公路穿越施工方案

1、中國石油四川石化煉化一體化工程廠外管線及氧化塘項目公路穿越施工方案 編 制：沈 越審 核：袁海濤批 準：劉立新大慶油田建設集團四川石化廠外管道項目部2010年09月20日目 錄1、編制依據(jù)12、工程概況13、大開挖穿越施工13.1施工工序13.2施工技術要求23.3施工方法23.4施工人員、設備計劃表43.5質量控制53.6hse施工措施54、頂管穿越施工64.1施工準備64.2測量放線64.3施工方法64.4施工人員、設備計劃表94.5質量保證措施104.6安全措施114.7hse控制措施131編制依據(jù)1.1中國石油四川石化煉化一體化工程廠外排水管線及氧化塘項目線路施工圖紙。1.2給水排水管

2、道工程施工及驗收規(guī)范 gb50268-20081.3油氣長輸管道施工及驗收規(guī)范 gb50369-20061.4石油天然氣工業(yè)輸送鋼管交貨技術條件第1部分：a級鋼管 gb/t9711.1-19971.5石油天然氣管道穿越工程施工及驗收規(guī)范 sy/t4079-951.6油氣輸送管道穿越工程施工規(guī)范 gb50424-20071.7鋼質管道焊接及驗收 sy/t4103-20061.8石油天然氣鋼質管道無損檢測 sy/t4109-20052工程概況中國石油四川石化煉化一體化工程廠外排水管線包括72.2km廠外排水管線、1.5km氧化塘至沱江排水口的排水管線。起點：污水處理廠;終點：沱江排水口。管道使用混

3、凝土套管采用drc 12002000-jc/t640剛性平口管進行保護，穿越管道材質為l360，管材規(guī)格為7118.0mm，防腐類型為三層pe常溫型加強級防腐管。3大開挖穿越施工 全線大開挖穿越公路共57條（含機耕道）3.1施工工序測量放線鋪墊便道路面開挖安裝涵管涵管回墊恢復路況預制管段穿越檢查驗收3.2施工技術要求3.2.1依據(jù)圖紙要求公路穿越管道應采用鋼筋砼套管保護，在征得公路主管部門的同意后，采用大開挖方式施工。3.2.2管線穿越公路時，盡量保持垂直，其夾角應接近90。3.2.3穿越套管的管頂距公路路面埋深不得小于1.2m，距公路邊溝底面不應小于0.5m。3.2.4在套管穿越時，套管應伸

4、出路基兩端坡腳外2.0m。3.2.5主管預制：在公路位置一側的施工作業(yè)帶進行穿越管段的組對焊接、試壓防腐。3.2.6公路主管穿越時為了防止損傷防腐層，穿越前要將絕緣支架按要求安裝牢固，穿越時在管端加一自制小車，將管端封頭搭在小車上，后端采用吊管機緩慢送管的方式完成穿越。3.2.7管線穿越完成檢查合格后按設計要求進行主套管間的封堵。3.2.8在穿越主管工程完畢后，應進行回填，靠近公路側的回填土應夯實，恢復邊溝、排水溝等道路措施。路旁有電纜線或管道的應按圖紙的要求進行相應防護后回填，并恢復至原地貌。3.3施工方法3.3.1施工準備3.3.1.1掌握穿越長度與深度、穿越結構及輔助設施的結構及要求，掌

5、握穿越段內土層狀況。3.3.1.2開工前預先與公路主管部門聯(lián)系，按要求辦理好穿越施工手續(xù)。3.3.1.3開工前應向公路主管部門了解清楚穿越段中地下是否有管道及地下通信線路等設施。3.3.2測量放線3.3.2.1根據(jù)設計給定的控制樁位，用rtk放出穿越軸線，并定出穿越中心樁、施工帶邊線樁，撒上白灰線。3.3.2.2在穿越至驗收的全過程中，隨時采用水準儀及經(jīng)緯儀進行抄平及定位。3.3.3施工便道修筑3.3.3.1在施工作業(yè)帶內指定合適地點，先剝離表層熟土，然后挖取生土，由推土機推運至渠中，并碾壓，修筑10米寬施工便道。3.3.3.2公路兩側分別填土在灌溉渠中，鋪墊施工便道。3.3.3.3公路穿越采

6、取分兩段開挖，公路先開挖公路一側，回填后再開挖另一側，以保證交通不中斷。二次開挖前埋設砼套管并回填保證車輛通行暢通，見下圖所示：車輛通行方向車輛通行方向第一次開挖邊線第二次開挖邊線警戒線車輛通行方向路邊線路邊線路邊線砼套管路面開挖管溝開挖管溝管道中心線警戒線水渠水渠水渠水渠第一次開挖第二次開挖3.3.3.4在公路穿越處前50米放置“前方施工，請慢行！”警示標志牌，施工區(qū)域外圍設警戒繩，隔離施工作業(yè)區(qū)。夜間施工段設置警示燈。3.3.4開挖公路3.3.4.1首先對穿越段進行測量放線，標出管道軸線，開挖邊線、施工作業(yè)帶邊線，并應標出是否有地下管道、電纜等構筑物。3.3.4.2穿越段有地下構筑物時，應

7、采用人工開挖，無構筑物時，可采用機械開挖，開挖深度按線路縱斷面圖的要求。3.3.4.3施工時,由專人指揮車輛和行人從公路上通過。3.3.4.4由于管道穿越需要在溝內進行，管溝長度應比穿越段鋼管長度大50m。3.3.4.5為及時恢復交通，采取先埋設砼套管再穿越主管道的方法，待套管埋設完畢后再穿越預制管段。 3.3.4.6在穿越點兩側分設警示標志、減速標志、施工標志、安全通過標志和夜間照明裝置，穿越施工時設專人指揮過往車輛通過，避免交通堵塞。3.3.4.7涵管安裝：1）各節(jié)涵管應安裝平順，內壁應平直，管節(jié)部位應座穩(wěn)墊實，涵管內清理干凈，不得有碎石、泥土等雜質。2）管節(jié)接口應平直，環(huán)向縫隙應均勻，并

8、應使用瀝青油麻等防水材料填塞，不得有裂紋，接縫寬度應不大于1020mm。3.3.5管段預制3.3.5.1根據(jù)穿越長度，在公路一側的施工作業(yè)帶內進行穿越管段的組對焊接、試壓防腐。3.3.5.2預制穿越管段應在管溝開挖前完成，并按設計和規(guī)范要求安裝絕緣支撐；兩端焊制盲板。3.3.6地貌恢復3.3.6.1回填應按設計及路政部門要求自下而上進行。3.3.6.2路基應按公路部門的要求，在最佳含水率下分層夯實，路面恢復應由公路部門按標準進行，新筑路面與原路面應有良好搭接，恢復路面長度應每側寬于管溝0.5m。3.3.6.3距路面一米以下部分回填采用原狀土回填，采用人工夯實時，每回填200mm厚夯實一次，采用

9、機械夯實時，每回填300mm厚夯實一次。3.3.6.4公路恢復完畢后，經(jīng)監(jiān)理及公路主管部門檢查合格后，撤掉警示標志，恢復正常通車，拆除臨時便道。3.3.6.5施工完畢后，應將施工中留下的各種料頭、雜物及生活垃圾等全部清除，環(huán)境清潔程度應與施工前一致。3.4施工人員、設備計劃表（一處穿越）3.4.1施工人員計劃表序號崗位名稱人數(shù)備注1工長1主要負責人2技術員1主要負責人3安全員14測量員15質檢員16管工17焊工68司機29防腐工210力工2合計183.4.2施工設備計劃表名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注綜合焊接工程車hw-100kv臺2組對焊接吊管機40t臺2組對焊接液壓吊16t臺1組對焊接半自動焊機

10、dc600臺2組對焊接挖掘機pc400-6臺1開挖路面推土機ts-220臺1平整及恢復場地卡車15t輛1拉運涵管等物資3.5質量控制涵管軸線偏差 50mm相鄰管節(jié)錯口 5mm3.6 hse施工措施3.6.1在施工作業(yè)區(qū)內，設專人管理禁止非作業(yè)人員進入作業(yè)區(qū)，以免發(fā)生意外。3.6.2現(xiàn)場設警示護欄，以免非作業(yè)施工人員進入施工現(xiàn)場，造成意外傷害。3.6.3現(xiàn)場施工時如地下水位較高，應作好排水溝，把水排到當?shù)乜膳欧盼鬯牡胤剑潘疁弦獫M足排水泵的流量，以防止水溢流出排水溝，對環(huán)境造成破壞。3.6.4管溝開挖時，挖出的路基土要堆放在固定的地方，以備回填時取土，禁止亂堆亂放破壞環(huán)境。3.6.5套管吊裝下

11、溝時要設專人指揮，其他人員禁止在設備操作區(qū)內聊天、走動防止出現(xiàn)意外。3.6.6施工設備在施工時，如需要在路面上施工，要用草墊等物品鋪墊路面上，以防止施工作業(yè)時破壞原非管溝開挖范圍內的路面。3.6.7施工完畢后，要將路面恢復，對施工作業(yè)帶中未開挖的路面，要進行清掃，不能留有泥或水等污染物，使環(huán)境恢復到原來的面貌。4頂管穿越施工全線頂管穿越公路共三條，具體工程量見下表。穿越高速公路、國道、省道序號名稱所在圖紙文件號穿越長度（m）穿越方式備注1彭什路水-412226.1頂管a0182濛什路水-412320.0頂管a0543九高路水-412424.3頂管a0744.1施工準備4.1.1應熟悉圖紙，掌握

12、穿越長度與深度、穿越結構及輔助設施的結構及要求，掌握穿越段內土層狀況。4.1.2開工前應預先與公路主管部門聯(lián)系，按要求辦理好穿越施工手續(xù)。4.1.3開工前應向公路主管部門了解清楚穿越段中地下是否有管道及地下通信線路等設施。4.2測量放線4.2.1根據(jù)設計給定的控制樁位，用rtk放出穿越軸線，并定出穿越中心樁、施工帶邊線樁，撒上白灰線。4.2.2放線時應同時放出操作坑與接收坑的位置與尺寸。4.2.3在穿越至驗收的全過程中，隨時用測量儀器配合。4.3施工方法4.3.1頂管穿越：管線穿越公路時，盡量保持垂直，其夾角應接近90，在任何情況下不得小于30，穿越位置應避開巖石和低洼積水處。4.3.2工作坑

13、和接收坑的施工方法依據(jù)管線設計圖紙、管線路線的地質資料和地下已有設施情況資料，進行土地征用，具體大小根據(jù)現(xiàn)場實際情況而定，對頂管路線地下情況進行核實，并做深入調查。必須清楚掌握地層情況及地下障礙情況。測量放線采用gps定位，全站儀進行測量。放線時采用木樁進行醒目標記，主要定出管線中心線、作業(yè)帶邊線，提前把施工機具和頂管設備進入施工現(xiàn)場，確定機具設備的停放場地，確定棄土場所。4.3.3工作坑和接收坑的施工工藝流程施工準備工作測量放線打樁降排水施工開挖及支護前止水墻和后背墻施工設備安裝就位頂管完成后的拆除地貌恢復4.3.4工作坑的選取及施工方法工作坑施工前，依據(jù)管線設計圖紙、確定工作坑的形狀為矩形

14、；工作坑的平面尺寸為底部4m4.5m，根據(jù)基坑深度每1.5米進行一次臺階放坡，以確定工作坑上口大小。工作坑底部四周用沙袋堆砌，防止沙土塌方。沙袋護坡2米1.5米1.5米沙袋護坡300噸頂鎬液壓站水泥涵管d12004.3.5手掘式頂管施工手掘式頂管是采用千斤頂頂進，人工進行混凝土頂管內的土方挖掘的施工方法，該工藝施工操作簡便，施工設備少，施工成本低，施工進度快等優(yōu)點，用于地質條件好，穿越距離短，采用機械頂管費用又較高的公路穿越；挖掘下來的渣土通過人工在工作坑內裝入小車運送至地面。4.3.5.1工藝操作要點1）將千斤頂固定在支架上，并與管道中心的垂線對稱，其合力的作用點應在管道中心的軸線上；2）千

15、斤頂?shù)挠吐窇⒙?lián)，千斤頂應有進油、回油的控制系統(tǒng)。3）將油泵及液壓操縱系統(tǒng)應設置在千斤頂附近，油管應順直。油泵應與千斤頂相匹配，并應有備用油泵；油泵安裝完畢后，應進行試運轉。4.3.5.2頂管施工頂管施工示意圖頂管設備套管接收工作坑線位頂管作業(yè)施工詳見下圖1）把手掘式工具管放在安裝牢靠的基坑導軌上。為了使工具管比較穩(wěn)定地進入土中，最好與第一節(jié)混凝土管等后續(xù)管聯(lián)在一起。2）用主頂油缸慢慢地把工具管切入土中，這時，由于工具管尚未完全出洞，可以用水平尺在工具管頂部檢測一下工具管水平狀態(tài)是否與基坑導軌保持一致的坡度的。3）在初始頂進過程中應特別要加強測量工作。如果發(fā)現(xiàn)誤差，盡量采用挖土來校正，同時可以

16、用多種方法來測量，把測得的數(shù)據(jù)綜合起來加以分析。4）如果在出洞時就出現(xiàn)大量坍土或涌土，那說明輔助施工方法沒有奏效，或說明我們選用的手掘式不適合于該土質條件。4.3.5.3測量、糾偏1）手掘式工具管的測量靶，呈一倒t字型。下邊的橫當兩頭有一段圓弧，通常該圓弧的大小和所頂管子的內徑一樣。直立的標尺，上面刻有刻度，中間較粗的分別為垂直軸線和水平基準線。垂直軸線與管子的垂直直徑應該是重合的，水平基準線與測量水準儀之間有一個原始的數(shù)據(jù)。工具管和管子的高低就是由水準儀測得的數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)比較而得出結論的。測量左右偏差的應該是經(jīng)緯儀，它的垂直十字線應和設計的管道垂直直徑重疊在一起，這樣測得的左右偏差就不容易

17、搞錯。除此之外，在直立的標尺中線的頂部還設有一個刻掛線錘的小釘子。安放測量靶的人員只要觀察線錘的線與中線一致，且該線離標尺的距離上下一樣就認為測量靶子安放好了。2）工具管后殼體下面的踏板應做得與管內徑相一致，以便于測量。3）工具管內應有低壓安全的且又是有足夠亮度的照明，以便于作業(yè)和測量。4）糾偏所用的閥板一般都安裝在工具管的后殼體內，操作起來比較方便，另外還不會影響出土和測量。致于糾偏液壓動力源一般也應設在工具管的后殼體內。頂距比較短的可以用高壓油管基坑內主頂液壓動力源的高壓油分一部分供糾偏用，但這時必須另設一根回油管。4.4施工人員、設備計劃表（一處穿越）4.4.1施工人員計劃表序號崗位名稱

18、人數(shù)備注1工長1主要負責人2技術員1主要負責人3安全員14測量員15質檢員16管工27焊工68司機39防腐工210力工211土建工10合計304.4.2施工設備計劃表名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注綜合焊接工程車hw-100kv臺2組對焊接吊管機40t臺2組對焊接液壓吊16t臺1組對焊接半自動焊機dc600臺2組對焊接挖掘機pc400-6臺1開挖路面推土機ts-220臺1平整及恢復場地卡車15t輛1拉運涵管等物資發(fā)電機56kw臺1頂管設備電力來源千斤頂300t臺1頂管使用泥漿泵dn200臺1操作坑出水時使用潛水泵dn150臺1操作坑出水時使用4.5質量保證措施4.5.1質量控制措施：在頂進過程中一旦頂

19、管出現(xiàn)上拋現(xiàn)象，應在頂進時將工具管高程始終控制在負值，這樣即使在工具管下沉較大時，所采取的糾偏措施也和地面沉降控制相統(tǒng)一。不得采取降低地面土壓力、增大出土量、過量向下糾偏等動作。在頂進過程中對工具管的轉角需密切注意，機頭一旦出現(xiàn)微小轉角，應及時糾轉。工具管在正常頂進施工過程中，必須密切注意頂進軸線的控制。在每節(jié)管節(jié)頂進結束后，必須進行工具管的姿態(tài)測量，并做到隨偏隨糾，且糾偏量不宜過大，以避免土體出現(xiàn)較大的擾動及管節(jié)間出現(xiàn)張角。4.5.2地面沉降控制：施工時，嚴格控制施工參數(shù),保持土壓平衡。在頂進時,每隔一段時間應對工具管后部已成管道高程作一次復測,一旦出現(xiàn)管道下沉情況嚴重時,應對下沉部位進行底

20、部注漿,防止由此引起的地面沉降。4.5.3測量：穿越管道的管頂距公路路面不得小于1.2m，距路邊溝最低處的埋深不得小于1.0 m。路邊溝為主要水渠時，水渠最低處管線埋深不得小于1.5m。工具管出洞前必須認真測定工具管切口的軸線和標高，并作好記錄，頂進中原始數(shù)據(jù)、表格必須連續(xù)真實填寫清楚。交接班時應交清測量記錄，將儀器對中，并交清管道軌跡和糾偏趨向。頂管結束后必須全線復測，并由施工質監(jiān)人員檢查復核。在穿越公路時，應按建設單位的要求在指定地段進行施工監(jiān)測布置，觀測頂進過程中地表變形和土體位移情況，以便采取預防措施，避免影響道路正常運行的事故發(fā)生。4.5.4預制管段穿越4.5.4.1施工前，首先要在

21、穿越位置選擇寬擴平坦的一側通過局部平整、鋪墊。4.5.4.2主管預制：在公路位置一側的施工作業(yè)帶進行穿越管段的組對焊接、試壓防腐。4.5.4.3公路主管穿越時為了防止損傷防腐層，穿越前要將絕緣支架按要求安裝牢固，穿越時在管端加一自制小車，將管端封頭搭在小車上，后端采用吊管機緩慢送管的方式完成穿越。4.5.4.4管線穿越完成檢查合格后按設計要求進行主套管間的封堵。4.5.4.5在穿越主管工程完畢后，應進行回填，靠近公路側的回填土應夯實，恢復邊溝、排水溝等道路措施。路旁有電纜線或管道的應按圖紙的要求進行相應防護后回填，并恢復至原地貌。 4.6安全措施手掘式頂管的性質決定了其安全隱患比機械頂管要大，

22、如果預防和采取的措施不當，就容易發(fā)生安全事故。因此采用手掘式頂管時，必須重視和做好手掘式頂管的安全控制：4.6.1工作坑開挖施工4.6.1.1開挖施工前要及時與當?shù)毓芳坝嘘P部門取得聯(lián)系，掌握公路兩側地下隱蔽情況。4.6.1.2施工前應結合現(xiàn)場實際，制定詳細的安全措施和應急方案，組織全體施工人員進行學習貫徹，并按應急方案實施現(xiàn)場應急演習，做到職責分工明確落實到人，保證方案措施落實到位。4.6.1.3施工人員在作業(yè)前，應檢查各自崗位作業(yè)面是否存在事故隱患，對發(fā)現(xiàn)的隱患必須在排除后，方可進行作業(yè)。4.6.1.4施工過程中，現(xiàn)場設專（兼）安全監(jiān)護人員，隨時檢查各項安全防護設施及安全措施的落實情況，發(fā)

23、現(xiàn)異常情況應立即下達停止工作指令，組織作業(yè)人員撤離現(xiàn)場。4.6.1.5工作坑內應設有便于施工人員上下通道，以便遇到危險時立即撤離現(xiàn)場。4.6.1.6分層開挖，每層開挖深度不同，一般每1米作為1層，最大不超過1.5米。越往下挖，通常情況土質會越來越差，施工難度也越來越大，若遇到流砂層，應特別小心，因為隨著挖深的增加，很容易發(fā)生流砂，掏空井壁后方的土層造成塌方，給作業(yè)人員帶來重大危險，此時應減少每層開挖深度，同時加強坑壁支護。如果有必要則采用二級放坡，下層約3.6m，上層約3m，每層按1：0.75放坡。4.6.1.7配備含氧量探測儀、毒氣探測儀和壓縮空氣呼吸器，確保井內作業(yè)人員安全。當人工開挖一定

24、深度時，井內氧氣稀薄或者有有害、有毒氣體存在，此時作業(yè)前應用含氧量探測儀和毒氣探測儀來檢測井內氣體是否滿足作業(yè)要求，不滿足時要采取抽風、排氣等措施。注意當工作井較深，工人不是連續(xù)作業(yè)時，第二天開工前，一定要做好井內氣體檢測工作，因為間隔一天，井內有可能積聚了有害氣體，很容易造成危險。這種情況施工人員往往容易麻痹大意，應特別注意。同時在施工現(xiàn)場放置壓縮空氣呼吸器，以便在萬一發(fā)生意外時用于緊急搶救。4.6.1.8注意工作井內的用電安全，配置符合安全要求的配電箱，電線布置有序，特別是潛水泵、配電箱必須有接地保護。4.6.2頂進作業(yè)4.6.2.1正式頂進作業(yè)前，頂進系統(tǒng)裝置應進行試運轉，試運過程中工作

25、坑內所有工作人員都要撤離到安全地方，防止出現(xiàn)意外人身傷害。4.6.2.2作業(yè)所有用電設施，必須安裝漏電保護裝置，防止發(fā)生觸電事故。4.6.2.3頂進作業(yè)期間管道內應設通風裝置，對各作業(yè)面進行通風換氣，防止作業(yè)面缺氧造成人員窒息，手掘式頂管必須進入管內挖土作業(yè)，因此管內作業(yè)人員的安全問題是手掘式頂管最大的安全隱患。而保證管內施工人員的安全，關鍵在保證管內通風。因為人工挖土的時間比較長，施工人員在管內要消耗大量的氧氣，時間長了，管內就會缺氧，嚴重影響作業(yè)人員的健康甚至危害作業(yè)人員的生命安全。解決管內通風，可以采取以下措施：（1）采用通風設備強制通風。采用大型風扇或軸流鼓風機對管內送風。采用軸流鼓風機要更加安全，頂進距離長、埋深大的必須采用軸流鼓風機。注意采用軸流鼓風機通過通風管進行送風時，首先要進行風量計算，確保送風量滿足要求。其次每次進入管道作業(yè)時，用鼓風機通過足夠瞧長的通風管輸送空氣進入管內，加強管內空氣的流動和循環(huán)，保證管內通風。（2）配備含氧量探測儀、毒氣探測儀和壓縮空氣呼吸器。與工作井施工一樣，每次進入管內作業(yè)時，要嚴格按照要求先用含氧量探測儀進行管道內氧氣濃度的探測，用毒氣探測儀進行管道內有毒、有害氣體濃