S266南康十八塘至唐江段公路改建跨越天然气管道工程方案设计

S226南康十八塘至唐江段公路改建工程跨越天然气管道 方 案 设 计

江西省赣南公路勘察设计院

二〇一七年四月

S226南康十八塘至唐江段公路改建工程跨越天然气管道方案设计

一、概述

1、项目背景

省道S226线是江西省南北走向重要干线公路，是赣州市公路规划网中重要省道之一，是沟通江

西省南北县市的重要公路通道。省道S226线起于吉安市遂川县巾石乡沙田水G105国道上，途经南

康区隆木乡、坪市乡、麻双乡、十八塘乡、唐江镇、凤岗镇，于章贡区衔接至G105国道，然后再起

于章贡区沙石镇G323国道，途经赣县王母渡镇、韩坊乡，安远县双芫乡，终于安远县龙布镇G238

国道上。2016年10月中旬，我院完成了该项目的施工图设计文件编制工作，同年12月，正式开工

建设。

S226南康十八塘至唐江段公路是S226省道的重要组成部分，是我市交通系统“三年行动计划”

中的一个重要项目。

2、技术标准

本项目全线采用一级公路标准，路基宽度19米，双向四车道，设计速度60公里/小时，设计荷

载等级为公路一Ⅰ级，路面采用沥青混凝土，路面标准轴载为BZZ-100KN。具体见下表。

主要技术指标表

指标名称 单位 指 标 值

公路等级 — 一级

设计速度 Km/h 60

路线长度 Km 13.988473

路基宽度 m 19

行车道宽度 m 2x7.0

最小平曲线半径m 150 最小竖曲线半径

凸 m 5000

凹 m 4200

最大纵坡 % 4.0

最短坡长 m 175

桥涵设计车辆荷载 — 公路一Ⅰ级

设计洪水频率 — 1/100

二、公路与燃气管道交叉概况

在项目测设过程中，已发现在桩号K63+365.252及K63+578.106处两次跨越燃气管道。根据《西二线赣州分输清管站-赣州末站输气管线工程竣工图》（江西省天然气投资有限公司）及现场勘察，本项目路线在K63+365.252跨越的管道为燃气GN线、 在K63+578.106跨越的管道为燃气GZ线。（具体见下图）

本项目路线与燃气管道位置平面图

当时，我院考虑了设置2道2x2m盖板涵，并局部改移燃气管道的方案，就该设计方案当时也征求管道产权单位基层工作人员的意见，未提出明确的反对意见。项目开工后，燃气管道产权单位对该设计方案提出异议，若要改移管道，产权单位报预算费用将近1000万元，代价高昂。经项目业主与管道产权单位反复沟通协调，同意采用设置跨径4m盖板涵跨越管道方案，并对管道加以保护。

三、与燃气管道交叉方案设计

1、K63+365.252跨管盖板涵

路线在K63+365.252与GN燃气管线交叉，拟采用修建盖板涵的方式跨过。现将该盖板涵的设计方案概述如下：

公路与GN燃气管道交叉角度34度

交叉桩号K63+365.252

采用1-4x4.0m盖板涵

公路与GZ燃气管道交叉角度36度

交叉桩号K63+578.106

采用1-4x2.5m盖板涵

①该盖板涵净跨径4.0m，在燃气管道Φ30中心线两侧2m外设置C30混凝土台身，盖板采用预制安装44cm厚C30钢筋混凝土，板顶铺设路面结构层。盖板涵建成后，车辆在涵洞上通行，荷载传递给两侧的涵洞基础，对燃气管道基本不产生影响。

②涵洞台身采用C30混凝土，顶宽125cm，底宽233cm，台身净高325cm。涵洞基础采用C25混凝土，顶底宽293cm，基础高140cm。

③涵洞台身两侧分别修建2条检修通道，通道路面采用C30混凝土，宽100cm，厚10cm，下设10cm砂砾垫层。

K63+364.67涵洞横断面布置图

2、K63+578.106跨管盖板涵

路线在K63+578.106与GZ燃气管线交叉，拟采用修建盖板涵的方式跨过。现将该盖板涵的设计概述如下：

①该盖板涵净跨径4.0m，在燃气管道Φ30中心线两侧2m外设置C30混凝土台身，盖板采用预制安装38cm厚C30钢筋混凝土，板顶铺设路面结构层。盖板涵建成后，车辆在涵洞上通行，荷载传递给两侧的涵洞基础，对燃气管道基本不产生影响。

②涵洞台身采用C30混凝土，顶宽125cm，底宽213cm，台身净高250cm。涵洞基础采用C25混凝土，顶底宽273cm，基础高100cm。

③涵洞台身两侧分别修建2条检修通道，通道路面采用C30混凝土，宽100cm，厚10cm，下设10cm厚砂砾垫层。

④为保证管道上方有一定厚度的填土，同时保证两侧检修通道净高2.0m，因此，在管道两侧各设置一道宽30cm、高60cm的混凝土挡墙。

K63+578.106涵洞横断面布置图

四、施工工序及施工注意事项

1、施工准备

根据施工组织安排，为满足进度要求，确保天然气管道的安全，并结合本工程特点，综合考虑气候、雨季、各个工序衔接等因素合理安排施工。施工前，施工单位务必安排经验丰富的管理人员及技术工人，熟悉图纸及操作规程，探明燃气管道位置及埋置深度，做好管道防护施工前的准备工作。

2、探明地下管线

①施工前，施工单位负责人应与江西省天然气投资有限公司联系，核实天然气管道的具体位置，根据天然气主管部门提供的管线位置确定管道埋深，采用人工开挖，小心谨慎，并加强观察，以免损伤天然气管道。探明地下管线后，做好标记。将管线10米范围内用警戒绳围护隔离，并在附近设置明显的标志牌，组织施工班组进行管线探查交底会。

②施工前请江西省天然气投资有限公司技术人员与监理工程师到场监督，并在涵洞范围内的管道四周10m范围内设隔离带、安全警示标志，禁止闲杂人员、车辆及机械进入现场。禁止任何人员携带火具进场，切忌违章冒险作业。施工期间派专人24小时全程监护，确保管道安全，直至施工结束。

3、基坑开挖

①基坑开挖时请天然气主管部门技术人员旁站指导，涵洞基坑全部采用人工开挖，禁止机械作业，避免损坏(伤)管道，应尽量减少对管道的扰动。在其四周用锋利工具时不能用力过猛，防止伤害管道保护层。

②基坑开挖前，进行准确的测量放样，开挖时根据不同的土质确定基坑四壁的坡度,确保基坑边坡的稳定。必要时，注意基坑周边及然气管道附近的地面开裂情况，挖土期间应加强观察。

③为保证涵洞内壁顶端及两侧与管道边缘垂直距离不小于50cm，在施工过程中可根据管道实际埋设情况适当调整涵洞布设方式。

④为保证天然气管道两侧土体稳定，下部构造施工应逐段进行，基坑一次开挖长度不能超过8m，本段台身施工完毕后，才允许进行下一节段的施工。基坑开挖时，尽量不扰动天然气管道周边土体，准备适量杉木材料，做好管道的临时支撑准备工作，以防止管道周边土体滑坍造成管体下沉。

⑤当基坑挖至设计标高以上20cm时，即停止开挖，选择有代表性的断面挖至设计标高，做地基承载力试验，地基承载力不得低于0.30MPa，如果地基承载力满足设计要求，则挖除设计标高以上20cm的土方，在监理工程师签字认可后，马上进行垫层和混凝土基础的施工。若地基承载力不能满足设计要求，在监理工程师认可后，进行基底换填或其他加固措施，直到满足设计及施工技术规范要求，经监理工程师同意后，方可进入下一道工序施工。

⑥K63+364.67涵洞位于水田中，基坑开挖前先开沟排水，清淤后修整施工场地，做好地面排水，在基坑顶缘向外设排水沟，使基底不致遭受危害。

⑦K63+578.106涵洞位于山坡上，山体开挖时有可能会遇到中风化岩层，作业时禁止使用炸药违章爆破，应使用切割工具将岩体切割分解，再人工凿除。

4、基础施工

①在基底验收合格，铺设垫层后开始进行混凝土基础模板安装、及混凝土浇筑施工。基础混凝土施工时，按照施工图预留沉降缝，混凝土采用搅拌场集中拌和，混凝土罐车运输至工地现场，用插入式振捣器振捣密实。基础混凝土与台墙的结合面全面积凿毛，露出骨料，进行拉毛处理。在施工中小心谨慎，保持与天然气管道的安全距离。

②模板采用大型组合钢模，用钢管架支撑固定，每道沉降缝段落内混凝土一次浇注。为了防止漏浆，模板相接处嵌4mm厚橡胶条，基础上立模前铺10mm厚橡胶条。

③混凝土浇筑：混凝土采用搅拌场集中拌和，混凝土罐车运输至工地现场，水平分层浇筑，每层厚度控制在30cm以内，插入式振动器振捣成型。混凝土浇注后随时注意养生。

④基础混凝土浇注完后视气温24～36h进行脱模，进行下段基础的施工。

5、台身施工

①台墙采用组合钢模进行施工，每块台墙模板的面积应不小于1.0m2。安装台墙模板前准确放样，放出台墙的平面位置。

②在基础混凝土强度达到混凝土设计强度的85％后方可安装台墙模板，在台墙混凝土浇筑之前，准确测量模板标高，划好标志线。

③台墙模板支撑严禁支撑在输气管道上，并要求与管道距离不少于10cm，模板验收合格后，并按基础沉降缝的长度分段浇筑。

④混凝土浇筑过程中，随时检查模板，一旦发现模板松动、跑模或危及到管道的安全，马上停止混凝土浇筑，直到加固好，消除管道安全隐患后才能重新浇筑混凝土。台墙混凝土分层自下而上地分层浇筑，每层30cm，应在下层混凝土初凝前浇筑完成上层混凝土，并振捣密实。台墙混凝土施工前应预留沉降缝，沉降缝的设置与基础相一致，用沥青麻絮嵌缝。

⑤台身施工完毕后，将土体回填到检修道标高。其中，K63+578.106涵洞应注意在燃气管顶上方填到挡墙顶面高度。填土完成后在其表面用水泥砂浆抹面。

6、盖板施工

①钢筋的加工、绑扎成型：钢筋统一在钢筋车间按图纸要求下料、弯曲、现场制作，严格按规范要求进行焊接、绑扎，安装时做到尺寸准确。

②模板的支立：模板采用高硬度的竹胶模板，同时应具备有足够的刚度以防浇筑混凝土时有明显的挠曲变形。模板安装前，在其表面涂刷脱模剂，不得使用易粘在混凝土上或使混凝土变色的油料。在支立过程中，要注意检查模板内侧是否与钢筋接触，以确保结构物构件有足够的保护层厚度；其次要注意检查模板上下面的方向，斜交涵洞应注意斜交的方向，避免发生反向错误。

③混凝土的拌合、浇筑：严格按试验室提供的施工配合比进行配料，采用强制式拌合机集中拌合，最短拌合时间应符合施工规范要求。浇筑前先对支架模板、预埋件进行检查，清除模板内的杂物、积水，模板如有缝隙必须填塞严密。在浇注混凝土期间，应设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件的稳固情况，当发现有松动、变形、移位时，应及时处理。