省道顶管穿越施工法施工方案

省道顶管穿越施工法施工方案编制：胜利油建山西分公司朱磊该工程为盂县首站技术改造工的一部份，S214省道位于桩A02和A03之间（即S112-900m公路位置处），附近有西城武村和芝角村，采用顶管施工法工艺施工。穿越处设计压力为4.0MPa，顶管管顶距离路面2m以上，管材为3PE加强级无缝钢管Ф426×14L360M；A02和A03段管道设计水平长度为52m，实际长度为52m，其中穿越段长度为30m，混凝土套管长度为30m，混凝土套管型号为：DRCPⅡ1000×2000GB/T11836。一、工程概况1.1工程说明

一、工程概况1.2顶管穿越位置平面图A03A02S214省道混凝土套管气体流向S112-900m（公路桩位）天然气管道30米一、工程概况顶管穿越断面图1一、工程概况顶管穿越断面图2一、工程概况顶管穿越S214省道（穿越处路面情况）一、工程概况顶管穿越S214省道（穿越处路面西侧情况）一、工程概况顶管穿越S214省道（穿越处路面东侧情况）1.3场地工程地质情况

1.3.1根据土层的地质年代、成因类型、土性不同可将其分为两层，具体表述如下：⑴耕土：灰黄色，稍湿，松散，有机质及粘土组成，填土由少量砖瓦碎块及粉性土组成。⑵粉土：含铁锰质斑点、钙质结核，摇震反应中等，无光泽反应，稍湿，中密-密实。⑶细砂：浅黄色，主要成分为云母、长石、石英，夹有硕石，湿，稍密-中密。1.3.2场区地下水情况场地勘探深度内未见地下水一、工程概况2.1盂县首站技术改造工程设计图纸2.2《油气输送管道穿越工程施工规范》GB50424-20072.3《油气长输管道工程施工及验收规范》GB50269-20062.4《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-1997二、编制依据3.1施施工前前和有有关交交通部部门办办理管管道穿穿越高高速的的各种种手续续；3.2对对施工工作业业带进进行征征地、、赔偿偿工作作；3.3确确定施施工用用料及及时达达到施施工现现场，，施工工机具具完好好，满满足施施工工需需要；；3.4做做好施施工人人员的的技术术培训训工作作；三、施施工准准备顶管选选用钢钢筋混混凝土土套管管，尺尺寸为为φ1000*2000。顶顶管时时将第第一节节管全全部压压入土土层后后，便便把第第二节节管子子与第第一节节管子子连接接再继继续顶顶进。。在顶顶进的的同时时应将将管内内的泥泥土用用机械械结合合人工工随掏掏出随随运走走。当当第二二节管管压入入土中中并将将管内内的渣渣土清清理干干净后后再下下第三三节、、第四四节等等。顶顶管管时校校核顶顶管千千斤顶顶的顶顶力，，需克克服在在顶管管时所所产生生的重重力，，摩擦擦力和和端头头的切切土力力，且且顶管管用钢钢筋混混凝土土制造造，不不能将将管顶顶裂。。4.1顶管管施工工工艺艺四、施施工技技术措措施4.2工艺艺流程程图：：四、施施工技技术措措施施工准备测量方线开挖操作坑顶进装置安装人工开挖土套管顶进套管连接测量纠偏恢复地貌主管组对、焊接焊缝探伤补口补伤管道试压安装绝缘支撑主管穿进管端封堵检查验收主管段预制4.2.1场地地平整整、测测量放放线4.2.1.1场地地平整整根据现现场情情况，，在工工作坑坑一侧侧平整整出一一块施施工场场地（（在S214省省道西西侧））。4.2.1.2测量量放线线1）根据设设计给给定的的图纸纸，用用测量量仪器器放出出穿越越中心心轴线线，并并定穿穿越中中心桩桩，施施工带带边线线桩，，撒上上白灰灰线。。2）放放线同同时放放出操操作坑坑与接接管坑坑的位位置和和开挖挖边线线。3）保保护好好公路路两侧侧中心心线上上的标标志木木桩，，以便便按该该桩测测量、、审核核操作作坑开开挖深深度和和穿越越准确确度。。四、施工技技术措施4.2.2顶管机的选选用顶管机选用用必须根据据顶力选择择，顶力计计算方法如如下：根据总顶力力经验计算算公式F＝＝n×G××L其中n＝土质粘粘度系数G＝每每米套管自自重=2.0tL＝顶管长长度，顶管管长度最长长按30米计算，地地质按普坚坚石，含含水量较小小时，挖后后能形成拱拱，土质系系数取2-4。总顶顶力＝n××G×L＝＝4×2.0×30＝240t，安全系系数取值1.3，根根据以上计计算，管线线穿越可采采用400吨液压千千斤顶进行行施工。四、施工技技术措施顶管作业4.2.3顶铁安安装预备1-0.01m长度的多多种型号的的顶铁，以以利于施工工减少顶管管机空运转转。顶铁要要平稳放在在顶铁运行行轨道上，，轨道选用用[18-20槽槽钢。顶铁铁位置设在在管下面。。作用点在在1/4-1/5D处。以便便于出土及及工作人员员进出管内内外为宜。。4.2.4掏土：：顶管采用人人工掏土，，自制运土土小车在管管内进行运运土。管内内应安设便便于作业的的安全照明明，一般用用低于32V的的安全电压压、内外应应规定明确确的安全信信号；工人人在管内时时，不得将将头或身体体伸出管外外，以防塌塌方伤人，，管四周必必须均匀清清土，不能能留残土。。在含有地地下水的土土中挖土，，可采用自自上而下的的挖土方法法，并且要要避免使下下面的土成成为稀泥，，底部应挖挖的平整，，管底坡度度始终应符符合设计要要求，防止止弯曲、扭扭转。在正正常情况下下挖土，上上部可向外外多挖10-15mm，以以减少土壤壤间的摩擦擦力及顶进进时的阻力力。下部120°°-153°范围内内不得超挖挖，可以预预留10mm，让让管子在前前进时切去去。四、施工技技术措施四、施工技技术措施4.2.5后背墙的的处理：后背墙墙结结构示意图图如下：原有土枕木枕木加强钢板后背墙示意图油压千斤顶4.2.5顶管作业业1、顶管前，检检查顶铁安安装是否平平直，以防防顶进时产产生偏斜。。第一根套套管顶管前前，应在坑坑壁用经纬纬仪检测套套管入土位位置，以保保证第一根根套管入土土点和安装装角度准确确。第一根根套管顶进进中心线偏偏差不应超超过管长的的3％。初初始顶进中中，每顶进进300mm应检查查一次；正正常顶进后后，每顶进进一米至少少应检查一一次。2、套管进进入土层后后，应采用用人工方法法自上而下下开挖取土土。在管道道下135°位置不不应超挖，，管顶部超超挖量不应应大于15mm。根根据土质情情况，工作作面向前挖挖0.1m～0.2m时，顶顶进一次，，挖出的土土要及时外外运。顶进进时，宜在在套管外壁壁涂润滑剂剂。3、顶进时时，如果套套管发生偏偏移纠偏时时，每次纠纠偏角度不不宜过大，，可根据管管径、顶进进长度和土土质情况确确定，宜为为5′~20′之间间。4、为减少少混凝土套套管顶进力力，可在首首节保护套套管前加设设刃板。为为适应混凝凝土套管的的长度和补补偿液压顶顶管机行程程限制，可可在保护套套管与液压压顶管机之之四、施工技技术措施间加设不同同长度的过过渡顶管。。5、顶管时时，应采用用测量仪器器控制中心心线和高程程，以施工工放线时布布置的参照照物为基准准进行导向向监控。6、顶管时时应严格控控制油泵的的压力，避避免油泵压压力过快上上升。顶进进作业开始始之后，应应连续进行行，不宜中中途停止，，同时应尽尽量衔接工工序，减少少停顶时间间，避免推推进阻力增增大。7、套管内内采用双轮轮小推车运运土，从工工作面挖下下来的土，，要及时通通过管内用用小推车水水平运输至至工作坑内内，然后用用桁吊从操操作坑提升升至地面外外运，地下下水位高的的地段进行行顶管时，，应采取降降水措施。。8、当套管管顶进至对对面接管坑坑时，套管管穿越完毕毕，吊拆设设备，清除除管内余土土，进行误误差测量。。9、套管穿穿越施工完完毕后，用用测量仪器器对套管的的出、入土土点标高、、顶进轴线线偏差进行行测量，做做好记录并并报工程监监理验收。。四、施工技技术措施4.3质量量控制4.3.1质量控控制1）顶管的的质量要求求⑴上下偏差差：顶进长长度在30m以内的的套管，偏偏差不应大大于100mm；顶顶进长度在在30～42m以内内的套管，，偏差不应应大于150mm；；顶进长度度在42m以上的套套管，偏差差不应大于于200mm。⑵水平偏差差不应大于于套管长度度的2%。。⑶顶管中心心线允许偏偏差不得超超过顶进长长度的1.5%，顶顶进位移纠纠偏时，每每次纠偏角角度不宜过过大，可根根据管径、、顶进长度度和土质情情况确定，，一般在5′～20′之间为为宜。2）顶管质质量的检测测管节在顶进进时，必须须对顶进管管段中线的的方位及高高程严格控控制，以保保证顶管的的质量。顶顶管时的中中线容易产产生方位和和高程上的的偏差。其其原因有以以下几个方方面：四、施工技技术措施⑴由于两侧侧千斤顶的的顶力不对对称，或后后背发生倾倾斜，造成成中线左右右偏离。⑵由于顶力力作用点和和管中线不不一致，造造成中线左左右偏差。。在前方挖挖土时，管管底超挖而而使高程起起伏的不均均现象。⑶顶管的端端面或后背背上下部位位的土壤承承载力相差差较大。⑷导轨安装装有较大误误差。⑸顶铁制造造质量差，，受力后变变形。根据设计要要求工作坑坑的方位、、高程、标标定管道中中心线、设设定临时水水准点等，，都要进行行精心测量量，开始顶顶进的首节节测量非常常重要，首首节管顶进进好坏、方方位是否正正确直接关关系到顶进进的质量。。对每节管管吊装下坑坑组对时，，要及时进进行相关的的测量，并并在正常顶顶进1～3米时就应应测量一次次，管线位位置发生顶顶偏移时，，要及时采采取校正措措施。四、施工技技术措施3）顶管质质量的控制制⑴顶管高程程的控制，，可在顶坑坑中悬空固固定水准仪仪，在顶管管首端设立立十字架。。每次测量量时，若十十字架在管管首端的相相对位置不不变，水准准仪的高程程亦固定不不变，只要要量出十字字架交点偏偏离的垂直直距离，就就可读出顶顶管的高程程偏差。若若水准仪从从坑外引进进绝对高程程，那么顶顶进管段的的各点高程程也可推测测出来。顶顶管时的方方位偏差，，可在坑上上面引出中中线，在中中线方位的的两点向坑坑内吊设两两根垂球线线，若管首首端通过中中心点的垂垂球线和上上两垂球线线在一条直直线上，则则顶管方位位是准确的的，否则存存在偏差。。⑵对管内工工作面已挖挖成形，要要由专检人人员进行质质量检验符符合要求后后，方准进进行顶进作作业。⑶对含水量量大的粉土土、砂土、、砂砾土挖挖土后不能能形成土拱拱，可采取取润滑处理理，以减少少管壁与土土壤的摩擦擦。采用触触变泥浆可可减少顶管管顶力达2/3左右右，同时在在松散的土土层中顶进进，用它可可对管周围围土质起到到加固作用用。防止土土拱的坍塌塌。四、施工技技术措施4.3穿越越管道的安安装套管顶进施施工中，在在预制场地地完成穿越越段钢管线线组对、焊焊接、防腐腐、试压工工作，为主主管穿越做做好准备。。4.3.1穿越管段段的预制1）在穿越越套管之前前，根据设设计要求，，选择接收收工作坑的的施工作业业带作为穿穿越管段预预制场地，，进行布管管，组焊，，主管道长长度按设计计图纸各段段长度确定定，且应是是整根管。。2）管道组组对●业主提供供的防腐管管、管道附附件应具有有管材出厂厂质量证明明书及出厂厂合格证。。管道及管管道附件的的管径偏差差、壁厚偏偏差、椭圆圆度应符合合设计和规规范要求。。坡口尺寸寸应符合设设计和规范范要求，适适用于手工工打底和半半自动焊作作业。四、施工技技术措施●组对前严严格按设计计、规范和和焊接工艺艺评定的要要求进行坡坡口检查，，坡口表面面不得有折折叠、重皮皮、刻痕、、压扁等缺缺陷，否则则，进行打打磨修复，，不能进行行修复者重重新加工坡坡口。用游游标卡尺、、直尺、卡卡规等测量量工具检测测钢管及管管道附件的的管径偏差差、壁厚偏偏差、椭圆圆度等偏差差，其偏差差应符合设设计和规范范的要求。。同时按标标准要求填填写检查记记录，不合合格者另行行堆放，并并做出标识识。●管口组对对前用自制制清管器或或压风机清清除防腐管管内杂物，，用汽油、、棉纱、锉锉刀和电动动钢丝刷等等将管端20mm范范围的油污污、铁锈、、水分、泥泥沙及气割割后的熔渣渣以及坡口口内侧加工工毛刺等清清除干净，，并打磨坡坡口及两侧侧各大于10mm范范围内的内内外表面，，使其露出出金属光泽泽。●管口清理理完毕后，，立即转入入组装焊接接工序，其其间隔不宜宜超过3h，以避免免二次清管管。●管口组对对的错边量量均匀分布布在圆周上上，根焊完完成后，禁禁止校正管管子接口的的错边量，，严禁用锤锤击方法强强行组对管管口。四、施工技技术措施●组对时，，两相邻管管的原有焊焊缝相互错错开距离不不小于100mm。。●在相邻的的反向弹性性弯管和人人工弯管之之间，要采采用直管段段连接，长长度不应小小于500mm。管管道平面和和竖面同时时发生转角角时，不得得采用弹性性敷设。●管道组对对完毕，由由操作者按按以下标准准进行组对对质量检验验，填好组组对记录，，并与焊工工进行互检检，办理工工序交接，，检查合格格后后方可可允许焊接接。●每天收工工前将已组组对好的管管线两端点点焊临时盲盲板密封，，以防雨水水、泥沙等等其他杂物物进入管内内，对于待待连头部位位焊接盲板板进行封堵堵。3）管道焊焊接及外观观检验管道焊接严严格按照焊焊接工艺评评定BG465要求求进行焊接接作业，穿穿越段采用用手工电弧弧焊+半自自动焊作业业。四、施工技技术措施4）焊缝无无损检测根据设计要要求，我方方对穿越段段管线焊口口进行100%射线线全圆照相相检查外，，还进行100%超超声波探伤伤复验。5）防腐补补口探伤合格后后，按设计计要求进行行防腐补口口。管道外外防腐采用用聚乙烯三三层结构加加强级防腐腐，补口采采用聚乙烯烯三层结构构热收缩套套与主体防防腐层的搭搭接宽度≥≥100mm；管体体防腐与补补口防腐分分别执行《《埋地钢质质管道聚乙乙烯防腐层层技术标准准》SYT0413-2002。钢管管防腐涂敷敷前，应对对钢管表面面进行处理理，除锈质质量应达到到SY/T0413-2002中规定定的Sa2.5级要要求。4.3.2穿越管道道的试压按设计和规规范要求，，对组焊完完的管道进进行单独试试压。四、施工技技术措施4.3.3主管的穿穿越1）在主管管穿越前安安装HDPE聚乙烯烯支撑块，，按照设计计图纸要求求穿越段每每2m安装装一组支撑撑块2）将已试压合合格的管段用两两台单斗吊入沟沟内，按设计图图纸要求安装好好套管与主管之之间的支撑管卡卡，在穿越管段段前安装滑车，，缓慢地将管段段移入套管中。。4.4管端封堵堵主管线穿越完毕毕后，管端采取取封堵措施，封堵详详细做法见右图图：四、施工技术措措施根据本工程的工工程量和所使用用的施工方法，，工期为11天天，我单位将合合理安排，尽量争取取提前完工。具具体施工进度计计划：5.1工作坑及及设备就位调试试：2个工作日日5.2顶管施工工：7个工作日日5.3钢管线安安装机现场恢复复地貌2个工作作日五、施工进度计计划采用混合工作队队形式，以便相相互配合，充分分发挥多面手作作用，现场配备备较强技术力量量，顶管采用2班连续作业，，除吊运土方，，挖运土方每班班4人，顶进每每班4人，共计计16人。六、劳动组织7.1地质勘察察及资料整理工工作，摸清顶管管工程范围内的的地质、水文情情况，尤其是透透水砂层的分布布范围，确保管管道的顺利顶进进。7.2严格执行行专检、自检、、互检、工序交交接确保施工质质量7.3做好管节节、承压环顶进进各阶段受力稳稳定控制，采采取合理的技术术措施。使后背背地基受力和管管节受力控制在在允许范围之内内。加强操作控控制，使顶管均均匀平稳。受力力均匀。尽可能能减少顶进过程程中倾斜、偏移移、扭转，防止止管壁出现裂逢逢、变形等情况况。7.4搞好测测量控制检查，，及时分析纠纠正顶进过程中中出现的倾斜偏偏位和扭转，保保证顶管位置正正确。7.5做好各项项施工记录，责责成专人进行施施工技术总结，，做到工程完工工资料齐全。七、质量保证措措施8.1严格执执行有关安全生生产制度和安全全技术操作规程程，对安全关键键部位进行经常常性的安全检查查，及时排除不不安全因素，确确保安全施工。。8.2严格遵遵循支护衬砌和和土方开挖程序序，控制均匀挖挖土，防止发生生偏位，严重倾倾斜或管涌等现现象，做好作业业前和施工中的的通风换气工作作，以免导致人人身事故。8.3工作井井上部在必要的的情况下设安全全平台,周围设设护栏杆,井内内上下层立体交交叉作业，设安安全网，安全挡挡板，井下作业业戴安全帽。8.4吊车、、起重设备由专专人操作和专人人指挥，统一信信号，预防发生生碰撞。吊车靠靠近工作井边坡坡行驶时，加强强对地基稳定性性检查，防止发发生倾翻事故。。8.5加强机机械设备维护、、检查、保养。。机电设备由专专人操作，认真真遵守用电安全全操作规程，防防止超负荷