边侧修筑集水坑，然后使用土工布铺垫并使用水泵将其中的水抽出。
每层开挖处的土向四周散去，然后使用挖掘机将土倒运到堆土区。
开挖出的土尽量堆积到上部围堰边侧，可起到挡水的作用。
4.6.4开挖过程中，若集水坑无法开挖成形，不能良好的起到集水、排水等作用，在管沟开挖的每层可采用井管降水、排水（见下图），降水井使用φ500钢管，施工可根据渗水量来确定排水井的个数。
所有排出的水都要排到下游50m河流中，以减少水的回流量。
4.6.5若河流穿越底部由较硬岩层，在开挖的过程中，若挖掘机不能开挖，局部可使用挖掘机机械破碎凿岩
，大面积石方则进行爆破作业。
4.6.6爆破过程中，要控制好用药量，不宜过多，爆破点上部用多层砂袋覆盖，避免飞石伤人。
4.6.7管沟开挖应符合下表中相关规定。
带水开挖管沟尺寸
土石名称
沟底最小宽度
管沟边坡
沟深≤2.5m
沟深＞2.5m
淤泥、粉细沙
D+5
1：
4
1：
6
中粗砂、卵砾石
D+4
1：
3.5
1：
5
砂土
D+3
1：
2.5
1：
4
粘土
D+3
1：
2
1：
3
岩土
D+2
1：
0.5
1：
1
注：
如遇流砂，沟底宽度和边坡数据应根据施工方案另行确定。
D为管子外径（包括防腐层厚度）
河底管沟应平直，不应有土坎，中心线偏移不应超过500mm，管沟深度应符合设计要求，其允许偏差为±300mm。
4.7管道组装、就位
4.7.1因考虑到河流宽度相对较小,总体宽度为16米,我单位计划采用在河边选择一处开阔场地进行管道预制，并进行检测和防腐。
4.7.2预制完成的管段使用钢板将两头进行封堵。
4.7.3管沟开挖成型后，在边侧修筑一条设备行走通道，因考虑到河流宽度相对较小,预采用两台挖掘机将预制管段整体下沟穿越河道。
4.7.4河道内管道就位吊装完成后和公路段管道穿越完成后,再将两部分管道沟下连头的方法进行连接。
4.7.5管沟支护
根据现场实际情况,如果河道地下水位高，土壤承载力小，塌方段较多，在进行沟下连头作业时需采取必要的防塌措施。
4.7.6混凝土浇筑连续覆盖
管道在开挖、下沟完成后，需先进行管道埋深和防腐检漏，合格后包裹胶皮，再进行混凝土的连续覆盖浇筑。
石方地段的应先进行管沟的细土回填，随后立即进行现浇混凝土稳管，安装工作采用挖掘机配合。
凡采用现浇混凝土稳管穿越，必须保证将管顶埋设至河床河床基岩风化层以下至少0.5m。
4.8管沟回填、水工保护、恢复地貌
4.8.1管沟采用挖掘机进行回填，严格按照规范、设计修筑护岸和挡土墙。
4.8.2管道施工完毕后应按原貌恢复河床及岸坡地貌，不得改变岸坡自然形态。
护岸边缘处应与原河岸平滑连接，河床上不允许出现影响泄洪物体和造成跌水、漩涡等现象出现和影响水土保持不利因素。
4.8.3岩质段管沟回填应埋入稳定基岩，本标段河流穿越要严格按设计要求进行混凝土浇筑连续覆盖。
4.8.4管沟回填后应根据设计要求修筑浆砌石护岸，对河床土质不良段，应采用石笼基础加草袋结构护岸。
弯道河流应修筑丁字坝引流。
5大开挖加套管穿越公路施工方案
本次穿越公路为元坝镇至店子乡主干道公路，路面为8米，车流量较大，采用开挖加保护套管的方式穿越，穿越使用套管为钢筋混凝土套管分酸气管道和燃料气管道共计三道并行，分别为DN800*1000（两道）和DN600*1000（一道）。
其他普通乡村水泥道路、碎石路、土路均采用大开挖直埋方式穿越。
5.1施工工序
5.2施工准备
5.2.1施工前熟悉图纸，勘察现场，掌握施工道路的设计要求及现场地形、穿越土层地质情况。
5.2.2开工前应及时与当地公路行政管理部门联系，取得穿越施工的合法手续。
搞清所施工道路的地下管道、线缆等情况，做好施工警示标志。
做好地下管道、线缆的保护工作。
5.2.3施工材料准备齐全正确，并配备有运转良好的、安全可靠的设备，检验合格并经监理工程师认可。
5.2.4进行技术交底，使操作工人掌握施工技术要求、质量要求及安全要求。
5.3测量放线
5.3.1根据设计给定的控制桩、水准桩进行测量放线，放线时同时移桩、拴桩、护桩，对测量控制桩进行全过程保护。
5.3.2定出穿越处公路的限速、转向标志的位置，定出施工警戒线的位置。
5.3.3放出穿越管道中心线、开挖边线、套管控制线、施工作业带边线及地下管道、电缆（如有）等构筑物位置。
5.4修筑绕行道路或搭设临时路桥
5.4.1根据现场地形情况选择施工方法，在管道顺气流方向公路前侧有开阔地段可以修筑通行道路，并且便道修筑量优先考虑修筑绕行道路，根据实际情况考虑铺设钢板以加固车辆对便道的损坏,保证便道承载力。
5.4.2绕行便道修筑：
应先查看穿越点地形，选择合适的便道走向，或可利用附近现有的、废弃的公路进行绕行，必要时可对这些公路进行修复。
便道路基必须压实，在细土地段修筑时应拉碎石填压路基。
修筑的道路应保证车辆的正常通行并得到地方公路主管部门的同意。
当公路两侧有小型沟渠时，可采用埋设涵管及修筑导流渠的办法修筑绕行道路（见下图）。
大开挖穿越公路施工示意图
5.4.3绕行道路长度为30m，绕行路与公路接口处，绕行路面应高于正式公路路面，防止对正式公路造成损坏。
5.5穿越管段预制
5.5.1为减小对公路交通的影响，穿越管段预制应在公路开挖前进行。
5.5.2严格按照设计及施工规范要求对管线进行组对、焊接、无损检测和防腐。
5.5.3管道组对、焊接采用和主管线相同焊接工艺，其要求与一般方案相同。
5.5.4管道预制长度应长出公路路肩或路边水渠2m-4m。
5.6公路开挖
5.6.1开挖公路前，应向地方公路交通管理部门申请，经同意后方可进行开挖。
在施工点两侧各100m范围内设置警示标志，要求车辆、行人遵守交通秩序，减速慢行。
同时设专业交通指挥人员临时指挥车辆放单行。
管沟开挖时，要掌握所穿越公路的车流量情况，根据实际情况确定开沟的时间并制定挖沟的方向，对于穿越点两侧管段较长的，要先将两侧的管沟挖出，最后再开挖公路，以减少对交通的阻塞时间。
5.6.2开挖采用机械和人工相结合的方法进行，如公路下或公路边地下有管道、电缆、光缆等障碍物时必须采用人工开挖；当探明地下无障碍物时，应尽量用机械开挖，缩短公路穿越的施工时间。
5.6.3对于此混凝土路面的开挖，要尽量对路面的破坏降到最低程度。
先用混凝土切割机把需开挖的路面进行完整切割，不能采用挖掘机斗齿向上钩、向下压的方法破路面，防止扰动切割线以外的路面。
切割线以内需开挖的路面采用气动风镐分割成小块后进行机械开挖。
5.6.4开挖深度应符合线路纵断面图的要求，一般情况下边坡不宜大于1：
0.5，实际放坡要求需结合设计勘察数据及现场实际情况制定。
用机械开挖时沟底应留出0.2m用人工修整。
5.6.5如果出现开挖段地下水位较高的情况，可采用明沟排水和井点降水的办法降水。
降水持续进行，直至各作业工序完成。
5.6.6管沟的长度比穿越管线的长度应长2-4m，管沟开挖完成后，报工程监理检查，并做好记录，合格后方可进行管道穿越。
5.6.7对于软土层及管沟成型较差的地段可考虑在沟底增加200mm的垫层，保证套管安装顺直。
5.7套管安装
5.7.1测量放线，放出套管安装中心线。
5.7.2按设计图纸要求进行套管安装，注意吊装套管时对套管管口的保护。
5.7.3套管安装时，应注意套管连接下端应顺直，无沟台，避免给管线穿越造成不必要的困难。
5.7.4按设计图纸要求对套管间隙进行水泥砂浆勾缝及填塞油麻。
5.8管道穿越
5.8.1穿越管道火花检漏必须合格，同时做好套管与穿越管道的绝缘，安装在套管中的穿越管道采用设计要求的安装绝缘支撑块方法使套管和穿越管道绝缘。
5.8.2根据现场实际情况在公路一侧挖发送管沟，保证将预制完毕的干线管段下沟，在另一侧按下所示，利用吊车或吊管机等牵引机械进行干线管道的穿越作业。
5.8.3为减小穿越阻力，在管端安装带滚轮的托板辅助发送。
托板用20mm的钢板卷制，托板与穿越主管之间用20mm的橡胶护层隔离，用以保护主管道防腐层（详见下图）。
5.8.4套管封堵前，管内积水应排净，采用设计要求的封堵方式对管道和套管之间的间隙进行封堵，并按设计要求设置排气管，防止地下水及其他污物进入套管。
6人员、设备、材料需求计划
以下资源配备是店子乡河流及公路穿越的需求计划
6.1人员需求计划
序号
工种/岗位
人数
备注
1
班组长
1
2
技术员
1
3
HSE监督员
1
4
质量员
1
5
电焊工
4
6
管工
1
7
机械操作手
3
8
防腐工
6
9
起重工
2
10
电工
1
11
测量工
1
12
司机
2
13
炊事员
2
14
普工
12
合计
38
6.2设备机具需求计划
序号
设备名称
规格
单位
数量
备注
1
电焊机
台
4
焊接
2
汽车吊
25T
台
1
3
单斗挖掘机
1.0m3
台
2
下沟、挖方
4
外对口器
Ф323.9
台
1
对口
5
喷砂除锈装置
套
1
防腐
6
电加热器
套
2
加热
7
砂轮机
Ф150mm
台
7
清口
8
砂轮机
Ф100
台
7
清口
9
钢丝刷
Ф100
台
4
清口
10
焊把
300A
只
4
焊接
11
焊枪
K-345-10
只
4
焊接
12
湿度计
只
1
湿度测量
13
数字测温仪
红外线
只
2
温度测量
14
风速计
只
1
风速测量
15
焊接检验尺
只
2
外观检查
16
半自动火焰切割工具
套
1
钢管和钢板切割
17
潜水泵
4″
台
6
潜水泵抽水
6.3材料需求计划
序号
材料名称
材料规格、型号
数量
备注
1
排水软管
4寸
300
抽水
2
麻袋
1m
稳管（装土或砂），数量按照设计要求确定
3
槽钢16
L=4m
打桩、间隔1米，根据现场情况确定
4
电缆
35mm2
200m
水泵电源
5
电缆
25mm2
200m
水泵电源
6
铁丝
8#
30-50Kg
捆扎
7
钢板
δ=16mm
24平方
筑坝、下沟
8
配电柜
组合
2个
抽水
9
木桩
L=5m/根
600
筑坝及管沟打桩
10
防风棚
1个
11
警示带
400m
穿越安全隔离带
7HSE保证措施
7.1健康保证措施
7.1.1参加施工作业人员要穿戴由项目部统一规定的各种劳动防护用品，避免施工作业中意外情况引起的危及作业人员健康的事件发生。
7.1.2现场HSE监督人员要对人员的劳保穿戴、施工用设备、设施的安全情况进行检查。
7.1.3为进入施工现场的业主及监理工程师等外来人员提供必要的安全防护措施及防护用品（如：
工作靴、安全帽等）。
7.1.4加强对现场施工人员进行血吸虫病预防知识培训，使现场施工人员掌握血吸虫病的相关知识以及预防措施。
7.1.5现场施工人员严格遵守项目部制定的关于预防血吸虫病的有关规定，并按照要求实行。
7.1.6现场施工人员要穿戴好自己的劳保用品，对于需要下水作业的由项目部配备雨衩，防水手套等。
7.2施工工地与驻地安全措施
7.2.1施工现场配有安全标语牌、操作规程牌、安全警示牌，施工期间，河边设路障警示牌，并用围栏将施工现场围上，禁止行人、车辆通过。
7.2.2晚间施工，要设照明警示灯，保证有足够的照明。
7.2.3工地晚上派专人看护设备，保证设备设施的安全。
7.2.4施工现场的所有电器设备以及电气线路，除电工外任何人不得随意开启改动。
7.2.5施工现场用电设备、电源线要整理整齐，破损处要进行绝缘处理，以防搭铁或漏电伤人。
7.2.6导流管管口，无阻水杂物，进、出水口平顺。
7.2.7在管线穿越段安装施工的全过程中，由专人负责巡视导流管间隙的水情和拦水堤坝的情况。
7.2.8施工现场应储备一定数量的木桩、袋装土等，以便发生险情时的备用，严防发生河渠的决口事故。
7.2.9与气象、水利部门保持经常的联系，并根据天气、水文的变化情况及时采取相应的措施。
7.3环境保护措施
7.3.1施工期间兼职HSE监督员对工程施工期间进行环境管理，其管理的内容主要是根据上级有关环保管理规定和施工项目特点制定的环境保护措施，并对作业现场实施监督检查。
7.3.2施工过程产生的废弃物随时清理回收，做到工完、料净、场地清。
施工期间产生的工业污油，由专用回收装置专人送到营地统一处理，禁止随意倾倒。
8质量保证措施
8.1管道下沟前，先使用封头满焊封堵，以防止杂物进入管内，在进行管口两侧连头时，再将封堵取下。
8.2若穿越段内地下有管线等其他建筑，应与当地主管部门商议穿越方案，施工中要采取必要的保护措施。
8.3河流穿越应选择在枯水季节进行，以免影响管道和施工安全。
8.4连头作业坑内的支撑与管道接触部分要使用胶皮等软物包裹。
8.5下沟前，要先将底部石块等杂物清理干净，若是石方，底部应先浇筑200mm素混凝土，并将周边碎石等杂物清理干净，以免滑落。
8.7管道下沟和回填前，必须使用电火花检漏仪对防腐层进行检测，损伤处及时修补。
8.8在进行沉管下沟时，要注意挖掘机摆设的位置，挖土要平稳进行，避免挖掘机后部或挖铲损伤防腐层。
沉管下沟前，应将胶皮捆绑牢固，防止下沟过程中损伤。
升级会员 