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循环水场管道施工方案

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2020年4月19日
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第一章 工程概况及编制依据 5
1.1 编制依据 5
1.2 工程概况 5
1.3 施工范围及主要工程量 5
1.4 工程特点及难点 6
第二章 主要施工方法及技术措施 7
2.1施工工艺流程 7
2.2 主要施工方法及技术要求 7
2.2.1主要施工方法 7
2.2.2放线测量 7
2.2.3 井点降水 7
2.2.4土方开挖 10
2.2.5管道预制、下管 11
2.2.6 土方外运 11
第三章 技术复核内容及方法 13
第四章 工期安排及保证措施 14
4.1 工期目标 14
4.2 进度计划 14
4.2工期保证措施 14
第五章 主要资源需用一览表 16
5.1劳动力配备一览表 16
5.2主要施工机具一览表 16
5.3主要检验测量和试验设备一览表 17
第六章 质量目标及保证措施 18
6.1 工程质量目标 18
6.2 质量保证措施 18
6.2.1质量保证体系 18
6.2.2 质量保证措施 18
第七章 安全保证措施 21
7.1 安全文明施工目标 21
7.2 安全保证措施 21
7.3环境保护目标 22
7.3.1 环境保护措施 22

第一章 工程概况及编制依据
1.1 编制依据
1 阿贝尔化学（江苏）有限公司50万吨/年苯乙烯项目循环水场给排水及消防图纸。
2 阿贝尔化学（江苏）有限公司发布的循环水池变更方案。
3 工程联络单GPS-035。
4 《全厂给排水管网施工方案》
1.2 工程概况
本方案主要是针对循环水场（一）北侧埋地部分DN1500、DN900管道施工，该部分管道为循环水场出水管及出水回水管，是整个循环水系统的源头部分。本方案着重介绍此次施工的井点降水及土方开挖和外运。
1.3 施工范围及主要工程量
循环水总管直径为DN1500，埋地敷设，DN1500主管管中心绝对标高为1.20米，DN900管道根据工程联络单GPS-035变更为2.17m。实测埋管区域实际地面标高约为绝对标高4.15m。
表1.3-1 该部分主要工程实物量一览表
名称
规格
材质
单位
数量
螺旋缝埋弧焊钢管
Φ1524×12.5
Q235B
米
60
螺旋缝埋弧焊钢管
Φ914×10
Q235B
米
30
钢板制同心大小头
DN1500×1200/12×11
Q235B
个
1
钢板制同心大小头
DN1200×900/11×10
Q235B
个
1
钢板制90°弯头
Φ914×10
Q235B
个
6
钢板制三通
DN1500×900/12×10
Q235B
个
4
阀门
D341H-10C DN1500
碳钢
台
1
阀门
D341H-10C DN900
碳钢
台
1
钢制防拉脱伸缩器
B2F PN10 DN1500
碳钢
台
1
钢制防拉脱伸缩器
B2F PN10 DN900
碳钢
台
1
矩形混凝土阀门井
05S502，112
—
座
2
矩形混凝土阀门井
05S502，90
—
座
1
1.4 工程特点及难点
1、本工程场地地质条件复杂，工程特性差，土质为粉质粘土，地下水水位高，稳定水位埋深为0.1～2.3m左右，相当于标高2.2m。
2、管径大，埋地深，土方开挖作业量大，降水难度大，吊装区域受限。
第二章 主要施工方法及技术措施
2.1施工工艺流程

2.2 主要施工方法及技术要求
2.2.1主要施工方法
该区域管道预制、组对安装、及阀门安装、阀门井砌筑的施工方法在全场给排水施工方案的框架内进行，此方案中不再详细说明。
2.2.2放线测量
该区域放线示意图如下：

以此管道中心线再根据开挖沟槽放坡等因素，用石灰粉标示出开挖控制线。
2.2.3 井点降水
根据此前其它区域埋地管施工经验得知本地区地下水位极高，管沟水泵排水满足不了施工条件要求，降水区域宽度大于6m，采用双排轻型井点降水方式，井点管间距1.2m（0.8~1.6之间），井点管长4m，滤管长1m。
管道沟槽基本呈长方形，降水区域涵盖阀门井，根据图集05S502/112计算得出阀门井深度为绝对标高-0.4m，根据0.33放坡系数计算得DN1500阀门井沟槽上口宽度约为9.5m，示意图如下：

根据上口宽度并考虑DN1500南侧有4个三通确定东西向双排轻型井点降水宽度=4.5m，长约60m。同理计算得南北向双排轻型井点降水宽度=3.2m，沟槽长约20m。
以DN1500管段为例：

1 井点管长度选用
沟槽中心需降水深度为S=3.7+0.5=4.2m（以实际地坪为基准面）
井点管至少埋置深度为H=S+I·L=4.2+0.1×4.5=4.65m，井点管长4m，故总管设置在地面以下一米，井点管露头0.35m。
式中，I—地下水降水水力梯度，取1/10
L—井点管至沟槽中心的水平距离
2 井点管管径及数量确定
1） 涌水量计算
按无压非完整井环形点系统涌水量计算公式（式A.1）进行计算
(A.1)
式中，H0为降水有效影响深度，按表A-2求出。
表A-2 有效影响深度H0
S/( S‘+)
0.2
0.3
0.5
0.8
HO
1.3( S‘+)
1.5( S‘+)
1.7( S‘+)
1.85( S‘+)
表中 S’为井点管处水位降低值（m），S为分段基坑中心水位降低值。
S=2.2-0.45+0.5=2.25m， S’=S+0.1r0=2.7 m。 (A.2)
根据表A-2，可求得H0：
　 H0=1.85( S’+) =1.85×(2.7+1.0)=6.85（m） (A.3)
其中，H0<H(根据地勘报告勘探埋深30m内都是含水层)
对于式（A.1）中各符号意义为：
—渗透系数，土质为细沙和粉质粘土
取2.5m/d (A.4)　
R—抽水影响半径，
=18.15m (A.5)

—基坑假想半径， =9.27 m (A.6)

因为60/9 > 5，则将沟槽分成两块，式中A为：
环状环形井点所包围的面积，A=(60÷2)×9=270m2
将以上数值代入式（A.1），得一块基坑涌水量为301m3/d，则基坑总涌水量：=301×2=602（m3/d）
6 计算井点管数量及间距
1）单根井点管设计出水量：
选择井点管直径45mm，滤管长度1m则
=13.2（m3/d） (A.7)
2）井点管数量及间距
井点管数量=50.2，取51（根）
间距D = 138÷51=2.7m，实际施工取间距1.2m，满足降水要求，则实际井点管数量为（120+40）÷1.2=134（根）
7 抽水设备选用
选用两台QJD-30射流泵，排水量30（m3/h） =1440m3/d ；能满足要求。
2.2.4土方开挖
1 开槽前应再次确认测量放线的结果。
2 沟槽开挖
1）DN1500管沟槽底部开挖宽度BH为：

=1524+2×(800+150)
=3424mm
：操作空间宽度，取800mm
：支撑宽度，取150mm
注：见《石油化工给排水管道工程施工及验收规范SH3533- 》5.2.2
同理计算得DN900管沟底部开挖宽度为2214mm。
2）沟槽放坡
沟槽应有合适的边坡，以免造成塌方。边坡大小与土质有关与沟深有关，参考SH3533- 中5.2.3放坡坡度表，考虑到本区域沟槽开挖前进行充分的降水，而且开挖时间较短，放坡坡度选取约0.33。
沟槽开挖断面示意图如图2.2.1.4-1所示。

图2.2.1.4-1 沟槽断面
3 土方开挖计算
根据此截面并适当考虑阀门井及仪表井算出该区域需挖出土方量：
Q=（3.424+3.424+2×3.7×0.33)÷2×3.7×70+（2.214+2.214+2×2.43×0.33)÷2×2.43×22
=1203+161=1364m³
2.2.5管道预制、下管
（1）管道在沟边预制，焊缝经煤油渗漏检验合格后，进行防腐补口后将管道下沟。下沟前，应复测管沟深度，消除沟内塌方、石块、积水，复测合格经监理工程师认可后方可下沟。
（2）由于循环水管沟槽较深，沟槽内水位较高，为减少沟槽内焊接作业，故加大预制深度，DN1500管道分两段下管，经计算其中一段约14t，另一段10.5t。经现场勘查后确定吊车行走及站位车道见下图：

吊车行走及站位区域土质较差，不具备经过50t汽车吊的条件，故采取换填30cm厚的砖渣来硬化路面。下管预留机械行走和保证沟槽不致塌方的工作面，换填砖渣量概算：4.5×60×0.3=81m³。
吊车工作半径约11m，经过查阅相关吊车性能表决定采用2台50T汽车吊配合抬吊下管。
2.2.6 土方外运
根据上述开挖及换填和降水方案概算，该区域开挖土方量包括降水槽开挖、管沟开挖、道路换填，总量超过1500m³。现场可供堆土区域有限，仅管沟南侧将水槽以南和加药间前部分空地，如下图所示。因此决定将部分余土约600m³运至锅炉区的空地。

第三章 技术复核内容及方法
本工程地下管网技术复核内容及方法见下表：
表3.3-1 本工程技术复核内容及方法
序号
工序名称
复核内容
检查方法
责任人
1
测量放线
水准点、控制桩
尺量、水准仪、经纬仪测量
施工班组技术员、专业工程师
2
管沟基础
基础标高、平整度
尺量、水准仪、经纬仪测量
施工班组技术员、专业工程师
3
管线安装
管线安装位置、标高
尺量、水准仪、经纬仪测量、图纸对照
施工班组技术员、专业工程师
4
管部件安装
三通、弯头等管部件的安装位置、标高
尺量、水准仪测量，图纸对照检查
施工班组技术员、专业工程师
5
阀门安装
阀门安装方向、位置、标高
尺量、水准仪测量、对照施工图纸
施工班组技术员、专业工程师
6
焊接检验
焊口质量检查
外观检查、探伤、煤油渗漏、压力试验
施工班组技术员、专业工程师

第四章 工期安排及保证措施
4.1 工期目标
该区域埋地管线施工完毕能够给后续的管廊架钢构安装创造条件，当前东侧的管廊钢结构已完成约1/3，埋地管计划在元月15日之前回填完毕
4.2 进度计划
为确保该专项工程顺利完成，根据总体工艺管道安装及吊装进度计划，进度计划大致安排如下：
表4.2-1 进度计划表
时间
工程内容
起点：
-12-24

终点：
-01-15
管段预制

井点降水

管沟开挖

下管组对

焊缝检验

防腐补口

阀门井、仪表井砌筑

土方回填

完善

4.2工期保证措施
1 根据工程特点，做好施工前的技术准备工作，专业工程师要认真熟悉图纸，做好图纸会审、技术交底工作，把技术问题解决在开工之前。加强与业主、监理、质检等单位的沟通与联系，以便及时协调各专业的工程进展程度，提前做好准备。
2 实施严格的管理制度，编制合理有序的进度计划，充分利用施工作业空间和时间，均衡施工工艺，实行流水作业，合理安排各个工序，在保证质量安全的前提下，科学地组织各作业班组之间的立体交叉作业。设置工期控制点，保证总工期的实现。
3 施工机具设备的好坏，直接影响着工程效率，为缩短工期，提高工效，选用先进、合适、完好的生产设备、生产机具，投入到工程施工中来，使工期进度得到有力的保证。
4 强化质量体系的运行，按程序文件办事；加强各施工人员的责任心，严把各工序的施工质量关，保证施工一次合格率达100%，杜绝返工现象，以一次良好的施工质量获取工期的缩短。
第五章 主要资源需用一览表
5.1劳动力配备一览表
序 号
工 种
人 数
1
管道工
1
2
焊工
3
3
测量工
1
4
维修电工
1
5
气焊工
1
6
油漆防腐工
4
7
挖机操作工
2
8
起重工
2
9
辅助工
2
合 计

17
5.2主要施工机具一览表
序号
工机具名称
规格型号
单位
数量
1
直流电焊机
AX-300
台
3
2
角型磨光机
φ100、φ150
台
10
3
焊条烘干机
500℃
台
1
4
气焊工具

套
1
5
电动试压泵
2.5Mpa
台
1
6
焊条保温筒

个
3
7
倒链
10吨
台
1
10
潜水泵

台
3
11
汽车
32吨
台
1
12
起重机
50吨
台
2
13
挖掘机

台
2
14
打夯机

台
1
15
射流泵
QJD-30
台
2
5.3主要检验测量和试验设备一览表
序号
名称
规格型号
单位
数量
1
全站仪

台
1
2
经纬仪
DJ2 ≤10 mm
台
2
3
水准仪
S3BZ
台
1
4
电火花检测仪

台
1
5
焊缝检验尺
70*40mm
把
1
6
钢卷尺
50m
把
1
7
直尺
1m
把
1
8
钢板尺
150mm 0.1mm
把
1
9
条形水平仪
40mm 2mm/ m
把
1
10
压力表1.5级
0-4.0MPa
块
2
第六章 质量目标及保证措施
6.1 工程质量目标
本工程的质量目标是确保达到国家、行业标准规范要求的合格。
6.2 质量保证措施
6.2.1质量保证体系
质量保证体系是运用科学的管理模式，以质量为中心所制定的保证施工质量达到要求的循环系统。质量保证体系如下：
质保工程师 ***
工艺责任工程师 ***
焊接责任工程师 **
材料责任工程师 **
检验责任工程师 ***
设备责任工程师 ***
计量责任工程师 ***
清管扫线责任工程师 ***
防腐补口责任工程师 **
6.2.2 质量保证措施
1 施工中人的因素是关键。无论从管理层到劳务层，人的素质的好坏直接影响到工程质量目标的实现。我公司将选派优秀的工程管理人员和技术人员管理本工程，并选派技术精良的专业施工班组，配备先进的施工机具和检测设备，进场施工。
2 对所有进场的工器具和机械进行检查，并进行全面的保养，掌握各机械的性能状态，建立现场机械台帐。施工期间，定期对施工机械进行检查，随时掌握现场机械的使用情况及机械的状态情况。确保机械处于最佳的运行状态，为施工生产服务，并使现场的机械得到充分的利用。
3 技术保证
在工程施工过程中，只有利用先进的施工方法、合理的施工流程，才能高质量的完成施工任务。
1）施工之前编制实施性的施工方案。在施工过程中，要不断的进行施工方案的优化，以求得施工方案的科学性和先进性，经过不断的优化施工方案，从而提高安装的施工水平。同时，要不断的完善施工工艺，使之更具合理性，加强施工工艺、质量技术数据的测量、监控力度。对现场每一道施工工序进行质量监控，对质量不合格品及时进行整改，杜绝不合格品进入下一道工序。
2）作好技术交底工作。使施工管理和作业人员了解掌握施工方案、工艺要求、工程内容、技术标准、施工程序、质量标准、工期要求、安全措施等，作到心中有数，施工有序，检查有据。
3）作好施工测量工作。测量的原始记录资料必须真实、完整，并妥善保管。对测量的仪器必须按计量部门的规定，定期进行计量检定，并做好日常的保养工作，保证状态良好。
4）做好施工技术文件、资料的整理工作。施工技术文件作为今后工程质量评定的一项重要内容，在施工期间就必须注意资料的收集、汇总、整理与保管。施工技术文件包括施工图纸、图纸会审记录、设计变更及工程联络单等资料。
表6.2-1 埋地管道安装工程施工质量控制点
序号
质量控制点
控制内容
工程依据
工作见证
控制级别
1
材料验收
审核质保书、清查数量、检查外观质量、检验和试验，核对名称、规格、型号、材质、合格证
采购合同、
物资需用量计划
物资需用量计划、材料验收单
A
2
焊接工艺评定
焊接工艺评定有效性；焊评覆盖率；焊接工艺指导书；焊接参数设置；焊评试件的外观检查记录、无损检测报告等
国家技术标准及验收规范
工艺评定记录
A
3
放线测量
测量准确度
施工图纸、规范
测量记录
B
4
基础验收
复测尺寸、标高
施工图纸、规范
复测记录
B
5
管道组对安装
管道材质、组对间隙、错边量、管道标识
施工图纸、国家技术标准及验收规范
施工记录
C
6
管道焊接
焊材选用、坡口、工艺参数、不利的焊接环境防护、焊工资格抽查、焊缝标识、焊缝布置单线图等
施工图纸、国家技术标准及验收规范
施工记录
C
7
管道试压条件确认
焊接检测完毕；技术复核完毕；试压设施确认；试压介质引入、排放确认等
施工图纸、国家技术标准及验收规范
施工记录
A
8
管道试压
试验压力、升压速度、保压时间、管道焊口耐压情况、试验记录
施工图纸、国家技术标准及验收规范
施工记录
A
9
管道隐蔽
焊接、防腐质量等确认，技术复核完毕
施工图纸、国家技术标准及验收规范
隐蔽工程记录
B
10
交工验收
交工文件、质量评定资料归档整理，实体检查验收
施工图纸、国家技术标准及验收规范
交工资料
A
说明：控制级别：
A---停检点：施工单位自检
B---审查点：监理单位、施工单位共检
C---检查点：建设单位、监理单位、施工单位共检
第七章 安全保证措施
7.1 安全文明施工目标
认真贯彻执行安全施工规范及安全操作规程，坚持“安全第一、预防为主，综合治理”的方针，完善安全措施，加强对施工人员的安全教育，提高安全意识，落实安全责任制，责任事故为零，杜绝人身死亡和重伤事故，一般轻伤事故率小于1.5‰以下。
7.2 安全保证措施
1 安全教育。为确保安全，施工人员在进入施工现场施工前，项目部应着重安排“三级”安全教育，使施工人员从思想上具有安全意识。
2 施工人员在进场施工前，必须由专业工程师对其进行安全技术交底。安全技术交底以书面形式进行，包括图表、文字说明。交底的资料必须详细、直观，具有针对性，同时要符合施工规范及设计要求。
3 沟槽开挖安全
1）在挖掘机回转半径的周围设置防护栏杆或警示标识，除指定的现场专业人员或施工技术人员外，不允许任何人进入该作业区域。
2） 沟槽周边设置防护栏，护栏与沟槽边的距离不得小于1米，并设置醒目的警示标识，夜间必须设置警示灯，以防止人员、车辆掉入其内。
3）沟槽内有工人作业时，上方必须有专人看护，若有塌方或掉落等危险情况时，及时采取防护措施。严禁作业人员在沟槽内休息。严禁在沟槽开挖处上下抛扔工具、材料。
4 焊接安全
1） 管道施焊不得随意在管路上引弧或熄弧。焊机用的手把软线、接地线应绝缘良好。
2） 施工人员应配戴合格的劳动保护用品（如焊工面罩、绝缘隔热手套、焊工工作服、绝缘鞋、打磨面罩等）。在管沟和管道内焊接作业时，旁边必须有人监护，管道内作业有照明设施。
3） 电焊作业10米内不得有易燃易爆物品。雨、风力六级已上的天气避免露天焊接作业。
4） 气瓶与乙炔气瓶应保持5米以上距离，与易燃易爆物品或其它明火点的距离不小于10米。挪动时不得碰撞，氧气瓶不得和可燃气瓶同放在一起，乙炔气瓶不得躺着使用，必须垂直使用；乙炔瓶移动后必须垂直存放1个小时以后才能使用。氧气瓶、乙炔瓶应加装阻火器。
5 临时用电安全
1） 现场临时用电必须由专职电工进行接线、管理，严禁其它人员私自乱接。
2） 施工现场临时用电设备应进行检查和试验，确认合格并标识后方可使用。对配电箱、开关箱维修检查时，必须将其前一级相应的电源隔离开关分闸断电，并悬挂 “禁止合闸、有人工作”停电标志牌，严禁带电作业。
3） 用砂轮切管机切割管子，要垫平卡牢，用力不得过猛，临近切断时，用手或支架托住，砂轮切管机砂轮片均应完好，电动机接线正确，接地可靠。操作时，应站在侧面。
4） 施工现场所有配电箱和开关箱中应装设漏电保护器，用电设备必须做到二级漏电保护，严禁将保护线路或设备的漏电开关退出运行。
5） 设备使用完毕或停电时，必须拉闸断电， 搬迁、移动用电设备必须在断电情况下进行。
7.3环境保护目标
最大限度的保护生态环境，减少施工噪音和环境污染，无施工污染，保护场内公用设施，要做到工完料净场地清。
7.3.1 环境保护措施
1 针对现场施工特点，制定相应的现场保卫措施，加强防范措施，各个施工点的施工材料、机械设备，每天施工完进行相对集中，加强保卫重点看护。对施工点排水设施派专人看护，确保现场设备及材料安全。
2 加强现场及临时设施的防火用电安全。
3 加强绿色施工，创节约型工地。现场必须设置焊条头回收箱，对焊条头集中回收管理。
4 各种材料堆放分门别类，堆放整齐，标志清楚，预制场地做到内外整齐，清洁安全。
5 下料剩余的边角余料，应随时清理并堆放至指定地点。当日施工完毕后必须做到工完场清。