论文部分内容阅读
摘要：本文结合新疆哈密大南湖电厂2×300MW机组配套供热工程中特殊情况下管道施工工艺技术，主要从施工部署、方案制定、施工程序及步骤、施工注意事项等几个方面，结合施工管理中取得的工作经验，对特殊情况下无补偿供热管道施工工艺及施工质量控制的工程管理做了归纳总结。
关键词 直埋无补偿管道施工特殊工艺质量控制方案
中图分类号：TU71 文献标识码：A 文章编号：
一前言
新疆哈密大南湖电厂一期2×300MW机組配套供热工程，管网采用二级制型式，电厂首站至热力站为一级管网，热力站至户内采暖系统为二级管网。供热首站处于供热系统最低点，厂外一次热力网设计压力为2.5MPa，供/回水温度130℃/70℃，采用无补偿冷安装直埋敷设，局部管段如过S235线和哈西干渠的特殊管段，采用顶管等敷设方式；穿越哈密市货运南环线铁路采用箱涵敷设方式；与水渠平行段采用钢板桩支护施工工艺。本项目施工过程中采用的特殊施工方法，在国内供热管网安装中比较少见，可为其他类似工程提供一定的参考价值和意义。
二施工工艺流程及过程控制
2.1 沟槽渗水施工
2.1.1 工程概况
供热管线沿哈密市城西干渠进行施工，施工过程中有多处区域因管沟距离西干渠过近（5.50米-4米不等），其中比较突出的区域有146#+15至152#+20桩号、172#至177#处，其他区域局部出现渗水情况，导致开挖后槽坑渗水、积水严重，并伴槽壁塌方，为确保施工安全和西干渠的正常使用，拟采用槽钢桩施工方案，此处以146#+15至152#+20桩号施工为模板，其他区域出现渗水情况后采取同样措施实施。
2. 2 支护方案
本段支护加固范围为146#-152#桩号间300米的一次管网施工区域，146#桩号现场地面高程约为728.02米，开挖深度为2.90m，开挖过程中基坑坡顶严禁堆放重物及附加荷载，在正常开挖宽度3.3米以外挖宽0.5米、深0.8米的排水沟，同时为加固沟槽，防止坍塌，在排水沟内施打6m长32#b槽钢桩，入土深度2.3米，钢板桩间距1.50米，桩间用1500×300钢模板作为护板，为了使钢板桩与钢板桩形成整体，钢板桩之间用10#槽钢焊接连接，每1.5米设拉绳锚固于西干渠西侧。
图基槽渗水施工方案示意图
2.3 主要材料进场计划
2.5现场组织机构
根据工程特点与施工技术要求，特成立了沟槽渗水施工专题小组，并要求施工单位选择具有多年施工经验的工程技术人员和管理人员，用于现场施工管理。
2.6 施工进度计划
根据现场实际情况，分三段施工，每个施工段100米左右，施工准备2天，每个施工段打桩及锚固3天，挖槽铺砂下管2天，对口焊接2天，每个施工段7天，三段合计有效工期21天，考虑其他意外因素干扰降效，计划在30天内完成本段的施工任务。
2.8 施工工艺要求
2.8.1设备选型
为了节约工期，综合考虑现场的施工场地，桩打拔时采用液压履带式打拔机。该设备自重相对于履带吊振动锤较轻，行走自如，施工速度块，安全性能高，24小时都能施工。
2.8.2 定位放线
放出准确的灰线，从线每边按图纸引出一定的尺寸（给基坑施工预留施工作业面），作为打桩的方向线。在方向线以外挖宽0.5米深0.8米的沟槽，在沟槽的两端用木桩将定位线引出，在施工过程中随时校合，保证桩打在一条直线上，开挖后方便下一步管道的施工。
2.8.3 钢板桩打入
钢板桩采用32#b槽钢桩，桩长为6m。钢板桩的机械性能和尺寸应符合要求。经过整修或焊接后的钢板桩，堆存、搬运、起吊时应防止由于自重而引起的变形与损坏。进桩时把桩卸到打桩机附近6米范围之内），起重机把桩夹起同时吊到打桩灰线上空，两辅助工利用工具辅助打拔机对好方向。再沿灰线对好前一根桩插入土体，为了防止钢板桩的自然跟进，第一根桩应高出地面1米左右，后续钢板桩与前一根板桩与前面的桩用10#槽钢焊接连接，每1.5米设拉绳锚固于西干渠西侧。
2.8.4 垂直度控制
钢板桩打入时有一人专门指挥，随时调整钢板的垂直度，保证其垂直，钢板桩在插入土体比较浅时（2～3m）,用线锤或经纬仪控制钢板桩垂直度。桩顶标高与自然地面相平，第一根桩用水准仪控制桩顶标高，后续的桩参照前面桩的标高，每隔10米距利用水准仪复核一次桩顶标高。使打入的桩整齐，受力均匀。
2.8.5 钢板桩施打
在打钢板桩的过程中，应随即检查其平面位置是否正确，桩身是否垂直，如发现倾斜（不论是前后倾斜或左右倾斜）应立即纠正或拔起重打。钢板桩采用振动等方法下沉。开始沉桩时宜用自重下沉，待桩身有足够稳定后再采用振动下沉。打桩机械采用38吨履带吊车，DZ45A型振动沉拔桩锤
2.8.6钢板桩的拔出
钢板桩的拔出仍用履带式液压拔桩机，在拔桩机行驶的路径上铺设路基箱板，钢板桩拔出时拔桩机尽量少振动，减少对周围土体的扰动。桩拔出后留下的空隙用黄砂回填密实，防止日后周围土体位移，钢板桩的施工允许偏差：32#b槽钢沉桩的垂直度控制在1.5%。
2.9 施工排水
本工程采用集坑排水,坑底地表设置完善的明排水系统，以便及时排除坑内、地表积水。排水明沟在现有管沟几何尺寸的基础上每侧各增加0.50米设置。严禁地表水或基坑排除水倒流或回渗到基坑中。排水沟和排水井距边坡和边脚的距离不得小于沟井深度的一倍。雨天不得开挖基坑，雨季施工须做好有效的排水措施和相关应对准备工作确保基坑施工过程的安全。
2.10应急预案
在土方挖到淤泥层以下后，场地内保证有一台挖土机可以随时调用，如发现开挖后，坡顶位移呈增大趋势且不收敛，立即用挖土机挖土向坡脚回填反压，直至位移稳定再采取加固措施而后再继续开挖。平时备好500个编织袋，100m2木板等相关的应急材料。注浆设备，挖掘机、吊车、汽车随时调用。开挖期间派工人跟踪，发生情况立即处理。一旦发现位移增大不稳定时，可用砂袋回填反压。整个支护施工过程必须与监理、设计及业主人员保持密切联系，及时共同处理各种疑问题。
三 总结及经验教训
1)无补偿供热管道的施工存在质量要求高、工作量大、工期紧、任务重的施工特点，为了确保工程质量及工程进度，必须提前考虑特殊情况下的特殊施工方案，早做打算和规划，本工程根据实际工期，铁路箱涵施工受变更影响为全部管线施工的制约点。
必须高度重视特殊施工的安全问题，特殊方案开挖深度大，边坡极易发生塌方事故，必须做好边坡防护，机械设备在边坡进行操作时必须提前做好安全评估，施工人员在管沟内作业时随时有专人看护。
特殊情况下施工的供热管道，在后续供热管网运行维护阶段较正常管道施工要难的多，因此必须以高度的责任心，确保工程质量，不得存在侥幸心理为管线的正常运行带来隐患。
四参考文献
1 CJJ28-2004 城镇供热管网工程施工及验收规范；
2 CJJ/T81-98 城镇直埋供热管道工程技术规程；
3 CJJ34-2010 城镇供热管网设计规范；
关键词 直埋无补偿管道施工特殊工艺质量控制方案
中图分类号：TU71 文献标识码：A 文章编号：
一前言
新疆哈密大南湖电厂一期2×300MW机組配套供热工程，管网采用二级制型式，电厂首站至热力站为一级管网，热力站至户内采暖系统为二级管网。供热首站处于供热系统最低点，厂外一次热力网设计压力为2.5MPa，供/回水温度130℃/70℃，采用无补偿冷安装直埋敷设，局部管段如过S235线和哈西干渠的特殊管段，采用顶管等敷设方式；穿越哈密市货运南环线铁路采用箱涵敷设方式；与水渠平行段采用钢板桩支护施工工艺。本项目施工过程中采用的特殊施工方法，在国内供热管网安装中比较少见，可为其他类似工程提供一定的参考价值和意义。
二施工工艺流程及过程控制
2.1 沟槽渗水施工
2.1.1 工程概况
供热管线沿哈密市城西干渠进行施工，施工过程中有多处区域因管沟距离西干渠过近（5.50米-4米不等），其中比较突出的区域有146#+15至152#+20桩号、172#至177#处，其他区域局部出现渗水情况，导致开挖后槽坑渗水、积水严重，并伴槽壁塌方，为确保施工安全和西干渠的正常使用，拟采用槽钢桩施工方案，此处以146#+15至152#+20桩号施工为模板，其他区域出现渗水情况后采取同样措施实施。
2. 2 支护方案
本段支护加固范围为146#-152#桩号间300米的一次管网施工区域，146#桩号现场地面高程约为728.02米，开挖深度为2.90m，开挖过程中基坑坡顶严禁堆放重物及附加荷载，在正常开挖宽度3.3米以外挖宽0.5米、深0.8米的排水沟，同时为加固沟槽，防止坍塌，在排水沟内施打6m长32#b槽钢桩，入土深度2.3米，钢板桩间距1.50米，桩间用1500×300钢模板作为护板，为了使钢板桩与钢板桩形成整体，钢板桩之间用10#槽钢焊接连接，每1.5米设拉绳锚固于西干渠西侧。
图基槽渗水施工方案示意图
2.3 主要材料进场计划
2.5现场组织机构
根据工程特点与施工技术要求，特成立了沟槽渗水施工专题小组，并要求施工单位选择具有多年施工经验的工程技术人员和管理人员，用于现场施工管理。
2.6 施工进度计划
根据现场实际情况，分三段施工，每个施工段100米左右，施工准备2天，每个施工段打桩及锚固3天，挖槽铺砂下管2天，对口焊接2天，每个施工段7天，三段合计有效工期21天，考虑其他意外因素干扰降效，计划在30天内完成本段的施工任务。
2.8 施工工艺要求
2.8.1设备选型
为了节约工期，综合考虑现场的施工场地，桩打拔时采用液压履带式打拔机。该设备自重相对于履带吊振动锤较轻，行走自如，施工速度块，安全性能高，24小时都能施工。
2.8.2 定位放线
放出准确的灰线，从线每边按图纸引出一定的尺寸（给基坑施工预留施工作业面），作为打桩的方向线。在方向线以外挖宽0.5米深0.8米的沟槽，在沟槽的两端用木桩将定位线引出，在施工过程中随时校合，保证桩打在一条直线上，开挖后方便下一步管道的施工。
2.8.3 钢板桩打入
钢板桩采用32#b槽钢桩，桩长为6m。钢板桩的机械性能和尺寸应符合要求。经过整修或焊接后的钢板桩，堆存、搬运、起吊时应防止由于自重而引起的变形与损坏。进桩时把桩卸到打桩机附近6米范围之内），起重机把桩夹起同时吊到打桩灰线上空，两辅助工利用工具辅助打拔机对好方向。再沿灰线对好前一根桩插入土体，为了防止钢板桩的自然跟进，第一根桩应高出地面1米左右，后续钢板桩与前一根板桩与前面的桩用10#槽钢焊接连接，每1.5米设拉绳锚固于西干渠西侧。
2.8.4 垂直度控制
钢板桩打入时有一人专门指挥，随时调整钢板的垂直度，保证其垂直，钢板桩在插入土体比较浅时（2～3m）,用线锤或经纬仪控制钢板桩垂直度。桩顶标高与自然地面相平，第一根桩用水准仪控制桩顶标高，后续的桩参照前面桩的标高，每隔10米距利用水准仪复核一次桩顶标高。使打入的桩整齐，受力均匀。
2.8.5 钢板桩施打
在打钢板桩的过程中，应随即检查其平面位置是否正确，桩身是否垂直，如发现倾斜（不论是前后倾斜或左右倾斜）应立即纠正或拔起重打。钢板桩采用振动等方法下沉。开始沉桩时宜用自重下沉，待桩身有足够稳定后再采用振动下沉。打桩机械采用38吨履带吊车，DZ45A型振动沉拔桩锤
2.8.6钢板桩的拔出
钢板桩的拔出仍用履带式液压拔桩机，在拔桩机行驶的路径上铺设路基箱板，钢板桩拔出时拔桩机尽量少振动，减少对周围土体的扰动。桩拔出后留下的空隙用黄砂回填密实，防止日后周围土体位移，钢板桩的施工允许偏差：32#b槽钢沉桩的垂直度控制在1.5%。
2.9 施工排水
本工程采用集坑排水,坑底地表设置完善的明排水系统，以便及时排除坑内、地表积水。排水明沟在现有管沟几何尺寸的基础上每侧各增加0.50米设置。严禁地表水或基坑排除水倒流或回渗到基坑中。排水沟和排水井距边坡和边脚的距离不得小于沟井深度的一倍。雨天不得开挖基坑，雨季施工须做好有效的排水措施和相关应对准备工作确保基坑施工过程的安全。
2.10应急预案
在土方挖到淤泥层以下后，场地内保证有一台挖土机可以随时调用，如发现开挖后，坡顶位移呈增大趋势且不收敛，立即用挖土机挖土向坡脚回填反压，直至位移稳定再采取加固措施而后再继续开挖。平时备好500个编织袋，100m2木板等相关的应急材料。注浆设备，挖掘机、吊车、汽车随时调用。开挖期间派工人跟踪，发生情况立即处理。一旦发现位移增大不稳定时，可用砂袋回填反压。整个支护施工过程必须与监理、设计及业主人员保持密切联系，及时共同处理各种疑问题。
三 总结及经验教训
1)无补偿供热管道的施工存在质量要求高、工作量大、工期紧、任务重的施工特点，为了确保工程质量及工程进度，必须提前考虑特殊情况下的特殊施工方案，早做打算和规划，本工程根据实际工期，铁路箱涵施工受变更影响为全部管线施工的制约点。
必须高度重视特殊施工的安全问题，特殊方案开挖深度大，边坡极易发生塌方事故，必须做好边坡防护，机械设备在边坡进行操作时必须提前做好安全评估，施工人员在管沟内作业时随时有专人看护。
特殊情况下施工的供热管道，在后续供热管网运行维护阶段较正常管道施工要难的多，因此必须以高度的责任心，确保工程质量，不得存在侥幸心理为管线的正常运行带来隐患。
四参考文献
1 CJJ28-2004 城镇供热管网工程施工及验收规范；
2 CJJ/T81-98 城镇直埋供热管道工程技术规程；
3 CJJ34-2010 城镇供热管网设计规范；