燃气顶管工程施工组织方案.docx
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燃气顶管工程施工组织方案
燃气管线顶管工程
施工方案
云南宏基岩土工程有限公司
二O一一年七月
穿金路云内动力煤气管线顶管工程
施工方案
批准
审核
编制
云南宏基岩土工程有限公司
二O一一年七月
目录
一、工程概况1
二、施工组织机构2
三、工期目标和工期保证措施3
四、施工工艺流程4
五、施工设备和材料计划5
六、质量目标和保证措施：
7
七、安全目标和保证措施：
8
八、文明施工和环境保护措施13
九、应急抢险预案16
十、附图16
一、工程概况
本工程为穿金路云内动力公司煤气管线安装工程的一部分，位于穿金路与云内动力经济适用房小区大门交叉口，需在云内动力经济适用房小区一侧顶管穿越穿金路铺设一条煤气管线。
煤气管主管暂定为DN219钢管，套管为DN325钢管。
工程采用水平定向穿越结合项管工艺施工方法进行铺设，施工长度约50.00m。
施工不得破坏公路影响交通安全。
工程设计前未作线路勘察，按我单位在该地区多年施工经验，该地区路基填土厚度变化较大，其3m以上为回填土也可能会到粉土层，3m以下是圆砾层及流砂且地下水比较丰富，对非开挖和沉井施工带来了一定的地质风险，也容易导致周围路面及建筑沉降。
根据建设单位提供的地下管线图，结合现场踏堪，发现施工范围内分布有排水、通讯、供水等已建地下管线，管线情况比较复杂，管底最大埋深约3.5m。
计划新建煤气管线从已有管线下部穿越，暂定穿越深度为路面以下4.5m，可以现场结合实际情况进行调整，保证新建煤气管线与原有管线净距离不小于1.00m，施工前还需详细调查施工范围内是否还有其它市政设施，特别是军事通讯设备，注意保护。
本工程所在地为T型路口，现有煤气管线一侧为加油站，施工场地无法协调占用，只能在出口处及人行道上开挖2m×2m×5m接入坑，场地狭窄，不利于施工。
已建煤气管一侧仅够开挖坑槽供接入已有煤气管使用，焊管坑与钻机设备只能同时放在云内动力经济适用房小区进场道路一侧，与传统的水平定向钻施工设备与待拖管材各布置在一侧有较大差异。
根据现场条件，需要顶管设备（液压千斤顶）配合才能完成煤气管穿越。
由于沉井开挖深度大，地质条件差，需要采取高压旋喷止水帷幕止水的措施保证沉井施工和道路及建筑的安全。
二、施工组织机构
公司抽调有丰富经验的管理班子组成项目部，设项目经理1名，技术负责人1名，施工工长1名；下设钻孔拖管施工组和环境保护施工组，共需劳动力22人。
项目经理受公司领导指派，主管项目工作，对项目质量、安全、进度、成本各指标全面负责
技术负责人组织编制施工方案，调查现状并绘制实施性钻孔轨迹图，向下进行技术交底确保各岗位明确工作程序和工作要求。
施工工长指挥安排现场人、机、材的合理运转，落实施工方案。
组织机构框图
公司分管领导
项目经理
工程师
工长
资料员
材料员
文明施工员员
安全员
司钻工
导向员
测量员
技术员
施工班组
三、工期目标和工期保证措施
工期目标25个工作日。
具体计划为：
1、人员设备进场、施工场地围护1天
2、高压旋喷止水帷幕施工5天
3、沉井、接入工作坑施工9天开挖、
4、导向钻孔2天
5、扩孔2天
6、千斤顶安装就位1天
7、拖管3天（管材焊接同步进行）
8、地面恢复、场地清理2天
为保证工期目标完成，采取如下措施：
1、进场前全面检修、调试设备，并备足常用配件，消除设备原因对工期的影响。
2、进场前详细调查施工范围内的地下管线和障碍物，绘制施工范围内地下管线和障碍分布图，进行实施性钻孔轨迹设计并制定地下管线保护措施。
3、进行技术准备，确保施工前心里有底，流程明确。
4、每个施工组按24小时作业配置劳动力。
5、材料预先进场，保证供应。
四、施工工艺流程
1、施工场地围护：
采用钢管架和彩钢板将工作坑槽和设备工作场地封闭，悬挂安全警示标志和夜间照明灯。
2、高压旋喷止水帷幕施工
2.1高压旋喷止水帷幕施工采用￠500mm桩间距350mm桩长8m共计74颗，592m。
3、工作坑槽开挖：
带气口2mX2mX5m采用人工挖孔护壁井支护，拖管工作坑4mX7mX5m采用钢筋混凝土沉井支护。
4、设备就位：
在入土坑外通过测量定位钻机准确位置，打入地锚将钻机锚固。
5、定向钻施工：
4、1、导向钻孔：
在钻头内安装无线信号发生仪，前置斜面导向板；通过地面接收仪器随时调整钻进参数，由入土坑经接入点坑向拖管槽施工出导向孔（直径120mm）；要求每米进行测量，深度误差不大于30cm。
4、2、泥浆用料准备及配制：
开钻前钠土和添加剂准备好，提前对不同地层进行分析，并结合地层配出符合要求的泥浆，为开钻做准备。
4.3、钻机及配套设备就位，依据施工图纸，确定穿越入土点的位置，并打桩做好标高，根据设计的入土角确定钻机的摆放位置，将钻机就位在穿越中心线位置上。
钻机就位后，进行系统连接，试运转，保证设备正常运行。
4.4、测量控向参数：
用导向仪配合控向系统准确的测出该穿越段的地理方位角，根据周围的干扰情况，对测得的方位角进行并按操作规程标定控向参数。
4.5、钻导向孔：
系统运转正常，钻杆和钻头清扫完毕后试钻，钻进1－2根钻杆检查各部位的运行情况，各种参数正常后按设计图纸，确定导向孔，在穿越曲线上每隔3米左右设一个数据控制点，以此控制导向孔不偏离设计曲线。
钻导向孔要随时对照地质资料及仪表参数分析成孔情况，以达到出土准备，成孔良好，钻孔偏差符合设计要求。
4.6、根据土质条件可进套管直径的1.2—1.5倍多次扩孔，一次：
Φ159ｍｍ、Φ219ｍｍ、Φ273ｍｍ、Φ325ｍｍ、Φ425ｍｍ、Φ500ｍｍ扩孔；导向孔完成，及时拆卸，装上检查合格后的Φ159mm扩孔器预扩一遍。
在第一遍扩孔完成后换上Φ219ｍｍ的扩孔器进行第二遍扩孔，依此类推，为避免冒浆现象发生，扩孔时要注意调整泥浆注入压力，扩孔速度不能太快扩孔时间应大于12分钟/根，泥浆粘度保持在45－55秒之间，这样即达到孔型较好，孔内充满足够的泥浆，又能确保堤防安全，同样的方法在第三遍扩孔完成后换成Φ325ｍｍ扩孔器进行清孔扩孔至￠500，通孔：
换装通孔器进行通孔，本工序应重复2-3次，直至回拖阻力明显下降，以钻机液压表读数小于5Mpa为准。
6、安装顶管设备：
将液压千斤顶、临时后壁安装到位，准备项管。
7、安装煤气管：
因场地受限，只能按6m/节分割煤气管和套管。
，使用16吨吊车配合，将煤气套管和主管安装到位，逐节用液压千斤顶顶入煤气套管和主管，逐节焊接后继煤气管并顶入，只至完成全部煤气管安装。
8、泥浆清运：
由于泥浆多次重复产生，各工序施工过程中需多次清运，使用人工装车随时将泥浆清运至弃土场。
9、孔隙注浆：
通过后置灌浆管由孔道中点向两段灌入水泥浆，压力0.7Mpa，水灰比0.5，以两端孔口冒浆或保压5min无压力下降为停浆标准。
10、工作坑回填：
回填焊管坑（按管线单位要求留出接口位置）和接入点坑。
五、施工设备和材料计划
计划投入设备、材料见下表：
1、设备、机具
序号
名称
单位
数量
备注
1
DDW21型水平定向钻机
台
1
23T
2
泥浆搅拌系统
套
1
5m3/h
4
钻杆（Φ73mm）
根
30
3M
5
发电机
台
1
60KW
6
GuidV导向仪
台
1
5m测深
7
扩孔头Φ240、Φ360、Φ470、Φ560
个
各1
8
液压千斤项
套
1
9
液压工作站
套
1
10
轨道
套
1
11
砂浆搅拌机
台
1
12
砂浆挤压泵
台
1
13
对讲机
部
2
14
油桶
个
1
15
泥浆清运车
辆
1
16
单斗挖掘机
台
1
17
全站仪
台
1
2秒
18
潜水泵
台
2
50mm
19
泥浆泵
台
1
20
25KW发动机
台
1
2、施工材料和周转材料
序号
名称及型号
单位
数量
备注
1
消防水带
米
100
2
电源线
米
100
3
膨润土
吨
1.5
4
聚酰胺
吨
1.3
5
柴油
升
2200
6
汽油
升
600
7
枕木
条
4
8
化学泥浆
公斤
100
9
丝扣油
桶
1
10
工业纯碱
公斤
10
11
水泥
吨
3
12
水
吨
32
六、质量目标和保证措施：
本工程质量目标为一次验收合格，为此采用如下措施：
1、按我公司质量管理体系要求建立项目质量体系，以项目经理为质量第一责任人，将质量责任逐级分解，与经济核算挂钩。
2、进行设计交底和图纸会审，同时向施工班组进行技术交底，确保工程施工按方案进行。
3、严格执行相关规范、标准，严禁不合格工序转序、不合格品投入使用。
4、严格执行工序和材料检验制度。
5、导向过程中每隔1.00m记录钻头高度，轴线偏移和斜面角，保证不产生向下的弯曲。
6、施工过程质量员全程跟班监控，严格执行相关规范。
七、安全目标和保证措施：
本工程安全目标为无重大伤亡事故，无损坏已有管线和市政设施事故发生。
为此采取如下措施：
1、按我公司安全管理体系要求建立项目安全体系，以项目经理为安全第一责任人，将安全责任逐级分解，与经济核算挂钩。
2、进行进场安全教育和培训，同时向施工班组进行安全交底。
3、严格执行相关安全规范、标准，正确使用安全保护用具。
4、严格执行安全检查制度。
5、严格执行临时用电和各种设备安全操作规程。
6、事先调查穿越线路上各种已有管线埋深、管径，在图上标注，施工中保证穿越轴线与已有管线最小距离1.20m。
必要时在已有管线与穿越轴线相交处挖明槽观察。
7、所有人员佩戴交通安全背心，夜间施工需设立临时隔离标志（不影响交通）。
8、扩孔项管段在路面以下4.50m处进行，同时在孔道中泵入高分子聚合物改性泥浆防止孔道垮塌损坏路面。
9、安全员应跟班监控，严防设备伤人和公路车祸发生。
10、配电箱安全要求：
（1）施工现场配电系统应设置室内总配电屏和分配电箱或室外总配电箱和分配电箱分级供电，各级配电装置的容量应与实际负载匹配。
动力、照明应分别设置。
（2）配电箱、开关箱制作安装应满足下列要求：
①配电箱采用铁板或其他防火绝缘材料制作，做到通风、散热、防雨、防火；②箱内各种电器，应安装在金属或其他绝缘板上（非木质板），并紧固于箱内。
金属底板应与箱体作电气连接；③正常不带电箱体金属外壳，底座等必须接零（地），且通过专用端子连接，并与保护零线接线端子板分设。
各电气连接线应采用绝缘导线，接头可靠，不得外露；④进、出线必须采用橡皮绝缘电缆，进、出线口应设在箱体的下端面，并加保护圈。
进（出）线应做好防水弯，不得承受外力。
（3）总配电箱电器额定值、动作整定值，应与分路开关电器的额定值、动作整定值相适应。
并装设总自动开关、漏电保护器和分路自动开关。
（4）各级配电箱中使用的各种电气元件和漏电保护器应符合国标质量要求。
（5）各级配电箱中的漏电保护器，应合理布置，起到分级、分段保护作用。
（6）漏电保护器应严格按产品说明书使用，并定期进行试验和作好运行记录。
对闲置已久和连续使用一个月以上的，应检查试验，合格后方可使用。
（7）安装电流型低压触电保安器应符合下列要求：
①触电保安器应完好无损，动作灵敏可靠，并应根据实际负荷电流的大小来合理选用；②被保护的线路和电气设备应绝缘良好，触电保安器的电流标位应正确选择；③穿过触电保安器的导线，应绞合在一起，用纱带或胶布包好，并放在中心。
触保器前后200mm范围内集束不应散开；④触电保安器应远离交流电磁场，如变压器，电流互感器、电动机等，与这配用的交流接触器安装距离应在400mm以外；⑤通过触电保安器后的零线，不得重复接地，仅允许做工作零线，被保护电气设备的金属外壳宜采用保护接地；⑥若采用保护接零，其保护零线应从触电保安器开关前出引。
（8）每台用电设备应有专用的开关，必须实行“一机一闸”，严禁一闸多用。
（9）手动开关电器只准用于直接控制照明电路和容量小于3kw的动力电路。
各级配箱应明确专人负责、做好定期检查、维修和清洁工作。
（10）配电箱进行检查、维修时，必须将与前一级相对应的电源开关切断，并悬挂醒目“停电检修”标志牌。
11、施工现场照明安全要求：
（1）现场的照明线路，必须采用软质橡皮护套线，并配有漏电保护器保护。
灯具的金属外壳应接地（零）保护。
（2）照明灯的相线应经开关控制，不得将相线直接引入。
（3）移动式碘钨灯的金属支架应有可靠接地（零），灯具距地高度不得低于2.5m。
（4）高压镝灯安装支架应坚固可靠，并要有防雨措施。
12、深基坑土方开挖安全保证措施
（1）确保支护结构安全的关健，挖掘过程中，抓斗距围护体至少30cm以上，避免撞击。
（2）挖掘机、运输车只能停在路基箱上，不宜直接停在水平支撑上。
场内运输道路应按设计要求制作。
（3）对围护体和管线进行监测，发现问题及时采取措施。
（4）夜间施工要有足够的照度，进出口处专人指挥，避免发生交通事故，挖机回转范围内不得站人，尤其是土方施工配合人员。
（5）基坑周边用钢管扣件成高度900mm的拦杆。
（6）做好各级安全交底工作。
13、发电机安全操作要求：
（1）发电机安装时，应平稳牢固，室外操作时，应搭设机棚，并保持通风良好。
（2）附近不得放置油料或其它易燃物品，并应设置消防器村，如有火情，应先切断电源并立即扑救。
（3）发电机的联接件应牢固可靠，转动部位应有防护装置，输出线路应绝缘良好，各仪表指示清晰。
（4）运转时，操作人员不得离开机械，发现异常立即停机，查明原因，故障排除后，方可继续工作。
（5）严禁带电作业，检修电气设备前，必须切断电源，并挂醒目警示牌，并派专人监护。
14、挖掘机安全操作要求：
（1）施工前应做好地质、水文和地下设施的调查和勘察工作，并熟悉施工方案。
（2）开挖作业应从上至下分层进行，禁止超越该机规定的作业高度。
（3）挖掘机作业时，禁止铲斗从运土车辆驾驶室顶上越过。
（4）挖掘机履带到工作面边缘，最少保持1m以上的安全距离。
（5）挖掘机停置或下班后应离开工作面，斗子须落地放置。
15、电动机械手持工具安全要求：
（1）各类施工机械的电气装置应实行专人负责制，必须按规程定期检查，未经动力（机具）部门检查，确认合格的设备，不得使用。
（2）现场使用的各类低压电器设备应铭牌清晰，其绝缘电阻不得低于0.5兆姆。
露天使用的电气设备应有良好的性能和防雨措施。
（3）各类电气设备的电源线（负荷线），必须按其容量选用无接头多股铜芯橡皮护套软电缆。
对于潜水电机的负荷线应采用防水护套电缆，长度不得小于1.5m。
（4）手持电动工具应配用漏电保护器，平板振动器、磨石子机、打夯机、水泵等频繁移动机具的操作扶手，必须采用绝缘措施，电源线不得超过50m，并设专人调整，严禁缠绕扭结使用。
（5）焊接设备应放置防雨，干燥通风处，其外壳应完好。
一、二次侧的接线柱应有防护罩保护。
一次侧电源线使用的橡皮电缆长度不得超过5m；二次侧使用的橡胶铜芯软电缆，长度不宜超过30m，均不得绞绕使用。
（6）施工现场使用的手持电动工具的外壳、手柄、开关电源线、插头等必须完好无损，其电源线长度不得超过5m。
（7）各类手持电动工具必须执行国标GB3787－82，GB3883－12－83，一般场所可选用Ⅱ类工具；在潮湿场所和金属构架上作业，采用Ⅲ类工具，并配有额定漏电电流不大于30毫安，动作时间小于0.1秒的漏电保护器下使用。
（8）在易燃、易爆或腐蚀性气体的场所，应采用防爆型手持电动工具和电器。
（9）在多灰尘和潮湿地区或易触及人体的场所，应采用封闭型低压电器。
八、文明施工和环境保护措施
1、按我公司环境管理体系要求建立项目环境体系，以项目经理为环境保护第一责任人，将环境保护责任逐级分解，与经济核算挂钩。
2、施工场地采用彩钢板和钢管支架封闭管理。
3、废弃物定点堆放，按计划运出场外处置。
4、加强民工教育，作到不大声喧哗、不吵架、不打架、不做违反法律的事。
5、各种设备加装消音装置，夜间不使用柴油设备，避免噪音扰民。
6、开挖坑槽要用仪器定位，做到少开挖、少破路面。
7、合理布置设备和材料，做到围护面积最小。
8、泥浆清运采用泥浆抽吸车，出场时设专人清洗轮胎和车厢，保证不污染路面。
9、管理措施：
（1）贯彻文明施工的要求，推行现代管理方法，科学组织施工，做好施工现场的各项管理工作。
（2）按照施工总平面布置图设置各项临时设施。
堆放大宗材料、成品、半成品和机具设备，不得侵占场内道路及安全防护等设施。
（3）施工现场设置明显的标牌，标明工程项目名称、建设单位、设计单位、施工单位、项目经理和施工现场总代表人的姓名、开、竣工日期、施工许可证批准文号等。
施工单位负责施工现场标牌的保护工作。
施工现场的主要管理要员在施工现场应当佩戴证明其身份的证卡。
（4）施工现场的用电线路，用电设施的安装和使用必须符合安装规范和安全操作规程，严禁任意拉线接电。
施工现场必须设有保证施工安全要求的夜间照明；危险潮湿场所的照明以及手持照明灯具，必须采用符合安全要求的电压。
（5）施工机械按照施工总平面布置图规定的位置和线路设置，不得任意侵占场内道路。
（6）保证施工现场道路畅通，排水系统处于良好的使用状态；保持场容场貌的整洁，随时清理建筑垃圾。
在车辆，行人通行和地方施工，应当设置沟井坎穴覆盖物和施工标志。
（7）施工现场的各种安全设施和劳动保护器具，必须定期进行检查和维护，及时消险隐患，保证其安全有效。
（8）职工生活设施，符合卫生，通风，照明等要求。
职工的膳食，饮水供应待应当符合卫生要求。
（9）做好施工现场安全保卫工作，采取必要的防盗措施，在现场周边设立围护设施。
非施工人员不得擅自进入施工现场。
（10）严格依照《中华从民共和国消防条例》的规定，在施工现场建立和执行防火管理制度，设置符合消防要求的消防设施，并保持完好的备用状态。
在容易发生火灾的地区施工或者储存，使用易燃易爆器材时，施工单位应当采取特殊的消防安全措施。
（11）遵守国家有关环境保护的法律规定，采取措施控制施工现场的各种粉尘、废气、废水、固体废弃物以及噪声，振动对环境的污染和危害。
a现场进出口处设沉淀池处理砼搅拌机、砼搅拌车清洗浆水，未经处理不得直接排入城市排水设施；
b不在施工现场熔融沥青或者焚烧油毡，油漆以及其他会产生有毒有害烟尘和恶臭气体的物质；
c对于高空废弃物必须使用密封式的容器装好后用塔吊吊下，再运出现场；
d采取有效措施控制施工过程中的扬尘；在炎热干燥的天气时，由专人在现场及现场附近道路上洒水，以保持湿润，防止尘土飞扬；对于现场的容易飞扬的材料如水泥、粉煤灰等，采用适当的覆盖。
九、应急抢险预案
1、成立以项目经理为组长的应急抢险小组。
2、人员受伤处理流程为：
现场临时处置→送就近医院救治→按事故程度报上级主管部门。
3、市政设施受损处理流程为：
封闭事故现场—报权属单位抢修。
4、人员重大伤亡事故处理流程：
封闭事故现场→按事故程度报上级主管部门→通知家属处理善后。
十、附图
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