管线施工组织设计.docx

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管线施工组织设计

1工程概况

1.1工程说明

受xx公司的委托，由xx公司承担广汇白石湖露天煤矿外部输水工程的岩土工程勘察任务。

白石湖露天煤矿位于xx县北偏西约30o方向，直线距离90km,公路距离120km；距xx县xx湖镇40km；行政区划隶属伊吾县xx湖镇管辖；通往xx镇、xx县均有沥青路相连，交通条件便利。

拟建供水管线的走向是在xx研究院有限责任公司水暖设计专业和测量技术人员根据建设单位的意见结合现场地形地貌特征，经选择、对比予以确定的，此次勘察是在此基础上进行的。

根据水暖设计

专业提供的资料可知：

拟建的供水工程由主线和一条支线组成，主线起点为xx基地源水房，终点至广汇白石湖露天煤矿东工业场地，主

线全长为39742.2米，途中设有7个转角；支线起点为主线K34+34461.4处，终点至广汇白石湖露天煤矿西工业场地，支线全长为

2595.2米，途中设有3个转角。

该供水工程管材采用内外涂塑钢管，

管径20cm,采用地埋式方法施工，预计埋深约

1.6～1.8m。

1.2地质条件

1.2.1区域地质与沿线地貌概况

区内属强烈的风蚀、剥蚀残丘地貌，海拔高程290-560m，相对

高差70m，地势总体呈南高北低之状。

由于该区特殊的气候条件（蒸发量远大于降雨量），使得拟建区

地表普遍存在有一薄层状、盐碱含量较高的膨胀松软土体。

1

拟建管线沿途在主线K0+000～K30+000段经过高差相对不大的山前冲洪积倾斜平原，主线K30+000～ZD及支线K0+000～ZD经过中低山丘陵区。

全线地表均覆盖有厚度不大的浮土层，除局部地段经过高差达50米左右的山体外，无其它冲刷形成的较宽阔纵深沟谷，也无高差相对较大的梁峁、山体与洼地。

1.2.2构造

矿区地表为第四系广泛覆盖，主线K26+100～KZD及支线常见基

岩出露于地表。

北部含煤地层与石炭纪地层为不整合接触关系。

勘探

区总体为一南倾的单斜构造，地层倾角一般7°－30°，沿走向和

倾向有次级褶曲发育，但无第四系以来的活动断裂。

属地层稳定，构

造简单类型。

1.2.3气候特征

区内属大陆性干旱气候，降水稀少，风沙大，夏季炎热，冬季寒

冷，温差较大，最高气温43.5℃，最低气温-40℃，年平均气温7.5～

9.8℃。

最大冻土深度1.40米，年降水量11.5—200毫米，年蒸发量

2000—4378毫米，年无霜期最长175天，最短60天，年平均日照时

数2500—3326小时。

每年的4~9月为风季，多西北风，一般4~5级，最大可达12级。

1.2.4水文地质条件

拟建区位于东准噶尔界山山间断陷三塘湖—淖毛湖含煤盆地淖

毛湖煤田的西段。

区内属强烈的风蚀剥蚀残丘地貌，因区内年降水量

仅有200毫米左右，而年蒸发量高达2000～4378毫米，致使区内无

法形成常年水流，勘察区内也未见有明显的冲沟迹象。

本次勘察沿线大部分地段皆无地下水的存在，仅在主线K0+932～

2

K0+958段有两条垂直于线路走向、呈南北向分布的衬砌水渠经过，

该水渠宽2.0m，深1.5m，水流较为湍急，为季节性流水。

1.2.5沿线岩土特征

拟建输水管线地层由中生界的侏罗系、新生界的第四系组成，地

层沉积简单、稳定、变化不大，现将地层沉积情况按主支线的区分和

地貌单元的不同分别叙述如下：

1、主线K0+000～K18+600

该段沉积的地层主要为冲洪积相的圆砾层，个别地段沉积有厚度不大的粉土层，具体叙述如下：

①粉土

灰色、土黄色，可见有块状的白色盐碱物；干燥，硬塑，中密，干强度高，无光泽，韧性低，手搓具砂感，一般混有块状盐碱结晶体

和砂砾；肉眼可见大孔构造，土质因盐碱胶结较为坚硬，手掰难破碎。

含少量植物根系和根孔。

该层只在K2+850～K3+350的砂石料采掘坑附近分布，埋深1.0m，厚度3.0m左右。

②圆砾

灰色，干燥，稍密～中密状态，一般粒径0.5～2cm，可见最大粒径20cm。

骨架颗粒大部分接触，机械可挖掘，井壁无坍塌、掉块

现象。

砂土质充填，颗粒岩性多为火成岩和变质岩类，多呈亚圆～次

圆状，略有胶结，具微层理。

局部地段夹有胶结的细砂透镜体，厚度

不大，约10cm。

该层盐碱含量较高，井壁上可见零散的镶嵌有明显

的白色盐碱结晶物，N63.5重型触探击数值1.0米以上一般在5～10

3

击，1.0m以下一般在10～20击。

将挖出的胶结圆砾（呈块状）浸水，

块体有逐渐崩解的特性。

此层在该段均有分布，沉积厚度较大，本次勘察深度内未予揭穿。

2、主线K18+600～K26+100

该段沉积的地层由上而下主要为砾砂层、粉土层和圆砾层及个别冲沟地段少量中砂层，具体叙述如下：

①砾砂

此层呈杂色出现，稍密～中密状态，岩性主要为沉积岩类的风化破碎物质，层理不明显，极干燥。

地表多见有黑灰色未经磨圆的砾石。

土质中结晶状和层状灰白色的盐碱成分含量极高，机械挖掘时常见盐碱胶结而成的直径1.0～1.5m的胶结体，结晶的石膏晶体析出现象也非常明显、普遍。

该层在沿线均有分布，此段沉积较厚，勘探深度内未予揭穿。

②粉土

灰色、土黄色，可见有块状的白色盐碱物；干燥，硬塑，中密，干强度高，无光泽，韧性低，手搓具砂感，一般混有块状盐碱结晶体

和砂砾；肉眼可见大孔构造，土质因盐碱胶结较为坚硬，手掰难破碎。

含少量植物根系和根孔。

此层在该段均有分布，埋深0.5～1.0m，厚度2.0m左右。

③圆砾

灰色，干燥，密实，一般粒径0.5～4cm，可见最大粒径20cm。

骨架颗粒大部分连续接触，机械难于挖掘，井壁直立，无坍塌、掉块

4

现象。

砂土质充填，颗粒岩性多为火成岩和变质岩类，多呈亚圆～次

圆状，胶结严重，无明显层理，局部地段夹有胶结的细砂透镜体。

该

层盐碱含量较高，井壁上可见明显的白色盐碱结晶物，N63.5重型触探

击数值大于20击。

将挖出的胶结圆砾（呈块状）浸水，块体有逐渐

崩解的特性。

埋深0～2.0m左右，本次勘察未予揭穿。

④中砂

灰色、青灰色，稍湿～湿，稍密，颗粒磨圆度较好，多呈亚圆～圆状，层内可见有3～5cm厚薄层粉土相间沉积。

该层分布在K25+844～K26+100冲沟一带，沉积厚度大于4.0m，本次勘察深度内未予揭穿。

3、主线K26+100～K39+742.2

该段沉积的地层主要由圆砾、泥岩及中～细砂岩构成。

具体叙述如下：

①圆砾

灰色，干燥，密实，可见最大粒径30cm，一般粒径0.5～4cm。

骨架颗粒大部分连续接触，机械难于挖掘，井壁直立，无坍塌、掉块

现象。

砂土质充填，颗粒岩性多为火成岩和变质岩类，多呈亚圆～次

圆状，胶结严重，无明显层理，局部地段夹有胶结的细砂透镜体。

该

层盐碱含量较高，井壁上可见明显的白色盐碱结晶物，N63.5重型触探

击数值大于20击。

将挖出的胶结圆砾（呈块状）浸水，块体有逐渐

崩解的特性。

局部地段沉积较厚，勘察时未予揭穿。

②泥岩

5

青灰色，灰色，稍湿，泥质结构，块状构造，机械可挖掘，呈强

风化状态。

该层泥岩主要分布在K31+750～K31+900、K39+350～

K39+600两段。

③中～细砂岩

红褐色，灰褐色，泥质结构，块状构造，1.0m以上机械可挖掘，

呈全风化状态；1.0米以下机械难以挖掘，呈强风化状态。

该细砂岩层除在K32+984～K33+948、K37+300～K39+100段因第

四系覆盖层厚度较大而未见出露外，大部分地段直接裸露于地表。

4、支线K0+000～K2+595.2

该段沉积的地层主要由圆砾、中～细砂岩和局部地段的素填土构

成。

①素填土

灰黑色、杂色；干燥；主要由近期东工业场地煤矸石人工堆积

所致，密实性极差，多呈松散状态，堆积厚度在8.0m左右，分布在

支线K0+734～K0+890段。

②圆砾

灰色，干燥～稍湿，密实，可见最大粒径30cm，一般粒径0.5～

4cm。

骨架颗粒大部分连续接触，除K2+150～K2+406段经过冲沟属稍

湿、稍密状态机械容易挖掘，其他地段机械难以挖掘，井壁直立，无

坍塌、掉块现象。

砂土质充填，颗粒岩性多为火成岩和变质岩类，多

呈亚圆～次圆状，胶结严重，无明显层理，局部地段夹有胶结的细砂

透镜体。

该层盐碱含量较高，井壁上可见明显的白色盐碱结晶物，N63.5

6

重型触探击数值大于20击。

将挖出的胶结圆砾（呈块状）浸水，块

体有迅速崩解的特性。

该层分布在K0+600～K2+595.2地段，出露于

地表，除K2+150～K2+406段经过冲沟，埋深厚度较大未予揭穿，其

余地段厚度均在1.5～2.5m。

③中～细砂岩

灰褐色，泥质结构，块状构造，1.0m以上机械可挖掘，呈全风

化状态；1.0米以下机械难以挖掘，呈强风化状态。

该细砂岩层埋深较浅，沉积较为连续完整，本次勘察未予揭穿。

1.3水、电、交通、材料

施工用水可采用河水或地下水，检验合格后使用。

沿线电网发达，可根据需要接入。

对于不方便地段，另备4台发

电机组。

工程沿线部分路段沿环江高速公路，交通便利。

对于拟建江堤部

分，计划在红线范围内修筑一条施工便道，以便人员、材料、设备进

场。

沿线附近材料充足，砂、石可从沿线购进，管材、水泥、钢材可

从附近城市购进。

2施工部署

2.1施工组织机构设置

本工程工作量大，战线长，穿越障碍物多；部分管线经过原有公

路，对施工有一定影响，新疆地区年有效施工期短，且施工期正缝冬

季，对管沟土方施工影响较大。

我公司将本工程的施工列入近期工程

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施工的重点，并组织强有力的项目班子，对工程的工期、质量、安全、

文明施工进行全面的协调和组织，并配备技术、施工、安全、质量、

材料、预算、测量试验等专业负责人对工程的施工进行严格的过程控

制，确保工程如期实现合同对业主的承诺。

项目人员配置情况见下面

组织机构框图和项目主要管理人员表（如图1）。

项目部组织机构框图

项目经理

项目总工程师项目副经理

工

质

生

物

劳

经

检

程

量

产

资

资

营

测

技

安

调

供

财

预

试

术

全

度

应

务

算

验

部

部

部

部

部

部

部

开

管

管

顶

挖

材

材

砌

管

回

运

安

筑

施

填

输

装

作

工

作

作

作

业

作

业

业

业

队

业

队

队

队

队

2.2施工管理

2.2.1根据本工程管理的需要，加强本工程项目人员配备，健全

管理机制，加强制度建设，明确岗位责任制。

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2.2.2项目部管理人员按职定岗，由上到下协同作业，整个工程

管理以质量为核心，在保证工期的基础上加强安全文明施工管理，做

到工期、质量、安全三统一。

2.2.3加强对管理人员自身素质的培养，

确保管理机构的高效运转，充分发挥各级人员的作用，充分调动其积

极性。

2.2.4加强同业主及本工程监理人员的配合与联系，及时向业主

及监理公司提供施工中所遇到的各种问题，并积极进行协调解决。

2.3劳动力、机械设备计划安排

依据本工程施工作业面大、战线长、工期短等特点，我们将对该工程的施工分四个施工段，并按开挖土方、清理管沟、管沟排水、管

序号职务人数备注

道基础施工、管道安装、检查井施工、管沟回填等若干分项工程组织平行流水施工。

投入技术素质高、工作责任心强的若干施工人员和充足精良设备进行该工程的施工，人员配置情况见施工人员配置见下表，机械设备、仪器见机械设备、仪器投入表。

9

1

项目经理

2

项目副经理

3

项目总工

4

土建工程师

5

材料工程师

6

安全工程师

7

质量工程师

8

预算工程师

9

试验工程师

10

测量工程师

11

机械工程师

合计

项目管理人员一览表

3.4

施工进度计划安排

根据招标文件的要求，本工程计划于2011年xx月xx日开工，2011年xx月xx日全部施工完毕，日历工期xx天。

本施工计划是在所有征地、拆迁等工作完成，现场具备施工条件情况下考虑的。

为保证工程施工总进度，拟将整个工程分成四段，并且确保控制

点工期。

具体分段及控制点如下：

Xx时间完成xx段

2.5施工工艺

定位放线——管沟土方开挖或工作坑和接受坑施工——管道基

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础施工——管道安装——检查井施工——管道试水——管沟回填—

—竣工清理。

3.施工方案

本工程路线较长，经过地项复杂，由于缺乏地质资料，沿线地质

情况不明确。

每一段施工前必须对地质情况、地表建筑物、地下埋设

物进行调查、了解，及时与业主、监理、设计单位及相关部门联系协

调解决。

在沿线征地红线范围内修筑便道，并与已有公路或乡村道路相贯

通，以方便人员、材料、设备的进出场。

3.1施工准备

3.1.1临设布置:

本工程施工现场操作面大、为便于管理，拟于沿路线设置临时办

公、住宿及材料堆放场地，砌筑围墙，实行封闭管理。

3.1.2机具、材料安排

为保证工程施工的顺利进行，一旦中标，我们马上组织人员进场，

进行材料、机具的计划安排，并投入足够的工程机械投入工程施工，

施工机械及测试设备配置见拟配备本合同工程的机械设备及材料试

验、测量、质检仪器配备表。

3.1.3技术准备

组织施工技术人员进行图纸的熟悉工作。

根据设计单位交桩进行

复核，增加临时水准点，临时桩设置位置便于观察且必须牢靠并经常

复核。

开槽铺设管道的临时水准点每200米不少于一个。

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3.2沟槽开挖

3.2.1测量放线

根据图纸所提供的坐标及高程控制点，结合工程本身实际情况，

先用全盏仪、水准仪定出预埋管线部位土方开挖位置控制点和高程控

制点，然后根据控制点放出管道开挖位置线。

3.2.2施工排水

地表水及雨水采用挖沟排水方法，排水沟接至就近水系。

地下水根据管线经过地段的不同地质情况，对于挖深较浅、地下

水量不大、土质较好的地段，采用明沟排水。

配合沟槽的开挖，排水

沟应及时开挖及降低深度。

排水沟深度不小于30cm，沿槽底两侧布

置。

根据地质及排水情况，每120米左右设一排水井，使排水沟的水

及时排到井中系统排出。

3.2.3基槽开挖

（1）沟槽底宽确定：

根据规范要求，按图确定尺寸。

（2）土方开挖采用反铲挖掘机与人工挖土相配合的方法，在控

制线范围内先用挖掘机将沟槽大体挖开，至基础底标高以上约30cm

时再用人工将底部余土清理，防止超挖。

所挖土方堆放在管沟外侧

80cm范围以外，不能堆放部位则外运集中堆放，待回填时取用。

对

于多余土方直接运至指定地点堆放。

（3）本工程管沟开挖时，应根据不同的地质情况，采取相应的支护措施。

3.2.4基底处理与垫层施工

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（1）沟底开挖不得扰动天然地基。

若出现超挖，根据规范和设计要求以及现场实际情况进行处理。

（2）本工程地质情况可依据甲方给予的测量图纸相对性的施工。

遇到粉土地基需换土。

（3）基础换土完成后，测定基础标高是否符合要求，经测定无误后方可进行管底以下的中粗砂垫层回填，确保达到设计规定的压实度要求，待达到设计标高后方可进行管道安装。

3.3管道安装

3.3.1砂石垫层施工完成后，在垫层上根据图纸提供的坐标，放

出管道位置线和高程控制标桩，经复核无误后进行管道安装。

3.3.2本工程设计压力管线采用直径为d200的玻璃钢管道，重力

流管线采用直径为d200的玻璃钢夹砂管道。

为承插式玻璃钢管，O

型橡胶圈接口。

所有管材、橡胶圈质量必须符合要求。

3.3.3管道安装采用汽车吊或履带吊。

吊装前必须清理好场地道

路，行车道路畅通，留出吊车工作面。

为保持沟槽稳定，持力架支点

距沟槽边最小距离不少于1m。

以两个检查井之间的管道为一个小施

工段，从下游依次向上游吊装。

吊装时人工辅助接口并注意随时校核

管道位置和标高。

3.3.4管道安装完毕后分段进行试压、闭水试验。

试验前先进行

外观检查，封口密实后向检查井内注水浸泡。

在两个检查井之间进行

观察、测量。

确认无渗漏现象后，方可进行管沟回填。

管道的接口、

试压严格按照设计和规范要求进行。

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3.4检查井施工

3.4.1本工程标准井按照标准图集施工，其余非标准井按照设计

大样图施工。

3.4.2所有检查井均采用红砖、水泥砂浆砌筑，砌筑前必须根据图纸设计的位置放出井的位置线和高程控制线，在已浇筑好的垫层上进行砌筑。

检查井砌筑时应注意上下流管道标高，同时管道应在砌筑时进行预埋，且管口与井壁内侧持平。

预留支管的管径、方向、高程是未来接入管道进行规划的依据，节点部位管道与井壁的衔接部位是抗渗的关键环节，都要严格按照设计施工。

3.4.3检查井及沉泥井砌筑完毕后，内壁采用水泥砂浆抹面，外

侧则用砂浆塞缝密实，不得有游走缝和直通缝现象。

井砌筑完毕并清

理完井内杂物后立即将井盖盖上。

3.5管沟回填

根据设计要求，两侧及管顶以上15cm范围内及管顶砂回填部位以上至50cm内采用人工方式分层夯实，并严格按规范规定进行回填。

其余管沟槽回填土采用机械配合人工回填。

回填时的填料均严格按照设计图进行，尤其是管侧回填时必须严格控制压实度，并应两侧对称同时填筑，同时压实。

管顶回填时应严防造成已施工完管道的破坏，压实采用蛙式打夯机。

回填土虚铺厚度不大于25cm，每层夯实次数不少于3次，压实度达到要求。

回填土不得采用杂填土或有机物。

开挖土不够回填部分，考虑从其它部位调土或考虑借土。

4.重点、难点分析和对策及关键部位工程的施工

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4.1重点、难点分析和对策

4.1.1顶管施工

（1）施工部署

管线过**高速公路桥时为保护桥梁基础，另外在穿越江堤时，根据设计要求，采用顶管施工。

本工程计划采用用2套顶管设备，分成两个阶段顶进，第一阶段为工作井、接收井的施工，第二阶段为顶管的实施。

其中工作井、接收井的施工可以交叉作业，速度较快，设备也能得到充分的利用。

施工顺序为：

工作井施工→顶进设备安装调试→吊装砼管到轨道上→连

接好工具管→装顶铁→开启油泵顶进→出泥→管道贯通→拆工具管→砌检查井。

（2）准备工作

1）生产准备：

进行施工测量和现场放线工作；确定管线范围内

及施工需用场地内所有障碍物的准确位置；修建临时设施，安装临时

水、电线路，并试水、试电；进行顶管所用设备的加工制作；根据顶

进长度，准备好各类管线和所需的辅助物（固定架等）；根据材料计

划，分期分批组织材料进场。

2）技术准备：

做好标高点控制，施工测量和现场放线工作；按

照规划局提供的永久水准点，引临时水准点至井下，施工中经常进行

校核。

（3）施工方法

15

1）顶管顶力的计算：

对于顶管顶进深度范围土质好的，管前挖

土能形成拱，可采用先挖后顶的方法施工；对于顶管顶进深度范围土

质较差的，即开挖时容易引起塌方的，可采用先顶后挖的方法施工。

计算方法根据实际情况选取。

2）工作井和接收井施工：

采用人工挖孔护壁法施工。

工作井采

用人工挖孔护壁支护结构；采用分层开挖，分层浇注井壁的方法施工，

每节开挖护壁的高度最多不超过100cm。

3）顶管工作井内设备安装：

包括导轨安装；下管、顶进、出土

和挖土设备；照明设备；通风设备；工作棚架安装。

4）引入测量轴线及水准点。

5）下管：

下管前，要严格检查管材，不合格的严禁使用。

第一

节管下到导轨上时，应测量管的中线及前后端管底高程，以校核导轨

安装的准确性。

要安装户口铁或弧形顶铁保护管口。

6）安装千斤顶和顶铁。

7）顶进施工工作坑内设备安装完毕，经检查各部分处于良好状

态。

即可进行试顶。

首先校测设备的水平及垂直标高是否符合设计要

求，合格后即可顶进工具头，然后安放混凝土管节，再次测量标高，

核定无误后进行试顶，待调整各项参数后即可正常顶进施工。

在施工

过程中，做到勤挖勤顶勤测，加强监控。

顶进施工时，主要利用风镐

在前取土，千斤顶出镐在后背不动的情况下将污水管向前顶进。

8）工作井内管道施工：

管道完成后，按设计图在井内用砖砌筑

检查井，井内外抹防水砂浆。

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5.工期保证措施

因该工程作业线长、沿线障碍物多，有效工期紧。

为保证该工程能够在合同工期内高效优质地实现预期目标，我公司将努力做到准备工作充分，计划安排科学合理，执行计划保证率高等，在突出重点兼顾一般的情况下，合理地安排施工计划,并在其指导下保质保量的完成该工程施工任务。

措施如下：

5.1工程开工前，根据已制定机械设备计划、人员需用量计划及原材料计划进行设备、人员及材料的组织落实，并提前进行设备的检修和试运转，落实材料供应情况，做到进场及计划在前开工在后的良好局面。

5.2认真组织工程施工进度计划的编制和落实，充分考虑制约工

期的关键工