DN159燃气管线悬吊保护方案.docx
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DN159燃气管线悬吊保护方案
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DN159燃气管线悬吊保护方案
编制
审核
审批
中铁二十二局集团有限公司
成都地铁*号线土建**标项目经理部
二〇一六年十二月
第一章编制依据及编制范围
1.1编制依据
1、《********************管线综合设计》，成都市市政工程设计研究院，2016年8月。
2、管线现场调查资料。
3、******主体结构施工图设计。
4、《建筑结构静力计算手册》（第二版）。
5、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）。
6、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）。
7、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）。
8、《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）。
1.2编制范围
本方案的编制范围为******DN159燃气管线悬吊保护施工，其中包括工字钢基础施工、工字钢安装、管线悬吊保护处理施工以及管线的监控量测等。
第二章工程概况
2.1工程概况
******位于剑南大道与双华路交叉口处，剑南大道东侧设置，采用单柱双跨地下双层现浇框架结构，标准段宽度21.1m，中心里程为YDK40+627.604，分界里程YDK40+464.404～YDK40+729.404，总长265.0m。
设4个出入口和2组风亭。
图2-1******平面图
2.2燃气管线概况
图2-2DN159燃气管线现状平面图
表2-1燃气管线调查表
序号
管线名
管径
埋深
所在位置
1
燃气管
DN159
0.5～1.5m
剑南大道与双华路交叉口东北角道路红线外
1、根据目前收集的管线资料显示及与输气管理处成都市作业队对接现场踏勘，人工挖管线探坑等方式调查。
现状DN159燃气管线位于剑南大道与双华路交叉口东北角道路红线外，东西方向布置。
2、现状燃气管线斜穿车站主体结构南端头，管线埋深约0.5～1.5m。
第三章施工方案
3.1总体施工方案
1、选用双拼I16工字钢对DN159燃气管线进行悬吊保护。
燃气管线外侧包裹一层防火棉，并用彩钢板做一个防护罩，防止施工机具触碰对燃气管线产生影响。
2、管线采用A12钢筋与工字钢进行螺栓加固，并起到保护作用。
3.2施工方案
3.2.1悬吊保护工艺流程
图3-1管线悬吊保护工艺流程图
3.2.2确定位置
1、在围护桩施工前，人工开挖探沟，确定管线位置，并设置管线标识牌。
2、冠梁挡墙施工完成后，土方开挖前，采用人工将燃气管线挖出，并确定燃气管线的具体位置。
在附近设置醒目标示牌。
3、通过现场实测，燃气管线在基坑南端头东侧冠梁处管底标高为479.00m、西侧冠梁处管底标高为479.43m、在下穿隧道既有围护结构冠梁处管底标高为478.61m，基坑南端头处冠梁顶标高为478.98m、下穿隧道既有围护结构冠梁顶标高为480.28m。
图3-2燃气管线现状图
4、管道穿过挡土墙时，在挡土墙绑钢筋的过程中，采用竹胶板制作成长方体对DN159燃气管线进行保护，之后再浇注挡土墙混凝土。
长方木盒尺寸为500mm×400mm（宽×高）。
图3-3浇筑混凝土时管线保护示意图
3.2.3基础施工
1、在与管线相交的桩顶冠梁及混凝土支撑上、管线两侧设置C30混凝土基础，基础规格为500mm×500mm，基础顶标高480.00m。
2、工字钢基础共设置6组，其中JC-4为单柱式基础，位于管线延长线与混凝土支撑交点处，JC-6为既有的下穿隧道冠梁，在冠梁上安装700mm×800mm×20mm钢板，不设混凝土方墩。
其他均为双柱式基础。
图3-4工字钢基础位置示意图
3、混凝土基础主筋为C20@150mm，箍筋为A10@200，主筋锚入冠梁（或混凝土支撑）内500mm，焊接在冠梁（或混凝土支撑）钢筋上。
图3-5工字钢基础配筋图
4、混凝土基础浇筑混凝土前，在基础顶面预埋20mm厚钢板，钢板平面尺寸为500mm×500mm。
JC-6基础顶面钢板用膨胀螺栓固定。
图3-6预埋钢板示意图
5、基础上方利用I16双拼工字钢，将混凝土基础连接成“门”字型，I16双拼工字钢焊接在预埋钢板上，接缝处满焊。
图3-7工字钢基础示意图
3.2.4工字钢安装
1、冠梁及混凝土基础混凝土浇筑完成，并且达到设计强度后，进行双拼工字钢安装施工（与基础盖梁焊接）。
2、双拼工字钢安装时注意对管线的保护，严禁施工机械接触管线。
管线悬吊选用双拼I16工字钢。
在两端基础上进行测量放样，定位出工字钢准确位置，使用吊车对双拼工字钢进行架设。
3、吊装双拼工字钢时，派专人指挥吊装作业，防止碰撞燃气管线，避免因操作不当，致使燃气管线破坏。
并且对燃气管线采用临时防护罩进行防护，防护罩使用竹胶板，内侧利用50mm×100mm方木固定，方木纵向间距500mm，防护罩截面尺寸为50cm×50cm，通长设置。
防止吊装坠物，损伤管线。
并且在防护罩外做上警示标牌。
图3-8I16双拼工字钢示意图
图3-9临时防护罩示意图
4、在工字钢两端设置围护栏杆并悬挂严禁翻越、禁止通行警示牌以及黄色安全标志牌，防止施工时机械碰撞。
5、安排专人对悬吊结构及管线进行巡查、防护，并定期检查工字钢纵梁连接处的销子、螺栓等松动情况，对螺栓、螺帽、销子出现松动的部位及时紧固。
6、主体结构施工过程中，安排专人指挥施工机械施工，防止施工机械及重物触碰悬吊结构及管线，机械指挥人员、管线防护人员及机械司机通过对讲机进行沟通。
图3-10工字钢吊装示意图
3.2.5悬吊管线
1、工字钢架设完成后，在管线下侧使用A12钢筋对管线进行悬吊，钢筋间距500mm，钢筋弯制成U型。
在钢筋与管线之间垫橡胶垫皮，将管线悬吊在工字钢上。
图3-11工字钢横断面示意图
图3-12管线悬吊示意图
2、挖出燃气管线下土方时，按钢筋吊环间距间隔清除管线下土方，隔一挖一，防止因个别钢筋没有将管线拉紧对管线造成损伤。
钢筋上端采用双螺母固定在工字钢上，确保安全。
图3-13管线下土方挖除示意图
3、管线悬吊完成后，采用防火棉将管线包裹起来，并用扎带毎隔20cm固定扎紧。
3.2.6回填
当回填到管线下50cm时，在管线下方间隔3m砌筑高50cm，宽24cm支墩。
支墩与管线间用沥青油麻支垫。
然后在管线下回填细砂，并用水灌实。
。
拆除悬吊结构后，管线两侧按照回填的要求夯实。
3.2.7悬吊体系拆除
1、工字钢拆除工作的重点在安全，所有现场施工人员首先从思想上树立安全意识，遵守安全操作规程。
2、起吊由专人指挥，定期对起重索具进行检查，起吊前应检查吊物所割除的焊缝是否割完，吊物时，吊臂与被起吊物下严禁站人。
3、悬吊结构A12钢筋及钢丝绳拆除时隔一拆一防止因下方支垫不牢固对管线造成损伤。
4、管线回填完成后，拆除工字钢。
3.3燃气管线保护措施
1、过渡期的保护措施：
在管线悬吊前，如管线已被挖出，采用临时防护罩进行防护，防护罩使用竹胶板+50mm×100mm方木钉装成整体。
截面尺寸为50cm×50cm，通长设置。
并且在防护罩外做上警示标牌，并且安排安全防护人员进行24小时检查、防护，在场地内加强对施工人员教育，提高施工人员安全意识。
在场地内禁止吸烟。
2、为了对燃气管线加以更好的保护，将燃气管身包裹一层防火棉，在外侧用彩钢板做一个防护罩，防止燃气管线外防腐层破损及施工机具不小心触碰管线，施工时安排专人指挥施工机具施工并防护燃气管线，机具指挥人员、管线防护人员与机具操作人员通过对讲机机沟通。
燃气管线下方土体必须人工开挖，严禁使用机械开挖。
3、购置3台气体检测仪，放置在燃气管线外侧固定。
实时检测气体状况，发现状况，立即启动应急预案。
3.4吊装注意事项
1、吊车要求性能可靠，经过特种设备检测，并出具合格证书。
2、吊车进场进行验收，合格后方可作业，对特种机械司机，及指挥人员要求持证上岗。
3、起重司机经专门安全技术培训，持有特种作业操作证，对起重设备熟练操作。
4、工字钢、钢筋等材料设备吊装前堆放整齐，绑扎牢靠。
先试吊、试吊稳后在正式起吊。
5、吊装作业前检查作业环境、吊索具、防护用品。
吊索具无缺陷，捆绑牢固，被吊物与其他物件无连接，确认安全后方可作业。
6、起重机作业时确定吊装区域，并设立警戒标示，必要时配人监护。
7、吊装工作区域应有明显标志，并设专人警戒，与吊装无关人员严禁入内。
起重机工作时，起重臂杆旋转半径范围内，严禁站人或通过。
8、吊装时，应有专人负责统一指挥，指挥人员应位于操作人员视力能及的地点，并能清楚地看到吊装的全过程。
起重机驾驶人员必须熟悉信号，并按指挥人员的各种信号进行操作；指挥信号应事先统一规定，发出的信号要鲜明、准确。
9、风力六级以上（含六级）等恶劣天气，停止露天起重作业。
第四章工程重难点
4.1工程重难点
1、施工期间管线的保护工作。
在管线悬吊及后期的基坑开挖施工时对管线的保护工作是本工程的重中之重。
2、管线回填时，管线底部必须回填密实。
4.2施工对策
表4-1施工重难点及主要对策措施表
重、难点项目
主要对策措施
1
管线保护
严格按照图纸、方案施工，确保施工时的管线安全。
②现场施工时必须有专职安全员，全程对管线进行盯控。
③加强监控量测工作，通过监测数据，及时分析，指导施工。
④提前做好各专项应急方案，一旦出现管线挠度过大等问题，立即按照应急预案，采取相应的措施。
2
回填
燃气管线底部用细砂回填，并用水灌注密实。
第五章施工筹划
5.1施工目标
5.1.1安全目标
确保管线的安全及车站施工的顺利、安全进行作为本施工的目标。
5.1.2工期目标
管线悬吊时间为2017年1月17日-2017年3月18日。
项目
开始时间
结束时间
天数
备注
基础施工
2017年1月17日
2017年1月28日
12
工字钢架设
2017年1月29日
2017年2月2日
5
管线悬吊施工
2017年2月3日
2017年2月8日
6
管线悬吊
2017年2月9日
2017年3月3日
23
管线悬吊拆除
2017年3月4日
2017年3月18日
15
5.2主要机械
序号
机械名称
型号
单位
数量
备注
1
汽车吊
QY-25
台
1
2
切割机
台
2
3
电焊机
BX500
台
2
5.3人员配置
管理人员
测量
管线巡视
吊车司机
钢筋工
普工
电焊工
防护人员
2
2
1
1
2
10
1
2
5.4材料配备
施工工序
材料名称
材料规格
材料数量
工字钢安装
工字钢
I16
99m
管线悬吊
钢筋
A12
149m
管线防护
防火棉
厚1cm
19m2
管线悬吊
橡胶垫块
厚2mm
76个
管线悬吊
垫圈
Φ12
152个
管线悬吊
螺帽
Φ12
152个
管线悬吊
彩钢板
防火A级
19m2
第六章质量保证措施
1、在施工区域内标出管线具体位置，对所在位置地面沉降和管线沉降实施动态监测，信息化施工。
2、在基坑的钻孔灌注桩施工时，要避开管线，先挖槽暴露出管线的准确位置，再开始钻孔作业。
3、管线悬吊完成后，加强保护，避免机具对管线的碰撞。
加强施工监测，管线和基坑的变形状况，根据反馈的信息，及时采取有效的措施，防止管线开裂损坏。
4、结构完成后，在回填覆土过程中，在管线底部无法夯实的部位先施工支墩，然后用细砂回填，并用水灌实。
拆除悬吊后，把管线两侧胸腔土按照回填的要求夯实。
5、做好悬吊管线的覆盖工作，避免直接暴漏在日晒雨淋下，从而导致管线老化。
6、配备专职人员负责管线的防护工作，确保管线在施工过程中万无一失。
7、工字钢上设置醒目安全警示灯及其他明显标志，避免施工机械碰撞工字钢。
8、施工时，施工用材料经过进场复试合格，方可使用。
第七章安全保证措施
1、在开工前，依据管线设计图纸，对施工现场内管线进行现场核查，如发现现场情况与设计图纸不符时，立即按照现场情况完善管线综合图。
2、对管线的位置做出明确的标识，标识有管线材质种类、埋深等具体数据。
标识形式可结合具体情况，采用标识牌、标识旗、标识物、标识线等方法进行标识。
3、在施工过程中，及时向管线权属单位通报工程进展、管线设施保护等方面的信息，加强双方的过程配合。
4、发生损坏管线设施的事故及时上报，并在第一时间内通知管线权属单位，根据事故情况做好先期处置，同管线权属单位密切配合，做好应急抢险工作。
5、在燃气管线外侧包裹一层防火棉，以免发生火灾时出现危险。
6、现场动火作业严格控制与燃气管线的距离。
7、在现场设置电源总开关，出现燃气泄漏时，立即切断总电源。
8、现场配备高压水枪，一旦燃气泄漏，立即喷水，稀释可燃气体。
9、施工中使用的吊车进进场验收合格，方可使用。
第八章施工测量及施工监控量测
8.1施工测量
1、施工测量人员测量设备配备
在悬吊保护施工中，项目经理部设测量主管1名，负责具体的施工测量工作管理及安排；专职测量工程师1名，负责现场施工测量放样及内业资料的整理；专职测量工2名。
整个测量工作实行“测量工对测量工程师负责、测量工程师对测量主管负责、测量主管对项目总工负责”的层层负责制。
2、施工测量工作内容
测量工作内容主要有：
悬吊基础施工现场放样。
8.2施工监控量测
1、监测项目
监测项目主要有施工期间的管线沉降监测，工字钢位置监控。
2、监测方法：
基础沉降观测
在工字钢上埋设沉降观测点。
沉降量测主要采用精密水准仪，采取初始值，作为沉降观测的基准值，量测各测点与基准点之间的相对高程差，本次所测高差与上次所测高差相比较，差值即为本次沉降值，本次所测高差与初始高差相较，差值即为累计沉降值。
如果日沉降量超过2mm或累计沉降量超过10mm，立即启动监测预警程序，由监理单位组织预警分析会，分析原因，及时进行处治。
并及时通知燃气管线单位。
第九章应急预案
9.1应急组织机构及职责
1、应急领导小组。
应急救援领导小组负责现场指挥及协调工作，项目经理任组长，项目书记、总工程师、安全总监、副经理任副组长，组员由项目部各部室负责人组成。
组长：
马杰
副组长：
杨德敬、姚义、李海生、胡建金
成员：
刘聃、王佳、沈阳、蒋华、洪晓娟、酉明智
表8-1应急救援领导小组联系名单
序号
姓名
职务
电话
备注
1
马杰
项目经理
186********
2
杨德敬
项目书记
139********
3
姚义
总工程师
139********
4
李海生
副经理
186********
5
胡建金
安全总监
186********
6
刘聃
安保部部长
186********
7
王佳
工程部部长
159********
8
沈阳
测量队队长
180********
9
蒋华
物资副经理
158********
10
洪晓娟
办公室主任
186********
对外联系人
11
酉明智
计划部部长
182********
2、应急领导小组职责
组长（项目经理马杰）：
全面负责整个应急抢险工作，及时组织小组成员在最短时间内投入应急抢险工作之中，最终确定应急抢险方案，组织实施应急处理方案。
副组长（副经理李海生、安全总监胡建金）：
协助组长工作，重点负责现场应急抢险的指挥与调度。
采取控制措施及时有效地控制事故，防止蔓延扩大。
副组长（党委书杨德敬）：
安抚对外关系及应对外部媒体，避免事态无法控制。
副组长（安保部部长刘聃）：
负责协调警戒，维护现场秩序、保护现场、做好当事人周围人员的问讯记录、保持与当地救援部门的沟通，开辟一条紧急救援通道。
副组长（总工程师姚义）：
协助组长工作，协同监理单位、设计单位、建设单位等责任主体共同确定应急抢险处理方案的制定。
工程部：
在总工程师的组织下，联系产权单位、设计院、监理单位、项目处，在最短时间内制定出可行的、合理的处理方案，并且协助布置现场抢救。
安保部：
确定事故级别、收集事故信息及协助现场安全工作。
安全总监负责向上级汇报事故信息；安全员负责抢险过程中安全工作、伤员的救护、指导自救和互救以及信息沟通等工作，避免次生灾害的发生。
物资部：
负责备用物资的发放，根据现场实际情况和制定的抢险处理方案在最短时间内组织抢险物资到现场；负责机械设备的准备工作，一旦有需要的机械设备及时组织到位。
财务部：
保证抢险资金不得挪作它用，发生险情时，确保资金充足。
办公室：
负责联系救护，运送伤员，事故发生后立即拨打警官学院医院电话158********（吴主任），讲清受伤人数，受伤部位、伤势；并负责各责任主体单位、事故家属接待等方面的协调与联络。
抢险队伍：
一旦发生险情，服从组织领导安排，有组织有纪律地迅速投入抢险，控制险情。
9.2预防预警
9.2.1接警与通知
现场由当班专职安全员、安全协管员及监测人员对悬吊系统情况进行巡视监控，当将要出现达到预警级别的情况时，立即根据应急预案组织现场自救，同时电话上报总指挥，总指挥立即组织相关职能组对现场进行检查，根据现场情况，确定控制重点，各职能组根据组织职责进行现场准备，并设专人进行24小时值班，对重点部位进行检查。
当发生险情及事故时，应立即采取相关措施抢险救灾。
9.2.2信息上报
当发生险情及事故时，现场立即组织自救，并专人立即通知总指挥，由总指挥立即向上级相关单位汇报，汇报内容主题鲜明、言简意赅、条理清楚、逻辑连贯。
其中包括：
事故发生的时间、地点、伤亡人数、工程项目概况、事故单位名称、事故发生的简要经过、直接经济损失的初步估计、事故原因初步判断、事故影响范围、发展趋势及采取的处置措施等。
9.3应急响应
9.3.1应急分级
警情等级
状态描述
处置
黄色预警
1、实测累计值达到控制指标的2/3且变化速率达到控制值。
2、监测工程师判断伴有“危险情况”出现，将进行黄色报警。
监理组织各方分析、处置
橙色报警
1、变化速率连续二次达到控制值，第二次进行橙色报警。
2、实测累计值达到控制值且变化速率达到控制值2/3。
3、监测工程师判断伴有“危险情况”出现，将进行橙色报警。
工程主管部门部长组织现场分析、处置
红色报警
实测累计值和变化速率均达到控制值，并监测工程师判断伴有“危险情况”出现。
建设分公司分管生产副总组织现场分析、处置
9.3.2基本应急程序
突发事件发生后，由指总指挥统一协调指挥，各职能组各尽其责进行抢险救灾，并组织各组成员对现场险情及事故进行持续的监测，提前判断其发展趋势，便于在事故处置过程中提前采取合理的应急措施。
保卫组应立即对危险部位进行隔离，物资组以保障人身安全、减少损失为原则，简化程序，保证救援物资及时、足量的用于抢险救灾，抢险组应立即组织抢险队人员，做好自身安全防护，按培训及演练内容及时抢险。
若发生人员安全事故，应立即通知后勤组，由现场医务人员对伤员进行现场救治，伤情较重者，在现场医务人员进行紧急处理后，直接通过应急车辆送至医院救治。
在抢险救灾过程中，参加人员严格按应急培训及演练的规定进行抢险，戴好防护用具，保证抢险人员自身安全，严禁违章抢险，防止灾情扩大、引起事故。
9.3.3应急处理工作流程
若出现突发事件，按以下应急处理工作流程图处理。
图9-1应急处理工作流程
9.4针对性预防及应急措施
燃气管悬吊保护过程中，现场施工可能对燃气管造成一定的损伤，主要表现为以下三个方面：
（1）防腐层破损；
（2）燃气管沉降、位移过大；（3）燃气管漏气（小量漏气、管道破裂燃气大量泄漏等）。
9.4.1燃气管变形过大预案
1、上报应急小组并自动加强监测频率。
2、综合基坑监测数据进行分析，找出变形真正原因，如为悬吊系统本身原因，消除隐患后通过调节A12钢筋平衡变形量，确保燃气管顺直。
3、如为基坑沉降、位移等原因，则需根据情况严重程度停工进行原因分析，找出隐患点并在消除后进行悬吊系统的加固调整，确保燃气管顺直。
9.4.2小量漏气的处理
小量漏气指的是管线本体、焊缝、阀门及连接法兰因出现砂眼、细微裂缝、密封不严等而引起的程度不很严重的漏气，这类问题可采用不停气、不放空，用带压堵漏的方法解决，其主要器具是用半圆顶丝管卡或柔性钢带顶丝管卡。
处理程序如下：
（1）发现漏气后，及时向指挥组汇报，同时组织抢修队抢修；
（2）派人到现场进行消防警戒，严禁一切火种；
（3）管卡堵漏只是临时措施，待以后适当的机会再采用补焊或更换管段等永久性措施进行处理。
（4）封堵现场要采取严格的安全措施，严格控制一切可燃物进入危险区，避免事态的扩大。
9.4.3管道破裂，燃气大量泄漏的应急处理
确认发生管道破裂或燃气大量泄漏事故后，立即通知应急领导小组和事故点当地政府，启动事故应急预案。
（1）分析判断事故管段位置，通知有关场站操作流程，关闭事故管段两端阀门，启动相关场站紧急放空，减少事故段燃气泄漏量，通知抢修队伍立即出发进行抢修。
（2）单位应急领导小组立即通知地方政府、公安、消防、医疗救护等部门协助抢修、人员疏散、警戒、消防监护。
若此时地方政府未到现场，由先到场的应急人员协助事故现场地方基层的行政单位疏散事故周边人员，划定警戒区；若地方政府到现场，告知应急计划区范围，由地方政府进行人员疏散、隔离、警戒。
（3）立即通知供用气单位、上级管理部门和本单位领导，及时启动气量调配应急方案。
（4）根据现场提供的情况，制定抢修方案。
在事故管段进行氮气置换或两端进行封堵，在氮气保护下用切管机切掉事故管段。
（5）更换事故管段、焊接、探伤、置换。
取封堵，堵孔。
（6）检查焊口合格后，通气试压、进行绝缘、防腐，恢复现场，恢复输气，同时作好记录并整理归档。
9.4.4防止燃气中毒
因为天然气的主要成分甲烷不属于毒性气体，当空气中的甲烷含量增加到10%以上时，则氧的含量相对减少，就使人感到氧气不足，此时中毒现象是虚弱眩晕，进而可能失去知觉，直至死亡。
（1）预防中毒的措施
①加强通风排气，进入室内、坑内等有油气可能聚集的场所之前，必须进行检查，合格后方可入内。
②有毒及可燃的废气、废液经处理后才能排放。
③做好抢险人员的个人防护，要备有空气呼吸器、防毒面具、防护眼镜等。
④所有作业人员必须学会自救和伤员抢救措施，会人工呼吸、吸氧，伤口处理、绑扎以及伤员运送等。
（2）中毒的急救
①一旦发生中毒事件，及时将中毒者撤离至上风地方或空气新鲜处，并送医院抢救。
②应防止中毒事故扩大，尽可能切断发生源。
③急救人员首先应进行个人防护、戴放毒面具或供氧面具，再进行中毒事故的抢救工作。
④在抢险作业时，必须有两个人以上同时在现场，并随时保持联系。
9.4.5应急区的火源控制
（1）危险区严禁烟火，各种火炉、加热炉、电炉等应立即停用，可能产生电火花的电线路要及时截断。
（2）所有车辆必须佩带防火帽，除工程车外其他车辆一律不许进入现场。
（3）危险区内使用的各种抢险工具、电器必须是防爆的。
危险区域内严禁拨打电话、开关各种非
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