PCCP管综合项目施工专项方案.doc

预应力钢筒混凝土管（PCCP）施工方案及关键技术方法

一、施工工艺步骤
场地平整→测量放线→沟槽开挖→施工降排水→PCCP管吊装就位→PCCP管道安装、多种井施工→接口水压试验→填封接口缝→土方回填→水压试验→完工清理。
二、场地清理
将施工区域内树根、杂草、垃圾、废渣及监理指明其它有碍物等均按要求处理，全部清除物必需按监理指定地域进行弃置或掩埋，并不得妨碍自然排水或污染环境。对于含细根须、草本植物及覆盖草等植物表层有机土壤，按0.8m开挖深度进行开挖，并将有机土壤运至指定地域，预防土壤被冲刷流失。合理使用有机土壤，将之用于工程临时占地表土恢复。
三、测量放线
1、接桩、验桩、护桩
接收监理提供测量基准点、基准线和水准点及其基础资料和数据后，校测基准点测量精度，并复核资料和数据正确性，确定正确无误后，以监理提供测量基准点为基准，按国家测绘标准和施工精度要求，测设用于工程施工控制网，并将控制网资料报送监理审批。施工期间注意保护好测量基准点、基准线和水准点及自行增设控制网点。
2、平面控制网确实定
以监理所交桩位及坐标数据作为基础控制网，在设计中线平行方向自布一条附合导线，以满足施工需要。
3、高程控制网确实定
将所交高程点作为施工高程基础控制网，自布两条附合水准导线，并引测出临时水准点。
4、施工放线
⑴ 开挖前按坐标测设出管线、井位和镇墩位置，依据中线及计划边坡坡度向两侧放出开挖上口线，开挖过程中用经纬仪控制开挖方向，用水准仪控制开挖深度。
⑵ 开挖后用全站仪在槽底放出管线或井位中心桩，依据结构宽度和设计高程放出基底边线及标高。
5、施工测量检验
⑴ 对每一步施工测量结果进行复查校核，无误后申报上一级检验，监理现场认可后进行下一步施工。
⑵ 凡属观察结果，均附有书面计算统计和草图。
⑶ 做好测量日志，确保资料完整。
四、管沟基槽土方开挖
管沟基槽土方开挖采取机械开挖和人工开挖相互配合进行，以机械开挖为主，人工辅助整坡和清底。严格根据设计要求进行开挖，沟宽应有足够空间安设管座及便于操作和回填作业，承插口接合处沟槽宽度应合适加宽。开挖过程中用经纬仪监控中线位置，用水准仪随时监测槽底高程，避免超挖或欠挖，并确保设计基槽底部尺寸。为预防扰动槽底原状土层，机械开挖在槽底留20cm保护层由人工挖除，开挖土方除现场备土回填外，均用自卸汽车运至监理指定弃土场。挖至槽底标高后，约请监理、设计等部门验槽，检验合格后方可进行下道工序施工。
五、施工降排水
因为本工程中部分地段地下水位埋深较浅，所以作好降排水工作很关键。对于水量较小、对施工影响不大部位，可直接采取明沟排水方法，人工在基坑两侧挖排水沟和集水坑，集水坑每隔30米设一个，每个集水坑内设2台3″泥浆泵进行抽排降水。对于水量较大、对施工影响大部位，采取在管道两侧进行管井降水，沿管道方向每10米设直径50cm深井一个，井内下无砂管滤水，用3″泥浆泵抽水，以确保干槽施工条件。
管道未含有抗浮条件时，严禁沟槽内积水，预防发生浮管现象。施工排水终止后，立即用砂砾料或碎石填实降水井点所留孔洞。
六、PCCP管道运输、存放及现场检验
1、PCCP管道装卸
装卸PCCP管道起重机必需含有一定强度，严禁超负荷或在不稳定工况下进行起吊装卸，管子起吊采取兜身吊带或专用起吊工具，严禁采取穿心吊，起吊索具用柔性材料包裹，避免碰损管子。装卸过程一直保持轻装轻放标准，严禁溜放或用推土机、叉车等直接碰撞和推拉管子，不得抛、摔、滚、拖。管子起吊时，管中不得有些人，管下不准有些人逗留。
2、PCCP管道装车运输
管子在装车运输时采取必需预防震动、碰撞、滑移方法，在车上设置支座或在枕木上固定木楔以稳定管子，并和车厢绑扎牢稳，避免出现超高、超宽、超重等情况。另外在运输管子时，对管子承插口要进行妥善包扎保护，管子上面或里面严禁装运其它物品。
3、PCCP管现场存放
PCCP管只能单层存放，不许可堆放。长久（一月以上）存放时，必需采取合适养护方法。存放时保持出厂横立轴正确摆放位置，不得随意变换位置。
4、PCCP管现场检验
抵达现场PCCP管必需附有出厂证实书，凡标志技术条件不明、技术指标不符合标准要求或设计要求管子不得使用。证书最少包含以下资料：
⑴ 交付前钢材及钢丝试验结果；
⑵ 用于管道生产水泥及骨料试验结果；
⑶ 每一钢筒试样检测结果；
⑶ 管芯混凝土及保护层砂浆试验结果；
⑸ 成品管三边承载试验及静水压力试验汇报；
⑹ 配件焊接检测结果和砂浆、环氧树脂涂层或防腐涂层证实材料。
管子在安装前必需逐根进行外观检验：检验PCCP管尺寸公差，如椭圆度、断面垂直度、直径公差和保护层公差，符合现行国家质量验收标准要求；检验承插口有没有碰损、外保护层有没有脱落等，发觉裂缝、保护层脱落、空鼓、接口掉角等缺点在规范许可范围内,使用前必需修补并经判定合格后,方可使用。
PCCP管安装采取橡胶密封圈材质必需符合JC625-1996要求。橡胶圈形状为“O”形，使用前必需逐一检验，表面不得有气孔、裂缝、重皮、平面扭曲、肉眼可见杂质及有碍使用和影响密封效果缺点。生产PCCP管厂家必需提供橡胶圈满足规范要求质量合格汇报及对应用水无害证实书。
规范要求公称直径大于1400mmPCCP管许可使用有接头密封圈,但接头性能不得低于母材性能标准,现场抽取1%数量进行接头强度试验。
七、垫层施工
管道垫层要承受来自管道、水及覆盖层等多种外部荷载，同时也使得多种软硬不一致基底反力趋于均匀，垫层承载能力对于管道安全有着关键影响。垫层施工前必需对原状地基进行取样或做钎探试验，必需时在请示设计后对基底换填砂粒料，以确保基底承载能力和均匀性。基底情况经监理验收后方可进行垫层施工。
用于填筑垫层石屑粒径控制在5～15mm之间，不含有草根、土块和其它杂物。填筑石屑垫层采取冲击夯细致分层振动扎实，控制每层厚度不超出25cm，依据设计石屑垫层形状，超填出一定高度，待下管后利用管本身重量下压成设计断面。
八、PCCP管吊装就位及安装
1、PCCP管施工标准
PCCP管在坡度较大斜坡区域安装时，根据由下至上方向施工，先安装坡底管道，次序向上安装坡顶管道，注意将管道承口朝上，方便于施工。依据标段内管道沿线地形坡度起伏，施工时进行分段分区开设多个工作面，同时进行各段管道安装。
现场对PCCP管逐根进行承插口配管量测，按长短轴对正方法进行安装。严禁将管子向沟底自由滚放，采取机具下管尽可能降低沟槽上机械移动和管子在管沟基槽内数次搬运移动。吊车下管时注意吊车站位位置沟槽边坡稳定。
2、PCCP管吊装就位
PCCP管吊装就位依据管径、周围地形、交通情况及沟槽深度、工期要求等条件综合考虑，选择施工方法。因为本工程工期担心，所以只要施工现场含有吊车站位条件，就采取吊车吊装就位，本工程中选择80t吊车站在沟边，用两组导链和钢丝绳将管子吊至沟槽内，用手扳葫芦配合吊车，对管子进行上下、左右微动，经过下部垫层、三角枕木和垫板使管子就位。该种施工方法速度较快且安全性高，但对场地情况要求高，同时费用较高。
采取龙门台车吊装就位，首先在沟槽内铺设钢轨，在钢轨上台车用慢速卷扬机进行牵引行走，台车内用两组导链和钢丝绳将管道吊起，注意保护管道边角位置，避免在行走过程中和台车立柱发生碰撞，造成管道损坏。下坡位置施工时在坡顶用卷扬机控制台车下行速度，台车车轮和钢轨之间用锁轨器锁定，预防在下坡时台车发生倾覆。台车行走至管道安装位置后，用手扳葫芦和垫板配合台车上下、左右微动安装将管子安装就位。该种方法费用较低，轻易掌握，对场地适应能力强，但要确保足够沟槽宽度以利于铺设轨道，并施工速度较慢。
3、管道及接头清理、润滑
安装前先清扫管子内部，清除插口和承口圈上全部灰尘、泥土及异物。胶圈套入插口凹槽之前先分别在插口圈外表面、承口圈整个内表面和胶圈上涂抹润滑剂,胶圈滑入插口槽后，在胶圈及插口环之间插入一根光滑杆（或用螺丝刀），将该杆绕接口圆二周（二个方向各一周），使胶圈紧紧地绕在插口上，形成一个很好密封面，然后再在胶圈上薄薄地涂上一层润滑油。所使用润滑剂必需是植物性或经厂家同意替换型润滑剂而不能使用油基润滑剂，因油基润滑剂会损害橡胶圈，故而不能使用。
4、管子对口
管道安装时，将刚吊下管子插口和已安装好管子承口对中，使插口正对承口。采取手扳葫芦外拉法将刚吊下管子插口缓慢而平稳地滑入前一根已安装管子承口内就位，管口连接时作业人员事优异入管内，往两管之间塞入挡块，控制两管之间安装间隙在20～30mm之间，同时也避免承插口环发生碰撞。尤其注意管子顺直对口时使插口端和承口端保持平行，并使圆周间隙大致相等，以期正确就位。
注意勿让泥土污物落到已涂润滑剂插口圈上。管子对接后时检验胶圈位置，检验时，用一自制柔性弯钩插入插口凸台和承口表面之间，并绕接缝转一圈，以确保在接口整个一圈全部能触到胶圈，假如接口完好，就可拿掉档块，将管子拉拢到位。假如在某一部位触不到胶圈，就要拉开接口,仔细检验胶圈有没有切口、凹穴或其它损伤。如有问题,必需重换一只胶圈,并重新连接。每节PCCP管安装完成后，细致进行管道位置和高程校验，确保安装质量。
5、接口打压
本工程中所用PCCP管其承插口采取双胶圈密封，管子对口完成后对每一处接口做水压试验。在插口两道密封圈中间预留10mm螺孔作试验接口，试水时拧下螺栓，将水压试水机和之连接，注水加压。为预防管子在接口水压试验时产生位移，在相邻两管间用拉具拉紧。接口试验压力值，依据相关规范要求，取0.9MPa，恒压5分钟，检验接口无渗漏即合格。
6、接口外部灌浆
为保护外露钢承插口不受腐蚀，需要在管接口外侧进行灌浆或人工抹浆。具体作法以下：
⑴ 在接口外侧裹一层麻布、塑料编织带或油毡纸（15～20cm宽）作模，并用细铁丝将两侧扎紧，上面留有灌浆口，在接口间隙内放一根铁丝，以备灌浆时往返牵动，以使砂浆密实。
⑵ 用1:1.5～2水泥砂浆调制成流态状，将砂浆灌满绕接口一圈灌浆带,往返牵动铁丝使砂浆从另一侧冒出，再用干硬性混合物抹平灌浆带顶部敞口，确保管底接口密实。第一次仅浇灌至灌浆带底部1/3处，就进行回填,方便对整条灌浆带灌满砂浆时起支撑作用。
7、接口内部填缝
接口内凹槽用1∶1.5～2水泥砂浆进行勾缝并抹平管接口内表面，使之和管内壁平齐。
8、过渡件连接
阀门、排气阀或钢管等为法兰接口时，过渡件和其连接端必需采取对应法兰接口，其法兰螺栓孔位置及直径必需和连接端法兰一致。其中垫片或垫圈位置必需正确，拧紧时按对称位置相间进行，预防拧紧过程中产生轴向拉力造成两端管道拉裂或接口拉脱。
连接不一样材质管材采取承插式接口时，过渡件和其连接端必需采取对应承插式接口，其承口内径或插口外径及密封圈规格等必需符合连接端承口和插口要求。
9、镇墩
在压力管道方向改变处、横截面面积改变处或管路终端会产生推力，假如不对其进行充足限制，则可能造成接口拉开，为预防接口拉开，则需对这些部位加设镇墩，这么增加了接口圈和土壤之间接触面积，提升了摩擦力从而预防接口移动而造成渗漏。
土质沟槽镇墩范围如土质较软，经设计同意可在镇墩及上下游各二节管范围内换填砂砾料，换填厚度和地基荷载相适应。镇墩混凝土浇筑在开挖断面内满填混凝土，不许可支模浇筑。土质沟槽镇墩后背必需为原状土，并确保镇墩和土体紧密接触，镇墩和管道间做沉降缝，缝内垫20mm浸油木板。需利用被动土压力镇墩受力侧槽壁不得超挖，如超挖用同标号混凝土回填。
10、水压试验
管道安装后，为确保管网系统可靠性，依据管线长度进行全线或分段水压试验。试验前管道土方回填高程必需达成胸腔以上，管线镇墩和锚固结构等达成设计强度要求，接缝水泥砂浆强度大于5N/mm2后才能进行水压试验，以预防管线位移或变形。
11、沟槽回填土施工
管道及附件安装完成，经检验合格后，立即进行沟槽回填，避免将已安装完成管道长久外露不回填，更不许可将其跨越冬季。回填前依据现场土质进行压实试验，确定最好含水量、虚铺厚度及压实遍数等参数。回填前清除沟槽内杂物，并排除积水，不得在有积水情况下进行回填。严格控制回填土料质量，回填土中不得含有淤泥、腐殖物、碎砖、石块及大于10cm硬土块。冬季回填时管顶以上50cm以内不得使用冻土，以外可均匀掺入冻土，但控制数量不得超出填土总体积15％，且冻块尺寸不超出10cm。管道两侧至管顶回填土必需对称分层扎实，严禁单侧回填或用推土机从一侧向沟内推填，以免引发管顶轴线位移和接口变形。
回填土分层回填扎实，采取冲击夯作业，每层虚铺厚度小于25cm，填土扎实做到夯夯相连，确保无漏夯。沟槽两侧回填同时进行，高差不超出30cm。管道和下方土弧基础之间三角区必需关键填筑密实，填筑时管道两侧必需对称进行，注意不得使管道位移或损伤，将管道椭圆度变形控制在许可范围内。回填分段处留设台阶，每步台阶宽度大于50cm，台阶从扎实后土中切出，不得做假台阶。
回填土密实度要求：管两侧至槽边范围、自槽底到管顶以上500mm区域回填土压实度≥95%；管顶500mm以上区域回填土压实度≥85%；路基段如且路基要求大于以上要求时按道路标准要求回填。