D1600钢管施工组织设计.pdf
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1、. . XXXXXXXXXXXX工程 钢管(明挖段 ) 施工方案 编制: 审核: 审批: . . 目录 第一章 编制依据 .1 第二章 工程概况 .1 第三章 施工布置 .2 3.1 施工道路 .2 3.2 施工用水 .2 3.3 施工用电 .2 3.4 临时围挡 2 第四章 施工方法 .4 4.1 施工工艺流程及施工方法4 4.2 排水管道及管件下沟槽前的质量检验.7 4.3 管道下槽方法与铺管质量要求.9 4.4 沟槽回填与质量要求 11 第五章 现场钢管焊接技术措施12 5.1 一般规定 12 5.2 管道的焊接 13 5.3 坡口的加工 16 5.4 转动口焊接的操作要点.17 5.5
2、 水平固定口焊接操作要点 17 5.6 垂直固定管的焊接操作要点19 5.7 倾斜固定管的焊接操作要点19 5.8 焊缝检验 20 第六章 钢管施工地下管线保护技术措施21 6.1 地下管线保护 21 6.2 地上管线保护 22 第七章 材料转运施工技术措施22 7.1 转运方案 22 7.2 吊装转运安全技术措施 23 第八章 防腐施工方案 23 8.1 管内防腐 .23 8.2 管道外防腐 .25 8.3 质量保证体系 .27 第九章 管线试压冲洗 28 . . 第一章编制依据 1、XXX设计图纸; 2、 工业金属管道工程施工及验收规范GB50235-97 ; 3、 现场设备、工业管道焊接
3、工程施工及验收规范GB50236-98 ; 4、 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB11345-89 ; 5、 埋弧焊焊缝坡口的基本型式与尺寸GB986-88 ; 6、 机械设备安装工程施工及验收通用规范GB5023-98 ; 7、 施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-88; 8、 建筑防腐蚀制工程施工及验收规范GB50212-2002 9、 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB 8923-88 ; 10、 工业设备管道防腐蚀工程施工及验收规范HGJ229-91 ; 11、 玻璃钢用液体不饱和聚酯树脂GB8237-87 ; 12、 给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-20
4、08 。 第二章工程概况 建设单位: XX 设计单位: XX 总包单位: XXXXXXXXXXXXXXXX公司 施工单位: XXXXXXXXXXX公司 工程地点: XXXXXXXXXXXX。 XXXXXXXXXXX出水管道前段 (5#镇墩以前 )采用 8 根 D1620 20 钢管,管道中线间 距 2.47m2.6m,横穿沿江大道、天天渔港前林地后,上翻防洪墙( 上翻段管中高程为 28.60m,长江设计最高洪水位27.62m),过江滩现状道路后转折,调整为8 根 DN1800 球墨铸铁管 (5#镇墩以后 ) ,与现状 3 根出江压力管道平行敷设,管道中线间距2.6m, 经消能后最终排入长江。
5、埋地钢管均采用 120C20砼基础 ( 参见国标 06MS201-1-16)。除与设备衔接处采 . . 用法兰连接外,其余均采用焊接,钢制管道及管件内外壁均应进行防腐处理。 本工程包含 DN1600钢管 666.24 米,埋地钢管壁厚为20mm ,管底标高埋深为表 层土下 4.5 米左右。本工程为排水管道,管道口径大,埋深较深,沟槽开挖支撑难度 大,焊接工艺技术性强,防腐要求标准高。 第三章施工布置 3.1 施工道路 1、主路 从江滩公园花鸟市场入口处进入,沿管道开挖面北侧现有一条混凝土施工便道, 可借用污水处理厂内施工便道。 2、临时交通道路 临时交通道路是管道开挖面内的施工便道,由于土体含
6、水量较高, 开挖区如不修 建道路,即使是空车也无法行走。根据地质情况及施工经验,采用如下方法:临时便 道采用砖渣,铺筑厚度为50cm ,宽度根据开挖面调整,并铺设2cm钢板。 3.2 施工用水 施工用水主要为混凝土养护用水,从站区内市政给水管网接至施工作业面,每隔 50m预留取水口。 3.3 施工用电 临时用电从站区内箱变接入。设置一级柜,引120mm2 铜芯电缆至各作业面附近 设置二级柜,作业面面内设置三级柜。 施工照明采用 TCL投光灯具 TCLZT-10MF2000 型投影灯,沿围挡50m布置一个, 共需约 6 个,在围挡附近架设灯架,将投影灯布置在灯架上。 3.4 临时围挡 出江压力管
7、道南侧采用固定形式围挡, 高度 2.2m, 混凝土基础,轻型铝合金围挡。 北侧设置有施工便道,由于车辆、材料进出需要,采用活动围挡,用钢管搭设支架固 定,每个 50m左右设置车辆出入口。 . . 出江压力管道平面图 钢管纵断面图 . . 第四章施工方法 4.1 施工工艺流程及施工方法 钢管施工工序一般为: 施工准备测量放线拉森钢板桩插打管沟开挖及基础 处理边坡喷锚管道吊装、 焊接管沟回填至管顶上0.5m管沟回填至设计标高 做好各种记录。 施工准备阶段, 应与设计单位进行交底并对施工现场进行摸底,掌握施工现场的 地形地貌,管道沿线地下管线和构筑物的分布情况、排水条件等,根据收集资料编写 相应的施
8、工方案,进度计划、材料采购和供应计划。钢管施工过程中的主要技术要点 如下: 1、测量放线 根据设计单位提供的控制桩基准点,按设计图纸由专业测量人员测出管线的准确 位置、标高、打 50 米桩及转角,并撒石灰粉线,控制桩上标明桩号、里程、高程, 转 角桩应标明角度。转角地段应加大打桩密度。在检查井处、变换管径处、阀门井处均 应加设中心桩,必要时还应设置护桩和控制桩。 2、拉森钢板桩施工 沟槽采用拉森钢板桩结合桩前留土的方式支护,拉森钢板桩沿开挖沟槽四周插打 一圈,形成闭合。根据开挖深度确定拉森钢板桩桩长,沟槽深度 34m ,选用 9m长拉 森钢板桩;沟槽深度45m ,选用 12m长拉森钢板桩;沟槽
9、深度56m ,选用 15m长 拉森钢板桩。 拉森钢板桩采用打桩机打拔,起吊垂直后进行喂桩。桩底轻轻落地,桩顶倒向振 动锤咬口处,振动锤开口咬合,液压夹紧,起吊提升。桩送到设计标高后,振动锤咬 口松开,复位,再移动锁口卡板, 继续重复下一根桩的施工。 沉桩前检查桩是否平直, 完好。拉森桩打入后,保证桩顶上口平直,达到设计标高。 拉森桩垂直度用一台经纬仪垂直控制,若出现偏差, 通过吊机调正吊点方位随时 修正。发现垂直度超标,必须拔出重新开打。 3、管沟开挖 开挖前须得到规划部门、 勘测部门的详细资料, 或可能有关的各单位(如供电、 电信、给排水、军事等可能有地下设施的单位)会审,以保证开挖过程中的
10、安全。 . . 沟槽开挖时 , 应根据土的类别,确定开挖断面。考虑管道施工操作面的需要, 槽底宽度要满足施工要求。管道接口处的沟槽开挖要留有余地,方便接口操作。 土方开挖采用机械开挖,槽底预留20cm由人工清底。球墨铸铁管开挖过程中 严禁超挖,以防扰动地基。对于有地下障碍物(现况管缆)的地段由人工开挖,严禁 破坏。 球墨铸铁管沟槽开挖尽量按先深后浅顺序进行,以利排水。 挖槽土方处置,按现场暂存、场外暂存、外弃相结合的原则进行。开槽土方凡 适宜回填的土选择妥善位置进行堆放,暂存于现场用于沟槽回填。 回填土施工前制定 合理土方调配计划,作好土方平衡少土方外运及现场土方调运。 管道开挖横断面图 4、
11、喷锚施工 喷射砼现场拌制,采用“湿喷法”施工工艺,人工喷射施工,喷射机采用PZ-9 型喷射机。 (1)现场试验、配料、拌和及运输 通过室内试验和现场试验选定符合图纸要求的喷射砼配合比,在保证喷层性能指 标的前提下,尽量减小水泥和水的用量,速凝剂的掺量应通过现场试验确定,喷射砼 的初凝和终凝时间, 应满足施工图纸和现场喷射工艺的要求,喷射砼的强度应符合施 工图纸要求。配合比试验成果应报送监理工程师。 正式进行喷射砼施工前, 根据试验室拟定的外加剂至少作3 次试块试验板, 确定 砼配合比、 喷射压力和一次喷射厚度, 试验板测定的喷射砼工艺质量和抗压强度达到 要求后,将试验结果报监理工程师批准后用于
12、施工。 . . 拌和混合料的称量允许偏差:水泥和速凝剂2% ,砂、石 3% 。在任何情况下, 均不允许回收回弹的材料用于拌和。 (2)施工工艺流程 喷射砼采用“湿喷法”施工工艺。 (3)工艺说明 1)喷射准备: 喷射作业前,对施工机械设备,风、水管路、电线等进行全面检查和试运行。施 工前,明确工长、喷射手、喷射机操作工、上料工和配料拌和人员的职责及关键技术 问题。 喷射砼使用的水泥、砂子、小石、钢筋网、外加剂等材料应符合技术规范要求, 喷射配合比按实验室的配合比并经现场试验后调整确定。 2)受喷面准备: 在喷射前对喷射面进行检查,对挖出的作业面进行人工平整;喷射砼前,在边坡 表面埋设金属钉等控
13、制喷射砼厚度的标志,金属钉等伸出岩面部分应为喷射砼的厚度; 作业区应具有良好的通风和充足的照明设施。 3)钢筋网喷射砼施工: 挖出的作业面修理平整后,应尽快进行初喷混凝土,以稳定壁面,防止松散图塌 落,初喷厚度 3cm ,钢筋网铺设完毕后进行复喷。 达到设计要求厚度, 一般为 5-8cm。 喷射混凝土接茬,应斜交搭接,搭接长度一般为喷射厚度的2 倍以上。 喷射作业应分段分片进行。喷射顺序自下而上逐次喷射,先喷凹处,后喷平处。 喷头运动一般按螺旋一圈压半圈均匀缓慢地移动;喷射混凝土一般一次喷射达到设计 厚度。若分层喷射时, 后一层应在前一层终凝后再喷射,若终凝 1h 后再进行喷射时, 应先清洗待
14、喷面表面。喷枪嘴应垂直坡面,最大偏斜角不宜超过5。 4)喷射砼的养护 喷射砼终凝 2h 后,应喷水养护;养护时间一般工程不得少于7 昼夜;气温低于 +5时,不得喷水养护。当喷射砼周围的空气湿度达到或超过85% 时,经监理工程师 同意,可准予自然养护。 冬季施工: 喷射作业区的气温不应低于+5;混合料进入喷射机的温度不应低于+5;普通 硅酸盐水泥配制的喷射砼在分别低于设计强度30和 40时,不得受冻。 . . 现场清理: 喷射砼缺陷修复和质量检查全部完成以后,及时拆除一切喷射砼的设施,并将所 有金属露头切除并采用水泥砂浆予以封闭,对回弹材料进行彻底清理。 (4)喷射砼的质量检查 在施工过程中将会
15、同监理工程师进行以下项目的质量检验和检查。 喷层厚度检查,应按规范的规定执行。 检查记录应定期报送监理工程师。 经检查, 喷射砼厚度未达到施工图纸要求的厚度,应按监理工程师指示进行补喷,所有喷射砼 都必须经监理工程师检查确认合格后才能进行验收。 经检查发现喷射砼中的鼓皮、剥落、强度偏低或有其它缺陷的部位,及时予以清 理和修补,经监理工程师检查签认后,方能予以验收。 5、垫层施工 管道垫层采用 C20砼,厚度 50cm 。 4.2 排水管道及管件下沟槽前的质量检验 管道在下沟槽施工前必须进行质量检验,检验合格后方可下槽施工,检验包括以 下方面的内容: 1、钢管、钢管件必须具有制造厂的产品合格证书
16、,应有制造厂的名称和商标、 材质、规格、制造日期及工作压力等标记。否则应补作所缺项目的检验,其指标应符 合现行的国家或部颁技术标准。 2、应按设计要求核对钢管及钢管件的规格、型号、材质。 3、钢管、钢管件应进行外观检查,其表面应满足下列要求。 (1)无裂纹、缩孔、夹渣、折迭、种皮等缺陷。 (2)不超过壁厚负偏差的锈蚀或凹陷。 (3)合金钢管及管件应有材质标记。 4、钢管外径及壁厚尺寸偏差应符合现行的国家或部颁的钢管制造标准: (1)低压输送流体镀锌焊接钢管:GB3091-82 。 (2)低压流体输送用焊接钢管:GB3092-82 。 (3)承压流体输送用螺旋焊缝埋弧焊钢管:SY5036-83。
17、 (4)一般低压流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管:SY5037-83。 (5)承压流体输送用螺旋缝高频焊钢管:SY5038-83。 . . (6)一般低压流体输送用螺旋缝高频焊接钢管:SY5039-83。 5、工作环境温度低于 -20的钢管及钢管件应有低温冲击韧性实验结果证明书, 否则应按金属低温冲击韧性实验法 (YB19-64)的要求进行试验,其指标不得低于 规定值的下限。 6、钢板卷管的质量检验应符合下列要求: (1)卷管板材必须具有制造厂的合格证明书。 (2)卷管在加工过程中,所用板材的表面应避免机械损伤。 (3)卷管的周长偏差及椭圆度应符合下表的规定。 卷管的周长偏差及椭圆度(mm ) 公称
18、直径800800-12001300-16001700-24002600-30003000 周长偏差579111315 椭圆度 外径的 1% , 且不大于 4 468910 (4)卷管端面与中心线的垂直偏差不应大于管子外径的1% ,且不大于 3mm ,平 直度偏差不应大于1mm/m 。 (5)卷管直径大于 600mm 时,允许有两道纵向接缝,两接缝间距应大于300mm 。 (6) 卷管组对两纵缝间距应大于100mm 。 支管外壁距纵、环向焊缝不应小于 50mm , 若焊缝用无损探伤检查时,不受此限。 (7) 卷管对接纵缝的错边量不应超过壁厚的10% , 且不大于 1mm 。 如超过规定值, 则应
19、选择两相邻偏差值较小的管子对接。 (8)卷管校圆样板的弧长应为管子周长的1/6-1/4 。样板与管内壁的不贴和间隙 应不大于下列规定值: . 对接纵缝处为壁厚的10% 加 2mm ,且不大于 3mm 。 . 离管端 200mm 的对接纵缝处为 2mm 。 . 其他部位为 1mm 。 (9)公称直径大于或等于800mm 的卷管对接时,外部环缝宜由两名焊工同时施 焊。 (10)焊缝不能双面成型的卷管,公称直径大于或等于600mm 时,一般应在管子 内侧的焊缝根部进行封底焊。 . . (11)卷管的所有焊缝应经煤油渗透试验合格。焊缝外观检查应按照焊接检验的 规定执行。 4.3 管道下槽方法与铺管质量
20、要求 1. 管道下槽方法与铺管质量要求 (一)检查沟槽 下管前应对沟槽作如下检查并进行必要的处理: (1)检查沟底宽度、标高是否符合下管要求。 (2)检查沟壁有无裂缝及坍塌的危险。 (3)放好沟底管道中心线。 (4)机械下管时,起重机的行走道路是否畅通,起重机距离槽边的距离应保证 不能少于 1m 。 (5)下管时禁止人员在下管的沟槽区域内活动。 (6)检查现场所采取的安全措施。 (二)排管 直径 1600mm 的钢管,下沟槽前一般在地上顺着沟边排列、然后再下入沟槽。排 管长度根据管径大小、下管机械的性能来确定,一般情况下,每一管段以3040m为 宜。排管的方法是一般把管子两端放在断面为1501
21、50mm, 长 11.5m 的方木上。 (三)下管 采用机械下管, 机械下管通常采用汽车式或履带式起重机。下管时必须做好管子 和防腐层的保护, 尤其是管子与绳索接触处更要加强保护,若是大管径采用机械下管 时,可用特制的软带。常用的下管方式及方法如下: (1) 下管方式 . 集中下管:管子集中在沟边某处下到沟槽内,然后再沟槽内将管子运到需要 的位置,这种方式适用于沟槽土质较差、有支撑、地下障碍物较多、不便于分散下管 等情况。 . 分散下管:管子沿沟边吮吸排列,依次下到沟槽内。这种方式避免了槽内运 管。 . 组合吊装:将若干条管子先在沟边焊接,连成一条较长的管段,然后下入沟 槽内。这种方式,在沟槽
22、上焊接方便,且减少了焊口工作坑的数量,焊接和沟槽开挖 . . 同时进行,从而可以缩短施工期限。 (2) 下管方法 主要使用汽车式或履带式起重机进行下管。下管时,起重机沿沟槽方向移动,将 管子吊起后,转动起重臂使管子移至沟槽上方,然后缓慢放入沟槽。起重机的位置应 与沟边保持一定距离,以免沟边土壤受压过大而塌方。为了防止起吊时管子摆动,可 用绳子拴住管子一端,由人拉住,随时调整其方向。 (3)下管时标高控制 管子下道沟槽后,由于单根管子重量有约4 吨,垫层厚度一定保证且找平,防止 管子下到沟槽后出现垫层沉降从而造成管子出现水平高差。每放一节管子水平仪要测 标高,管头和管尾的高差控制在20 ,待下一
23、节管子下到沟槽时,测量上一节管有 没有沉降,方可进行对口。 (四)铺管质量要求 (1)管道及防腐层不受损坏,碰伤的管口及损坏的防腐层要修理好。 (2)地下给水管道与其他管道基建构筑物的安全距离不应小于下表的规定,若 受地形限制布置有困难而又确实无法解决时,经有关部门协商, 采取行之有效的防护 措施后,下表所规定的净距可适当缩小。 地下给水管道与构筑物或相邻管道之间垂直净距(m ) 项目地下给水管道(当有套管时,以套管计) 给水管、排水管、其他燃气管道0.15 热力管的管沟底(或顶)0.15 电缆直埋0.50 在导管内0.15 铁路轨底1.20 有轨电车轨底1.00 (3) 排水管道的坡度应保证
24、与设计坡度一致,一般不应小于0.005 。 (4) 管道中心线最大偏移值不能超过20mm ,标高偏差不大于 10mm 。 (5) 进行沟下焊接前先挖焊接工作坑,工作坑尺寸比沟槽宽,管径每边增加80 ,管子底下挖深60 , (6) 管道下沟后,应防止管沟受淹致使管道漂浮。 . . (7) 在管道连接时,不得用加热、张拉、扭曲等安装方法来消除管道组对时所形 成的管子梁断面间隙及管子中心线错开或不吻合等现象。 (8) 夏季下管与对口应选在一天内气温较低的时间,冬季则选在一天内气温较高 的时间。固定口焊缝应连续施焊完毕,不得将未施焊完毕的焊缝留至次日继续操作。 (9) 地下给水管道穿过其他构筑物时,在
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