XXX路DN1000上水钢管施工方案.docx

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XXX路DN1000上水钢管施工方案

DN1000上水改

DN1000上水改移

DN1000上水改移

XX）—北京西站地下直径线工程莲花池东路（三里河路南延路口）移工程施工方案

1编制依据

1.1《XXX—北京西站地下直径线工程莲花池东路（三里河路南延路口）工程》施工组织设计

1.2《XXX—北京西站地下直径线工程莲花池东路（三里河路南延路口）工程》施工图（2010改0041）

1.3规范、规程和标准

1.3.1《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008

1.3.2《给水排水构筑物施工及验收规范》GB50141-2008

1.3.3国家建筑标准图集01S201、05S502

1.3.4《市政基础设施资料管理规程》DBJ01-71-20031.3.5《北京市建设工程监理规程》DBG01-41-20021.3.6.《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005

1.3.7《北京市给水与排水工程施工安全技术规程》DBJ01-88-2005

1.3.8《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97

1.3.9《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98

1.3.10《埋地钢制管道聚乙烯防腐层技术标准》SY/T0413－2002

1.4公司质量、环境、职业健康安全三标管理体系文件

1.5其他公司管理规定

1.6工程现场实地调查情况

2施工概况

2.1工程简介：

XXX—北京西站铁路地下直径线工程莲花池东路（三里河南延路口）段位明槽段，明槽宽约19—21米，我公司现状三里河路南延DN1000上水与直径线主体结构高程矛盾，需改移。

DN1000钢管长105米，排气阀井2座。

2.2管线平面规划位置：

根据北京市城市规划设计研究院《（XXX—北京西站）铁路地下直径线三里河路南延路口市政工程设计综合》，DN1000上水西移，距原DN1000上水20米，全长105米。

2.3工程地质与地下水状况

勘察揭露地层8m深度范围内，上部为人工填土层，其下为新近沉积层。

人工填土层厚4.0~5.0m，土质不均，工程性质差，施工时应先将此部分土质进行处理后方可施工；新近沉积层土质不均，厚度0.8~5.1m。

本工程场区近3~5年最高地下水位为29.6m，历年最高地下水位接近自然地面，施工时如遇上层滞水及地下水，采取排水降水措施，降至管底500mm，保证干槽施工。

2.4现状及规划

管线规划线路没有影响施工的构筑物。

3施工准备

3.1技术准备：

3.1.1开工前，施工员组织所有施工人员熟悉图纸并做好技术交底，进行现场地上、地下障碍物的调查。

3.1.2进行测量交接桩，并做好护桩、栓点工作。

自来水设计公司测量班交桩后，及时做好护桩、栓点工作，测量项目部应实地测量校核坐标点关系的正确性，做水准测量闭合验证。

在安全地带布设四等水准控制网，保证有三个不受施工影响的永久水准点。

做好测量复核记

录。

经验证无误后，将测量成果上报监理工程师。

3.1.3现场施测：

依现场实际情况加设临时水准点，间距为100米。

弓I测临时水准点闭合

限差w12K1/2mm。

每次使用前进行校核，并与水准网随时进行核测。

施工前依现场实际情况做好地形图测量，并将测量成果上报，以便施工中土方平衡调配。

施工中严格控制管道中心线、桩距及各部位高程。

3.1.4完成前期使用材料的选购、试验、检验工作，并按照监理程序进行开工前报验，具备开工条件。

3.2施工机械、材料、人力准备

主要材料计划表

材料名称

规格

单位

数量

钢管

DN1000

米

105

钢制弯头

DN1000*45

个

13

钢制三通

DN1000*600

个

1

排气三通

DN1000XDN100

个

2

钢制闭合口

DN1000

个

2

钢制弯头

DN600*90°

个

2

机械计划表

机械

型号

单位

数量

挖掘机

200

台

1

吊车

16T

台

1

切割机

台

1

倒链

5T

台

2

装载机

ZL15

台

1

运土车

14T

台

6

发电机

30KW

台

2

蛙夯机

台

4

水泵

300W

台

6

发电机

8KW

台

5

劳动力力计划表

工种

单位

数量

备注

木工

人

1

瓦工

人

5

壮工

人

50

管工

人

2

机械工

人

2

有证

电工

人

1

有证

4施工安排

4.1工期计划：

计划开工日期：

2011年2月14日,

计划完工日期：

2011年3月25日。

工期总日历天为40天。

本工程总体分为三步进行施工，具体如下：

主体工程：

2011年2月14日-2011年3月10日，包括开槽、砂垫层、下管、管道安装、井室砌筑、回填土。

水压试验：

2011年3月11日-2011年3月16日，包括串水、试压、抽水。

勾头、冲洗：

2011年3月17日-2011年3月25日，包括断管、抽水、勾头、冲洗、水质合格后勾头等。

年度

2011年

月份

2月

阴

项目日历

14

16

18

20

22

24

26

28

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

24

26

开槽、砂垫层、下管、管道安装、井室砌筑、回填土。

串水、试压、

抽水

断管、抽水、勾头、冲洗、水质合格后勾头

工期计划横道图

4.2工程管理机构

根据本项目特点，组成XXX—北京西站地下直径线工程莲花池东路（三里河路南延路口）DN1000上水改移工程管理机构，施工现场由项目经理部统一指挥，全面负责工程的综合管理。

设项目经理一名，经理助理、总工程师各一名。

项目组织机构图

5主要施工方法

5.1施工工艺流程

测量放线t挖槽t砂垫层t钢管组对t钢管对口t钢管焊接t钢管防腐t钢管探伤t钢管支墩T井室砌筑T附属设施安装T回填T水压试验T勾头T冲洗

5.2施工工艺

5.2.1测量放线

521.1管线中线控制点，一般应从平面控制点直接放样。

如平面控制点间距较长时，在中

间适当位置加放支点，加放支点时应用双极坐标串测。

所加支点，每站测角时应采用全圆观

测法，内外角各观测两测回，结果取中数，距离在同一站上观测四次取平均数。

5.2.1.2采用高程控制点直接对道路高程进行控制，如较远可适当加密，加密水准点时采用

附合导线，用水准仪往返观测各一次，往返误差不得大于±2L1/2mm（L为路线长，以km计）。

精度合格后，作为线路高程控制点。

5.2.2挖槽

5.2.2.1沟槽边坡系数取1:

0.5，槽底宽取1.8米，平均挖深4m,上口宽5.8米。

具体见下图：

二：

开槽断面图

5.222本工程采用机械开槽，人工进行配合，机械开槽时，槽底留20cm使用人工清理至

设计标高。

槽成形后，必须进行复核，经监理验收合格后方可进行下道工序，施工中认真做好原始记录。

5.223开槽前请物探公司进行现场物探，探明地下交叉管线，标明具体位置和高程。

开槽

时遇交叉管线采用人工先开挖探坑的方法，查明情况与相关管理单位取得联系，采取措施后

方可施工。

5.2.3砂垫层

管道下方人工铺设20cm厚砂垫层，回填材料为中粗砂，砂中所含石子粒径不得大于10mm，

且含量不得大于10%，回填密实度不小于90%。

当覆土V2.5米时，设120度砂基础，2.5米V覆土V4米时，设135度砂基础，其密实度不小于95%。

5.2.4•钢管组对

钢管安装应符合现行国家标准《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235、《现场设

备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236的规定。

5.2.4.1钢管要有出厂合格证和厂家资质证。

钢管铺设前先核对管材的规格、型号。

到场管材和管件需报监理验收合格后方可使用。

5.2.4.2同一管节允许有两条纵缝，DN1000管纵向焊缝间距要大于300mm。

5.2.4.3损伤的内、外防腐层经修补合格达到设计要求后方可使用。

5.2.4.4先将场地清理平整，铺设方木，作好管口对口准备工作。

5.2.4.5检查每根管节的管口尺寸，作好编号，选择管口相对偏差较小的管节组对。

5.2.5钢管对口

5.2.5.1确定管节纵向焊缝、位置；调整管节对口间隙尺寸，将错口找平。

5.2.5.2线将管道找直，点焊；对口时用400mm水平尺，在接口周围顺序找平，错口的允

许偏差不超过1mm。

5.2.5.3钢管修口允许尺寸表

V型坡口

壁厚（mm）

间隙（mm）

钝边（mm）

坡口角（。

）

要求尺寸

8

1.5-3.0

1.0-1.5

60-70

5.2.5.4管节对口时，纵向焊缝的位置要沿环向排开；纵向焊缝放在管道中心垂线半圆的450左右处；纵向焊缝要错开。

5.2.5.5直管管段两相邻环向焊缝的间距不小于200mm;在直线管段上加设短节时，短节

的长度不小于800mm。

5.2.5.6环向焊缝距支架净距要大于100mm；管道任何位置不得有十字形焊缝。

5.2.5.7弯管起弯点到接口的距离不得小于管径，且不得小于100mm。

5.2.6钢管焊接

5.2.6.1焊条规格、标准要符合设计要求。

不得使用遭受损伤、玷污和潮湿的焊条；焊条使用前要进行烘干。

将焊口两侧各不少于10mm范围内的铁锈、污垢、油脂等清除干净；焊接中应在施焊范围内搭设蓬罩防风、防雨。

5.2.6.2点焊焊缝质量与焊缝质量相同；点焊厚度要与第一层焊接厚度相同，其焊缝根部要焊透，DN1000管点焊长度80〜100mm,点焊间距不得超过400mm，点焊后的焊口不得用大锤敲打。

5.2.6.3钢管的纵向焊缝端部不得进行点焊。

5.2.6.4焊工必须持证上岗。

焊工在施焊完成后要在焊口旁打上焊工号码。

5.2.6.5钢管坡口焊接2〜3层，第一层3〜4mm焊缝根部要焊透，且不得烧穿；以后各层

5mm，焊接后一层前将前一层的熔渣清除干净；每层焊缝厚度为焊条直径的0.5〜1.2倍，

各层引弧点和熄弧点要错开。

5.2.6.6钢管道的闭合接口焊接和异形管件焊接，要在较低温度时进行。

焊缝的焊接层数、焊条直径和电流强度，要根据钢管壁厚、坡口形式和焊口位置确定。

5.2.6.7DN1000钢管采用双面焊，内一外三，如有气孔、夹渣、裂纹、焊瘤等缺陷时，要将焊接缺陷铲除，重新生补焊。

5.2.6.8管道对接时，环向焊缝的检验及质量应符合下列规定：

应在油渗、水压试验前进行外观检查；所有焊缝隙都要进行油渗检查：

焊口外表面刷煤油，24h后检验内焊口。

5.2.7钢管防腐

钢管内外防腐由管材供应厂家施工。

外防腐为环氧煤沥青加强级四油一布，内防腐为水泥砂浆内衬。

管材到场要检查内外防腐层质量，符合设计要求并报监理验收合格后方可使用。

管材运输中可采取垫方木，棉帘、橡胶垫方法保护防腐层。

吊装中须使用尼纶吊装带方法进

行保护。

内防腐层质量符合下述规定：

527.1裂缝宽不大于0.5mm，长度不大于管道周长且不大于2m。

527.2厚度偏差土2mm;麻点、空窝表面缺陷允许深度2mm;缺陷面积不大于5cm2。

527.3平整度：

用300mm直尺纵向贴靠管壁，防腐层表面与直尺间隙小于2mm。

5.2.7.4空鼓面积每平米不超过两处，且每处不大于100cm2。

⑸管道接口处防腐沥青胶带施工在焊接检验、油渗试验合格后现场进行。

包扎时不得有褶皱、脱壳。

5.2.7.5外防腐质量与检查：

厚度初.6mm，外观涂层均匀，无褶皱，无空鼓、气泡、凝块。

用5KV电火花检漏仪检测，无打火花现象为合格。

5.2.7.6管口外防腐采用塑化沥青热胶带进行防腐，防腐胶带的纵向和环向搭接长度不小于100mm。

5.2.8钢管探伤

钢管接口处焊接完毕探伤合格后进行现场防腐，钢管探伤采用X射线，“T”型焊缝100%

拍片，剩余焊缝处按2.5%比例进行拍片。

焊缝的等级以探伤报告的等级为准，探伤报告的等级分为I、n、川、w和v五个级别，照片川级以上的片为合格。

5.2.9管道支墩

按照《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008的规定，上水管道在弯头三通处需设混凝土支墩，DN1000管线0+000、0+002、0+019、0+021、0+022、0+028、0+033、0+067、0+069、0+087.5、0+089.5、0+101.5、0+104处需设混凝土支墩，支墩标准执行《自来水集团设计公司支墩图集》。

5.2.10井室砌筑

5.2.10.1管道安装后要及时砌筑各种井，砌筑时严格遵守有关操作规程，井室砌筑时同时安装踏步，在砂浆未达到规定强度不得踩踏。

管与井壁衔接处要严密。

5.2.10.2各种井子及支墩按照《室外给水管道附属构筑物》05S502的要求施工，测流井按照相同管径的排气阀井执行。

5.2.10.3DN1000管径，排气阀井内径为1600mm，C10混凝土垫层厚100mm，C25现浇钢筋混凝土底板，厚200mm，底板直径为2280mm垫层直径为2480mm,DN1000井室高为

2500mm。

排气三通下设混凝土支墩，高400mm。

5.2.10.4井壁砌筑应位置准确,灰浆饱满,灰逢平整,不得有通缝、瞎缝。

5.2.10.5井室砌筑用砖为MU10级砖,砂浆为M10水泥沙浆。

5.2.11附属设施安装

排气阀安装偏心200mm安装。

5.2.12回填

5.2.12.1回填工作在管道安装完成,并经监理验收合格后进行,槽底杂物要清除干净,并且必须按规定粘贴标志带。

遇到其他管线或构筑物,回填时要妥善处理。

5.2.12.2密实度标准：

胸腔部分（轻型击实）》95%，管顶以上50cm范围内（轻型击实）>85±2%,按轻型击实标准进行；管顶50cm以上至150cm，轻碾静压，按重型击实标准进行回填,使用重型碾子。

管顶以上填土夯实高度达1.5m以上时,方可使用振动碾压机械。

5.2.12.3管道底部的三角部位,用木锤等特别工具填中粗砂捣实。

5.2.12.4管道两侧要同时回填，两侧高差不得大于20cm，不得损坏管道，抹带接口及外防

腐层。

5.2.12.5严格控制回填土的密实度质量，以满足道路恢复施工的要求。

5.2.12.6回填土每层虚铺厚度,不得含有砖石、瓦块、淤泥等杂物；对于普通压实工具每

层不超过20cm。

5.2.12.7所有填土均要按密实度要求,分层取样检查,不合格者坚决予以返工。

5.2.12.8管道上设置的砼支墩或其他砼构筑物,必须在其强度达到设计强度的70%以上时,

才能回填。

5.2.12.9井室等附属构筑物回填四周同时进行,并须严密夯实,管线交叉无法行夯之处必

要时可回填低标号砼；非同时进行的两个回填段落搭接处，要将夯实层留成检体状，长高比要

大于2。

5.2.12.10边回填边检测回填的密实度,素土回填采用环刀法测密失度。

胸腔、管顶至管顶

50cm内,管顶50cm以上分别执行95%、85±2%、95%的标准。

5.2.12.11道路上管线回填为保证回填的质量,管道胸腔至管顶50cm以内。

回填中粗砂,管顶50cm以上至路床回填级配砂石。

5.2.13水压试验方案

5.2.13.1水压试验邀请管网管理分公司、质量监督站、设计公司及建设单位的该项目负责人到现场,管道试压严格按规范进行。

5.2.13.2试压在管道验收合格并且管沟回填至管顶以上50cm后进行,特殊地方如弯头、

三通等应回填至管顶以上100cm，且端各5m的范围，并且砼支墩强度达到设计要求。

5.2.13.3钢管的试压盲板须有足够的安全系数,使用20mm厚堵板做后堵。

5.2.13.4本工程后背采用混凝土墩作为试压后背。

后背支墩具体做法见《自来水集团设计

公司支墩图集》执行，选用内摩擦角为0=10的执行。

盲板与后背之间用钢板、方木、千斤

顶作为支顶传力系统。

5.2.13.5推力计算

上水试压后背堵板所承受推力为：

P=1/4nD2X10=0.78X1002X10=78000Kg=78t。

因此，为确保打压安全，DN1000钢管直接焊接钢制堵。

5.2.13.6试压流程及步骤

⑴管道连接

串水管路及止回阀。

串水口设在管线两头盲板上，串水管路上设止回阀和加压泵，压力表设在管线一侧的盲板上。

本工程排气设在高点排气三通处。

⑵串水浸泡

管道串水后进行认真浸泡，管道注满后，保持0.2〜0.3Mpa水压充分浸泡，时间不小于24h。

5.2.13.7压力表选择

试压标准：

1Mpa，选用1.6级精度，量程为1.5Mpa，最小刻度为0.01Mpa的压力表进行试压，表壳的公称直径不小于150mm。

5.2.13.8试压过程及步骤

⑴预试验阶段：

浸泡完后，逐步升压0.2Mpa检查一次，无问题后再继续升压，接近1Mpa时稳定一段时间检查，排气彻底干净，然后升至1Mpa试验压力，保持恒压30min，对接口、管身检查无破损及漏水现象为强度试验合格。

⑵主试验阶段：

水压升至试验压力后停止注水补压，稳压15min，钢管的落压为“0”，球

管的落压不超过0.03Mpa。

然后将试验压力降至工作压力0.5Mpa,恒压30min,进行外观检查无漏水现象则为水压试压强度合格。

严密性试验：

每当压力下降0.03Mp时，及时向管道内补水，保持试验压力恒定，恒压延续时间2h,用量具计算恒压时间内补入试验管段内的水量。

DN1000钢管：

v1.50L/min.km为合格。

⑶当计算实测渗水量小于允许渗水量时，严密性试验合格。

5.2.14勾头

5.2.14.1DN1000永久改移采用钢管直接对接，勾通时加钢制闭合口。

5.2.14.2水质保证措施：

⑴管道停水勾头时，勾头坑内必须设置集水坑，避免断管后泥水及杂质回流入原管。

⑵勾头坑开挖完成后，在槽底铺设彩条布，勾头坑做好支护，防止断管后原管内积水冲击沟槽，造成大量泥沙。

安排好排水设备，对外排积水及时进行排水，防止积水回流。

⑶断管后设专人检查及清扫管道内泥砂及其他杂物，方可进行管线勾通。

⑷勾头过程中，对所有要进行安装的管件进行清理，保证管件的干净，外观及管内无对水质造成污染的杂质和异物。

⑸勾头完成后，由闸门班进行开闸时，安排专人配合闸门班打开离勾头最近的消火栓（来水方向勾头外侧）进行放水，待水质外观清澈后，关闭消火栓。

5.2.15冲洗

管道冲洗，应配合水质中心、供水分公司、管网调度等有关部门，制定专项方案。

5.2.15.1冲洗准备

⑴管道冲洗前必须认真检查全线管道，支线三通要封堵。

⑵该工程在管线的起点处设置泄水口，找最近的雨水口用做泄水，DN1000管设DN600

钢管作为泄水管。

施工时DN1000加DN1000*600钢制三通1个，DN600*90°弯头2个。

⑶先将一头与现状管线勾通，作为来水的水源，并安装冲洗控制的蝶阀。

⑷按照设计要求结合现场情况对管材及管件进行预加工。

⑸施工人力及设备：

壮工20人，操作人员4人；吊车1辆、6寸泵1台，4寸泵2台、3

寸泵2台，顶镐2台；电闸箱2套、碘钨灯8个及相应的交通导行工具及标志灯。

⑹路边放红椎筒并设专人指挥交通。

5215.2冲洗措施

⑴DN1000钢管冲洗总水量及总加药量计算冲洗1管水所需水量：

Q=0.52X105n

=82.4M3

冲洗3管水+取水样1管水，所需水量合计：

82.4X4=329.6M3

加药量按泡管水含氯量40mg/L计算：

泡管含氯总量=泡管水量X0.04公斤/吨=3.3kg

添加10%的次氯酸钠溶液总量=氯总量X10倍=3.3X10=33kg

DN1000永久管冲洗用水量及总加药量：

水量为82.4M3，加药量为33kg。

（2）冲洗按以下步骤进行

a放水时应先开出水闸门再开来水闸门，放水时间以排水量大于管道总体积3倍为宜。

b然后加入20mg/L的NaCIO。

用加药后的水泡管24h。

c将药水放出，用清水冲洗后，再用清水泡管24h。

d水质中心进行取水化验，直至合格。

（3）冲洗方案实施

a进行放水口的安装，保证放水口的安全可靠，可以顺利完成冲洗工作。

b积极配合闸门班，开闸放水，确保冲洗工作在计划时间内完成。

c冲洗过程中，安排有关人员沿线巡视，发现问题及时处理，保证冲洗工作的顺利进行。

5.3冬季施工措施

进入冬季后，即筹备防冻物资，做好物资准备和技术准备，项目部冬季来临前提前购置帆布、帘棉被、塑料布、防冻剂、草帘子等防冻物资，做到有备无患”。

5.3.1设置专人每天注意收听天气预报，根据当天天气情况安排施工项目，避免天气过冷影响正常施工。

5.3.2开槽后应及时进行管道安装和回填工作，尽量避免回填土受冻。

如当天不能及时安管要用帘棉被苫盖沟槽底部。

对受冻的回填土一定要晾晒解冻后方能回填，回填土中坚决不

能出现冻块。

5.3.3半成品的保护，井室砌筑后要做好防冻措施，及时用帘棉被进行苫盖。

必要时在砂浆搅拌时掺入适量的防冻剂。

5.3.4各种电气化动力设备经常进行绝缘、接地、接零保护的检测，防止胶皮因温度过低硬化破损，发现问题及时解决，对设备电缆线检查确无问题后，方可开闸施工。

5.3.5施工用料（如润滑剂等）做好防冻措施。

水泥入库保存，库房设置在地势较高处，四周做好排水工作。

5.3.6水压试验和消毒冲洗过程中，一定要注意管口的防冻措施，施工操作完成后一定要用保温材料包好，避免管口因温度过低而结冰。

5.3.7对施工地带居民或单位，做好排水工作，保障出行方便。

5.3.8施工现场冲洗放水时，一定要避免冲洗水外溢到路面，对少量水外溢要及时清理，防止在路面结冰而影响车辆行人通行。

6质量保证措施

6.1质量标准

沟槽开挖的允许偏差表

1

槽底咼程

0〜20

两井之间

3

用水准仪具量测

2

槽底中线两侧宽度

不小于规定

两井之间

6

挂中心线用尺量每侧计三点

3

沟槽边坡

不陡于规定

两井之间

6

用坡度尺量测，每侧计3点

外观质量标准:

槽壁平顺，边坡坡度符合施工方案的规定;原状地基土不得扰动、受水浸泡或受冻。

垫层