某输水管道工程穿河施工方案

1、衡水市南水北调配套工程水厂以上输水管道工程第二设计单元土建施工第一标段湘江河穿越施工方案湘江河穿越施工方案江苏淮阴水利建设有限公司南水北调衡水项目部二一四年九月十八日目目 录录一、工程概况一、工程概况 .2二、二、编编制依据制依据 .2三、水文气象三、水文气象 .3四、工程地四、工程地质质 .3五、五、围围堰降水堰降水 .3六、施工工序六、施工工序 .8七、安全、文明施工措施七、安全、文明施工措施.17一、工程概况一、工程概况衡水市南水北调配套工程水厂以上输水管道工程承担向衡水市区（桃城区）、工业新区、滨湖新区、武邑县、冀州市、枣强县、故城县、武强县、深州市、饶阳县、安平县等13 个供水目标输

2、送长江水的任务。总输水量12.01m3/s，总分配水量3.1 亿 m3。第二设计单元景县支线全长26.80km，设计流量 0.85 m3/s，采用球墨铸铁管（dip）管材。本标为第一标段，为衡水市南水北调配套工程水厂以上输水管道工程第二设计单元土建施工第一标段，合同编号：hbnsbdpt-scys/hs-dy2-sg-2014-01。本标段桩号 jx0+000jx13+400，全长 13.4km。输水管道为dn1000 的 dip 管，单排布置。本标段主要工作内容为管道土方开挖与回填，管道基础处理，dip 管道及管件安装，管道阀门及附件安装，管沟施工道路，阀井施工，穿越绕行道路及穿越道路恢复，

3、施工期水保、环保，土地整理等。我标段所需穿越的湘江河的两侧为农田，河宽 40 米，河深 6 米以上，管道与河道接近正交，有利于围堰及基槽土方的开挖，且工程量较小。根据设计要求，施工方案采用枯水期围堰一次拦断河床。上下游施工围堰填筑，在河流基本断流时，将河床表面予以清基、平整、压实。然后利用临近管槽基坑开挖的粘土，由自卸汽车运输至填筑现场，采用进占法施工。二、编制依据二、编制依据1、水利水电工程施工测量规范sl52-932、 水利水电工程施工测量规范dl/t5173-20033、 衡水市南水北调配套工程水厂以上输水管道工程第二设计单元土建施工第一标段技术要求4、 给水排水管道工程施工及验收规范g

4、b50268-20085、 衡水市南水北调配套工程水厂以上输水管道工程第二设计单元土建施工第一标段设计施工图册6、施工现场实际情况三、水文气象三、水文气象工程区地处暖温带大陆性季风气候区，四季分明。沿线多年平均气温一般在 12.5左右，极端最低气温-24.5，出现在 1 月，极端最高气温 42.0，出现在 6 月。全年无霜期一般为 183d。土壤结冻期一般在 12 月中旬，解冻期一般在 2 月中旬，最大冻土深度71cm。多年平均蒸发量为 1800.5mm（20cm） ，工程沿线阜城县多年平均降水量 540.7mm。降水量年内及年际分配不均，丰枯相差悬殊，年内降水量的约 70%集中于 6-9 月

5、份，多以暴雨形式出现。四、工程地质四、工程地质工程区位于华北平原区东部。工程沿线在勘探深度范围内，揭露的地层均为第四系松散堆积物，由第四系全新统下段冲洪积（alq 1 4）粘土、壤土和粉砂组成；第四系全新统中段湖沼相沉积（l+hq 2 4）粘土、壤土、含有机质壤土、砂壤土和粉砂组成、第四系全新统上段冲积（al+plq 3 4）粘土、壤土、砂壤土和粉砂组成。五、围堰降水五、围堰降水本工程埋深 3 米左右，在地下水位线以上。但是穿越湘江河施工，要围堰截流、降地下水。穿越湘江河包括以下工序：围堰截流、降水、管沟开挖、管道安装、回填土、河道护坡等。（一）围堰管道与河道接近正交，有利于围堰及基槽土方的开

6、挖。湘江河的河口宽在 30m 左右。工程量较小，施工导流方案采用枯水期围堰一次拦断河床。上下游施工围堰填筑，在河流基本断流时，将河床表面予以清基、平整、压实。然后利用临近管槽基坑开挖的粘土，由自卸汽车运输至填筑现场，采用进占法施工。沿线倒虹吸均采取干法施工。施工期间倒虹吸钢管施工处，河水位较低，可在管道上下游两侧填筑围堰。将河道内积水通过机泵抽除，遇施工期降雨，可通过就近沟河串通，进行导流。本标段河底较窄，即在上下游各建一挡水围堰，堰高 3m4m，顶宽 2m ，边坡 1:2。1、围堰填筑围堰标准：围堰顶宽 2 米，边坡不陡于 1：2。围堰采用水中倒土方式填筑，由挖掘机挖装、自卸车运土、推土机推

7、进整平压实作业。水下部分填筑由自卸车运土至围堰一端，用推土机向河中推土，边坡为自然坡。水面以上围堰填筑按筑堤要求填筑，用推土机进行整平碾压，然后再逐层填土逐层碾压，直到设计堰顶标高，确保围堰密实。2、围堰维护围堰填筑完成后，在整个使用期内，加强巡查、监测，对使用过程中出现的正常下沉，及时进行补筑加高至设计高程。如发现围堰出现超量下沉、滑坡、大量渗水等情况时，及时组织研究制定有效控制措施并立即实施，确保围堰坝体、建筑物、施工人员及机械设备等的安全。在施工过程中对围堰经常进行测量维护，确保围堰满足设计要求。3、围堰拆除施工完成并通过验收，在监理同意下对围堰进行拆除，如围堰一侧有水，先拆除水上部分，

8、然后由中间向两边拆除，用长臂挖掘机拆除水下方，确保拆除干净。围堰拆除后不得留有堰埂，并恢复河床原有面貌或满足设计断面要求，直至监理工程师验收合格。（二）降排水上下游围堰施工完成后，即进行河道内积水排除，清淤。施工降水准备采用轻型井点降水，在降水的过程不宜过快，避免基坑边坡因渗透压力过大，造成边坡失稳产生坍塌事故发生，在施工过程中降水由慢到快。加强人员巡视，发现边坡不稳因素及时采取措施，施工降排水。本工程降排水主要有以下方面：1、河道内围堰施工完成后，明水排除。围堰合拢后，及时架设潜水泵进行初期河道积水排除，泵的出水口要离开围堰体，出水口要进行防护，以防冲刷堰体，引起围堰变形或跨坝。开始抽水时速

9、度要慢，每天降水深度不宜大于 1m，抽水过程中要注意观察围堰的变形，发现变化超过允许值，及时报告，并停止抽水，待危险排除后再进行抽水。2、根据本标段管道沟槽土方开挖及闸阀井挖土，线路管道开挖土层主要为壤土为主，局部为黏夹砂结构。管道开挖深度在 2.4-4m左右，且土壤中含水量较高，考虑管槽铺设需进行干地作业，拟在管槽开挖前对土体进行针井降水。3、轻型井点施工因本工程施工为分块分段施工，采用轻型井点对底板进行强制降水，保证地下水位已降低至最低开挖面 0.5 米以下,根据我们在多个工程中的施工经验，这种降水方法效果较好，且井点管的拆装均较方便，经济适用、方便灵活。3.1 轻型井点布置轻型井点采用线

10、状布置，布置在上游来水侧，井管采用标准管，长4m，井距1.2m，井管高出建基面0.51m。集水坑边坡截排水龙沟 槽底边坡轻型井点：标准管长 4m,井距 1.2m基坑排水布置示意图3.2 井点施工工艺井点的施工程序：施工准备井点系统的安装与使用井点系统的拆除清洗移至下一循环。井点的施工安装方法：放线定位，开挖井点安装沟槽，安装集水总管；采用高压水泵冲孔，沉设井点管，灌填砂滤料；将井点管和集水总管采用硬质耐压软管连接成一体；安装抽水设备；试运行。施工时，各施工工序间须紧密衔接，井点系统的各连接接头均密封不漏气，以防影响降水效果。冲孔时，注意冲水管垂直插入土中，并上下左右摇摆，以加速进度，冲孔应保持

11、单个孔眼垂直，并总体基本成一直线，为使滤管周围均匀布满一定滤料，冲孔深度比滤管深50cm以上，以保证埋设深度。冲孔完成后，停止冲水，并立即拨出冲水管，插入包裹80100目玻璃丝布的井点管，并在井管四周孔壁间隙之间填灌中粗砂做滤层。填灌滤层时观察高出土面的井管口是否有泥浆水冒出，如冒水则说明井点四周滤料填设密实，井点管能正常出水；反之，可摇晃井点，以促进滤料的填设，并可从井管口向管内灌清水，根据管内水位下渗快慢来确定滤管的下渗质量，如下渗很快，则表明滤管质量良好。系统安装完成后，立即运行系统进行抽水试验，检查管路接头质量、井点系统出水等情况，并及时处理漏水、漏气情况，对泥砂堵塞的个别“死井”采取

12、高压水反向冲洗，直至试验合格。3.3 井点使用井点使用时，连续抽水是降水的关键，从组织上和技术上采取有力的措施，为保证降水顺利进行，施工用电须达到100%的保证率，因此除采用系统网电外，场内配备的发电机要保证随时准备供电。配备足够施工易损件，以便在损坏时及时更换。并配备各专业人员随时处于待命状态，在组织上保证连续不断的运行。4、排水沟排水沟布置在上游或沿河侧，排水沟断面一般取40cm*50cm，每隔80100m设一集水坑，架潜水泵强排出基坑入河。5、注意事项：5.1、首先对轻井管(立管及卧管)进行清理， 将钢管内铁锈杂物清除干净，滤管采用粗细滤纱包裹各不少于两层，并绑扎固定。5.2、井点管埋设

13、并与总管和抽水设备接通后， 先进行试抽水，如无漏水、漏气、无淤塞现象后，方可正式使用。5.3、井点使用时，应保证连续抽水，并应准备双电源。 如不上水或水一直较混，或出现清后又混等情况，应立即检查处理，如井点管淤塞过多，严重影响降效果，应逐个用高压水反冲洗井点管或拔出重新埋设。5.4、井点的停泵时间，应根据设计及施工计算结果的要求。六、施工工序六、施工工序测量放线围堰修筑排水、晾晒施工作业带开拓开挖管沟布管管道承插对接管线回填及水工保护地貌恢复1.施工准备充分与当地水利部门结合，并选择最佳季节，在枯水非灌溉期，通过关闭上游河渠闸门，有效控制水量及流速，直接进行围堰排水施工。根据现场实际情况，作好

14、各方面准备。2.测量放线测量放线采用 gps 定位，全站仪进行测量。放线时采用木桩进行醒目标记，主要定出管线中心线、作业带边线，确定围堰位置。3.围堰修筑可根据河流具体情况确定围堰修筑型式，由本段所穿越河流特点决定，采用土袋围堰的方式：4.1 围堰高度应高出施工期间可能出现的最高水位（包括浪尖）0.5-0.7m。4.2 围堰外形应考虑河流断面被压缩后，流速增大引起水流对围堰、河床的集中冲刷，并满足堰身强度和稳定的要求。4.3 堰内平面尺寸应满足基础施工要求。围堰要求防水严密，减少渗漏。4.4 围堰施工采用人工配合长臂挖掘机进行，围堰采用装土编织袋修筑，迎水面加设一层无纺布做防渗层。4.5 堰顶

15、宽度可为 1-2m。当采用机械挖基时，应视机械的种类决定，但不应小于 3m。堰外边迎水流冲刷的一侧，边坡宽度宜为 1:0.5-1:1，背水冲刷的一侧边坡坡度可在 1：0.5 以内；堰内边坡宜为 1:0.2-1:0.5,内坡脚与基坑的距离根据河床土质及基坑开挖深度确定，但不小于 1m。4.6 筑堰材料宜用粘性土或砂夹粘土。4.7 在筑堰之前，必须将堰底下河床底上的树根、石块及杂物清理干净。4.8 堆码的土袋的上下层和内外层应相互错缝，尽量堆码密实平整。4.9 直接排水施工时，采用大排量离心水泵排水至就近沟渠中，积水排净后要进行适度晾晒。5.管沟开挖1.在管槽基坑内放 3m 马道通至河底。沟内积水

16、采用挖明沟、集水坑用潜水泵排出。如地下水位高，渗水量大，尤其管线碰头处可采用轻型井点降水。沟壁成型困难时，除加大放坡系数以外，在管沟内壁可打设钢板桩支撑。2.开挖时注意做好以下几方面工作：开挖过程中经常校核测量开挖平面位置、水平标高、控制桩号、水准点和边坡坡度。每层开挖前依据渠道中心桩测放开挖边界线，以便控制断面开口尺寸，使之符合设计要求。边开挖边按设计图纸形成马道和施工道路，以方便后续工程施工。3球墨铸铁管道安装 3.1 施工工艺流程场地内管道运输就位 吊装下沟 开挖工作坑 管道平衡吊起 插口端带法兰盘 插口端带橡胶圈 插口、胶圈、承口表面涂刷食用润滑油 平衡对接 安装填塞胶圈 校正法兰盘

17、穿锁螺栓 螺帽拧紧平丝 检查法兰盘间隙 检查胶圈塞入度 螺帽拧紧 5 丝扣 检查法兰盘、胶圈（重复进行） 螺帽拧紧 丝直至全丝均均匀拧紧。 3.1.1 球磨铸铁管安装前应进行检查，铸管及管件表面不得有裂纹，铸管及管件不得有妨碍使用的凹凸不平的缺陷。承口内工作表面和插口外工作面应光滑、轮廓清晰，不得有影响接口密封的缺陷。铸管及管件尺寸应符合现行的国家标准和国际标准。3.1.2 管道及管件应采用兜身吊带或专用工具起吊，装卸时应轻装轻放，运输时应垫稳、绑牢，不得相互撞击；接口及管的内外防腐层应采取保护措施。3.1.3.在沟槽检底后，经核对管节、管件位置无误后立即下管。下管采用汽车吊，下管时注意承口方

18、向保持与管道安装方向一致，同时在各接口处掏挖工作坑，工作坑大小为方便管道撞口安装为宜。3.1.4.清理承口清刷承口，铲去所有粘结物，如砂子、泥土和松散土涂层及可能污染水质、划破胶圈的附着物。3.1.5.清理胶圈，上胶圈将胶圈清理洁净，上胶圈时，使胶圈弯成心形或花形放在承口槽内就位，并用手压实，确保各个部位不翘不扭。胶圈存放注意避光，不要叠合挤压，长期贮存在盒子里面，或用其他东西罩上。3.1.6.清理插口表面插口端是园角并有一定锥度，在胶圈内表面和插口外表涂刷润滑剂（洗涤灵） ，润滑剂均匀刷在承口内已安装好的橡胶圈表面，在插口外表面刷润滑剂刷到插口坡口处。3.2 接口插口对承口找正，支立三角架，

19、挂手扳葫芦，套钢丝绳，扳动手扳葫芦，使插口装入承口。并注意撞口一定要撞到白线的位置，保证角度3 度。 3.3 检查第一节管与第二节管安装要准确，管子承口朝来水方向。安完第一节管后，用钢丝绳和手板葫芦将它锁住，以防止脱口。安装后，检查插口推入承口的位置是否符合要求，用探尺插入承插口间隙中检查胶圈位置是否正确，并要派人进入管里检查胶圈是否撞匀。3.4 安装注意事项管子需要截短时，插口端应加工成一定锥度的坡角。割管必须用球墨铸铁管专用切割机，严禁采用气焊。上胶圈之前注意，不能把润滑剂刷在承口内表面，不然会导致接口失败。 由于上水管件(即各处三通、弯头、大小头等)均为铸铁管件或钢制管件，其外径尺寸与球

20、墨铸铁管不同，无法用胶圈的方法安装，均需采用揣袖、石棉水泥打口对接，因此施工中管件的实际使用时要超出设计的材料数量。 安装弯头及三通等处时，有水平推力作用时，设置支墩后背防止管脱开，支墩结构参见给水设计通用图集tg41tg 43。 使用的润滑剂应对水质、胶圈、管件及人无副作用。 3.5 管段组装应与管沟开挖协调进行，管段在管沟成型前组装检验完毕，管沟成型后，同监理工程师配合再次进行管段及管沟质量的检查，确保符合要求后尽快将管子下沟，防止管沟回淤。4管线回填及水工保护和地貌恢复4.1 管道施工完毕经验收合格后，应该马上进行管沟回填，回填土分层夯实，并作好护坡、护岸。4.2 护坡：在河岸、沟岸上开

21、沟敷设管线时,一般需要在两岸做护坡、护壁，护坡施工应严格按照设计要求进行。 4.3 护岸施工4.3.1 浆砌片（块）石护岸应每隔 1015m 设一道沉降缝，缝宽2cm，并用沥青板条填塞。4.3.2 做护岸前，先将坡面进行平整，平整后护坡应嵌入岸坡，不应突出原坡面，需要开挖的地方，应严格开挖至设计边线。4.3.3 护岸宽度一般为管沟上开口向两侧各延伸 3m。4.3.4 护岸背后管沟回填土应分层夯实，夯填范围为岸坡边缘向内5 米。4.3.5 管道与护岸结合部位应予留比管径大 30cm（每侧各 15cm）的孔洞，用沥青麻丝塞紧封堵。4.3.6 泄水孔每隔 5m 设置一个，上下交错，尺寸为 10cm1

22、0cm，并设土工布反滤层。4.3.7 砌体用片（块）石粒径不小于 25cm，砂浆强度等级 mu10。4.4 管线施工完成后，进行施工段河道清理，在清理过程中应严格，认真、全面地清理，将一切施工垃圾及生活垃圾、油污、废料等全部清除，并应得到当地环保部门的认可、签字。4.5 拆除围堰，恢复河流通水，平整导流渠进行地貌恢复。5.施工现场管理的措施5.1 在施工作业区内，设专人管理禁止非作业人员进入作业区，以免发生意外。5.2 现场设警示线，以免非作业施工人员进入施工现场，造成意外伤害。5.3 现场施工时如地下水位较高，应作好排水沟，把水排到当地可排放污水的地方，排水沟要满足排水泵的流量，以防止水溢流出排水沟，对环境造成破坏。5.4 套管吊装下沟时要设专人指挥，其他人员禁止在设备操作区内聊天、走动防止出现意外。5.5 施工完毕后，要进行清扫，不能留有泥或水等污染物，使环境恢复到原来的面貌。5.6 原材料的管理认真按照物资供应采购程序办事。运到施工现场的材料除应进行必须的质量检验外，还应核对材料是否与设计要求的型号规格材料一致，各种质量证明文件齐全，并符合要求。5.7 工程技术人员要根据图纸、施工工艺和标准的要求，编制施工技术措施，对关键过程要编制详细的作业指导书，并进行技术交底。5.8 施工人员要认真遵循