施工方案(输水管线)

五指山市城市供水工程(输水管线）

施工方案

一、工程概况：

海南省五指山市城市供水管道工程属于市政工程，其清水输送建设目的是解决五指山市县城、翡翠新区、南圣新组团等地的居民生活用水和工业生产用水需求。管道管线起点桩号为K0+086，终点桩号为Ｋ9+６47,输水距离约为9．56Km,单管敷设，管径为ＤN500，管材为球墨铸铁管（DIP管）。管线架桥跨越河渠，采用拖拉管施工穿越公路、倒虹穿越小冲沟等局部采用钢塑复合管,输水线路上设置检修阀、调流调压阀、排气阀、放空阀井等附属设施。区域内出露的地层岩性主要有燕山期侵入岩和第四系松散堆积岩。线路区以低山丘陵地貌为主，主要地貌单元有台地、河流阶地及沟谷。

二、施工时间: ２01４ 年 7 月－2014 年 9 月。 三、施工计划及准备

（一）公路护坡段专职防护人员计划 序号 1 ２ ３ 4 岗位名称 测量员 安全员 应急指挥 机动员 姓名 曾联聪 陈子文 郭寅初 俞小平 职责 观测沉降情况 安全交底、防范隐患 协调施工,落实应急设备 配合抢险 (二)防护机械计划 序号 设备名称 规格型号 用途 数量 1 ２ 3 4

水准仪 潜污泵 挖掘机 钢板桩 ＤＳ-05Z 2．２ＫW 1.3斗容量 24＃，钢 观测沉降 降水 用于回填土方 用于沟槽支护（如有必要） 1台 10台 １台 若干 (三）施工准备

1、施工队伍进场后，必须先进行场地的整理，及时进行测量放样，准确放出管道布置的轴线和沟槽开挖的边线。

2、机械设备与材料抓紧落实进场，所需的材料设备必须准备齐全,要满足规范设计要求。

3、管道施工前进行认真的技术质量安全交底,分工明确，责任到人。 四、施工方案

（一）架桥跨越涵洞及桥梁施工方案

工程概况：本次施工须架桥跨越涵洞一处（国道G2２4,Ｋ219+950处）,跨越涵洞约10米。跨越建岛桥，(县道Ｘ588,K+650）长度约6０米。管道采用DN500钢管，工作压力为0.6MPa，壁厚大于１0mｍ。混支墩凝土强度C2５，内植钢筋，采用ＨＲB４０0，保护层厚度50mm。,管道距涵洞及桥梁直线距离约５m。

1、施工准备

（1)道布置的轴线和沟槽开挖的边线。

(2)机械设备与材料抓紧落实进场，所需的材料设备必须准备齐全,要满足规范设计要求。

（３）管道施工前进行认真的技术质量安全交底，分工明确,责任到人。 2、施工工序

平整场地——基坑开挖——夯实基础——植筋——模板支设——隐蔽检查——混凝土浇筑——拆模——检查钢管——防腐——敷设钢管——检查ﻭ

3、施工要求

桥涵开挖沟槽范围内原浆砌石防护部分需要拆除(详见施工图纸），拆除部分须结合基础开挖回填结束后原样恢复,恢复方案详见《砌体工程专项施工方案》。

施工时，应该对涵洞上方原有管线进行保护,支墩开挖时原有管线侧直立开挖。

滑动支座钢管和户型垫板之间满涂特种润滑脂。

河床基础开挖深度不小于2.５米,基底不得为淤泥、腐殖土、新填土，具体应结合实际地质条件确定。

管桥河床部分回填压实标准:砂砾料(符合要求回填土)压实标准为相对密度不小于0.７，粘性土压实标准为相对密度不小于0.95,管道开挖回填部分应符合《给水排水管道施工及验收规范》（ＧB50268-２008）的要求及设计总说明相关部分。

当因河床实际地形地质条件等因素致使桥墩墩柱高度高于10米时，必须及时通知设计单位做必要的基础尺寸修改。

实际地形条件与施工图差别较大时，及时通知设计单位进行修改。 支墩高度根据地形条件确认。 (二)砌体施工方案

工程概况:受施工条件，国道G224，k2２0+200-k220+300须拆除恢复道路右侧浆砌块石护坡约１00m,县道X５88，Ｋ0+４５0-K０+65０处,须拆除恢复公路右侧排水沟约200ｍ进行市政管网的安装。具体施工方案如下：

石材采用南圣镇石料场毛石。

1. 毛石材质：石料材质为新鲜花岗岩，材质坚实新鲜，无风化剥落层或裂纹,石材表面无污垢、水锈等杂质,用于表面的石料,应色泽均匀。石料的几何尺寸及物理力学指标应符合施工图纸要求。

２. 毛石砌体石料外形规格如下:

毛石应呈块状,中部厚度不应小于２0cｍ，至少有二个面较平整,规格小于要求的毛石可用于塞缝,但砌用量不得超过该处砌体重量的10%。

３. 砂:砂采用南圣河的河沙。 4.砌筑砂浆

砌筑砂浆拌制随施工进度及施工位置设砂浆拌和机,随拌随用。其要求: ①砂浆的配合比必须满足施工图规定的强度M7.5及施工和易性的要求,配合比必须通过试验确定，并经监理批准。

②拌制砂浆时,严格按试验确定的配料单进行计量配料,其称量误差:水泥±２％,砂±3%,水±１%,严禁擅自更改。

③水泥砂浆拌和过程中应保持骨料含水率的稳定性,根据骨料含水量的变化情况，随时调整含水量,以保证水灰比的准确性。

④水泥砂浆拌和时间：机械拌和不小于2—３ｍin,不允许人工拌和，局部少量人工拌和,已初凝的水泥砂浆不得使用。水泥砂浆的允许间歇时间通过现场试验确定,根据当地气温，在25-33℃之间,允许间歇时间为75miｎ。

5.浆砌毛石施工

1．砌筑采用座浆法施工,当气温变化时,应适当调整。

2.砌石体交接处应同时砌筑,对不能同时砌筑的面,必须留置临时间断处，并应砌成斜搓。

3.用于砌体顶面的毛石应提前选料凿修,在砌体外将石料上的泥垢冲洗干净,砌筑时保持砌石表面湿润。

4．座浆法砌筑,其砂浆厚度控制在3—5ｃm,随铺浆随砌石。砌筑缝控制在2—３ｃm,需用砂浆填充饱满，不得无浆直接贴靠,砌缝内砂浆采用扁铁插捣密实。严禁先堆砌石再用砂浆灌缝。

5．上下层砌石错缝砌筑石块卧砌,内外搭接砌立稳定,对于外露面采用已凿好的石料砌筑。外露面上的砌缝预留为１cm深的空隙,以备勾缝处理，水平缝宽度不大于２．５cm,竖缝宽度不大于4cm。

6.砌筑因故停歇，砂浆已超过初凝时间，应待砂浆强度达到２．5Ｍpa后才可继续施工。在继续砌筑前,将原砌体表面浮渣冲洗干净,同时在砌筑过程应避免振动已砌好的下层砌体。

７．砌体外露面在勾缝前必须清缝，用水冲洗并保持槽内湿润，砂浆分次向缝内填塞密实，勾缝使用砂浆单独拌制,严禁与砌筑砂浆混用。勾缝完成及砂浆初凝后，将砌体表面刷洗干净并覆盖养护不少于2１d。

8.毛石料中部厚度不应小于２０0mm,每砌３－４层为一个分层高度，每个分层高度应找平一次，外露面的灰缝后的不得大于40mｍ，两个分层高度间的错缝不得小于8０mm,砌筑时应按监理人要求收坡或收台，并设置伸缩缝和排水孔。

９.砌体外露面,在砌筑后12-18h之间及时养护，需保持外露面湿润。水泥砂浆砌体养护时间不少于1４d。

６.砌体的技术要求

浆砌片石基础允许偏差： 项 目 允许偏差（mｍ） 项目 土轴线偏位 2５ 基底高程 平面尺寸 ±5０ 质 顶面高程

浆砌片石、块石挡土墙允许偏差:

项 目 允许偏差(mm) 项目 允许偏差（ｍm) ±３０ 质 石+５,－200 ±50 允许偏差（mm) 顶面高平面位置 5０ 程 断面高表面平整度 片石３０，块石20 程 竖直度或坡0．5%Ｈ 度

侧墙砌体允许偏差：

规定值或允许偏差(m项 目 ｍ) 无镶面 外侧平面偏位 有镶面 宽 度 顶面高程 片石砌体 竖直度或坡度 块石、粗料石、砼块镶面

6、浆砌片石施工工艺流程

1. 砌筑前，在基础面上铺一层４－5ｃm厚的稠砂浆,石料摆放在浆面上，用铁锤轻敲石面,使铺浆溢出为度，先砌“角石”,再砌“面石”,最后砌腹石。角石位置要准确，角石砌好后，把样线移挂在角石上，面石选长短不等的石块,与腹石交错衔接。腹石可用较小的石块分层填筑。填筑首先铺砂浆,放填第一层“腹石”时,大面向下放稳,尽量使石块间的缝隙最小,再用灰浆填满空隙的１/３-1/2，

0.３％ +20，-1０ ＋40,-10 ±10 0.5% ＋30，-10 程 底面高±50 不小于设计值 ±２0 并放入合适的石块,用锤轻敲石面，使石块挤入石缝中,每砌三层可大致找平一次。

2. 砌石体转角处和交接处同时砌筑,对不能同时砌筑的作业面，留置临时间断处，并应砌斜搓。 3. 砌体的养护和勾缝

砌外露面，在砌筑后１2－18h之间及时养护,经常保持外露面湿润,水泥砂浆砌体养护时间一般为14d。

石料砌筑24h后进行清缝,缝宽不小于砌缝宽度，缝深不少于缝宽的2倍，勾缝前将槽缝冲洗干净,不留灰渣和积水,并保持湿润,用42.5级以上的普通硅酸盐水泥拌制勾缝砂浆,进行勾缝。勾缝砂浆采用细砂和较小的水灰比,灰砂比控制在1:1至1：2之间,并单独拌制。在勾缝完成和砂浆初凝后,砌体表面刷洗干净,用浸湿物覆盖，在养护期间经常洒水，使砌体保持湿润,避免碰撞和振动。

7、沟槽开挖公路护坡防护及应急方案

针对本段管线的特殊情况，为确保施工安全,切实保护好公路内侧的浆砌块石护坡，拟在施工过程中采用下列措施。

1.施工前进一步调查清楚公路护坡的详细情况，包括挡土墙的高度，厚度及坡度及土质情况,以便采取可靠的保护方案。

2.施工时首先在公路护坡防护范围内设置临时高程控制点，以便观测,根据测量需要,应具备通透可视,有效观测。

3.在沟槽开挖过程中派专业测量员加强地面沉降监测，尤其要对公路护坡范围要布点监测并及时分析评估施工对公路护坡的影响，在沿管线长度方向上每５米布设一个监测点,并根据施工和变位情况调节观测的频率,及时反馈指导施工。

４．在施工进入管线正式开挖沟槽以前,已通过该段所得到的地层变形实际监测成果为基础，再次对管线区内的地面沉降作出进一步预测，以期准确反映实际情况。沟槽开挖过程中宜按照测量放出的开挖线,进行第一次开挖，将表层

１.5~3．０m厚的种植土层开挖,上口宽度按照管径的大小和开挖深度来确定，一般为1.2m左右，按照《市政排水管道工程施工及验收规范》(DBＪ０8－２20－96)确定开挖边坡坡度为1:0．33，这样可以有效降低沟槽的宽度，挖出的土离槽口尽量远,2m以上,堆土高度宜小于１.5m，或者尽量远离堆放,以减小土压力对沟槽的影响。

5.当施工发现公路护坡一侧发生沉降时，及时停止施工,并将根据地面条件、地面的沉降的程度等采用临时沟槽开固、土方回填、或管下地基注浆等保护方案。

６.加强施工管理与控制,防止开挖面失稳引起过大的地表沉降；同时也应防止地面土仓压力过大引起地表的过大隆起。

7．管道施工完成后,应沟槽回填土方必须严格按照施工规范，分层压实，达到设计要求的密实度。基坑底清理→检验土质→分层铺土、耙平→夯打密实→检验密实度→修整找平验收。

回填前应将基坑底或地坪上的垃圾等杂物清理干净;基槽回填前,必须清理到底面标高,将回落的松散垃圾、砂浆、石子等杂物清除干净。

回填中砂应分层铺摊。每层厚度应根据密实度要求和机具性能确定。 机械碾压每层中砂／铺土厚度为120~1５０ｍm；机械不能作业的部位采用人工夯实,每层虚铺不大于150mｍ。铺摊完成后,要用铁耙耙平。

回填时，为防止管道中心线位移或损坏管道，应用人工先在管子两侧填砂夯实；并应由管道两侧同时进行，直至管顶0．5m以上时，在不损坏管道的情况下,方可采用机械夯实。

修整找干：填砂/土全部完成后,应进行表面拉线找平，凡超高处，及时依线铲平;凡低于标准高程的地方，应补填夯实。

公路护坡发生沉降塌毁的应急预案

1、因公路护坡离沟槽仅0．8米，在施工时必须确保地表隆陷值控制在+10mm

和－3０mm内，并应使护坡不发生有害的沉降和倾斜。在施工时采取切实可行的保护措施。

2、确定合理土压力：施工前通过监测和模型计算,设定合理土压力值,施工过程中,根据地表沉降和构筑物沉降进行调整。

３、土方回填:根据监测结果,如果预测护坡最终沉降量可能大于建（构）筑物沉降允许值,必须及时采取在原有沟槽开挖地方进行回填，不致边坡失稳。回填过程中，必须做分层压实,即每次只开挖6m一段，开挖后及时回填砂,安装管道及时回填土方，并且用立式打夯机进行人工夯实，每层回填厚度不超过２0cm，密实度达到93％，确保开挖后护坡１的安全与稳定。如果个别出现沉降，则立即采用钢板桩直立支护,确保护坡的安全,然后再进行下一步沟槽开挖施工。 （三）拖拉管穿越公路专项施工方案

工程概况:受施工条件,国道Ｇ224,k220+000，ｋ２21+００0处采用拖拉管施工穿越国道，具体施工方案如下。

１、施工原理

(1)依据施工图纸,确定穿越入土点位置，并打桩做好标记。首先在入、出土点位置设计井位,然后挖入钻工作井及出钻工作井。根据各工程点管底标高确定工作井深度,施工工作进及接收井采用沉井法施工,然后根据设计的入土角确定钻机的摆放位置，并使钻机的中心点与穿越方向重合。

（2)钻机应试运转并调整好适合本次施工的参数，按设计曲线要求钻导向孔,在穿越曲线上每隔４.５米设数据控制点,以此控制导向孔不偏离设计曲线。

(３)导向孔钻成后,卸掉钻头及控向系统，安装扩孔器进行预扩孔,根据我公司的施工经验，本次扩孔采用逐渐增大扩成孔，扩孔器的规格为Φ１50、Φ2５0、Φ350、Φ4５0、Φ５5０、Φ6５0、Φ９00、为使扩完的孔成型较好，扩孔速度不能太快,扩孔时间应大于3分钟／根，泥浆粘度保持在４5-5０秒之间，泥浆量保持在孔内充满足够泥浆。扩孔完成后进行回拖作业。 2、施工工序

(1)布管

沿作业带将管道顺序摆放、首尾错开，以便组对焊接。 （2)组对焊接

①管道连接采用热收缩套连接法，所用热收缩套由厂家配套供应。 ②管套的施工环境温度为0~６0℃，管材连接处表面的灰尘和脏物应清理干净，并使之对接无，以使两端热熔充分熔化。

③在管道连接完毕后，根据长度用Φ12mm圆钢筋做四条加强筋与管子拖拉头及管尾封堵头连接，并且在每根管子连接部位用钢板做一个抱箍与加强筋连接,（抱箍宽５０mm、厚5mｍ）以增强管道的抗拉力及抗压力。结构如下:

⑤在施工中，为防止地下水、雨水进入管内,每天收工后，必须将管末封口,防止泥浆、雨水、杂物进入管内。 水平定向穿越施工技术及质量保证措施

水平定向钻穿越入、出土角按设计确定，确保管道在地下的深度要求和施工安全。根据不同土质选取不同的钻进速度，选配不同性质的泥浆（泥浆粘度在45秒至５0秒之间)。本次穿越工程为确保钻机正确就位;开钻前应认真进行参数标定,确保穿越控向数据的准确,严格控制偏差在规范允许的范围之内。

（1）钻机安装牢固后方可开钻，根据穿越管径的大小、长度和钻具的承载力调整回拖拉力。

(2）供水管标高控制措施

①钻导向孔施工前,用水平仪将钻线各控制点处的地形标高转测出来,并做出标记。然后根据地形标高,设计图纸上的管底标高换算出个控制点的深度,做出设计数据表。钻导向孔时根据设计表对每个控制点进行控制,如有偏差及时纠正。

②直观控制：导向孔施工前,在入、出钻工作井处各找两个点，井位两侧用水平仪测出标高,使这两点标高一致,并打木桩做好标记。然后在这两个点上拉一条细线,当导向钻头至工作井时,用塔尺进行直观测量,这样可算出导向仪在地面上测量的深度与实际深度的偏差,然后根据这一个系统偏差对导向孔进行纠正。 ③本次导向孔施工我们采用最先进的美国ＤitｃhWｉtｃh水平导向钻机随机配置的75０Ｄ导向仪,它具有精度高、抗干扰小等特点，据我们实践证明,其误差率小于0.1%。

（3）预扩孔质量控制措施

①预扩孔是管道回拖成功的关键程序，为了保证回拖拉管工序的顺利进行，确保穿越万无一失，根据本地区地质资料,DＮ150管采用二级扩管（Φ１5０、Φ300）;DN40０管采用五级扩孔(Φ2５０、Φ35０、Φ45０、Φ550、Φ650）; ＤN6０0管采用六级扩孔(Φ２5０、Φ350、Φ450、Φ55０、Φ６50、Φ90０）。

②本次扩孔直径要达到900mm，为了保证成孔质量及路面安全,我们将采用以下措施进行施工：

ａ.施工中加大泥浆配比，增加泥浆粘度的方法来维护钻孔的稳定。具体为:回扩孔时泥浆的马氏粘度值必须保证在４５~55秒之间，泥浆比重应大于1.03，泥浆注入土中与粘土混合后产生的泥浆比重应大于1．１0（根据土质情况而定)；选用进口高度膨润土,增加泥浆的高造浆率,保证泥浆具有优良的悬浮能力;为了增加钻孔的护壁效果,防止塌孔，在泥浆中按比例加入高分子聚合物，使钻孔壁形成一层保护层达到良好的护壁功能。

b.施工时要连续进行,保证钻孔中的泥浆粘度适中处于一种粘滞状态,使泥浆没有时间沉淀，保证孔壁稳定性。在预扩孔时扩孔速度不能太快,扩孔时间应大于3分钟/根，并均速扩孔不得忽快忽慢,使孔内泥浆均匀分布，严禁回扩器向扩孔方向反推以减少泥浆的不均匀分布。

③每次预扩孔结束后要根据扩孔情况,合理确定下一级扩孔尺寸和扩孔器水嘴的数量及直径，保证泥浆的压力和流速,从而提高携带能力,避免泥屑床生成。

④最后一次扩孔与回拖工序要连续进行，间隔时间不得超过3个小时。 （4)在预扩孔及回拖拉管过程中,孔内将会涌出大量的泥浆,为了观察孔内土质变化及保护施工环境,工作井内的泥浆必须及时抽出运走,施工过程中两侧工

作井旁必须配备一台挖掘机及泥浆泵，进行泥浆清理，以保证回拖拉管工序连续进行。

(5）施工前必须利用物探手段结合开样槽方式对地下原有管线进行详查,对地下原有管线准确定位，并采取相应的保护措施,以确保地下原有管线的安全。 (6）连接的顺序为：

（7）在管道焊接摆放过程中，根据场地的实际情况，在不影响交通的前提下,管道尽量一次性焊接完成。如果场地不允许，我们可分段焊接摆放，在拉管进行过程中逐段焊接以保证交通畅通。

(8）泥浆配制：

泥浆在各个阶段的配制如下(如果地质情况有变化，其配制方案也随之变化):

①钻导向孔阶段要求尽可能将孔内的泥沙携带出孔外，同时维持孔壁的稳定；其基本配方是：7—８％预水化钠基膨润土+0.２—0．4％增粘剂+0．3%降滤失剂。

②预扩孔阶段要求泥浆具有很好的护壁效果，防止地层坍塌，提高泥浆携带能力;其基本配方为：７—8%预水化钠基膨润土+０．3%—0．5%提粘剂+０.4%降滤失剂。

③扩孔回拖阶段要求泥浆具有很好的护壁、携砂能力，同时还有很好的润滑能力，减少阻摩力和扭矩;其基本配方如下：7—８%预水化钠基膨润土＋０.3—0.5%提粘剂＋0.4%降滤失剂+２%—3％的润滑剂。 工程勘查

定向钻进敷设施工前应进行工程勘察,本施工前严格按照工程勘查资料针对不同的施工段编制采取不同的施工措施。需要详细对照管线工程平面图和既有地下综合管线图避免发生交叉,同时保护原有地下管线。同时了解工程地质、水文地质、地形、地貌、地物及既有地下管线的探测、管道敷设路径勘察。

现场踏勘，应查明地形、地貌、地面建筑对工程的不利条件，应查清水域覆盖面积和深度，应查实有无影响检测的干扰源。

沿管道轴线走向一定范围通过地质勘察取得详细的地层资料。

既有地下管线探测范围应不小于所敷设管道中心线两侧 5ｍ,并查明地下管线性质、类型及空间位置。 施工准备 管材

（１)拖拉用的管材应采用PE１00管，管材的强度及环刚度必须满足施工及使用阶段的荷载要求。

a．施工采购的管材,应符合现行国家标准有关材料要求。 ｂ.本规范中采用的管材使用寿命不得低于 50 年。 （2） PＥ 聚乙烯平壁管材的物理性能应符合下列规定：

密度: ０.94~０.９6g/cm 短期弹性模量：８00MPa； 抗拉强度标准值:不小于 20.7MPa; 抗拉强度设计值：不小于 １６.0ＭPa 环刚度:不小于 8kN/m２

管材必须满足回拉力要求，但允许拉应力按不大于 12MＰa 控制。 (3)管材的外观质量及尺寸应符合下列要求：

a.管材外观颜色一致，内壁光滑平整,无划伤、毛刺等缺陷。

ｂ.接前管材的端面应平整且与管中心轴线垂直,管接口外径与管材外径一致，不得有明显突出(小于5ｍｍ）。

c．管材外壁应有统一的标识（生产企业、产品名称、公称直径、环刚度及生产日期等)。

d.管材的公称内径必须满足设计管径的要求。本工程使用的有ＤＮ150、DN４00、ＤN60０3种口径管道。

e.定向钻进敷设施工的 ＰE 平壁管采用对接热焊接口。 定向钻孔轨迹设计

(1）定向钻孔轨迹线段由造斜直线段、曲线段、水平直线段（与管道排水坡度一致）等组成,为保证水平直线段精度要求,造斜段水平距离图示，按下式计算确定。

Ho=H-Do/２

L=2Ａ+[Hｏ-Ａ(Sｉn+Siｎ2++Ｓin(n))]/ｔg(ｎ)+Ａ(Cos+Cos2++Ｃoｓ(ｎ）)

n－取值在3~5范围

(2）入土造斜段与管道直线段之间及管道直线段与出土造斜段之间，至少应有一根钻杆长度达到管道直线段坡度要求。

(3)入土角不宜超过 １５°，出土角按导向钻杆及拖拉管材允许曲率半径较大值确定,一般不宜超过 2０°。

（4）相邻两节钻杆允许转向角根据土质条件,钻杆长度、材料等因素确定，土质越软弱，角越小,角取值一般在 1.5°~3.0°。

（5）定向钻进敷管穿越公路、铁路、河流时,最小覆土厚度应符合有关专业规范要求;当专业规范无特殊要求时,管道敷设最小覆土厚度应符合表 5.4.１

的规定。

（6)待敷设管道与建筑物和既有地下管线的距离应符合下列规定: a．敷设在建筑物基础以下时,与建筑物基础的水平净距必须在持力层扩散角范围以外，尚应考虑土

层扰动后的变化,扩散角不得小于 ４5°;

b.在建筑物基础以下敷设管道时，必须经验算后确定深度；

c.与既有地下管线平行敷设时,扩孔与地下管线水平净距不得小于 ０.６m；

d.从既有地下管线下部交叉敷设时,扩孔与地下管线垂直净距应符合下列要求：

①粘性土不得小于 0.5m；②砂性土不得小于 1．０m；

ｅ.遇可燃性管道和特种管线及弯曲孔段应考虑加大水平净距和垂直净距。达不到上述距离时,应增

设有效的技术安全防护措施。

(７)HＤPE 管材的弯曲半径应大于管材外径的 40 倍。控制的最小曲率半径可按以下公式计算。

Rmin=ＥD/(2σp) （8)钻杆的曲率半径应由钻杆的弯曲强度值所确定。根据经验一般 Rz≥1200DZ。

控制井

控制井结构形式应由设计单位确定,井尺寸根据工艺方法不同而定。管道洞口处理要有密封措施,防止渗漏。

控制井应根据钻进长度，并结合场地条件、水文地质条件和设计参数，设置若干控制井，且至少在两端检查井位置设置,井距不宜大于 100m。

控制井支护形式按管道埋深、水文地质条件及地下管线分布由工程设计单位确定。

拖拉法工作井、接收井平面内净尺寸不小于长×宽=4.0m×２.5ｍ，管道中心与底板顶面净距不小于750mm。

拖拉法施工每节长度12m以内。

回拉后,管材需要一定时间恢复回拉时产生的轴向应变,其值大小与回拉力大小、材料物性、长度、温度等有关，通常需等待 24 小时恢复后，再切断管道。 进出洞口措施

定向钻进施工进出控制井洞口应根据不同水文地质条件、埋深、周围环境和经济性,选择合理的进出洞口防渗或土体稳定措施。可采用降水、注浆等方法。

对条件允许的场合,可优先考虑降水法。若采用注浆法,应考虑钻头的切削能力,土体加固的强度和时间。在深基坑条件下，在施工前应经计算确定其加固处理方法和尺寸。进出洞口措施应保证扩孔及管道进出洞口过程中的土体稳定。

控制井洞口要设置能满足不同口径要求的密封止水装置,防止渗漏。 回拉力计算

管道回拉力计算按图所示如下：

Pｔ＝Py+Ｐf 式 ５.７.1-1

Pｙ=πDk2Ｒa/４ 式5.7．１-2

Pf=πDLf 式5.７.1－3

式中 Pt—回拉力(kN ；

Pｙ—扩孔钻头迎面阻力(kＮ）; Ｐf—管周摩阻力（kN ;

Dk—扩孔钻头外径（ｍ）,一般为管道外径 1.1～1.３ 倍; D—管道外径(ｍ）;

Ｒａ—迎面土挤压力（ｋPａ） 。上海地区，在护孔泥浆中粘性

土 Ra在 ５０~６０kＰa；砂性土在 80~１00kPａ；

Ｌ—管道长度(m）;

f—管周与土的单位侧壁摩擦力（kPa) 。在上海地区,粘性土f在

0．3~０.4kPa;砂性土在 0.５~0.7kPａ;

施工

施工机械的安装、调试

(1）定向钻进拖拉施工钻机的分类及技术性能宜按表5.8.１选用。

城市定向钻进拖拉法施工一般选用中型钻机。 (2）定向钻机安装应符合下列要求：

ａ.钻机应安装在管道中心线延伸的起始位置; b．调整机架方位应符合设计的钻孔轴线;

ｃ．按钻机倾角指示装置调整机架，应符合轨迹设计规定的入土角，施工前应用雷达探测仪复查或采用测量计算的方法复核;

d．钻机安装后，起钻前应用锚杆锚固,满足钻机回拉力支撑要求。土层坚硬和含水率低时，宜用直

锚杆；土层较软时,宜采用螺旋锚杆。

(３)雷达探测仪的配置应根据机型、穿越障碍物类型、探测深度和现场测量条件及定向钻机类型选用， 使用前应符合以下要求：

a.操作人员必须经过培训并具有掌握仪器原理、性能、适用范围、操作方法的知识和技能；

b.雷达探测仪在施工前应进行校准,合格后方可使用。

(4）导向钻头的类型和尺寸应按岩土的类型、土层的造斜能力、造斜配套工具等要求进行确定,钻头类型和尺寸可参照表5．8.２选用。

（5)二程式拖拉法施工钻机安装，要求导轨面平整,方向与管道设计水力坡度一致。钻机与井壁支撑稳固，特别是钻机前后与井壁传递较大反力。经纬仪安装调整须与钻杆同高，且方向一致,固定可靠,基础与钻机隔离，分别固定在底板上。

(６)钻杆的使用应符合下列规定：

ａ.钻杆的机械性能主要是强度和扭矩,其规格、型号应符合扩孔扭矩和回拉力的要求；

b.钻杆外径宜大于 7３mm,钻杆的曲率半径应不小于钻杆外径的 120０ 倍;

c.钻杆的螺纹应洁净，旋扣前应涂上丝扣油; d．弯曲和有损伤的钻杆不得使用；

ｅ．钻杆内不得混进土体和杂物以免堵塞钻杆和钻具的喷嘴。 定向钻进施工

（1）施工工艺流程

定向钻进拖拉法施工工艺如下图:

（２）导向孔钻进应符合下列规定:

a.钻机开动后，必须先进行试运转，时间不少于１５分钟，确定各部分运转正常后方可钻进；

b．首根钻杆入土钻进时，应采用轻压慢转的方法，稳定入土点位置，符合设计入土倾角后方可开始钻进；

c.导向孔钻进时， 造斜段探测控制点设置间距为 1.5～３.0m,直线段可按一根钻杆长度设置，现场记录按

附录一表 1要求填写,并应绘制出钻孔轨迹剖面图;

d.造斜段曲线钻进时，应按地层条件及时调定推进力，防止钻杆发生过度弯曲; e.导向孔轨迹偏差不得大于终孔直径,超出误差允许范围应退回进行纠偏； f.二程式拖拉法导向孔应按管道设计高程及坡度控向钻进,钻头光源必须密封可靠，电路连接稳定，经纬仪安装稳固。钻进过程中，经纬仪轴线每钻进 ５ｍ,复核一次,现场记录按附录一表 2 要求填写。

(3)扩孔的最终直径宜采用管道外径的 1．１~1．３倍。

（4)扩孔的回拉力、转速、钻进液流量等技术参数应认真记录，密切关注其变化,按时记录。

（5）定向钻进及扩孔应按地层条件配制泥浆,泥浆性能指标的调整应符合下列要求:

ａ.粘度应能维护孔壁的稳定,并将钻屑携带到地表;

b.泥浆的失水量控制,一般地层 30ｍｉn 内泥浆的失水量宜控制 10～１５ml;水敏性易坍塌和松散地层失水量宜控制 5ml 以下; ｃ.泥浆的 PH值应控制在 8～１０ 之间。

(6)护孔泥浆应在专用的搅拌器中配制,并具有足够的供应量,从钻孔中返回的泥浆应及时外运,满足

工程文明施工和环保要求处理。

(7)护孔泥浆压力应视不同扩孔阶段分别选用泥浆压力和流量。

(８)回拉管道前应检查管道连接的热熔焊接质量，待焊接自然冷却后，检查合格方能进行回拉管道。

(9)回拉管材施工中,操作人员应密切注意钻机回拉力、扭矩变化，采取措施尽可能减少摩擦阻力。现场记录按附录一表4要求填写。

（10)管道拖拉就位后，清理控制井,砌筑检查井窨井。管道与检查井墙接头处应安放遇水膨胀橡胶止水圈等止水材料。控制井外侧回填时,先回填中粗砂至管顶以上 0．５ｍ,分层浇水密实。

（11)造斜段以及管道外壁必须注浆充填密实。

试验与检测 管材质量检验:

ａ.检查数量:外观质量全数检查;热熔焊缝焊接力学性能试验每 ２0０ 个接头不少于 1 组;当单位工程中接头数量不足 20０个,做1个接头热熔焊缝焊接力学性能试验。

b．检查方法:观察;检查焊接力学性能检测报告;

上述检验中若有不合格的则应加倍抽检，加倍检验仍不合格时应停止焊接，查明原因进行整改后方可进行焊接。

ｃ.管道接口应不渗漏泥水，可抽检进行闭水试验。 d.窨井处管道口连接密封牢固，洞口不渗漏泥水。

ｅ.管道水力坡度符合设计要求。窨井处管道平面位置、管内底标高应进行测量，允许偏差应符合下表5.10.1 的规定:

两段拖拉管交叉处中线平面位移偏差，可根据管道直径、土质条件确定,在控制井内接顺管道。 （四)路面恢复工程

受施工现场条件，部分路对公路进行开挖修复。主要为县道Ｘ58８,K1+400部分，其中路面开挖宽度约为1m,横穿公路。为保证道路的正常通行和施工的顺利进行,采用以下施工方案。

施工工序：

测量点位→铺道修筑→设置引导标志/封路→破路开挖→支护/降水→基础平整→下管对接→闭水试验→验收→回填土方→恢复原道路。

施工方案:

（1)修筑一条铺助道路，保证过路管道在施工开挖期间社会车辆的正常通行。制定妥善的开挖、支护和管道安装计划,采取合理的交通安全措施，设置明显的交通警示标志和车行引导标志。

(２）挖出的土必须运走,待回填时再运回，过马路的管道必须在开挖后立即安装完成，并搞好回填和恢复工作,按计划交付使用。辅助临时道路宽3.５米,辅助临时道路路面高等同原有公路。

（3）临时施工前先清除临时道路位置地表２0CM厚的种植土和腐土，考虑到该路段车流量较高、重型车量较少,辅助道路路基础全部用片石回填,分层碾压，分层厚度小于50CM。表面用２0CM的混合料摊铺。片石抛填完成后,混合料应及时摊铺，及时用振动压路机碾压,压路机自路边向路中，双轮迹应重叠30ＣＭ,碾压至无明显轮迹为止。松铺系数由现场试铺决定（一般为1.2-1.4)。保证路边坡位置车辆行驶的安全。 （4）公路管道位置的开挖

在完成测量定位后，在公路上施放开挖线,使用切割机将管道路部分和原道路分离,切口整齐，保证恢复后的美观。再使用G10风镐破除道路坚硬部分,使用反铲式挖土机逐层开挖,沟槽为直槽开挖，随挖随支护。支护采用钢板桩支护方式，同时在沟槽一侧设置明沟引水流入预先设置的降水井内。

(５)沟槽回填

回填时采用原道路同等材料分层回填压实，压实不小于0．9沟槽回填顺序。应按沟槽排水方向由高到低分层进行;沟槽两测同时回填夯实，以防管道位移；与其他管道交叉的地方回填土时，要做妥善处理。如土过湿,发生“弹簧”现象,应采用挖干晾晒、换糖渣或掺石灰及粒料等措施进行处理。在管道施工完成后,复测标高，如发现沉降不足用细塘渣找平辗压。

（6）路面恢复

路基回填夯实后,基层先回填4％水泥稳定石粉渣２0cm，夯实后采用6%水泥稳定石粉渣回填2０cｍ夯实，面层浇筑Ｃ３５混凝土25cm。为保证新旧路面连接处稳定，采用Φ14@200钢筋植筋，钢筋搭接采用焊接，搭接长度不小于３5ｄ钢筋间距为２0ｃｍ,并植入两侧混凝土路面与路基交接处20cm。

（五)管道安装施工方案

管网敷设主要沿国道、县道两侧绿化带敷设，具体路段为:国道G224，K200+0０0-K22１+0０0约１000米,县道X588，K+0０0-K2+00０，约2000米。在施工前采取挖探和钻探的方法查明与施工相关的地下情况,一般情况下沟槽开挖不放坡,

部分土质较软特殊地段可采用放坡形式开挖，坡度按１:1．0放坡。管道外径ｄn<50０mm的沟槽槽底宽度为管道外径每测加３00ｍｍ，管道外径１000ｍm>ｄn>5００mm的沟槽槽底宽度为管道外径每测加40０mm,一般地段管槽开挖后，平整基底，原土夯实。沟槽两侧堆土距离沟槽边缘不小于0.8ｍ,且高度不应超过1．5m，沟槽不允许长时间积水,并应防止出现浮管现象。 基础垫层

沟槽挖到设计标高清槽后，验收合格后开始回填基础垫层。基础垫层为１50mm后砂石垫层,首先在基底回填1０0mm后2０－４0ｍm碎石，上铺５0ｍｍ厚中砂，用平板振捣器振捣密实基础垫层，砂垫层密实度>9０％. 安装管道

本工程所用的是T型推接口,部分管件为法兰接口。T推入式球墨铸铁管管道安装程序为:

下管——清理承口和橡胶圈——上胶——清理插口外表及刷润滑剂。 接口检查

下管时确保管材完好无损,并将管内杂土清理干净。

在撞口前先检查承口是否有飞渣和倒刺现象，选用机械打磨光滑，并除去所有粘贴杂物及可能污染水质、划破胶圈的附着物。

胶圈不得有气孔、裂缝,重皮或老化等缺陷。胶圈的物理性能必须符合现行国家标准或行业标准要求操作。

将胶圈清理洁净。上胶圈时,将胶圈弯成“心”形或花形放入承口槽就位,确保各个部位不扭翘，并检查胶圈固定是否正确。保证胶圈与管口预留槽吻合。

清理插口的外表面,插口端是圆角并具有一定的锥度,以便安装方便,承口内胶圈内表面及插口外表面刷润滑剂。以防密封胶圈在插入承口时出现“麻花”、“凸兜”及“跳井”现象。

管道连接

工作面调直承口工作面同高程后,再利用１台3吨的吊链将后一根管子的插口徐徐拉入前一根管子的承口中。

管道撞口就位后,插口处第一条白线应进入用承口,并用探尺测量胶圈的位置(深浅)是否一致，并观察其承口环形间隙是否均匀,

接口验口有专人负责并将检验结果进行记录,经施工员和质检员验收合格后方可进行下一道工序。

局部小角度折点采用转角安装,小于8°弯头可找角施工，但每个接口偏转角度要小于1.５°。

在验收合格的管道顶部粘贴警示标志带。 安装注意事项:

a．安装弯头及三通等处,有水平推力作用，设置支墩后背防止管道运行时，管口滑脱，造成管线漏水。支墩结构参见《给水设计通用图集》TG-４3。

b.使用对水质、胶圈、管件及对人体无副作用的润滑剂（食用油)。严禁采用肥皂水。

c. 切割的短节，插口端应加工成圆角并具有一定的锥度,并在插口端设置安装线。 管件安装

所有管件进行外观检查，合格后方可使用。 1)法兰盘安装

a先将法兰密封面清理干净,橡胶垫放置平整，橡胶垫接茬不得多于２处；端面要保持平行,两法兰之间的间隙误差不大于2mm,不得用强紧螺栓的方法清除歪斜。

b法兰盘连接要保持同轴,螺栓孔中心偏差不超过孔径的5%，并保证螺栓的

自由穿入螺栓安装时方向一致；在拧紧螺栓时,要对称均匀拧紧,不得严禁先拧紧一侧,再拧紧另一侧；螺母应安装在法兰的同一侧。

C安装带有法兰的闸门或其他管件时，为了防止闸门或其他管件产生拉应力，在邻近的一侧或两侧的接口连接法兰的所有螺栓拧紧后，才能进行连接。

d所有螺栓必须采用不锈钢材质的螺栓。 ２）附件的安装

a在安装各类附件时要对附件的产品规格，型号；检查产品的外观质量进行检查,对不符合规格型号的管件不得使用。产品合格证书必须齐全。

ｂ安装阀门前检查阀杆转动是否灵活，清除阀内的污物。阀门安装的位置及安装方向要符合设计规定，阀杆方向要便于检修和操作;水平管道上的阀门的阀杆要垂直向上或安装于上半圆。

c消防栓在管道水压试验合格后安装,安装位置于设计位置相对应。 d在安装各类闸阀时，要注意检查管道的中心线、高程与管端法兰盘的垂直度，符合要求后，才能进行安装。

e阀门安装后，按施工设计完成管道的整体连接。蝶阀手动阀杆应垂直向上。 五、安全与环保措施 （一）雨季安全保护措施

为防止在沟槽施工过程中,突降大雨，造成沟槽边坡受雨浸而失隐滑坡,而影响到公路护坡的结构安全,故在上述公路护坡段必须随时做好降水措施。根据沟槽开槽开挖的特殊，在沟槽开挖过程中，每十米设备一集水坑,如遇降雨，应及时每一口集水坑安放一台２.2KＷ污水泵进行降水，确保沟槽内无明水。并应及时组织施工人员对已开挖的沟槽进行管道安装后及时土方回填。回填时采用“中松侧实法”,先用手扶式振动夯、冲击夯将管道两侧分层回填压实,分层厚度为20cm,到管顶以上5０cm后，再采用大型压实机械回填。

(二）施工的安全文明施工保证措施

１、沟槽开挖时如遇到异常地质或异常物体等情况,及时向有关单位部门汇报并作记录,处理结束后再行施工；沟槽开挖时要随时注意槽壁的稳定情况,由专人负责查看，并采取有效的支护措施,防止塌方伤人,所有人员不得在沟槽内坐卧、休息。

2、夜间欠安全的原因一般不安排施工作业，若要施工,要求配足照明设备,加强护坡的沉降观测。

3、项目经理、施工队长、专职安全员电话24小时保持畅通。 4、设置规范的道路警告标志、减速标志、施工标志、反光锥桶。 5、施工车辆路口慢行时速小于５ｋm，车辆毡改,严禁渣土遗撒路面，并设专人负责清扫路面。

６、与五指山公路局保持电话联系，发现问题及时汇报，及时解决。

五指山水务有限公司 ２０1４年6月3０日