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过河钢管沉管施工方案

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过河钢管沉管施工
污水管道穿越**涌段采用沉管法施工, 钢管采用一次焊接成型, 在平潮时段采用吊船灌水下沉。设计考虑两根DN600并排过江管道, 一用一备。过江管道施工前要上报市港务局及省海事局审批, 过江管两岸堤岸的破坏与修复上报水利局审批, 在取得批准后方可开工。为管线安全考虑, 在两岸设置禁锚标志。
施工工艺流程图:
施工准备
测量放线、 定位
土方开挖
垫层基础
管道下沉安装
回填、 修复堤岸
验收
管道制作焊接
软基处理
砌 井
管道试压

一、 施工准备及测量放样
工程开工前, 进行以下的测设工作: 测设管道坡度、 管道中心线、 开挖沟槽边线及附属构筑物的位置。
二、 钢管管沟土方开挖及运输
( 一) 、 根据土质、 地下水位、 地下及地上构筑物以及施工环境等情况。沟槽的开挖采用机械、 人员相结合的形式进行, 挖掘机械采用2方斗容量的挖泥船, 运输土方利用10T的自卸汽车配合。
( 二) 、 为加快工程进度, 沟槽开挖及其它土方工程都以挖泥船施工为主, 挖到距设计标高20-30cm后由人工检平, 避免超挖、 扰动土基。需转运的土方采用自卸汽车运土。
( 三) 、 基坑开挖时, 尽量考虑土方平衡, 以尽量减少土方外运的数量, 土方平衡以详细的基坑断面平衡计算来实现, 多余的弃土采取随挖随运走, 以减少占用场地影响施工和交通。
( 四) 、 基坑开挖分层、 分段依次进行,层层下挖。
( 五) 、 开挖沟槽的余泥应抛在与河流相交沟槽断面的下游。回填后, 多余的土不得堆积在河道内。
( 六) 、 沟槽挖好后, 应测量槽底高程和沟槽横断面, 水下开挖沟槽的允许偏差应符合下表的规定:
水下开挖沟槽允许偏差
项　　　　　目
允许偏差
土
石
槽底高程
0
-300mm
0

-500mm
槽底中心线每侧宽度
不小于设计规定
沟槽边坡
不陡于设计规定
三、 垫层基础
( 一) 、 3: 7粗砂碎石垫层
按基础的结构尺寸, 测量放样出垫层面标高, 每4-5米设置高程控制桩。按垫层面标高挂线, 人工摊铺垫层混合料, 检平垫层面, 人工夯实或用打夯机夯压密实。粗砂碎石垫层需分层夯实, 每层15cm, 密实度符合规范要求。
( 二) 、 抛填角石基础
过河管管顶以上30cm至河床最低面及管底以下30cm至100cm处采用抛填角石处理, 具体施工方法参见顶管施工方法及技术措施部分的软基处理施工。
四、 管道安装
( 一) 、 垫层基础完成施工后, 即可开始管道的安装, 复测基础面标高符合设计规范要求后, 在垫层基础面上测量放样, 测放出检查井的中心点及管道中线, 根据检查井中心点及管道中线挂设管道边线, 利用边线来控制管道的走向和高程。
( 二) 、 管道的制作成型与开挖沟槽同时进行或提前制作与组装。组装的钢管逐段进行水压试验, 合格后方可进行管段防腐处理。
( 三) 、 管道采用整体浮运, 下水前管道两端管口采用堵板封堵, 并在堵板上设置进水管、 排气管和阀门。管在水中采用浮运时, 应保护外防腐层不受损坏, 当外防腐层局部损坏时应及时修补。按设计图纸要求, 采用预制管构件, 按设计管道尺寸、 质量要求, 验收预制管( 钢管的管道防腐处理在加工厂完成, 验收合格后再运至现场安装, 焊接部位的防腐处理则在现场焊接完成后同步完成) 。预制管机械运输到现场基坑旁边, 人工配合管道就位、 安装。
( 四) 、 管下沉时应注意事项:
1、 测量定位准确, 并在下沉中经常校测;
2、 管道充水时同时排气;
3、 下沉速度不得过快;
4、 两端起重设备在吊装时应保持管道水平, 并同步沉放于槽底就位, 将管道稳固后, 再撤走起重设备。
水下铺设管道允许偏差(mm)
项　　　　目
允　　许　　偏　　差
轴线位置
高程
给水管道
50
0
-200
排水管道
50
0
-100
( 五) 、 下管以后, 对线校正。检查管底与沟底接触的均匀程度和紧密性, 管下如有冲刷, 应采用砂或砾石填铺。
( 六) 、 管道稳定后, 再复核一次流水高程, 并检查接口情况, 发现问题及时采取措施处理。
五、 管道焊接
钢管采用焊接方式连接, 钢管焊接施工技术措施如下:
( 一) 、 焊接方式连接
1、 管材的质量控制
( 1) 、 钢管必须具有制造厂的合格证书。
( 2) 、 钢管表面应无显著锈蚀, 无裂缝重皮和压延等不良现象; 不得有扭曲, 损伤, 不得有焊缝根部未焊透的现象; 不得有机械损伤等。
( 3) 、 同一管节允许有两条纵缝, 管径大于或等于600mm时, 纵向焊缝的间距应大于300mm。
( 4) 、 管节下坑前必须检查管节的内外防腐层, 合格后方可下管。
2、 焊条的选用
( 1) 、 管节焊接焊条的化学成分, 机械强度应与母材相同且匹配, 兼顾工作条件和工艺性。
( 2) 、 焊条质量应符合现行的国家标准«碳钢焊条», «低合金焊条»的规定。焊条使用前应按出厂说明书规定进行烘干, 在使用中保持干燥, 焊条药皮应无脱落和裂缝。
3、 钢管采用厂家加工成6m一段运至工地, 并在基坑附近堤岸处再继续焊接成型。
4、 管道安装前, 管节应逐根测量, 编号, 宜选用管径相差最小的管节组对对接。
5、 管道焊接完成并把焊渣清理干净后, 待管材冷却, 需及时进行焊接部位内外管壁的防腐处理。防腐处理施工工艺如下:
( 1) 、 在钢管内外壁先涂底漆三遍, 采用KY－2021厚浆型环氧重防腐涂料( 铁红色) , 厚约80μm X3。钢管外壁加设玻璃纤维布( 无碱、 无腊) 。
( 2) 、 在钢管内壁再涂面漆两遍, 采用KY－2026高抗水性环氧重防腐涂料( 棕黑色) , 厚约80μm X2, 涂层干膜厚约400μm。在钢管外壁再涂面漆三遍, 采用KY－2026高抗水性环氧重防腐涂料( 棕黑色) , 厚约80μm X3, 涂层干膜厚约500μm。
6、 焊接的施工要求
( 1) 、 焊工必须经培训考核合格, 取得上岗资格证。
( 2) 、 焊接施工前需要对点焊机的用电安全进行检测, 焊接施工时, 施工人员要穿戴好相关的劳保用品, 确保施工安全。
( 3) 、 焊接前应调整好点焊机的电流与电压, 并按照管材采用相应型号的焊条, 试焊满意后才能开始焊接施工, 以免对管材造成焊伤。
( 4) 、 管节焊接前应先清理管道内泥、 污垢, 然后修口, 清除管口边缘和焊口两侧10～15mm范围内的表面锈迹至露出金属光泽, 管端端面的坡口角度, 钝边, 间隙, 应满足规范规定。不得在对口间隙夹焊帮条或用加热法缩小间距施焊。
( 5) 、 对口时应使内壁齐平, 当采用长300mm的直尺在接口内壁周围顺序贴靠, 错口的允许偏差应为0.2倍壁厚, 且不得大于2mm。
( 6) 、 对口调节好后既可进行对口、 焊接, 这时应将两端管段临时支承固定, 避免钢管重量集中在焊缝位置。
( 7) 、 纵向焊缝应放在管道中心垂线上半圆的45度左右处; 纵向焊缝应错开, 管径为600mm, 错开的间距不得小于300mm;
( 8) 、 环向焊缝距支架不应小于100mm; 直管管段两相邻环向焊缝的间距不应小于200mm; 管道任何位置不得出现十字焊缝。
( 9) 、 直线管段不宜采用长度小于800mm的短节拼接。
( 10) 、 焊缝质量必须符合GB50268—97中4.2的有关规定, 焊缝应平滑, 宽窄一致, 根部焊透, 无明显的凹凸缺陷及咬边现象, 焊缝加强面应高出官面约2毫米, 焊出坡口边缘2～3毫米。
六、 砌井
倒虹钢管检查井砌筑参照明开挖管段检查井施工部分。
七、 管道试压
( 一) 、 试压前必须先回填部分胸膛土后压管,防止管道弯形弓起。
( 二) 、 管段两端均封以试压堵板,由自来水管引水向试压管道通水,用试压泵进行加压。
( 三) 、 管道注满水后,保持0.2～0.3Mpa水压充分浸泡,浸泡不少于48h,管道试压时,要逐步平稳升压,每次升压0.2～0.5Mpa,检查所有接口,封板,排气阀等然后继续升压至设计规定的试验压力。
( 四) 、 水压试验前必须先进行自试,水压试验时,要进行统一指挥,明确分工,对封板,各个接口等派专人负责检查监视,明确规定发现问题的联络信号。
( 五) 、 试压时管端、 支撑等部位均不得站人,发现问题检查时要在停止升压的情况下进行。
( 六) 、 工程的施工及竣工验收均按GB50268-97<<给排水管道工程施工及验收规范>>要求进行。
八、 回填
( 一) 、 闭水试验经过后即进行回填, 为保证回填的密实度, 管道两侧同时回填, 回填时两侧高差不超过50cm。
( 二) 、 回填时, 应投抛砂砾石将管道固定后, 再均匀回填沟槽。水下部位的沟槽应连续回填满槽, 水上部位应分层回填夯实。