1、架空管道施工解决方法蔡家组团二、三级管网改造工程架空管道专项施工方润邦控股集团有限公司蔡家组团二、三级管网改造工程项目部2017年 7 月蔡家组团二、三级管网改造工程架空管道专项施工方案第一章 工程简介1、工程概况蔡家组团二、三级管网改造工程，主要涉及面积约 8 平方公里， 主要包含蔡家组团 B、C、 D 标准分区及童家溪片区等。主要改造区 服务面积约 500 公顷。截污干管全长约为 4.31km ，其中管径 d400 的管道总长约为 0.50km ，d500 的管道总长约为 1.45km ，d600 的 管道总长约为 1.36km ，顶管段总长约为 0.84km 。本次施工截污干 管工程含五
2、处架空段，五处顶管段，三处斜管跌落段。除斜管跌落段 外，管道最大坡度为 0.046 ，最小坡度为 0.003 。本工程中架空管道工程为 W53W54 段、 W62W63 段、 W65W66 段、W80W92 段，总长 587m 。管道材质采用 D400 、 D500 、D600 焊接钢管，DN400 钢管壁厚选用 10mm 以上，DN500 、 DN600 钢管壁厚选用 12mm 以上。2、技术标准本工程为新建区域永久性市政污水工程设计， 排水系统规模均按 远期规划进行设计。管道结构的安全等级为二级，设计使用年限 50 年。最大设计流速： Vmax=5m/s最小流速：污水管道在设计充满度下为
3、Vmin=0.6m/s管材粗糙系数，HDPE 中空增强双壁缠绕管取 0.011污水按非满流设计，其最大设计充满度按下表：表 4-1 污水管道最大设计充满度表管径 (mm)最大设计充满度4000.655009000.7010000.75最小管径与最小设计坡度：除中环线错接点外，其余市政排水管最小管径控制在 d400 ，最小设计坡度控制在 i=0.003 ； 本工程污水管道均采用管顶平接。3、工期要求计划开工日期为 2017 年 7 月 7 日，竣工日期为 2017 年 12 月3 日，总工期为 150 日历天。4、编制依据1.1、蔡家组团二、三级管网改造工程招标文件；1.2、蔡家组团二、三级管网
4、改造工程施工设计图及地勘报告；1.3、蔡家组团二、三级管网改造工程施工合同；1.4、现场踏勘的实际情况；1.5、我公司承建类似工程的建设经验；1.6、我公司现有可投入本工程的施工技术力量、机械设备和资 金实力。1.7、现行的技术规范、规程及标准：(GB50268-2008 ) (DB22/11-2000 ) (GB50203-2011) (GB50141-2008) (GB50788-2012) (GB50202-2002 ) (JGJ94-2008) (JGJ106-2014) (GB50204-2015) (GB50666-2011) (JGJ33-2012) (JGJ52-2006) (
5、JGJ18 2012) (JGJ59-2011) (JGJ46-2005) (JGJ59-2011) (JGJ 80-2016) (建质【 2009 】87给水排水管道工程施工及验收规范 人工挖孔灌注桩施工技术规程 砌体结构工程施工质量验收规范 给水排水构筑物工程施工及验收规范 城镇给水排水技术规范 建筑地基基础施工质量验收规范 建筑桩基技术规范 建筑基桩检测技术规范 混凝土结构工程施工质量验收 混凝土结构工程施工规范 建筑机械使用安全技术规程 普通砼用砂、石质量及检验方法标准 钢筋焊接及验收规程 建筑施工安全检查标准 施工现场临时用电安全技术规范 建筑施工安全检查标准 建筑施工高处作业安全技
6、术规范 危险性较大分部分项工程管理办法 号文）5、主要工程数量表：主要工程量表序号工程项目名称单位工程量规格1焊接钢管m74d4002焊接钢管m483d5003焊接钢管m30d6004管道支墩（滑动支座）座4505S506-1/505架空检查井座14详见大样图6焊接钢管m74d400第二章 施工总体部署1、总体施工顺序 根据本工程特点，我公司拟将采用以下施工顺序组织施工： （1）本工程架空管道段拟划分为两个工作面，两个工作面同时 进场施工。（ 2）工作面一为 W53W54 段、 W62W63 段、 W65W66 段；工作面二为 W80W92 段。（3）架空段施工程序：测量放线障碍物迁移挖孔桩架
7、空 支墩管道安装检查井闭水试验附属设施绿化恢复。2、施工平面布置2.1施工平面布置的原则2.1.1、在保证施工顺利进行的前提下，尽量减少施工用地，使 平面布置紧凑合理；2.1.2、所有临时性建筑和水、电等线路的布置，不得妨碍地面 和地下构造物的正常施工；2.1.3、外购材料力求直达工地，减少或避免二次搬运；合理布置施工现场的运输道路及各种材料堆场、工作车间、仓库位置、各种机具的位置，尽量使其运距最短，以缩短场内的搬运距离；2.1.4、充分利用现场原有的设施为施工服务，力争减少临时设 施的数量，降低成本；2.1.5、施工区域的划分和场地的确定，符合施工的工艺流程要求，尽量减少专业工种之间和各工程
8、之间的干扰， 利于生产的连续性；2.1.6、符合环境保护、安全防火和劳动保护的要求；2.2、施工平面布置的依据2.1、施工区域的自然条件和技术经济条件；2.2、本工程平面图及其它有关设计资料；2.3、根据本工程的工程量选择合理的机械规格和数量。2.3、施工平面布置的主要内容2.3.1、项目部办公室及其生活宿舍： 8 间2.3.2、厕所、浴室： 2 间2.3.3、食堂： 1 间2.3.4、库房： 1 间2.3.5、堆料场： 500m22.4 、进场道路 根据现场实地踏勘情况来看，场内外没有进入施工现场的道路， 现场内外运输必须修建施工进场道路，在 W54W60 处修建一条约 200 米的进场道路
9、。5、施工平面布置图见附图 3 施工平面布置图第三章 施工准备1、组织准备本工程进场后立即组建工程项目部， 人员组成落实到位； 建立项 目各部门管理制度； 确定专业施工作业队； 向项目部管理人员进行施 工合同交底、施工技术施工安全交底及项目监理实施规则交底。 2、技术准备2.1、组织本项目管理及技术人员认真学习本工程有关的国家、 地方和行业标准、规范与规程，并在施工前取得共识。2.2、组织本项目技术人员认真熟悉施工图纸和有关的技术资料， 进行图纸自审， 参加设计交底和施工图纸会审， 把施工图上的问题解 决在施工前。2.3 、依据业主提供的控制桩坐标 ,高程资料及设计图纸所示平面 尺寸，会同业主
10、、监理进行资料、现场检验核定、复测，对场地进行 中间交接，建立工程测量控制网；根据控制网对新开工程进行放线。2.4、向业主索取现场地下的隐蔽资料。2.5、请业主提供现场水、电接驳点及排水井点。2.6、根据现场情况，做好现场的平面布置，并报业主、监理审 批。2.7、作好原始资料的调查分析，认真编制施工图预算及施工预算，做好分部工程的工料分析2.8、编制实施阶段的施工组织设计；并在其审批后，指导各分 部分项的施工方案或作业设计的编制。 优化施工方案，科学组织施工， 按施工组织设计提出的机械使用计划。 合理配套有关作业用料、 周转 工具和设备等。2.9、组织技术交底， 使各级人员熟悉工程情况， 了解
11、设计意图， 掌握规范及技术标准要求和施工方法。 在施工中做到心中有数， 确保 工程质量，全面完成任务。2.10、及时统计材料、构配件，提出加工定货数量、规格及日期 计划。2.11、按照组织的货源和进场的材料，及时进行原材料的物理、 化学性能检验。2.12、按照施工图纸的设计要求， 做好混凝土和砂浆的试配和试 验。2.13、强化经济意识，加强技术与经济的结合，采用先进和适用 的施工技术和方法，推行标准施工工艺，落实降低材料消耗。3、现场准备3.1、施工现场控制网测量根据业主给定的永久性坐标和高程， 按照施工总平面图要求， 进 行施工场地控制网测量，设置场区永久性控制测量标桩。3.2、做好“四通一
12、平” ，认真设置消火栓 确保施工现场水通、电通、道路畅通、通信畅通和场地平整，按照消防要求，设置足够数量的消火栓。3.3、建造临时设施按照施工平面图的临时设施需要量计划， 搭建各项临时设施， 为 正式开工准备好用房等设施。3.4、拟定有关试验、试用项目计划建筑材料进场后， 立即进行各项材料的试验、检验，对于新技术 项目，制定相应试制和试验计划，并均在开工前准备好。3.5、做好季节性施工准备按照施工组织设计要求， 认真落实冬、 雨季节施工项目的临时设施和技术组织措施。4、资源准备4.1、劳动组织 劳动组织按明挖施工、顶管施工、架空管道施工等不同阶段，分 别考虑和安排。 人工部分主要以分包为主，
13、选择有资质的劳务公司进 行合作，为保证施工质量，提高效率，便于核算，作业班组保持相对 稳定，并隶属于项目经理部统一安排，统筹调度。施工人员按不同的施工阶段分批进出现场， 计划施工高峰期人员 将达到 142 人，根据实际施工情况做出及时的调整。详见“劳动力 计划表”。劳动力计划表人数日期砼工模板工普工电工焊工机械操作工挖孔桩工人第1月101020551020第2月101020551020第3月10102055100第4月1010153350第5月551033504.2材料准备工程中需要购买的材料由现场施工员提出材料计划， 经过技术负 责人和项目经理审批后，由物资设备部负责采购。根据建筑材料、构
14、（配）件和制品需要量计划，组织其进场，按规定地点和方式储存或 堆放本工程主要材料计划如下表：序号材料名称单位数量1中粗砂m35002钢筋t603水泥t1004碎石t6005商品砼m35006焊接钢管 400m747焊接钢管 500m4838焊接钢管 600m304.3、施工机具准备根据施工机具需要量计划， 按施工部署要求， 组织施工机械设备 和工具进场， 按规定地点和方式存放， 并进行相应的保养和试运转等 各项准备工作。主要施工机具设备一览表4.4、施工用水序号名称单位数量型号进场时间1挖掘机台1CAT320第1月2挖掘机台1PC130第1月3自卸汽车辆515T第1月4搅拌机台2JZC350第
15、1月5砂浆搅拌机台20.3 M 3第1月6砼振捣器（插入式）台81.1KW第1月7钢筋切断机台2GJ5 40第1月8钢筋弯曲机台2WJ40 1第1月9钢筋校直机台214 以内第1月10电焊机台2300A 500A第1月11轮式装载机台2ZL40-50第1月12洒水车台1第1月13发电机台2SR-4第1月14铲运机台2C3-6第1月15潜水泵台3QY-25第1月16轮式装载机台2ZL40-50第1月17汽吊台225T第1月施工用水主要包括：工程施工用水、机械设备用水、施工现场生活用水、消防用水。本工程施工用水量计算如下：工 程 施 工 用 水 ： q1=k1 Q1N1/(T1 ) K2/(8 3
16、600)=8.3L/S机械设备用水： q2=k1 Q2N2k3/(8 3600)=0.04L/S施工现场生活用水： q3=P1N3K4/t 8 3600=0.24L/S消防用水： q5=10L/Sq1+q2+q3q5Q= q5 =10L/SD= 4Q 1000/( v)=80mm 选用 DN100mm施工用水干管接进 DN100mm 的工程供水管，流速 2m/s ，作 为施工用水干管， 解决现场消防及生产用水； 另外接进自来水管作为 生活用水。第四章 施工方案1. 施工前准备工作1.1、测量交桩及放线 测量是施工的先锋，所有手续完成后，同建设单位、监理单位一 起交桩，先控制后局部， 在施工区外
17、相互通视固定物上作平面和高程 控制网，对照施工图进行复测(如有误差，及时修正或提出整改意见) ， 平面控制标高数据必须准确。该工程的定位为坐标定位。 业主提供必要的测量控制点， 经现场 交接桩位，成果经复测合格后，作为施工首级测控的起始依据。1.1.1建立施工首级测控点1.1.2执行工程测量规范 GB50026-93 1.1.3施工平面控制：鉴于工程特点及现场条件， 首级测控点， 拟组成为附合导线或有 节点的导线网。根据工程测量规范第 5.2.6 条对“汽车专用公路平面控制” 的要求以及给水排水管道工程施工及验收规范 （GB50268-97 ） 表 2.0.5 中对施工测量允许偏差的规定 （导
18、线测量方位角闭合差 40 n ，n 为测站数，相对闭合差 1/3000 ），综合考虑，首级测控点导 线（网）的等级为工程测量规范表 2.1.5 中的二级。其主要技术 要求摘录于下：导线测量的主要技术要求等级导线 长度 km平均 边长 km测角 中误差测距 中误差mm测距 相对 中误差测回数方位角 闭合差相对 闭合差二级2.40.258151/1.4 万1（J2）16n1/1 万三级1.20.112151/7 千1（J2）24 n1/5 千注： n 为测站数导线（网）布设选点时，应尽量满足直伸、等边，避开障碍物及高压线强电磁场的干扰， 导线边长 80-100m ，点位埋石，施工期间， 确保不会破
19、坏。1.1.4高程控制为避免因测量精度影响了该工程的使用功能， 故首级高程控制布 设为四等水准路线。设点使用 S3 水准仪及双面水准尺逐点往返进行 观测：每站观测时，采用中系系法，顺序为：后视黑面标尺，前视黑 面标尺，前视红面标尺，后视红面标尺。为提高读数精度，前后视距 长度小于 40m 。主要限差如下： 前后视距差不大于 5m ，累积差不大 于 10mm 。同一尺黑面读数之差与该尺常数差的较差 3mm ，黑面、 红面所测高差之差 5mm 。路线闭合差不大于 20mm （L 为路线长 度，以公里计）。内业计算：检查外业观测成果符合规范要求后，首级导线（网） 进行简易平差。四等水准路线采用条件平
20、差，其成果列图、表提交监 理审核，作为施工放样或加密控制点的依据。1.1.5保证测量精度的措施 GPS、全站仪、水准仪按“工程测量”规定的必检项目送检，并 加强日常的管理及维护，保证仪器处于良好的技术状态。复检：除在放样过程中，采用多余观测条件，防止出错外，重要 工序中的放线必须换人复测，确保测量放线万无一失。熟悉设计施工图及有关施工规范的施工允许偏差要求， 熟悉施工 工序，避免尺寸放错及测设精度达不到规范的要求。成立测量专业组：其中工程师 1 人，助理工程师 1 人，技工 2 人1.2、材料采购，设备准备 根据工程进度安排，工程部门、材料部门排出材料进场计划，材 料供应优选我方供货商家中质量
21、好、信誉高的单位。零星工具、零星 材料集中购买到位， 大宗材料分批进场。 施工用机具机械进场并及时 保养，以备开工。1.3 、试验准备 根据工程时间短、工期紧特点，进场砂、石、水泥、钢材等，按 进货批量作样品抽检， 合格后方能进场。 首先需要作混凝土的配合比 试配，同时对进入施工现场的所有材料进行抽检取样。试验室应配齐该工程所需要的所有仪器，每一道工序都有检测， 及时反馈信息，指导施工。2、人工挖孔桩施工人工挖孔桩的主要作业流程是 :测量定位砼锁口施工（ H 300mm ）开孔挖取抽排水修整护壁钢筋绑扎支模校正中 心浇护壁砼养护拆模循环往复到达设计深度终孔验孔 钢筋笼制作钢筋笼验收钢筋笼安装浇
22、桩身砼。2.1桩位定线及锁口施工（1）桩位放样。布设施工测量控制网，经校核无误后，按照设 计图纸测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。放样时以长 300500mm 的木桩或铁钎打入地下标定桩孔的中心，出露高度 5080mm ，中心偏差不得大于 50mm 。（2）锁口施工。为防止桩孔周围土石滚入孔内造成安全事故， 也为了防止地表水流入桩孔， 需在挖孔前浇筑筑井圈锁口， 同时考虑 在锁口外侧浇注一个绞盘（孔内出碴使用）的支承平台。井圈锁口采 用 C25 混凝土浇筑，并预埋插筋与第一圈护壁砼连接。井圈壁厚不少于 25cm ，顶面高出施工基面 30cm 以上。在第一节井圈的上口作 桩位“十”字控制点，该
23、井圈的中心线与设计轴线的偏差不得大于 20mm 。2.2开挖人工挖孔桩分节开挖， 分节支护。对于土层开挖采用人工持铁锹、 尖镐开挖；风化层、中风化层岩质层，采用空压机破碎开挖；桩孔开 挖直径为设计桩径加 2 倍的护壁厚度。（1）挖孔作业采用人工逐层开挖，由人工逐层用镐、锹进行， 遇坚硬土层用锤、钎或风镐破碎，挖土次序为先挖中间部分后周边， 允许误差为 30mm 。（ 2）挖土一般情况下每层挖深 1.0m 左右，及时用钢模现浇砼 护壁。每天进尺为一节，当天挖的孔桩当天浇筑完护壁砼。桩护壁上 段坚向筋按设计要求（ 12250 ）将钢筋伸入下段护壁内，伸入长 度不小于设计要求的长度。 上下节护壁的搭
24、接长度不得小于 50mm（3）开挖通过地下水质土层时，缩短开挖进尺，随时观察土层 变化情况，当深度达到 6m 时，应加强通风，保证人员施工安全。有 情况及时上报。2.3垂直运输设置 本项工程挖孔所使用起重的工具有：卷扬机、钢支架、钢丝绳、 铁吊桶等。为了避免在施工过程中发生高处坠落、倾覆等事故，特进 行以下验算，确保安全。根据作业队施工工作实际及吊桶承载力， 吊桶出土的允许最大重量为 80KG （含水份重量），采用规格为 6 19 、直径为 10mm 的软钢丝绳作业。某一规格的钢丝绳允许承受的最大拉力是有一定限度的 ,超过这个限度 ,钢丝绳就会被破坏或拉断 ,因此在工作中需对钢丝绳的受力进 行
25、计算。钢丝绳的破断控力钢丝绳的破断拉力可由相关表格查出 ,考虑钢丝绳捻制使每根钢 丝受力不均匀 ,整根钢丝绳的破断拉力应按下式计算 :SP = Si式中 SP 钢丝绳的破断拉力 ,kN;Si 钢丝丝绳规格表中提供的钢丝破断拉力的总和 , kN;钢丝捻制不均折减系数 ,对规格 619 绳 ,=0.85 。但在工作现场 ,一般缺少图表资料 ,同时也不要求精确计算 ,此时 可采用下式 （仅为数据估算用 ,非规范公式 ）估算钢丝绳的破断拉力 : SP=500 d2式中 SP 钢丝绳的破断拉力 ,N;d 钢丝绳的直径 ,mm 。所以， SP=500 1010=50000N为了保证起重作业的安全 ,确保钢
26、丝绳在使用过程中不断裂，一 般钢丝绳应在破断拉力的基础上取一个安全系数。 根据相关标准要求， 当钢丝绳用语起重作业时，安全系数取 5 6 之间。所以 SP现实= SP/ （56）=10000 8333N而实际工作中， 钢丝绳起重的最大重量为 800N 远远小于钢丝绳的破段拉力，所以在实际操作中，不会发生断丝引发高处坠落事故。 卷扬机的抗倾覆力 为了保障挖孔桩施工中卷扬机不发生倾覆事故， 在实际操作中我 们采取用土包配重的方法保持卷扬机两端平衡。在实际操作中，卷扬机通过定滑轮改变方向从桩孔中提升渣土。 根据现场实际情况及能量守恒原理， 卷扬机的受力情况即为实际重量 （80Kg ）。为了保障卷扬机
27、在使用过程中不发生倾覆， 根据实际情况 取 1.5 的保障系数即，实际配重为 80 1.5=120Kg 。所以，在实际操作中， 只要配重 120Kg （卷扬机自重忽略不计） 卷扬机就不会发生倾覆事故。2.4护壁施工（ 1）桩体每挖掘 1 米就必须要浇筑砼护壁，护壁砼标号不得小 于桩体砼标号即 C30 。护壁采用内齿式护壁，每节 1 米,模板为钢制 , 拼装紧密 ,支撑牢固不变形 ,护壁厚度为 1015cm 。上下护壁搭接 510cm, 以保证护壁的支撑强度。模板底应于每节段开挖底土层顶 靠紧密。如地质情况不好或在全风化层及地下水位较多的强风化层， 在护壁砼中加配光圆钢筋， 配置规格为：环向钢筋
28、 12 ，间距 250mm ； 纵向钢筋 12 ，间距250mm ；上下护壁间连接钢筋采用 12，间 距 250mm 。环向筋、纵向筋、连接筋间绑扎连接，纵向筋、连接筋 两端弯钩。2）为加快挖孔桩施工进度， 可在护壁砼中加入水泥用量 1%2% 的早强剂，对地下水较多的地层，还可加入速凝剂。每节挖土完毕后 立即立模浇筑，浇筑采用吊桶运输，人工撮料入仓，钢钎捣实，混凝 土坍落度控制在 810cm 范围内。混凝土浇筑完毕 24h 后，或强度 达到 2.5 Mpa 时方可拆模，每节护壁均应在当日连续施工完毕。拆 模后发现护壁有蜂窝、 露水现象时， 应及时用高标号水泥砂浆进行修 补。（ 3）每节护壁做好
29、后，必须在孔口用“十”字线对中，然后由 孔中心吊线检查该节护壁的内径和垂直度， 如不满足要求随即进行修 整，确保同一水平上的护壁任意直径的极差不得大于 50mm 。2.5通风照明（1）挖孔至一定深度后，应设置孔内照明系统。孔内照明使用 36V 安全矿灯，所用电线、电缆具有足够的强度和绝缘性能。（ 2）孔深超过 6m 时应向井下送风，出风管口距操作人员应不 大于 2m 。（3）挖孔时，应经常检查孔内有害气体浓度，当二氧化碳或其 他有害气体浓度超过允许值或孔深超过 l0m 、腐殖质土层较厚时， 应 加强通风。2.6钢筋笼制作与安装（1）钢筋笼制作a 技术人员应先进行图纸会审及技术交底，并做好交底记录； b 制作钢筋笼前，应先进行钢筋原材的验收、复验及焊接试验； 钢材表面有污垢、锈蚀时应清除；主筋应调直；在钢筋加工场加工成半成品；c 本标段桩基工程孔深较浅的钢筋笼整体制作， 较深的分节制作， 分节长度一般不大于 12m 。钢筋笼纵向钢筋的接头 22 以下采用单 面搭接焊， 22 及以上采用机械套筒连接，钢筋笼加劲筋及
