管沟开挖作业指导书.docx
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管沟开挖作业指导书
西气东输淮-武支线管道工程
（第3标段）
管沟开挖作业指导书
编制/日期：
张继成/2005年11月5日
审核/日期：
王仕芳/2005年11月6日
审批/日期：
安贺强/2005年11月6日
中国石油天然气管道局西气东输淮武支线项目部
1、编制依据………………………………………………………………………14
2、编制目的………………………………………………………………………15
3、适用范围………………………………………………………………………16
4、施工准备………………………………………………………………………17
4、1人员准备……………………………………………………………………17
4、2设备准备……………………………………………………………………17
4、3材料准备……………………………………………………………………17
4、4技术准备……………………………………………………………………17
5、施工内容………………………………………………………………………19
5．1管沟开挖……………………………………………………………………19
5．2石方段爆破…………………………………………………………………20
6、HSE管理………………………………………………………………………26
7、施工记录………………………………………………………………………27
1.编制依据
1.1《西气东输管道线路工程施工及验收规范》（Q/SYXQ1-2003）
1.2《西气东输管道穿越工程施工及验收规范》（Q/SYXQ2-2003）
1.3《西气东输管道跨越工程施工及验收规范》（Q/SYXQ3-2003）
1.4《西气东输管道工程焊接施工及验收规范》（Q/SYXQ4-2003）
1.5《西气东输管道工程现场管道防腐补口补伤施工及验收规范》（Q/SYXQ5-2003）
1.6《西气东输管道工程管道对接环焊缝射线检测规范》（Q/SYXQ6-2003）
1.7《西气东输管道工程管道对接环焊缝全自动超声波探伤检测规范》（Q/SYXQ7-2003）
1.8《钢质管道三层结构聚乙烯防腐层技术标准》（Q/SYXQ8-2003）
1.9《钢质管道熔结环氧粉末外防腐层技术标准》（Q/SYXQ9-2003）
1.10《西气东输管道工程干线钢管及弯头运输保管规范》（Q/SYXQ17-2003）
1.11西气东输淮武支线管道工程招标文件、设计文件
1.12西气东输淮武支线管道工程第3标段施工组织设计
1.13管道局石油天然气管道第四工程公司HSE作业指导书
1.14其它相关标准、规范，以及国家现行法令、法规
2.编制目的
为了保障线路管沟开挖和石方段爆破施工工序标准化、规范化，达到设计、规范的技术要求，及保证施工人员的安全和机具免受损坏，制定本作业指导书。
3.适用范围
本作业指导书适用于西气东输淮-武支线3标段管沟开挖施工全过程。
4.施工准备
4.1人员准备
配备技术人员、安全人员。
根据施工机械数量和作业要求，配备相应的机手、修理工和辅助人员，根据工期和石方量配备适量的爆破手和其他人员。
配备其他普工等辅助人员。
4.2设备准备
4.2.1一般地段和水田地段采取机械开挖，石方段采用爆破配合机械开挖，部分作业带因土石方量较大，需要将多余的土石方运出施工作业带。
配备挖掘机、装载机、载重车。
4.2.2配备水泵、泥浆泵，用于管沟排水和清淤。
4.2.3配备风镐、空压机及其他爆破工具用于石方爆破。
4.3材料准备
4.3.1配备足够数量的编织带、草袋、角钢、槽钢、铁丝等材料，用于修筑作业带、施工便道，用于管沟底铺垫及光缆防护。
4.3.2配备枕木、钢板、圆钢、角钢、钢丝防护网等，用于防止管沟塌方、作业带坍塌、山坡滚石。
4.3.3申请购置用于爆破的火工品，炸药、雷管、导火索等。
4.3.4配备各种车辆、设备的燃油、润滑油、防冻液等。
4.4技术准备
4.4.1解读设计图纸和其他技术资料，结合施工规范，制定管沟开挖技术参数，沟深、沟（上、下口）宽、放坡系数；不同山坡放坡角度、降坡石方量等。
4.4.2了解熟悉不同地段的地质情况和地下水位高度，便于采取相应措施。
4.4.3技术参数：
管沟开挖依照《西气东输管道线路工程施工及验收规范》（Q/SYXQ1-2003）的要求执行，管沟深度以保证管顶覆土大于1.2米为准，深度按照设计管沟深度进行开挖。
深度大于4米的管沟由项目部技术部有关人员现场确定。
4.4.4深度在5m以内（不加支撑）的一般地段，管沟最陡边坡的坡度见表1。
表1深度在5m以内
土壤类别
最小边坡坡比
坡顶无载荷
坡顶有静载荷
坡顶有动载荷
中密砂土
1：
1.00
1:
1.25
1:
1.50
中密碎石土
（填充物为砂土）
1：
0.75
1:
1.00
1:
1.25
硬塑的轻亚粘土
1:
0.67
1:
0.75
1:
1.00
硬塑的亚粘土、粘土
1:
0.33
1:
0.50
1:
0.67
软土（经井点降水）
1:
1.00
——
——
硬质岩
1:
0
1:
0
1:
0
注：
静载指堆土和材料等，动载指机械挖土或汽车运输作业等。
静载或动载应距挖方边缘0.8m以外，堆土或材料高度不宜超过1.5m。
4.4.5深度在5m以内管沟沟底宽度按下式确定。
B=Dm+K
式中：
B—沟底宽度，单位为m；
Dm—钢管的结构外径（包括防腐、保温层的厚度），单位为m；
K—沟底加宽裕量，单位为m；按表2取值。
表2沟底加宽裕量K值表
条件因素
沟上焊接
沟下手工电弧焊接
沟下
半自动焊接处
管沟
沟下焊接弯头、弯管及碰口处管沟
土质管沟
岩石爆破管沟
弯头、冷弯管处
管沟
土质管沟
岩石爆破管沟
沟中
有水
沟中
无水
沟中
有水
沟中
无水
K
值
沟深3m以内
0.7
0.5
0.9
1.5
1.0
0.8
0.9
1.6
2.0
沟深3-5m
0.9
0.7
1.1
1.5
1.2
1.0
1.1
1.6
2.0
注：
沟下焊接弯头、弯管、连头及半自动焊焊接处的管沟加宽范围为工作点两侧各1m
4.4.6了解地下设施、地下障碍物的性质、种类、分布位置，确定地下障碍物、设施的准确位置和数量，确定在地下障碍物附近的管沟开挖方案。
5.施工内容
5.1管沟开挖
5.1.1管沟开挖前，对参加挖沟的人员进行技术交底，说明本段管沟开挖的长度、深度、地下障碍物情况、施工方法、安全措施及注意事项等。
使施工人员做到心中有数。
施工前对管沟位置的地形地貌进行勘察。
对记录在案的管沟位置的水文地理环境进行仔细调查研究。
对于已经检测出的公用设施、文物以及其他重要的设施需采取必要的防护。
5.1.2管沟开挖安全要求：
管沟开挖的坡度应符合相关标准和规范中的规定。
特殊地段如陡坡段、水田段等处应采取护桩措施，以防止塌方伤人。
如管沟深度超出1.2m，应制作梯子做为施工人员出入管沟的工具。
沟上储存的挖掘材料、施工材料及机具设备都不应堆在距离沟边60cm以内的地方，以防掉进沟内。
若在居民住户较多的地段施工，管沟应有明显的红灯警示。
5.1.3开挖前应进行移桩，转角桩按转角的角平分线方向移动，其余轴线桩平移至堆土一侧施工作业带边界线内0.15m处。
对移桩困难地段可采用增加引导桩、参照物标记等方法来确定原位置。
5.1.4一般地段土方管沟均采用单斗挖掘机开挖管沟，局部复杂地区采用人工或机械相结合方式开挖。
5.1.5在耕作区开挖管沟时，表层不小于0.5m深的耕作土应靠边界线堆放，下层土应靠近管沟堆放。
5.1.6水田地段经过降、排水等处理后，管沟开挖方式与一般地段管沟开挖相同。
水田段管沟开挖一般在管线下沟前进行，避免管沟开挖后长时间搁置造成管沟塌方等情况带来的不必要损失。
5.1.7石方段管沟一般采用爆破方法与机械相结合的方式进行管沟开挖。
对可能受到影响的重要设施应事前通知有关部门和人员，采取安全保护措施，并征得其同意后方可实施爆破作业，采用松动爆破或精细爆破。
5.1.8直线段管沟应保持顺直通畅，曲线段应保持圆滑过渡，无凸凹和折线。
沟壁和沟底应平整、无突出尖石，沟内无塌方土石，无积水和其他杂物。
5.1.9遇到与管道交叉地下障碍物时，障碍物两侧各3m范围内采用人工开挖。
应征得有关管理部门的同意，并在其监督下开挖管沟。
5.1.10管沟开挖时，将挖出的土石方堆放在与施工便道相反一侧，距沟边不小于0.5m。
耕作区开挖管沟时，应将表层耕作土与下层土分别堆放，表层土靠近边界线，下层土靠近管沟。
5.1.11开挖完成后，施工单位应根据设计要求进行自检，自检合格后向管道安装单位和现场监理代表提交管沟验收申请报告，监理和管道安装单位收到申请报告后及时组织检查验收，并填写管沟开挖施工验收记录，验收合格后办理交接手续，然后进入下一道工序。
5.1.12管道与电力通信电缆交叉时，其垂直净距不小于0.5m；管道与其他管道交叉时，管道除保证设计卖埋深外，保证两管道净间距不小于0.3m。
5.1.13在管沟开挖之前，要将管沟上口宽度内的耕植土与生土进行剥离，耕植土的厚度按照300mm计算，剥离后再进行管沟的开挖。
剥离时用一台挖掘机挖土，用另一台挖掘机将耕植土倒运到作业带的边缘位置单独堆放。
5.2石方段爆破
5.2.1一般要求
5.2.1.1在爆破之前，制定爆破施工方案，在施工方案中说明如下细节：
所用炸药机的类型和数量；
组合炮图件；
操作方法；
安全要求。
5.2.1.2所有有关施工和作业的规定必须严格并强制执行。
5.2.1.3在执行爆破技术之前，应制定确保施工现场人员和财产安全措施。
5.2.1.4炸药应按照通行的法规进行运输和保管，雷管的运输和保管应遵从地方法规。
5.2.1.5在放炮区域内工作的人员应佩戴安全帽，并配备护听器，引爆时必须配戴。
现场安全员应监视并强制工作人员使用提供给他们的个人防护设备。
5.2.1.6在地表放炮的危险区域内，应建立警戒系统（包括警戒标志、警戒人员、警戒通讯等）。
5.2.1.7爆破工及其助手应考虑到因放炮而造成的岩石落物、炮点位于斜坡上时会造成塌方或山体滑坡等事项。
5.2.1.8铺放炸药，只有爆破工及其助手才能进行操作，每位工作人员应由专职分工并严格按设计方案执行，变更作业时，应将变更方案告知从事铺放炸药的公司员工及爆破队全体员工。
5.2.1.9引爆前，应建立爆破工、作业队以及作业队的其他所有人员之间的通讯联络，以排除任何人进入放炮区的机会，所有队员应报告他们在作业区所见的任何非施工人员。
在引爆前，要发放引爆信号，声音信号要在每次放炮前发放，并要有足够的响度，使施工区内的施工人员都能听到。
5.2.1.10引爆后直到爆破工发出许可信号前，任何人不得进入作业区。
5.2.1.11不得在人口稠密区或任何建筑物、电力线、通讯线、管线或可能被破坏的设施附近起爆炸药。
5.2.1.12所有搬运炸药的人员或在炸药周围工作的人员必须阅读熟悉厂家在外包装上注明的关于炸药和电雷管在各种情况下“准和不准”的说明。
5.2.1.13爆破使用的所有工具、机械、设备或装备应保持良好的状态，并按照有关厂家的建议进行定期检验或试验以保证他们的性能良好。
5.2.1.14在服用任何违禁药品、喝酒、生病或体虚情况下，不得搬运、运输或使用炸药。
5.2.1.15使用者必须按照地方法规保持炸药的全部库存报表和使用记录。
5.2.1.16存放的炸药不能无人看管，除非是存放在经审批的无人看管的炸药库内。
5.2.1.17任何时候必须为公司员工提供躲避炸药的方案和手段。
5.2.1.18在能接触炸药的情况下，禁止燃点明火，一旦发生火灾，立即将所有员工撤离到安全区，并防止他人进入。
5.2.2存储
5.2.2.1禁止将受损的爆炸物与其它爆炸物混放在一起，也不能储存装有雷管的炸药。
5.2.2.2导爆索和助爆可与炸药存放在一起，但禁止与雷管存放在一起。
5.2.2.3仓库和炸药的使用必须有专人负责，管理人员必须强制执行全部安全措施，并保管存货清单。
5.2.2.4仓库周围15米之内不得存放易燃物质，并设有明显警戒标志。
5.2.3运输
5.2.3.1运输炸药的交通工具或运输工具只能由持有驾驶执照，身体健康的驾驶人员驾驶。
驾驶人员必须熟悉作业区域或施工所有国家关于管理炸药运输的法规。
运输工具必须具备足够的载重量，机械性能必须良好，并定期检修。
5.2.3.2在运载炸药的运输工具内或近旁禁止吸烟，携带火柴，产生明火的装置、枪支火弹药筒。
5.2.3.3禁止使用公共交通工具或载有顾客的运输工具携带或运输炸药。
5.2.3.4电雷管可与其它爆炸物品同车运输，必须将其分开运输。
5.2.3.5在施工区域搬运炸药时必须在合格人员的监督下进行，不得在人口密集区（如公路、住宅附近等）和运转的设备附近进行任何形式的装卸和放炮作业。
5.2.3.6使用敞篷车运输炸药时炸药必须使用原包装箱并用帆布遮盖以防火防潮，并牢固的捆在车厢内或车厢上。
5.2.3.7用于运输炸药的每一辆车或运输工具必须在两侧和前、后做出醒目标志或标牌，并配备两套性能良好的灭火器，驾驶员必须经过使用灭火器的培训。
此外，还应配备急救箱、工具箱等。
5.2.3.8如果车辆发生抛锚或撞车事故，必须在当地公安部门的严格监督下才能从一辆车移到另一辆车上。
5.2.3.9装有炸药、爆炸物或爆炸部件的交通工具或运输工具不得停放在汽车修理车间或车间内进行维修或补给。
5.2.3.10用人力或畜力搬运时，非原装的炸药或爆炸物必须放在合适的箱内，雷管或其它炸药应进行分开装运。
5.2.4炸药的使用
5.2.4.1在施工区域内，不使用的炸药必须保存在仓库内或合适的包装箱内，除需搬用或堆放处，仓库必须加封，门窗必须关紧并上锁，以确保炸药安全。
5.2.4.2在距离任何炸药周围5米范围内严禁吸烟、燃点明火，在炸药的上风向50米范围内禁止使用明火。
5.2.4.3爆破工及其助手应穿戴合适的防护服，例如头盔、眼耳的保护器材等。
下药开始前，应建立有关搬运、准备和下药的安全操作规程。
5.2.4.4施工区域周围必须设置显著的警示牌、警示带、警铃等警示性标识，并且在施工区域外围设足够数量的安全巡检人员进行不间断地巡回检查。
控制任何靠近作业区的通道。
5.2.5填药（下药）
5.2.5.1除下药人员外的任何装备、个人应离开下药现场，在炮孔附近的所有人员都能听到、看到或应知道任何指令、警戒信号或危险情况。
5.2.5.2除待下的药外，其它任何炸药不得存放在炮孔周围3米内，或正在下药的炮孔周围8米内。
5.2.5.3对炮孔孔径的要求：
炮孔孔径要足够大，以便炸药包插入；
负责下药的爆破工在下药之前应先检验炮孔，以确保预订下药深度内的炮孔畅通无阻；
如果可能，应在炮孔钻后立即下药。
只有下药时才能从箱内取出炸药。
不得事先组装炸药或带雷管的炸药。
5.2.5.4雷管的使用：
将药包放在炮孔处准备装药时方可装入雷管；
雷管使用前，应严格阅读厂家说明；
插入雷管时，应使用厂家提供的专用工具，或用非放电材料制成的合适工具。
插入的雷管应尽可能靠近药包的顶端以确保安全无损；
雷管插入药包后，将雷管线在药包周围打两个结，以防止雷管扭曲。
5.2.5.5在使用爆炸杆或其他工具时，只能均匀地加压以克服药包的浮力，决不能用爆炸杆或下药工具冲击或击打药包。
5.2.5.6药包下孔后，不可回提，否则会发生严重的后果。
回提下孔的药包应格外小心，药包提出后应立即小心地拆除雷管。
5.2.5.7采用适当的手段，确保药包不上浮，如药包固定物或堵塞物等。
为确保药包下到适当深度，轻轻地缓慢地上提雷管导线，直到感觉到药包有分量为止，然后测量炮线的剩余长度（炮孔以上部分），并从导线总长度中减去，则得到药包下孔的深度。
5.2.5.8爆破人员必须学会下药后填塞炮孔的适当方法：
只能用惰性物质作为填孔材料；至少要在药包上装填30-60mm的填孔物质后才能用爆炸杆捣实。
5.2.5.9在人口密集区域和靠近民宅的作业带进行石方爆破施工时，必须采取有效保护措施防止影响居民和建筑物的安全：
●不得在居民区附近进行炸药的装卸和存放。
●进行爆破时必须采取深钻孔、小剂量的原则，并且在炮孔表面堆放装满土的编织袋或草袋，防止碎石产生飞溅。
●爆破前，必须清除作业区周围的人群，必要时，请公安部门配合强制居民离开住宅。
5.2.6爆破及清理
5.2.6.1引爆任何炸药前，要确保公司员工、民众及财产的安全。
开始放炮前，爆破工必须管理好炮点区，并站在安全距离以外。
爆破工必须知道下药量和下药深度；炮孔的封堵和填实情况；最近的动力线和任何其它结构或设施附近是否存在任何人员。
爆破工应站在视野宽阔，能统览炮点区或应站在警戒现场指定的正确位置。
爆破工必须确定放炮时间,但引爆可由远处的记录仪提供。
爆破选用的爆炸机必须能传输大于引爆电路上所有雷管所需要的电流，所有连接均使用串联线路；任何单炮孔所使用的全部雷管必须属同一厂家生产且性能相同，不准使用不同类型的雷管。
对于所使用的爆炸机应定期进行试验，以确定能否传输额定电流。
5.2.6.2爆破工及助手应停留在炮孔的上风向，以免吸入放炮释放的烟尘使身体受损。
5.2.6.3如果出现哑炮，应立即通知所有人员停留在安全距离之外，未经允许禁止进入现场；除在严格的监督情况下，一般不再插入雷管继续引爆。
5.2.6.4采取挖掘机进行清渣工作，每爆破一层，进行一次清渣。
5.2.7爆破施工具体步骤。
●第一步进行布孔。
根据需要爆破的石方体积数量、形状，爆破技术组严格布孔，不得随意更改，标示清晰。
●第二步钻孔和验孔。
施工组按标示的孔位进行钻孔，钻孔时保证孔深孔位准确，倾斜钻孔时应严格掌握角度，不随意挪动孔位，并检查孔位、孔深、角度是否符合要求，不合格的重钻，确保钻孔数量、质量达到要求。
●第三步制作药包。
按照计算好的单孔药量，单个药包重量进行制做，分层装药时，可用导爆索连接每层装药。
●第四步装药。
在确认炮眼合格后，即可进行装药工作。
在装药过程中，要注意起爆药包的安放位置，一般采用反向起爆。
在装药过程中，当炮眼内放入起爆药后，要接着放入一、两个普通药包，再用木制炮棍轻轻压紧，不可用猛力去捣实，防止早爆事故或将雷管脚线拉断造成拒爆。
●第五步堵塞和连接。
采用诸如砂子、粘土、岩粉等材料做成的堵塞材料堵塞炮眼，并用炮棍适当加压捣实。
用导爆管联接延时火雷管，组成串并联网路，确保完全起爆。
●第六步：
警戒和覆盖：
根据施工方案中设定的警戒范围，要在指挥部的统一指挥下适时派出警戒，做到令行禁止，警戒显示一目了然。
在居民区附近作业时，为了防止个别碎石飞散，保护建筑物和人员的安全，对爆破体进行覆盖，覆盖的材料有荆笆、竹笆、胶皮、钢丝网等，也可对需保护的建筑物（如门、窗玻璃等）进行覆盖、遮挡等。
●第七步起爆。
在确定警戒完好后，根据指挥部的命令，由专人负责准确起爆。
●第八步检查和盲炮处理。
在起爆完规定的药包后，警戒未解除前，技术组应对爆破现场进行检查，没有发现盲炮时，应及时解除警戒。
如有拒爆、漏爆等盲炮现象，应及时报告、处理。
分析导致盲炮的原因后采取响应处理措施。
处理的方法有三种：
一是二次爆破法，二是爆毁法，三是冲洗法。
5.3管沟验收
5.3.1当开挖管沟比施工图土质等级高时，应通知业主或监理进行现场确认。
5.3.2管沟成型后，开挖方应根据设计要求和挖沟通知书的要求进行自检，合格后由业主或监理负责验收，并按业主或监理的规定填写记录，业主或监理签字确认合格。
管沟检验项目、检验数量、检验方法及合格标准应符合表3规定。
表3管沟检验项目、检验数量、检验方法及合格标准表
检验项目
检验数量
检验方法
合格标准
外观
全部
观察检查施工记录
直线段管沟顺直，曲线段圆滑过渡，无凹凸和折线；沟壁和沟底平整，无沟坎阶梯，无锐器物；沟内无塌方、无杂物；转角符合设计要求
管沟中心线偏移
每千米不小于5处
用经纬仪检查
允许偏差应小于100mm
沟底宽度
每千米不小于5处
用尺检查
允许偏差为±100mm
沟底标高
每千米不小于5处
用水准仪检查
允许偏差为+50mm
-100mm
变坡点位移
全部
用尺检查
允许偏差应小于100mm
6.HSE管理
6.1管沟开挖前，应对开挖前的土质、地下设施向施工人员交底，开挖管沟要指定专人负责。
6.2在开挖前应向设计或当地主管部门勘察地下设施分布情况，当管道穿越光缆、电缆等地下设施时，在接近地下设施时应采用人工开挖，以保护地下设施不受损坏。
6.3开挖管沟应按设计要求的深度、宽度、坡度进行。
6.4在开挖过程中如遇流沙、地下管道、电缆、危险物品及不能识别的物品时，应立即停止工作，待查清情况并采取措施后方可继续开挖。
6.5挖出的土方应堆在管沟无焊接管一侧，且距沟边1m以外，堆置高度不超过1.5m。
6.6如沿已焊接管线开挖时，管沟边沿与已焊接管线的水平距离应不少于1.0m，沼泽地区施工在1.5m之外，发现有塌方或滑坡可能时，应采取相应的措施。
6.7雨后开挖管沟时，必须检查管沟的边坡，当发现沟壁有裂缝时，应采取支撑加固措施，确认安全可靠时方可施工。
6.8在靠近道路、建筑物及构筑物开挖管沟时，施工点要设置明显标记，夜间应设照明。
6.9管沟附近有凸出物或其它易脱落滚动的物品时，要采取相应的安全措施。
6.10所有人员不准在管沟内休息。
7.竣工验收
7.1填写工序交接记录。
7．2填写管沟开挖记录。
7．3填写管沟复测记录。
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