1、中缅油气管道工程（国内段）管道一公司施工分部CBE130-CBE131 桩易 天 线 顶 管 施 工 方 案编制人：徐群成审核人：于国强批准人：韩 涛中国石油天然气管道局中缅油气管道工程（国内段）EPC 项目部管道一公司施工分部中国石油天然气管道局中缅油气管道工程（国内段）管道一公司施工分部目 录一、编制依据 .3二、工程概况 .31、现场概况 .32、地质概况 .3三、工程技术方案 .41、施工准备 .42、修施工便道 .53、场地平整、测量放线 .54、作业坑开挖 .65、顶管设备安装就位 .76、顶管作业 .87、设备吊拆 .98、穿越管预制 .99、主管的穿越 .1010、回填、恢复地
2、貌 .1111、施工现场布置 .11四、质量控制与误差校正 .111、质量控制 .112、顶管偏差校正 .12五、HSE 保证措施 .131、文明、安全施工措施 .132、安全注意事项 .13六、施工人员、设备配置 .156.1 机组人员配置 .166.2 设备、机具配置 .16中国石油天然气管道局中缅油气管道工程（国内段）管道一公司施工分部一、编制依据1.1 中缅油气管道工程（国内段）管道一公司施工分部施工组织设计；1.2 中缅油气管道工程（国内段）线路过程图；1.3 中缅天然气管道工程（国内段）线路工程干线线路设计说明书 GP-01-GI00-PL-RP-001；1.4 管道工程投标典型技
3、术方案；1.5 寻甸县 CBE130-CBE131 桩易天公路顶管穿越 PD-01-PL02-PL-DW-049；1.6 油气输送管道穿越工程施工规范 GB50424-2007；1.7 现场踏勘资料及公司以往施工经验。二、工程概况1、现场概况CBE130-CBE131桩易天线穿越点位于寻甸县仁德镇王家村附近，交通便利。穿越处管线近东西走向，与易天线交角约87，路面宽约12m。管道起、终点桩号和里程分别为CBE130（里程：52km+980.4m）、CBE131（里程：53km+196.0m），线路水平长度215.56m，管道实长215.59m，其中顶管穿越长度44m，套管长度40m。管线穿越段
4、采用D406.47.1 L415高频电阻焊钢管，防腐等级采用常温型三层PE加强级防腐。设计作业带宽度14m。管线穿越场区地貌单元为山间平原，地形平坦，公路两侧均为农田，平坦开阔，穿越两侧相对高差小于2m，场区高程一般为1864m1866m。场区地貌见下图：中国石油天然气管道局中缅油气管道工程（国内段）管道一公司施工分部2、地质概况场区内主要地层岩性为第四系残破积层及第三系砂岩；在钻探深度内，依据地层岩性与力学性质自上而下共分为四层，其工程地质分层特征描述如下：第层黏土（Q 4dl）：黄褐色，硬塑，干强度、韧性中等，土质不均，含少量角砾。层厚3.6-3.5m，层底标高为1935.90-1947.
5、50m，土石等级为级。该层在场区普遍分布。第层全风化砂岩（K）：灰黄色，岩心为含碎石粉质黏土状，土质不均，层厚1.5-4.4m，层底标高为1934.40-1943.10m，土石等级为级。该层在场区仅见于G1ZK4钻孔内。第层强风化砂岩（K）：紫红色，粉砂结构，中厚层构造，节理裂隙发育，岩心较破碎，多呈碎块状，层厚3.1-4.2m，层底标高为1931.30-1938.90m，土石等级为级。该层在场区普遍分布。第层中风化砂岩（K）：紫红色，粉砂结构，中厚层构造，节理发育，岩心较完整，多呈短柱状，饱和单轴抗压强度为0.48-1.13MPa，最大揭露厚度为2.8m ，未揭穿，土石等级为级。该层在场区普
6、遍分布。CBE130-CBE131 桩处对应易天线里程为 K15+200m 处，顶管深度为机耕地面到套管顶部 1.6 米，套管为 DRCP 12002000G 级钢筋混凝土套管。根据现场实际情况，在CBE131 桩一侧需挖穿越管段的发送沟。为了保证工程优质、高速、安全地完成，特编制该施工方案。三、工程技术方案此段公路穿越采用顶管穿越的施工方案。施工设备主要包括千斤顶、高压液压站、工具管、顶铁及运土设备等。施工前开挖工作坑，将设备安装就位，吊装套管、安装顶环，利用液压千斤顶顶推套管，每顶进一定行程，退回顶缸，操作人员进入套管内挖土外运，然后加入顶铁或套管继续顶进,循环作业，直至套管顶至对面接收坑
7、；拆除设备，清理套管内余土，进行主管穿越。1、施工准备1.1 施工前会同设计单位、监理单位对河流穿跨越点的临时控制点进行现场复测、确认、交桩，并填写交桩记录。1.2 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。中国石油天然气管道局中缅油气管道工程（国内段）管道一公司施工分部1.3 开工前预先与公路主管部门联系，按照路政部门的要求办理穿越施工手续，按照路政部门的要求设置相应的警示标志。1.4 应向路政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。1.5 顶管设备、配套设备
8、及各种机具材料、施工用料准备齐全并报监理验收。2、修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，施工便道与管线便道平顺相接。3、场地平整、测量放线3.1 此处穿越点设计作业带宽度 14m，根据现场情况，此处操作坑开挖采用二次开挖，需在操作坑一侧增加临时措施用地 2060m-1460m=360m2。征地示意图如下：3.2 根据设计给定的控制桩位，用 RTK 型 GPS 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。3.3 放线同时放出操作坑与接管坑的位置和开挖边线。中国石油天然气管道局中缅油气管道工程（国内段）管道一公司施工分部3.4 保护好公路两侧
9、中心线上的标志木桩，以便按该桩测量、审核操作坑开挖深度和穿越准确度。4、作业坑开挖4.1 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，另一个为接收工作坑。4.2 操作坑宽度为 6 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 2m 计算，操作坑长度为 6m。4.3 工作坑的深度由设计管底高程及基础厚度而定，即管底高程加上轨道及基础厚度，就是坑底标高。考虑混凝土套管直径，钢管上覆土厚度、垫层厚度等的要求，工作坑的深度为 3.2m。4.4 若土质较好并无地下水时，常采用方木基础；
10、对于有地下水的地方基础用 C20#混凝土 200mm 厚；工作坑的基础用于固定导轨，导轨通常是敷设于基础上的方木或钢轨，用地脚螺栓固定或在混凝土中埋钢件，而后将钢轨焊接在上面。两导轨间的距离以管中心至两钢轨的圆心角在 7090 之间为宜。4.5 工作坑的开挖以机械为主，人工配合进行。对于底部有砂岩、泥岩等机械无法开挖的地区，采用风镐开挖。4.6 对于地下水丰富、地质条件差的穿越点，其四周采用钢板桩支护，钢板桩长度在 5-9m 间、钢板桩厚度 1 厘米、在钢板桩内侧每隔 0.5 米焊接一块 10#槽钢，增加钢板的强度，可根据作业坑深度具体选择。坑外布设井点进行井点降水，井管直径为 400mm，每
11、个工作坑设置一组共 10 根。坑内采用 4 寸潜水泵 4 台排明水。基础降水如图所示。中国石油天然气管道局中缅油气管道工程（国内段）管道一公司施工分部基础降水示意图注：水井选用当地钻井设备和材料进行施工,施工现场无地下水时不采用降水措施。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：1） 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 。2）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。3）后 背 墙 表 面 要 平 直 ，
12、 并 且 垂 直 于 顶 进 管 道 的 轴 线 ， 以 充 分 避 免 产 生 偏 心 受 压 。4）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 。5、顶管设备安装就位5.1 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。5.2 作业坑处理完毕，用 25t 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，
13、保证施工精确度。5.3 安装刃脚刃脚装于首节管端部，刃脚由外壳内环和肋板三部分组成，刃脚外壳套于顶进管外部,遮板端部呈 2030角，尾板宽度 1520 厘米，如图所示。刃脚安装示意图5.4 安装管节管节安装下坑前应先进行外观检查包括管端面的平直度，管壁表面的光洁度及端面上有无纵向裂缝，检查合格的管子用吊车吊到顶管工作导轨上，准备连接顶进。详见顶管穿越示意简图。5.5 千斤顶着力点被顶管端面上的部位是离管底 1/3 管径处。故千斤顶下面需要搭台，千斤顶可一只或多只，但要按管中线对称布置。管道前端面安装刃角，起切土的功能，减小顶进阻力，控制塌方。中国石油天然气管道局中缅油气管道工程（国内段）管道一
14、公司施工分部5.6 管道顶进时所用顶铁包括环形顶铁，方顶铁和横铁。5.7 环形顶铁安放在管端面处，它的内、外径尺寸要与管端面尺寸相适应，厚度300500 毫米。它的作用是使方顶铁传来的顶力较均匀地分布到被顶管端面上，以免管端面顶坏。5.8 方顶铁是在顶管过程中调节间距的垫铁，因此方顶铁的长度要根据千斤顶的冲程、管节长度而确定。方顶铁的两顶端面严格要求平整与平行，若达不到这一要求时不可使用。因为顶端间不平行，在作业时容易发生顶铁外弹。5.9 顶管横铁安在千斤顶与方顶铁之间，将多只千斤顶的顶推力传递到两侧的方顶铁上。横铁断面尺寸 300300 毫米，长度按被顶管口径及千斤顶数量确定。制做时，要求工
15、作面要平行和平整，特别是中间一条焊缝要避免凸出。顶管穿越如图所示。顶管穿越示意简图6、顶管作业6.1 顶进操作要坚持“先顶后挖，随顶随挖”的施工原则。6.2 千斤顶顶进一个冲程后，千斤顶复位，在横铁和环形顶铁间装进合适的顶铁，然后继续顶进。顶铁安装应平直，顶进时严防偏心，以免使顶铁崩出伤人。顶进时注意油压变化，发现不正常时立即停止顶进，并检查原因。千斤顶活塞伸展长度应在规定范围内，中国石油天然气管道局中缅油气管道工程（国内段）管道一公司施工分部以免损坏千斤顶结构。在整个顶进操作中应坚持连续作业，若顶进间隔时间过长，土拱容易下塌，使顶力增大。顶管穿越如图所示。顶管穿越示意图6.3 顶进管节的方向
16、和高程的控制，主要取决于挖土操作，工作面上挖土不但影响顶进效率，更重要影响质量控制，这就要求对挖土有严格的要求。1）必须在规定的范围内开挖，不得超挖，管底土基弧度在 120135范围内一定要保持管壁与原土层表面吻合。2）在人工挖土时，不得搅动管底下部的地基土。3）根据土质情况，工作面顶进 0.10.2 米时，向前挖一次，挖出的土要及时外运。4）开挖后要及时顶进，及时测量，可使顶力限制在较小的范围内。5）运土采用小车运土，从工作面挖下来的土，要及时通过管内用小推车水平运输至工作坑内，然后垂直提升至地面。7、设备吊拆当套管顶进至对面接管坑时，套管穿越完毕，吊拆设备，清除管内余土，进行误差测量。进行
17、主管穿越施工。8、穿越管预制8.1 在穿越套管之前，根据设计要求，选择主管，进行布管，然后用外对口器进行组装，组装应在穿越一侧进行，主管道长度大于套管长度 4m 以上，且应是整根管。8.2 穿越段管道组对前，检查管子是否符合设计要求和变形，对不符合要求的管道不得组焊，并做好标记，不得重用。如存在轻度变形给以校正，校正无效的将变形部分管段切中国石油天然气管道局中缅油气管道工程（国内段）管道一公司施工分部除。8.3 此穿越段管子焊接长度约为 47.2m（4 根钢管连接，每根平均 11.8m） 。预制场地选在工作井旁边。管道组对前将管道内的脏物清理干净，管内不得有石头、泥块、棍棒、废铁等杂物，焊接的
18、管道下班前用临时盲板封住。8.4 组装焊接技术要求应同一般地段相同。8.5 组 焊 完 毕 后 进 行 100%X 射 线 探 伤 和 100%超 声 波 探 伤 ， 质 量 达 到 规 范 和 设 计 要 求 。8.6 探伤合格后，按设计要求进行防腐补口。8.7 管道穿越段预制完后，按设计和规范要求，对组焊完的管道进行单独试压。以洁净、无腐蚀性水为试压介质，管线强度试验压力为 12MPa，稳压时间为 4h，无泄漏为合格。严密性试验压力为 8.0MPa，稳压时间为 24h。试压结束后及时填写管道试压记录，并报监理审批。9、主管的穿越9.1 沟上预制穿路管要考虑吊管机的起吊能力，对于 50m 以
19、内的穿路管道可以沟上预制后2 台吊管机下沟，对于 50m 以上的穿路管，可沟上预制后 3 台及以上的吊管机下沟，也可根据地质情况沟下预制穿路管，然后试压。9.2 将已试压合格的管段用 2-3 台吊管机吊入沟内。发送沟比混凝土套管的内底面低0.5-1m（视套管穿越偏差） ，在管前端安装滚轮支架，按设计图纸要求安装好套管与主管之间的支撑管卡。9.3 对于无法设置发送沟的地方，管道需要单根放入管沟内，然后采用沟下焊接，焊接完一根，用吊车将管段吊起，通过前面的牵引将管道拖入套管内，再将一根钢管下入沟内，如此反复直至完成整个顶管内的钢管焊接发送施工。9.4 按设计要求，套管接口内封堵采用专用橡胶圈，缝隙用沥青麻丝抹平，顶管结束后，管解接口处用水泥砂浆将缝隙抹平，如图所示。
