顶管穿越公路施工方案
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马蓬62集气站~马蓬53增压站
管道工程
顶管穿越公路施工方案
编制:
审核:
审批:
中原石油勘探局工程建设总公司
成都项目部
二○一三年六月二十七日
.目录
1 编制依据.
2 工程概况
3、顶管公路穿越施工技术方案
4 回填、恢复地貌
5 HSE措施
6 质量保证措施
1 编制依据.
1.1马蓬62集气站~马蓬53增压站管道工程施工图纸
1.2马蓬62集气站~马蓬53增压站管道工程线路施工技术要求
1.3《油气长输管道工程施工及验收规范》GB50369-2006
1.4《油气输送管道穿越工程施工规范》(GB50424-2007)
1.5《关于处理石油管道和天然气管道与公路相互关系的若干规定》(试
行)(78)油化管道字 452 号
2 工程概况
元马蓬62集气站~马蓬53增压站管道始于马蓬62集气站途经九尺镇宝马村一直向东南方向前进,经天九尺镇天宝村后向南前进,经金沙村到双土村马蓬53增压站。该管线处于平原地区,穿越河
流,公路较多,涉及公路顶管穿越2处,河道跨越1处。该管道采用Φ159mm×5mm 20﹟无缝钢管 3PE防腐。
3、顶管公路穿越施工技术方案
3.1 概述
本施工区段穿越公路比较多,顶管穿越公路2处。本文件编制了一份顶管公路穿越施工技术方案。具体施工方案描述如下。
公路穿越统计详下表:
公路顶管穿越统计表
序号公路名称穿越位置套管长度(m)备注
1105省道A06~A0714沥青路面
2九高公路A10~A1124沥青路面3.2 施工流程
顶管穿越施工作业流程图
3.2.1 顶管施工措施
施工原理
在公路两侧放出管道中心线,选择地势较低的一侧作为顶管操作坑,另一侧为接收坑,确定顶管穿越的进、出口位置,在操作坑内放入第一节穿越套管和顶管设备。由人工先在套管前端掏土,待套管前端形成略大于套管外径的圆型空间后,再顶进套管。待套管顶进后再继续人工掏土,如此循序渐进,直至穿过公路为止。套管穿越完毕后,将安装好绝缘支撑的主管道用配套滑车送入套管内。施工中的清土、排渣采用
轨道小滑车配合施工。
当地质条件为石方时,套管前段的石方掘进采用风镐,采用的施工方式不得对道路产生不良影响,其余施工与土方顶管施工要求和工序相同。
3.2.2 施工准备
组织施工人员熟悉施工图,进行技术交底,探讨施工质量保证
措施。
开工前预先与公路主管部门联系,按照公路部门的要求办理穿
越施工手续,按其要求设置相应的警示标志。
应向公路等有关部门了解清楚穿越地段内地下是否有通讯线
路,管道等设施,对于此类设施应请主管部门的有关人员现场
指定位置,人工开挖,使之暴露,保护方案应得到主管部门认
可。
3.2.3顶管机的选用
顶管机选用必须根据顶力选择,顶力计算方法如下:
顶力的理论计算:F P=πD0Lf k+N f
其中F P -顶进阻力,KN;
D0-套管的外径,1.2m;
L-套管的设计顶进长度,14m、24m;
f k-套管外壁与土的单位面积平均摩阻力,6KN/m2;
N f-顶管机的迎面阻力,100KN;
本工程顶管穿越最长24m,根据总推力计算,选用1台200t顶管机可满足要求。
3.3 修筑施工便道
根据现场情况,在穿越点工作坑侧修一条施工便道,以便于车辆、材料进入,施工便道与公路平顺相接。
3.4 场地平整、测量放线
根据现场情况,若操作坑开挖深度能够一次开挖的,在工作坑
一侧平整出一块宽8m,长10m的施工场地。
测量放线
根据设计给定的控制桩位,用全站仪放出穿越中心轴线,并定
穿越中心桩,施工带边线桩,撒上白灰线,同时用水准仪将高
程引测到穿越控制点上,以便控制操作坑挖深。
放线同时放出操作坑与接管坑的位置和开挖边线。
保护好公路两侧中心线上的标志桩,以便按该桩测量、审核操
作坑开挖深度
和穿越准确度。
3.5作业坑开挖
根据设计要求,在穿越道路两端各开挖一个工作坑,一个作为
作业顶进工作坑,另一个作为接收首节管的工作坑。
操作坑宽度为5米,工作坑的长度与管节长度、千斤顶长度及后
背墙的尺寸有关,还与顶进方法和运土工具,其长度根据现场
和所使用的千斤顶的尺寸而定,本次穿越套管以2.0m计算,操
作坑长度为5m。
工作坑的深度由设计管底高程及基础厚度而定,即管底高程减
去轨道及基础厚度,就是坑底标高。
在挖作业坑时,后背墙的原土层不得破坏,后背墙具体要求如
下:
要考虑有充分的强度,在顶进中能承受液压千斤顶的最大反作
用力而不破坏。
要有足够的刚度,当受到千斤顶的反作用力时,应使压缩变形
小,当反作用力取消时,应能基本恢复原位,以充分发挥千斤
顶的有效冲程。
后背墙表面要平直,并且垂直于顶进管道的轴线,以充分避免
产生偏心受压。
根据土质情况,必要时后背墙要采取相应的支撑措施,例如加
道木,加止推平台,选
材要均匀坚固,以承受较大的后座力,避免造成后背墙受力不均,发生倾斜现象。
在地形复杂、易塌方地段,应修筑混凝土操作坑,操作坑后背
采用30cm钢筋混凝土,并在后背中夹设槽钢、道木以加强后背
强度,坑底标高比套管底标高低0.5m,并在作业坑的坑底铺素
混凝土垫层200mm。在公路两侧路基70cm以内严禁开挖作业坑。
在另外两侧修筑砖墙。
地下水位高,坑内内出现渗水现象的,操作坑开挖前采取封闭
形布置的轻型井点降水法或深井降水法将地下水位降至坑底
0.5m以下。坑底四周挖排水沟,并在适当位置挖集水坑,用潜
水泵提升排放施工中渗出的积水。坑上口四周边沿设挡水坝,
以防地表水流入坑内,坝的高度为 0.5m,顶宽0.5m,坡比
1/0.5;在操作坑内安装轨道、安装顶管设备。
3.6 顶管设备安装就位
设备下坑前,要对已挖好的坑基进行测量找平,符合技术要
求。
作业坑处理完毕,用16t汽车吊安装后靠背挡板,支撑托架及推
进轨道等,测量校正
导轨面,保证套管中心线与设计中心相吻合,保证施工精确度。
安装护圈
护圈装于首节管端部,护圈由外壳内环和肋板三部分组成,护圈外壳套于顶进管外部,遮板端部呈20°~30°角,尾板宽度15~20厘米。