拉管施工组织设计.docx

1、拉管施工组织设计 济宁高新区红星美凯龙、佳世客10KV专线供电拉管工程 施 工 组 织 设 计 山东华圣瑞德市政工程有限公司 2011年10月19日 第一章 编制说明及工程概述 第二章 施工组织部署 第三章 各分部分项工程的主要施工方法 工程拟投入的主要施工机械设备情况及进场计划 第四章 劳动力安排计划第五章 分阶段施工进度计划 第六章 确保工程质量的技术组织措施第七章 第八章确保工期的技术组织措施 确保安全生产的技术组织措施 第九章 第十章确保文明施工的技术组织措施 第十一章现场环境保护及环卫管理措施 雨季施工措施第十二章 突发故障预防和处理 第十三章 第一章 编制说明及工程概述 一、编制说

2、明：本施工组织设计依据济宁高新区红星美凯龙、佳世客10KV专线供电拉管工程招标文件、施工图纸和答疑文件，结合我公司以往类似工程经验以及施工现场情况编制而成。 二、工程概况：本工程由共青团路110KV北郊变沿金宇路北侧人行道至红星美凯龙项目，采用拉管施工，全长约6170米，管材为DN200PE管，全线设1250检查井20座，设备基础2座。 三、工期目标：承诺工期为20日历天。 四、质量目标：确保合格工程。 第二章 施工组织部署 一、施工前准备工作 为了使工程进展顺利，按期保质完成，应充分做好施工前准备工作。 工程中标后，立即组织施工人员认真研究施工图、设计文件、技术规、1范，配合设计单位进行施工

3、图的设计交底和现场交底，详细的勘察现场，编写更符合实际的施工组织设计、施工计划和劳动力、机具材料计划。 施工用水采用直来水，施工前办理用水手续，协调好施工用水问题。2、本工程路径长，专门设2名协调员负责各种问题的协调事宜。 二、施工组织准备工作 1、人员组织准备 公司将选派管理能力强、技术好、施工经验丰富的同志担任项目经理并组织项目经理部，项目部内明确分工，各负其责，责任到人，以确保本工程按期完成。同时选择施工素质高、技术全面的施工队伍进入现场。 2、技术准备 （1）组织工程施工技术人员参与设计单位、建设单位的施工图会审和企业内施工技术交底，了解施工特点和技术要求，熟悉施工操作规程和各项技术数

4、据。 ）根据敷设管道的管径尺寸，计算出管道孔的扩孔次数和每次回扩所使2（用的回扩器的规格。 （3）根据钻机操纵手册和导向仪的控制、精度要求，制定出详细的技术交底。并向施工作业人员进行底。 （4）与钻机操作手共同制定出管道中线和高程的控制数据和纠偏措施。 3、机械施工组织准备 根据现场条件，详细计算好所需投入的机械设备，在可能的条件下，尽量采用机械化施工。提前做好各机具的检修工作，并及时对所缺的个别机具练习外租。 4、材料准备 熟悉图纸的同时，预算员提供较准确的材料品种和数量，根据工期安排，合理计划材料进场时间。并尽早安排好预制构件的制作。材料进场后必须堆放整齐，水泥等材料应注意防潮。 三、施工

5、部署 1、本工程属于新建工程，工期较短，战线较长，应充分利用时间和空间合理安排平行施工，选派足够的劳动力和机械设备，拓展工作面，保证检查井与拉管平行施工。 2、搞好雨季施工的防护措施。针对工程施工过程中发生的意外漏水、冒水现象，现场预备2台抽水设备，确保进度计划的实现。 3、根据检查找出计划于实施的差距，采取相应的措施对施工进度进行调整。可采取加班、多个班组作业的形式实现预定计划。 4、做好进度、质量、安全检查记录。 第三章 各分部分项工程的主要施工方法 一、工艺原理 1、导向钻进非开挖铺管技术是利用地表放置的钻机、随钻测量仪器以及有关钻具，沿欲铺设管线设计轨迹钻成一个先导孔，然后回拉扩孔，将

6、孔径扩大到铺管要求的口径，并将管线同步或分步拉入，以实现不开挖铺管的施工技术。该技术的关键部分是先导孔钻进技术，它是利用放置在钻头内部的探头发射信号，导向仪器可随时测出钻头位置、深度、顶角、工具面向角等参数，与钻机配合及时调整钻孔方向，实现有目标的引导式钻进，即导向钻进。导向钻进中采用了带斜面的非对称式钻头，当回转和给进同时进行时，钻孔呈直线延伸；当只给进不回转时，受斜面反力的作用，钻孔沿斜面法线的反方向延伸。因此，钻机操作人员可根据测出的钻机参数判断钻头位置与设计轨迹的偏差，并随时进行调整，确保钻孔沿设计轨 迹前进。2、导向钻进非开挖铺管技术最显著的特点是铺管精度高、施工距离长，尤其是在城市

7、管网极为复杂的地区，可精确控制要铺管线位置，可以避免损坏其它地下设施，同时也可以保直钻进铺设钢管，用于管棚支护水平降 水等工程施工。 二、机具及配套仪器导向钻进非开挖铺管施工用的钻具、仪器、设备主要有：导向钻具、 钻杆、反向扩孔钻头、分动器、钻井液等等，其工作特性分述如下：1、导向钻具 导向钻具用来成孔和变向，成孔是以高压水射流和切削作用共同完成的，变向是由非对称钻头、钻机、仪器的相互配合来实现的。变向曲率的大小与地层、钻头斜面角度、给进力大小、高压射流流速、压力、钻杆柔性等有关，一般情况50mm钻杆的最小曲率半径为30m，如果条件许可， 尽可能增加曲率半径，使钻孔平缓，以便减少拉管阻力，降低

8、孔内事故率。导向钻具是由切削斜掌和探头盒组成。切削斜掌上镶有硬质合金，用于破碎土层，形成钻孔。探头盒用来放置探头，探头盒上开有信号发射窗口，并用非金属材料密封，以防高压流体进入探头室。另外，探头盒具有 一定的强度和输送高压流体的通道。 、钻杆2钻杆是导向钻进铺管技术的关键部分之一，它具有高强度、高弹性、耐高压等基本特性。在反向扩孔回拉工作管线时，钻杆承受较大的拉力和扭矩，同时钻杆是在弯曲和回转状态下工作，因此钻杆的材料选择、热处理工艺以及丝扣设计加工都要求比较严格，应具有高的抗疲劳强度。在导孔钻进中，钻孔可能是曲线或直线不断变化，因此钻杆应具有高的弹性和韧性。另外，钻杆也是输送高压流体的通道，

9、因此钻杆连接部位必须具有 可靠的密封性。3、反向扩孔钻头 反向扩孔钻头用来扩大导孔，便于拉管。不同地层及不同工作管径，应有不同结构形式的反扩钻头。例如用于含石块土层的流线型钻头具有如 下特点： 反螺旋切削刃，导流效果好，便于排屑。 流线性锥面，回转阻力小，卡钻机会少。 流线性锥面可将砖块、石块之类硬物不经破碎压入周围土层。 4、分动器 分动器放置在反扩钻头之后和将要拉入的工作管之前，可实现反扩钻 头旋转，拉入的工作管不回转。 、导向仪器5导向仪器用来测量地下管线，控制钻孔方向，它由探头、接收器、同 步显示器、发射机四部分组成。 、钻机6 我公司的导向钻进非开挖铺管的钻机为全液压动力头式钻机。

10、动力头转回转扭给进力回拉力动力头行入射角 型号 （度）速（rpmm矩（）kN（）kN（）程（ 8-200-100150ZT-2530055007、钻井液 钻井液是由水和膨润土（高质量粘土）级成的一种悬浮液。当需要时， 也可以加入某些天然添加剂改善钻井液性能。其作用是： 通过喷射实现水力切削 为井底钻杆传递能量 润滑切削头并冲洗管柱 通过环状间隙把钻屑从孔中输送到地面 稳定钻孔，防止垮塌 形成泥皮以避免钻井液失水 干膨润土粉的比重约为2.3克/升，加量6%溶液的PH值在8-9之间。在钻进过程中，应注意监控和维持诸如粘度、饱和度这些技术参数。当工程情况变化时，这些参数可以按需要进行调整。 钻井液在

11、专用的搅拌池中配制。从钻孔中返回的泥浆需要经泥浆清洁设备处理后，再送回泥浆池，与新鲜泥浆混合后再使用。钻屑对钻井液固含量的增加，应始终控制在30%以下，只有这样才能保证钻孔不被沉淀物堵塞。 三、各分部分项工程的主要施工方法 1、主要工序的施工工艺及措施 技术交底现场勘察导向孔轨迹设计开挖工作坑机械安装调试钻机导向回扩成孔下管拖管机具设备清理砌井、回填、夯实 2、现场勘察 现场勘察资料一方面是导向孔轨迹设计的重要依据，另一方面也是决定施工难易程度、计算工程造价的基础。现场勘察包括地表测量和地下勘察两部分，勘察资料必须精确、可靠并将勘察结果反映在施工剖面图和平面图上。 地表测量 地表测量主要是根据

12、市政管理部门提供的审批路线，对管线工程周围地形进行测量，先按施工区域地形及路线范围初步定出钻孔中线和地表走向，测量中心线地面的标高或相对高度，根据要求的铺管深度初步确定导向孔造斜长度、入射点位置、铺管长度、下管位置。另外还应考虑施工用的钻机、泵站等设备放置操作所占用的场地和空间，将所有测量结果标注在施工平面图上。 地下勘察 地下勘察包括地下原有管线及设备的勘查和土壤的勘查。 1)地下原有管线及设施勘查对于穿越城市街道尤为重要。 街道两侧地下往往有污水管、自来水管、高压电缆、通信电缆、热力管线等，有时纵横交错，有些地方甚至还有基础或人防工程等。导向孔设计时都应避开这些设施，并保持距这些设施一定的

13、安全距离。这些设施的位置和走向应标注在施工剖面图和平面图上。了解相关部门的管线档案资料、查找现场原有的井盖等标志、测量管线深度将有助于确定管线的准确位置。对于金属管线或电缆线可用管线仪对其进一步验证。 2)土壤调查对于工程十分重要。 对定向钻进穿越土壤的调查，包括调查钻进技术、土壤力学参数及对颗粒尺寸分布曲线的分析。土壤调查的目的是为了获得土层的全面的详细资料、不同土层之间的边界位置和特殊物理性能。所有的调查应遵循DIN 18319规定。 3、导向孔轨迹的设计 导向孔轨迹设计是在管线剖面图的基础上，设计出钻孔的最佳曲线。一般原则是离开现在管线越远越好，离开压力管线、电力管线、光缆越远越好；将钻

14、机放置在有风险管线的一侧；钻孔曲线越简单越好；弧型部分曲率半径越大越好。 下面介绍钻孔轨迹角度值的取得原则。 入土角和出土角应分别在6至15之间（取决于欲铺设的工作管直径等）。 所铺管的允许最小弯曲半径可以用下列公式计算。然而，为了易于铺 管，最小弯曲半径应尽可能大。Rmin=206DAS/K (m) Rmin最小弯曲半径 （m） 206常数 （Nm/mm2） DA管材的外径 （mm） S安全系数 K管材的屈服极限 （N/mm2） 入土点或出土点与欲穿越的最近障碍物之间的距离（例如道路、沟渠等）至少应为5m。 与水体的最小距离至少应为56m，以保证不发生泥浆喷涌。 4、现场准备 与传统的铺管方

15、法完全不同，定向钻进只需要很小的施工场地。场地大小取决于钻进长度、工作管直径和所钻地层情况。定向钻进穿越工程需要两个分离的工作场地：设备场地（钻机的工作区）和工作管场地（与设备场地相对的钻孔出土点工作区）。 1)设备场地 对于本穿越工程来说，设备的工作场地约为5m10m，要求进入施工现场的道路可顺利通过载重25T的车辆，且安装钻机的地基必须平整、坚实，必要时应用混凝土对钻机前支点处的地基进行加固。安装钻机时应保证钻机导轨中线和设计导向孔轨迹在同一垂直面上，导轨和水平面夹角与设计的入射角一致，机上钻杆与地面交点在设计的入地点上。 2)工作管场地 管材的工作场地一般应离出土点约10m左右，而宽度约

16、为35m。在施工时，应尽量设法将欲安装的管线做到以全长度一次拉入，并尽可能避免水平方向的弯曲。 5、施工人员在进驻工地后，首先要参照现场认真研究图纸内容，并参照所有调查及勘测结果，确定施工方案，然后确定检查井位置（工作坑）及钻机下钻位置，根据设计高程进行导向，回扩孔径至合理大小进行拖管。特别是开挖的工作坑要根据土质情况，是否要求支护以防塌方。由于在城区内施工，开挖工作坑时为尽量减少开挖时破坏路面的面积，首先采取路面切割机切割路面，然后由人工破除表层的路面结构层后进行机械开挖。开挖完毕，将基坑采用彩钢板围护，并在施工范围悬挂红灯示警。 6、钻机主要工作过程： 安装钻机，钻机进入指定位置后，按钻进

17、曲线设计中心线固定钻机，3。安装导向钻7m/h并压入锚桩，连接上水管线，泥浆管路，施工用水量为 头，导向仪引导钻头钻进（根据设计高程），钻头出口处挖工作坑。 7、安装调试： 1)钻机进行施工前试运转，检查各部分是否运转正常 2)钻井液（俗称泥浆）混配及使用： 且无可见杂质。ph值大于7、加入混配泥浆的水，要求a化学添加剂应根据现场土质状况进行调节混配，膨润土、b、化学泥浆、 并在充分混合后再进行使用。 、钻进及回扩8 1）钻导向孔及回扩：采用步行追踪的方式，按照设计钻进曲线控制钻孔，随时监测钻进方回拖时向、深度、钻头板状态、信号棒温度，并与司钻手保持联系，钻进/严禁钻杆逆时针（往钻进方向看）旋

18、转。如果出现由于施工现场电磁干扰太大而无法准确控向的情况，则采用有线控向进行导向。导向孔钻进过程必须进行旁站监理，并对钻进轨迹进行签证。钻头到达出口工作坑，钻进159mm 工作完成，但是孔径还没有达到铺设要求。本工程拟多次扩径，用（用273mm 钻头回扩第二遍，钻头回扩第一遍（用泥浆量每方水50Kg）用如此类推，直至孔径满足要求（通常情况下，扩孔, 泥浆量每方水50Kg） 直径达到铺管直径的倍即可拉管），然后用清孔器清除孔内泥浆。的回扩头，回扩159mm具体操作为：卸下钻头，在钻杆尾端连接孔径头后面再连接钻杆，开动钻机旋转、回拉扩头进行扩径。回拉过程中必须不断加接钻杆，始终保持钻杆不能没入孔洞

19、。扩头回拉到达接驳坑，在接驳坑卸下159mm的回扩头，再在出口工作坑的钻杆尾端接上273mm的回扩头， 如此类推。（特别说明：根据PE管的外径大小，选择钻头尺寸大小，直至合适、合理为止），拉管时每节PE管都拉到甲方所指定位置，拉管结束后，所有机具设备应及时进行清理、检修并分类堆放。 2）回拖力理论估算 F=（PL-P）*f*a 10F管壁与孔壁间的摩擦力（KN） F土与管壁间的摩擦系数（） P管子每米长的重量 0P管子所受的浮力 1L铺管长度 322 *1*10*n-dP=/4（D）0 m）D管子外径尺寸（ ）d管子内径尺寸（m 一次回拖的管材根数n a安全系数（）以上计算公式中，因整个过程管

20、材受力较复杂且不断变化，会受诸如：管材、壁厚、土质、土层间隙、土层含水量及渗透性、泥浆原料、泥浆浓度、导向孔曲率半径等等因素影响而出现不同的情况。在实际应用中，应 初步估算，适时修正。才能顺利完成施工。 泥浆采用膨润土、聚合物、润滑剂及添加剂混配的防沙体系。 ）泥浆用量估算（在粘土和亚粘土层中）3 估算公式： ）（）（V=/4*D2-d2*L*系数 T=t*V说明：不同孔径的泥浆用量应累加 符号说明： V需要泥浆体积（立方米） D大回扩器的直径（米） d小回扩器或导向孔的直径（米），注：在用同一直径回扩器进行多次回扩时，取d=0 L从入土点到出土点的穿越长度（米） 系数至3（根据土质、管径、长

21、度、回扩次数等选用） T化学泥浆添加剂总用量（kg） ）每立方米水中加入的化学泥浆添加剂参考用量（kgT9、注浆和泥浆的处理 在钻杆回拉扩径的过程中，必须通过钻杆注入膨润土浆，以减少摩擦，降低回转扭矩和回拉阻力，同时膨润土浆还有固壁防止孔洞塌土、冷却钻头的作用。更重要的是通过旋转回扩头切削下来的泥土，会溶融在膨润土浆里，形成泥浆，流到出口工作坑的集浆坑里。集浆坑里放设泥浆泵，把泥浆抽到泥浆池。 10、管道焊接及回拖 1）管道焊接 a、热熔连接前、后连接工具加热面上的无污物应用洁净棉布擦净。 b、热熔连接加热时间和加热温度应符合热熔连接工具生产厂和管材、管件生产厂的规定。 c、热熔连接保压冷却时

22、间，不得移动连接件或连接件上不得施加任何外力。 d、管道连接前，管材固定在机架上，取下铣刀，闭合卡具，对管子的端面进行铣削，当形成连续的切削时，退出卡具，检查管子两端的间隙（不得大于3mm）。电熔连接面应清洁干净，刮初表面皮。 e、热熔对接连接，两管段应各伸出卡具一定的自由长度，校对连接件，使其在同一轴线上，错边不宜大于壁厚的10%。 分钟使10），当指示灯亮时，最好在等10220、加热板温度适宜（f 用，以使整个加热板温度均匀。、温度适宜的加热板置于机架上，闭合卡具，并设系统的压力。达到吸g 热时间后，迅速打开卡具，取下加热板。应避免与熔融的端面发生碰撞。、迅速闭合卡具，并在规定时间内，匀速

23、地将压力调节到工作压力，同h时按下冷却时间按钮。达到冷却时间后，在按一次冷却时间按钮，将压力 降为零，打开卡具，取下焊好的管子。、卸管前一定要将压力降至为零，若移动焊机，应拆下液压软管，并做i 好接头防尘工作。、合格的焊缝应有两翻边，焊道翻卷的管外圆周上，两翻边的形状、大j小均匀一致，无气孔、鼓泡和裂纹，两翻边之间的缝隙的根部不低于所焊 管子的表面。、管道连接时，施工现场条件允许时，可在在沟槽上进行焊接，管口应k 临时堵封。在大风环境下操作，采取保护措施或调整施工工艺。 管道回拖2)）把钻杆与卸扣、扩孔器、分动器、回拖管线依次连接成一体，仔（1细检查每一个连接螺栓，确保每一个环节牢固、可靠。

24、（2）慢慢转动钻杆，并给泥浆，确定万向节工作良好，扩孔器泥浆孔没有堵塞后开始回拖管道。 （3）在回拖过程中，两端通讯要保持通畅，确保入土点的钻机操作手和出土点工作人员的每一个指令都能够清楚明确的传达。 11、检查井 1）施工要点： （1）井壁必须垂直，不得有通缝。必须保证灰浆饱满，灰缝平直，不得有空鼓、裂缝现象。 （2）井内应平顺，踏步应安装牢固，位置准确，不得有建筑垃圾等杂物。 （3）井框、井盖必须完整无损、安装平稳、位置准确。 （4）管顶部20cm以下采取防渗漏措施。 2）回填土： （1）回填土的土质必须符合要求，不准出现砂石、砖瓦等物的杂质土。 （2）回填土采用轻夯压实，以30厘米为单位

25、，分层虚铺夯实，打夯应压半夯，每次不少于两遍，含水量大的土质尽量不要回填。 ）回填土时不得损伤管节及其接口。3（ 工程拟投入的主要施工机械设备情况及进场计划第四章 工程拟投入的主要施工机械设备表 序机械或设备型号规国别制作额定功生产能用于施工来源备注 数量方K部名年产自拉8HT-2北定向钻200HT-1定向钻自7北拉200200泥浆/拉G50-上自14SJ8-18潜水上/200抢险备自焊接管热熔设杭自JL-20200回填夯HW6蛙式打夯济200自清理装ZL3外装载徐200挖检查外PC9200济挖掘检查自200砂浆搅拌HJ-20济1200钢筋切断检查GJ5-4自聊1钢筋弯曲GJ7-4检查自淄20

26、01水准DSZ测自苏201经纬DT30测1苏自201自卸汽外运1长2008外FTC-11济2001发电设备用自自济1200单轮手推 主要施工机械进场计划 施工天数 数名111112定向钻泥浆潜水热熔设蛙式打夯装载挖掘砂浆搅拌钢筋切断钢筋弯曲1水准11经纬1自卸汽发电11单轮手推 第五章 劳动力安排计划 劳动力计划表 按工程施工阶段投入劳动力情工检查井及清理修拉管施焊接管测量放挖工作备基础施放线普1211机械热熔焊钢筋木瓦电 第六章 分阶段施工进度计划（见附表） 第七章 确保工程质量的技术组织措施 1、 质量保证措施 、公司质量方针：科学、优质、高效、信誉。 、质量目标：达到国家现行施工及验收规

27、范合格标准 ,争创优良工程。 、质量管理依据 1.3.1、工程施工验收规范； 1.3.2、工程建设强制性标准条文； 1.3.3、建筑安装质量检验评定标准； 1.3.4、国家、省、市有关现行技术标准和规定； 1.3.5、符合规定的设计文件； 1.3.6、ISO9001中的质量手册和控制程序文件。 、质量保证体系 成立以项目经理为核心的质量保证体系，健全质量目标管理系统、组织保证系统、信息反馈系统、确保工程质量目标的实现。 、技术保证措施 本工程除确保工期按期完成以外，在质量上还要确保工程达标，具体措施如下： 1.5.1、认真学习国务院颁发的建设工程质量管理条例，明确施工单位的责任和义务。 1.5

28、.2、建立健全完善的质量保证体系。按国家GB/T19002-1994：idt ISO9001生产、安装和服务的质量保证模式来建立质量体系，我公司编写的质量手册和控制程序已顺利通过认证中心认证。在工程质量形成的各个环节认真贯彻执行“质量第一”的方针，使预防与控制相结合。 1.5.3、项目经理部建立以项目经理、项目技术经理为主，专业施工队、专职质检员、班组兼职质检员为辅的质量保证体系，对工程质量全面负责，技术负责人负责组织，贯彻、执行施工验收规范和施工规程，检查验收分项工程质量作好质量评定及技术资料的收集整理归档，对职工加强质量管理知识的教育。每位管理人员严格履行自己的管理职责（管理职责见本公 司

29、质量手册）。加强技术培训和业务学习，强化职工的质量意识。 1.5.4、认真熟悉、学习图纸，作好图纸会审。加强技术管理，完善技术复核制度。坚持以技术进步来保证施工质量的原则，积极采用新技术、新工艺。每个工种、每道工序施工前逐级做好技术交底，明确施工方法、程序、技术及质量要求，确保施工质量。 1.5.5、严把材料、设备进场质量关。采购材料前要选择质量优、社会信誉好的厂家进货。原材料、成品或设备进入施工现场要有合格证、使用说明书及检测报告、材料准用许可证。 1.5.6、严格控制设备、计量器具的质量。进入现场的施工设备必须性能良好，符合有关标准和规范；计量器具要有鉴定优良的检测报告，保证在有效使用周期

30、内使用。 1.5.7、实际施工操作中，严格按照有关规范、标准、操作规程进行，确保达到质量标准。 1.5.8、加强质量检查，坚持施工过程中的自检、互检、交接检制度，现场质检员要充分行使自己的职权，对施工中每道工序，每个部位进行全面检查、把关。班组自检是质量管理的基础，自检记录按分部分项汇总装订，每个分项完成后，必须进行交接检查验收，验收时交接双方对工序质量，对照图纸逐一检查，符合设计标准要求后办理交接验收记录，三方签证，方可进行下道工序的施工，工程交接验收由项目负责人、质检员及技术员监督实施。发现问题应及时整改，直到符合要求，将质量事故消灭在萌芽状态，确保工程质量。 1.5.9、实行质量否决权。质检员未通过的分项工程，不得结算工程量。因质量达不到预定要求，所造成的返工费由直接责任单位负责，并承担材料费。 1.5.10、对不符合质量标准情况的控制。对不符合质量标准的情况，必须及时分析原因，并采取补救措施或改进工艺，并做好记录。根据要求分阶段做好质量统计工作，分析并抓住主要问题，防止类似问题重复发生。具体工作执行本公司ISO9001中的不优良品控制程序和纠正预防措施控制程序。 、培训上岗制度，工程项目中有关管理及操作人员都应经过业务 1.5.11技能培训，持证上岗，包括：项目经理、专职质检员，资料员、电工