娄江段沉管施工组织设计.docx
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娄江段沉管施工组织设计
第一章概述
1.1工程简况
1、工程名称:
312国道过娄江河(沪宁连接线)给污水压力管改造(一标)
2、招标文件编号:
0675-1000JOC08122
3、工程地点:
312国道过娄江河(沪宁连接线)
4、工程规模:
本段工程共铺设DN800钢管总长约380m,其中沉管段铺设约250m。
5、质量要求:
合格
6、工期:
30天(日历天)
1.2地质和水文条件
1.2.1气候状况
本工程段位于苏州市工业园区,区内全境地势较平坦。
本地区属亚热带南缘,气候温和。
多年平均气温15.4℃,7月份平均最高气温31.5℃,今年7月最高温度已达39℃。
1.2.2水文状况
多年平均降雨量1049.3mm,最大年降雨量1914.4mm,最小年降雨量583.3mm,降雨量年际变幅较大,年内分布极不平均,48%的降雨集中在6~8月。
多年平均水位为3.05米,1954年最高水位4.73米(7月28号),1991年最高水位达4.88米(7月2日),1934年最低水位为1.92米(8月26日)。
1.2.3地质情况
娄江河两岸和河床底地质情况简单,根据施工图纸可知,20m土层分部如下:
第一层为杂填土,厚度约2.5m~3.5m。
第二层为素填土,厚度约1m。
第三层为淤泥质粘土和粉质粘土,厚度约2m~4.5m。
第四层为粉砂,厚度约6m.
第五层为粉质粘土和粉土,厚度约7m。
1.3施工条件
1.3.1交通条件
本段工程位与园区312国道与沪宁高速处,水陆交通便利,施工场地基本平整,简易便道通畅,沿河绿化场地可供沉管制作,施工现场已基本满足施工要求。
1.3.2施工用水、用电
施工用水可就近取用河水,布置于附近的生活区可使用自来水。
施工供电,拟从附近电网接引,并配备发电机组作备用电源。
1.4工程特点、施工重点
1.4.1工程特点
本工程段管道施工内容既包括直埋段管道施工,又包括沉管施工,因而要求两施工过程要确保人员和设备搭配的合理性,使连段施工过程更合理、顺畅地衔接。
本段工程施工过程正逢夏季高温天气,因而,要做好夏季防暑降温措施,确保工程顺利进行。
1.4.2工程重点
1、沟槽开挖开挖时要控制沟槽开挖的深度和地质承载力的验算。
2、钢管的焊接和内外防腐要严格按照相关规范和设计要求进行。
3、沉管施工时,一定要严格按照具体施工方案进行,确保在吊装和下沉施工时钢管产生的下弯变形和沉管的定位误差在允许范围内。
第二章施工组织设计编写依据
2.1编制依据
1、工程招标文件;
2、工程施工图纸;
3、《给排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008);
4、《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(GB/T8923-1988);
5、《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》(GB50236-1998);
6、《市政排水管渠工程质量检验评定标准》(CJJ3-90);
7、《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001);
8、《混凝土和钢筋混凝土排水管国家标准》(GB/T11836-1999);
9、《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》(JGJ52-1992);
10、《给排水管道用橡胶密封圈胶料》(GB9876-88);
11、《城市供水水质标准》(GJ/T206-2005);
12、其他有关国家及地区的现行规程、规范。
第三章施工部署
3.1施工管理目标
严格履行工程合同,确保实现如下目标:
3.1.1工期目标
信守合同,严守工期,确保合同工期30天日历天。
本工程计划于2010年9月1日开工,2010年9月30日竣工。
3.1.2质量目标
确保达到国家质量验收标准合格等级。
3.1.3安全目标
杜绝重大伤亡事故和中毒事件的发生,轻伤事故频率控制在3‰以内。
3.1.4文明施工目标
落实责任、文明施工,确保创苏州市安全文明工地。
3.1.5消防目标
消除现场安全隐患,杜绝火灾事故发生,重大火灾事故为零。
3.1.6绿色施工目标
认真落实建设部“四节一环保”要求,确保违规事件为零,污染物排放达标。
确保达到苏州市绿色施工样板工地。
3.2施工部署原则
为了保证沟槽的开挖、钢管的焊接防腐、沉管施工等均尽可能有充裕的实际施工,实现工期和质量目标,应考虑到各方面的影响因素,做好工程前期的各种准备,充分酝酿任务、人力、资源、时间、空间、工艺的总体布局。
为了实现本工程的各项管理目标,施工部署原则应以以下几个方面考虑:
3.2.1满足业主要求的部署原则
一切施工活动应满足合同要求。
首先要满足合同工期要求,在合同工期的约束下,合理安排计划和各专业的交叉,确保按合同工期竣工。
3.2.2确定施工工序和施工顺序
在本工程施工过程中,必须严格遵守以下施工程序:
先地下后地上,先主体后围护。
钢管的焊接防腐等和土建结构施工同步配合进行。
其中沉管施工工序为:
→
开挖沟槽→铺设垫层→→土方回填→
施工准备→测量放样→钢管制作→防腐处理→沉管施工→支墩砌筑→→竣工验收
→驳岸开挖→临时支架→→驳岸修复→
直埋钢管管道施工工序为:
→开挖沟槽→铺设垫层→→土方回填→
施工准备→测量放样→→直埋管→→竣工验收
→钢管制作→防腐处理→施工→支墩砌筑→
3.2.3时间和空间的连续性部署
根据工程的分段,沉管施工和直埋管施工同时进行,由于沉管施工时钢管制作的焊接工期较长,可以在直埋管段钢管制作完工后调派电焊工至沉管钢管制作队进行施工,确保工程在时间上的连续性。
3.2.4合理的资源配置
3.2.4.1劳动力配置
根据本工程工期要求和特点投入劳动力,沟槽的开挖投入劳动力20人,钢管制作投入劳动力20人,管道下槽和沉管施工投入劳动力30人,土方回填和驳岸修复投入劳动力15人。
3.2.4.2主要机械设备投入
根据施工工程量和现场实际条件等特点投入机械设备。
确定本工程使用汽车吊一台,挖泥船2只,运泥驳2只,打捞船3只,电焊机6台等设备。
3.3项目经理部组织机构
本工程全面实行项目法施工,成立项目经理部,项目经理部建立项目经理负责制,项目副经理和项目监理人协助项目经理对现场进行管理。
项目组织机构见图3-1。
根据组织机构图,建立岗位责任制和质量监督制度,明确分工职责,落实施工质量控制责任,所有岗位各行其职。
3.4施工组织协调与配合
3.4.1协调项目内部参建各方关系
为确保工程各项工作顺利进行,项目部必须与建设单位、设计单位、监理单位等做好协调、配合。
3.4.2协调外部各单位关系
项目部设专人联系,协调场外工作。
主要是与周围街道和居委会的协调、配合以及与政府各部门的协调、配合。
3.4.3施工组织协调方式
为确保工程工期、质量、安全等目标的实现,把各方的工作组织协调好,本工程采用监理例会的总体协调方式,并建立以下制度:
1制定设计交底和图纸会审制度;
2、建立周例会制度
3、专题会议制度;
4、制定考察制度。
第四章工程进度计划
4.1施工总进度计划
本工程投标工期定为30日历天,以各单项工程施工进度计划为基础,合理考虑经济指标和实际力量,科学组织施工。
为确保本工程的工期按时完成,将采用三级进度计划控制,即一级为总进度计划;二级为月滚动计划,二级进度计划最终要达到一级进度计划的目标;三级进度计划为周施工计划,按照二级进度计划的要求进行细化,要达到二级进度计划的目标,确保施工现场施工有序,按总进度计划完成工程的施工。
二、三级进度计划的工作等工程进场施工前以总进度计划为基础详细编制。
4.2施工进度控制
施工阶段进度计划的动态控制,是一个循序渐进的过程,在施工进度计划的执行过程中,项目经理经常地、定期地收集现场施工进度信息,并不断地将实际进度与计划进行比较,从中发现实际进度是提前、拖后还是与计划相符,一旦发现进度偏差,首先分析产生偏差的原因,并系统地分析对后续工作产生的影响,在此基础上提出措施,以保证项目最终按预计工期实现。
施工进度计划动态控制的主要任务,一是准确、及时、全面、系统地收集、整理、分析进度执行过程中的有关资料,正确地反映施工进度状况,进行必要的检查和监督;二是通过了解施工进度计划的执行情况,为计划的调整以及如何加强进度控制提供必要的依据。
施工进度计划调整方法:
由于本工程进度计划各工序间逻辑关系衔接紧密,采取通过改变施工活动的持续时间来实现,这时通常需要改变施工工时的消耗和施工方法,增加施工机具等。
具体的措施包括:
1、组织措施
A、增加施工班组人员或适当延长作业时间
B、增加机械设备数量
2、技术措施增加
A、改进施工工艺和施工技术,缩短工艺技术间隙时间
B、采用更先进的施工方法,以减少施工过程的数量
C、充分利用空间和争取时间,采用平行流水作业
3、经济措施
A、提高奖金数额
B、对采取的一系列技术措施给予相应的经济补偿
4、其他配套措施
A、资源供应的保证
B、及时采取相应的保证
C、及时做好各有关单位的协调工作
4.3施工总进度计划横道图
编号
项目
名称
9月份
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
1
施工
准备
2
定位
放线
3
开挖
沟槽
4
垫层
铺设
5
直埋管施工
6
沉管
施工
7
土方
覆盖
8
钢管
制作
9
钢管内外防腐处理
10
支墩
砌筑
11
竣工
收尾
表4-1
第五章总体施工准备与资源配置
5.1技术准备
5.1.1一般性准备
1、组织图纸会审、准备好本工程所需的规范、标准、图集等。
2、制定开工前及施工过程中对项目部管理人员和劳务人员进行的各种培训计划。
施工现场所有管理人员均经培训上岗,管理人员持证上岗率100%。
外聘劳务人员进场前,公司统一进行为期一周的培训。
进行现场安全文明施工教育、防火知识教育、细部施工交底工作,特别是各技术工种的培训工作。
5..1.2器具配制计划
工具所需的经纬仪、水准仪、测距仪、电子测深仪等计量器具,要随工程进度的需要配置,并按公司程序文件的要求进行仪器鉴定。
5.1.3技术工作计划
编制项目管理方案和分项工程施工方案。
在各分项工程和专项工程施工前,由项目技术负责人组织有关人员编制施工方案和试验工作计划。
5.1.4高层引测与管线定位
根据业主提供的坐标点、水准点,进行工程定位,预埋控制桩,完成坐标点的引入,标高引入,并依据坐标基准点建立控制网。
联系规划部门和建设单位做好验线准备。
5.1.5编制施工预算
及时编制施工预算,为编制进度计划和材料供应计划,落实各种材料供应渠道提供依据。
5.2施工现场布置
对施工现场进行“三通一平”,并根据现场情况编制施工临时用水用电方案,确保供水便利和用电的安全。
根据建设单位给定的红线和场区界线规范现场,平整场地,畅通道路,建立排水系统。
工程开工前安排布置现场临时设施,所有临时设施的建设必须符合安全生产文明施工有关标准。
5.2.1施工临时设施的布置
在附近租用200平米左右的民房作为项目经理部办公室,并在工地附近搭建约200平米的日常管理人员生活用房;施工机械停置于施工现场,各施工船舶均配有生活用船。
5.2.2施工场地
利用挖机和推土机外运道渣分别对浒关和平门施工场地进行平整、压实,同时修筑临时运输便道方便钢管、水泥等材料的运输和周转,施工场地搭建彩钢板围栏。
5.2.3施工临时用电
工程船舶的施工用电及临时用电全部由各自的船舶自发电,项目部及租用民房的照明电借用房东的生活用电。
5.2.4施工临时用水
施工用水:
采用河道水,配备相应引水、蓄水设施,以保证工程施工用水。
生活用水:
施工船舶的生活用水,由运水船供给。
项目部接自来水
5.2.5施工临时交通
交通设施:
项目经理部水上交通配备一艘交通艇,陆上交通配小汽车和1吨客货两用车各一辆、摩托车若干,各施工船舶抛锚船兼作交通船。
5.2.6通讯设施
施工通讯:
管理人员配置手提电话,项目经理部配置电话、传真机各一部,各施工船队配备移动电话一部,随时可同项目经理部联系。
便于现场指挥协调,随时同业主、监理联系。
5.2.7燃、润料及零配件供应
柴油、液压油采购点设在当地油库,由油船直接送油到工地。
各施工船舶的零配件及常用易损配件由各施工船组根据需要自行采购。
陆上施工机械燃润料及零配件供由陆上施工队自行解决。
具体详见施工平面布置图。
5.3资金准备
在开工前,根据施工进度计划中的施工各阶段工期目标及施工合同有关条款、预算、和财务提供的数据,做好施工各阶段的资金准备,并编制资金使用计划。
5.4劳动力配制计划
根据工程特点和拟采用的施工方法,现场配备劳动力,实行专业化组织,按不同工种,不同施工部位来划分作业班组,使各专业班组从事性质相同的工作,提高操作的熟练程度和劳动生产率,以确保工程施工质量和施工进度。
根据工程实际进度,及时调配劳动力,实行动态管理。
5.5主要材料、构配件、设备的加工及采购
拟定工程主要材料、构配件、设备的加工和采购计划,确保各项材料和设备的及时进场。
本工程主要施工设备见下表。
设备名称
数量
备注
40~60T打捞船
3
0.5M3挖泥船
2
30~60M3运泥驳
8
挖机
2
自卸翻斗车
6
25T汽车吊
1
电焊机
10
GPS定位系统
1
电子测深仪
1
三维声纳
1
测距仪
1
J2苏光经纬仪
1
DS3工程水准仪
2
起重机
1
工程主要设备清单表5-1
第六章主要施工方法
根据施工部署中拟定的施工工序进行流水施工。
6.1测量放样
1、施工前,联系建设单位、设计单位进行设计交底和现场交桩,并对河道地形进行校测。
管道中线控制桩和管道沿线临时水准点,每200米不少于1个,设置在河道两岸的管道中线控制桩及临时水准点,每侧不应少于2个。
同时应设在稳固地段和便于观测的位置,并采取保护措施。
2、临时水准点、管道轴线控制桩、高程桩,应经过复核方可使用,并经常校核。
已建管道、构筑物等与本工程衔接的平面位置和高程,开工前应校测。
施工测量的允许偏差,应符合下表规定:
项目
允许偏差
水准测量高程闭合差
平地
±20
(mm)
山地
±6
(mm)
导线测量方位角闭合差
±40
(″)
导线测量相对闭合差
1/3000
直接丈量测距两次较差
1/5000
注:
1、L为水准测量闭合路线的长度(km)
2、n为水准或导线测量的测站数.
6.2沟槽开挖
6.2.1沉管沟槽施工
根据图纸沉管横穿娄江河主要航道,该处沉管平均埋深约3.1米,沟槽平均挖深约4.4米,因此沟槽施工选用挖深较大的钢丝绳抓斗挖泥船施工。
1、现场准备
认真踏勘施工现场,熟悉工地周围的环境状况,了解工程地点的地形、地貌、地质和水文。
掌握地基土壤种类及其物理特性、施工范围内水下障碍物、水下管线、地面排水情况及地下水位状况,摸清地下管网情况。
2、挖泥船的定位
挖泥船采用定位桩进行定位和利用船艏左右两根锚缆进行横移。
挖泥船的锚位严格按规定布设。
锚浮随同施工用锚一起抛设,锚浮涂红色反光油漆。
夜间在锚浮上安置发光装置(或在锚位处插设竹竿悬挂防风煤油灯一盏)以告示来往船只挖泥船锚位所在。
以便来往船只提前做好避让准备。
3、挖槽施工
为保证沟槽的开挖顺直,施工前先在空中沿沟槽中心线架设一条钢缆定位,挖泥船沿沟槽中心线向两侧开挖。
沟槽形式是顶宽为27.02米,底宽为5.02米,边坡为1:
2.5的倒梯形,挖深为4.4米以上。
因为本段航道土质为粘土,沟槽应分层开挖,分层高度为1米。
待沟槽基本完工后,组织测量并对照设计图纸进行初步修挖。
然后,对沟槽进行逐点测量逐点修整,直至符合设计要求。
沟槽挖出的土方用开底泥驳装运到不影响航道正常航行的水域,然后开舱卸土作暂时堆放。
4、垫层铺设
沟槽铺设垫层前先应对沟槽进行清槽,清除其中可能存有的杂物。
然后,先用抓斗挖泥船抓取船运碎石,沿沟槽中心线均匀抛投到沟槽底部,碎石石垫层厚度控制在50CM,结束后进行测量整平,为下一步的沉管作好准备。
6.2.2直埋段沟槽施工
根据图纸该工程段直埋管道平均埋深约1.1米,沟槽平均挖深约2.1米,因此沟槽施工选用挖机施工。
1、现场准备
认真踏勘施工现场,熟悉工地周围的环境状况,了解工程地点的地形、地貌、地质和水文。
掌握地基土壤种类及其物理特性、施工范围内水下障碍物、水下管线、地面排水情况及地下水位状况,摸清地下管网情况。
2、挖槽施工
为保证沟槽的开挖顺直,施工前先沿沟槽进行放线定位,挖机沿灰线进行开挖。
沟槽形式是顶宽约为6.7米,底宽为4.62米,边坡为1:
0.5的倒梯形,挖深为2.1米以上。
因为本段土质为粘土,沟槽应分层开挖,分层高度为1米。
待沟槽基本完工后,组织测量并对照设计图纸进行初步修挖。
然后,对沟槽进行逐点测量逐点修整,直至符合设计要求。
沟槽挖出的土方用自卸翻斗车运送到业主指定区域卸载。
3、垫层铺设
沟槽铺设垫层前先应对沟槽进行清槽,清除其中可能存有的杂物。
然后,先用挖机沿沟槽底中心线均匀铺设中、粗砂,中、粗砂垫层厚度控制15CM,完工后必须进行测量整平、压实,为下一步的埋置直管作好准备。
6.3直管和倒虹管的制作
本工程直管和倒虹管采用DN800的钢管现场焊接而成,然后进行内外防腐处理,直管和倒虹管制作质量的好坏直接影响到整个工程质量,因此,钢管制作的质量控制是整个工程中质量控制的重中之重。
6.3.1钢管质量应符合下列要求:
A)、管节的材料、规格、压力等级、加工质量应符合设计规定;
B)、检查管子的质量合格证书、核对管子批号、材质等。
C)、管节表面应无斑疤、裂纹、严重锈蚀等缺陷;
D)、焊缝外观应符合规范规定;
E)、直焊缝卷管管节几何尺寸允许偏差应符合规范;
F)、同一管节允许有两条纵缝,管径大于或等于600MM时,纵向焊缝间距应大于300MM;管径小于600MM时,其间距应大于100MM。
6.3.2钢管运输
A)、管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;接口及钢管的内外防腐层应采取保护措施。
B)、管节堆放宜选择使用方便、平整、坚实的场地;堆放时必须垫稳,堆放层高应符合规定。
使用管节时必须自上而下依次搬运。
C)、管道制作前,宜将管、管件按施工设计的规定摆放,摆放的位置应便于起吊和运送。
6.3.3焊条应符合下列规定:
A)、焊条的化学成分、机械强度应与母材相同且匹配,兼顾工作条件和工艺性;
B)、焊条质量应符合现行国家标准《炭钢焊条》、《低合金焊条》的规定;
C)、焊条应干燥
6.3.4.直管和倒虹管焊接
A)、管道安装前,管节应逐根测量、编号,宜选用管径相差最小的管节组对对接。
B)、管节焊接前应先修口、清根,管端端面的坡口角度、钝边、间隙,应符合规定;不得在对口间隙夹焊帮条或用加法缩小间隙施焊。
C)、对口时应使内壁齐平,当采用长300MM直尺在接口内壁周围顺序贴靠,错口的允许偏差应为0.2倍壁厚,且不得大于2MM。
D)、对口时纵、环向焊缝的位置应符合下列规定:
(1)、纵向焊缝应放在管道中心垂线上半圆的45º左右处;
(2)、纵向焊缝应错开,当管径大于600MM时,错开的间距不得小于300MM;
(3)、有加固环的钢管,加固环对焊焊缝应与管节纵向焊缝错开,其间距不应小于100MM;加固环距管节的环向焊缝不应小于50MM;
(4)、环向焊缝距支架净距不应小于100MM;
(5)、直管管段两相邻环向焊缝的间距不应小于200MM;
(6)、管道任何位置不得有十字形焊缝。
E)、直线管段不宜采用长度小于800MM的短节拼接。
F)、在寒冷或恶劣环境下焊接应符合下列规定:
(1)、清除管道上的冰、雪、霜等;
(2)、当工作环境的风力大于5级、雪天或相对湿度大于90%时,应采取保护措施施焊;
(3)、焊接时,应使焊缝可自由伸缩,并应使焊口缓慢降温;
(4)、冻期焊接时,应根据环境温度进行预热处理,并应符合规定;
G)、钢管对口检查合格后,方可进行点焊,点焊时,应符合下列规定:
(1)、点焊焊条应采用与接口焊接相同的焊条;
(2)、点焊时,应对称施焊,其厚度应与第一层焊接厚度一致;
(3)、钢管的纵向焊缝及螺旋焊缝处不得点焊;
(4)、点焊长度与间距应符合规定;
H)、管径大于800MM时,应采用双面焊。
I)、管道对接时,环向焊缝的检验及质量应符合下列规定:
(1)、检查前应清除焊缝的渣皮、飞溅物;
(2)、应在油渗、水压试验前进行外观检查;
(3)、管径大于或等于800MM时,应逐口进行油渗检验,不合格的焊缝应铲除重焊;(4)、焊缝的外观质量应符合规定;
(5)、当有特殊要求,进行无损探伤检验时,取样数量与要求等级应按设计规定执行;
(6)、不合格的焊缝应返修,返修次数不得超过3次。
J)、钢管弯头的制作
制作前先按展开图在油毡纸或样板纸上作好下料样板,然后进行下料、组对、焊接。
制作方法和要求如下:
(1)、下料时先在管子上沿轴线划两条直线,使这两条直线间弧距等于管子外圆周长的一半,然后将下料样板围在管子外面,使下料样板上的背高线和腹高线分别与管子上的两条直线重合。
(2)、沿下料样板在管子上画出切割线。
(3)、将下料样板翻转180º,画出另一段的切割线,两段之间应留足割口的宽度。
用氧-乙炔焰切割时,根据管壁