1、XX道路PE给水管道工程施工组织设计第一章 工 程 概 况*给水管道工程全长1806米，直径为dn300给水用聚乙烯（PE）管。因此路段有地下有多处穿道路水渠及涵洞，采用开槽加拉管方法进行施工。*管道工程全长689米，直径为dn300给水用聚乙烯（PE）管。此路段多为水渠且现场水势较大，采用全线拉管方法施工。该工程的实施，不但解决了新区企事业单位、居民的生产、生活用水问题，也为进一步招商引资、促进经济发展奠定了基础。第二章 主要施工方法本工程采用聚乙烯（PE）管道供水。聚乙烯（PE）管材以其突出的耐腐蚀性、耐热、耐磨、对输送介质无污染性、使用寿命长、制造安装费用低等优异性能越来越受到青睐。为积
2、极推进新技术，本工程采用聚乙烯（PE）管道供水适合时代的要求。一、土方工程本工程的土方工程施工主要包括：土方开挖土方回填（包括管侧及管顶两部分）。由于此工程位于宽阔的马路边，施工机械进入现场比较方便。1、土方工程平衡调配调配原则上能进行填筑的土方，尽量考虑挖填结合加以利用，减少土方的外调量。（1）土方开挖时，土方沿开挖线就近堆放。（2）机械开挖优先选择适合回填要求的堆放在回填土堆土区，再将多余运至弃土区。（3）土方开挖边坡按1:0.5开挖下口工作面每边留0.2m。2、土方开挖本工程采用1.0m3反铲挖掘机挖土，装载机、自卸汽车等土方机械。为保证工期,施工现场的机械设备根据施工方案，结合现场实际
3、情况，由专人负责及时调度，最大限度地使施工机械处在满负荷工作。（1）土方开挖边坡1:0.5。（2）基坑尺寸应根据施工方案决定，按基底的设计尺寸并留足够的肥槽，以便设置排水沟，支撑及必要的工作面。在开挖前按测量中心线放出开挖边线及基坑底界线。弃土位置高度尽量不超过1.5m。（3）在采用机械开挖沟槽时应遵守下列规定：开工前应进行地下建筑物和其它已有管线的调查。机械开挖基坑时，基底以上至少保留20cm不挖。采用人工清理至槽底。挖土机工作或行走时，应注意架空线路，不得在架空输电线路下工作。如在高低压架空线路一侧工作时，垂直及水平安全距离均不应小于下表的规定。在基槽挖土过程中应在随时注意土质变化情况，地
4、下水情和标高等的变化，经常检查。如发现异常应及时记录与有关部门联系；如发现文物、地下管线就妥善保护，待有关单位处理后，方允许继续施工。基槽开挖质量应符合下列规定：不扰动自然地基，地基处理符合设计要求。槽壁平整，边坡坡度符合施工设计规定。槽底高程允许偏差0-30mm。3、土方回填根据工程特点及实际情况，对堆放在回填区域的回填土做试验，选择最优含水量，确定铺层厚度和压实遍数，以及有关技术参数。施工程序：首先清除回填区及取土区的积水、杂物，由回填区最深部分开始，分层铺设、碾压。现场配备专职技术人员，测定压实后的干容量，检验其压实系统，和压实范围符合设计要求后，再填上层土，并按规定现场取样报请监理工程
5、师验收。土方回填采用铲运机运土，推平、碾压，局部(机械作业不具备条件的)采用人工配合找平、蛙式打夯机夯实。为保证回填土的质量，必须做好以下几点：(1)土方回填前清除原地面草皮、树根、建筑垃圾等杂物，并将填土表面碾压密实，报监理工程师验收合格后，方可进行墙后回填；(2)采用符合要求的土源作为回填土料，其含水率应控制在最优含水率，具体办法是采用翻松、洒水、凉晒等措施。铺土厚度与土块粒径不得大于规范和试验要求。分段回填时，各段之间设定标志，以防漏压、欠压。上下层分段位置搭接应错缝；(3)填土面应保持一定的坡度，保持里高外低，以利排除表面积水。回填土必须当天碾压完成。由于气候、施工等原因停工的，回填土
6、面层应加以保护。复工时应对不合格的面层作局部处理后继续回填；(4)施工过程中避免出现“弹簧土”、层间光面、层间中空、虚压层等现象，一旦发生应及时处理至合格；（5）在进行土方分层碾压回填时，施工质检员跟班检测。按试验确定的施工参数检查每批松铺土层的含水率、层厚等指标。在施工过程中用轻便触探仪来检验和控制土层的干密度和压实指标，每层土坯碾压完成后，按施工规范要求采用环刀法抽取土样测定土的干密度，其指标符合设计要求后，再填筑上层土方。5、质量控制在施工过程中选派具有丰富经验的工程技术人员在土方施工过程中进行现场管理，及时向项目监理报告检查中发现的问题并提供必要的资料。(1)土方挖、填允许偏差基坑底面
7、标高2.0cm；引河底面标高5.0cm；边坡坡度达设计要求； (2)质量控制回填土压实后的干容重，应有90以上符合设计要求，其余10的最低值与设计值的差不得大于0.5KN/m3，且不得集中。采用环刀法取样时，每个回填单元的每层取样一组，基槽或管沟回填，每层按长度2050m取样一组。取样必须在每层的下半部。经项目监理检查质量不合格的，应按项目监理的指示，对缺陷工程部分进行返工、修理和补强，直至达到要求为止。各项土方工程竣工后，应提供下列完整的竣工资料：a.土方竣工图；b.有关设计变更和补充设计的图纸或文件；c.施工记录；d.隐蔽工程验收记录；e.土方工程控制桩和水准点的测量结果；f.质量检查和验
8、收记录。二、给水管道工程施工（开槽法）管线测量管线清表修筑施工便道管沟开挖PE管材运输施工砂垫层PE管热熔连接管道敷设管身回填管段试压阀门、井室安装管沟回填设置管道标通水试验（一）管道连接1、一般规定（1）聚乙烯给水管道连接采用热熔连接，不得采用螺纹连接和粘接；（2）连接时采用对应的专用连接工具，连接时，不得使用明火加热；（3）给水管道连接采用热熔焊接时宜采用同种牌号、材质和相同SDR的管材和管件。对性能相似的不同牌号、材质的管材与管材或管材与管件之间的连接，应经过试验，判定连接质量能得到保证后，方可进行。焊接端部SDR值不同的管材管件，不应通过对接焊连接；（5）给水管材、管件存放处与施工现场
9、温差较大时，连接时应将管材和管件在施工现场放置一定时间，使其温度接近施工现场温度；（6）给水管材连接时，管端应洁净。每次收工时，管口应临时封堵；（7）给水管道连接结束后，应进行接头外观质量检查。不合格者必须返工，返工重新进行接头外观质量检查；2、焊接工艺检查管材并清理管端紧固管材铣刀铣削管端检查管端错位和间隙加热管材并观察最小卷边高度管材熔接并冷却至规定时间在焊接过程中，操作人员应参照焊接工艺卡各项参数进行操作，而且在必要时根据天气、环境温度等变化对其进行适当调整； （1）核对欲焊接管材规格、压力等级是否正确，检查其表面是否有磕、碰、划伤，如伤痕浓度超过管材壁厚的10%，应进行局部切除后方可使
10、用；（2）用干净的布清除两管端的油污或异物；（3）欲将焊接的管材置于机架卡内，使两端伸出的长度相当（在不影响铣削和加热的情况下尽可能短）管材机架以外的部分用支撑托起，使管材轴线与机架中心线处于同一高度，然后用卡瓦紧固好；（4）置入铣刀，先打开铣刀电源开关然后再合拢管材两端，并加以适当的压力，直到两端有连续的切屑出现后（切屑厚度为0.51.0mm，通过调节铣刀片的高度可调节切屑厚度），撤掉压力，略等片刻，再退开活动架，关闭铣刀电源；（5）取出铣刀，合拢两管端，检查两端对齐情况（管材两端的错位量不能超过壁厚的10%，通过调整管材直线度和松紧卡瓦予以改善；管材两端面音质间隙也不能超过壁厚的10%，否
11、则需再次铣削，直至满足上要求）；（6）将加热板表面的灰尘和残留物清除干净（必须特别注意不能划伤加热板表面的不粘层），检查加热板温度是否达到设定值；（7）加热板温度达到设定值后，放入机架，施加规定的压力，直到两边最水卷边达到规定值（0.1管材壁厚+0.5mm）；（8）将压力减小到接触压力，继续加热至规定的时间；（9）达到规定时间后，退开活动架，迅速取出加热板，然后合拢两管端，其时间间隔尽可能短，最长不能超过切换时间；冷却规定的时间后，卸压，松开卡瓦，取出连接完成的管材。管道的三通、四通及变径（有专门的大小头）的焊接方法同上所述。（10）加热完毕，对接加热板应迅速脱离待连接件，并用均匀外力使两待连
12、接面对接顶紧，形成均匀凸缘并平滑过渡到管材本体。卷边凸缘宽度为5-8mm，高度为3-5mm。接口保压冷却36min后卸开夹具并检查接口质量。管件连接合格标准示意图见下：（11）热熔焊接施工注意事项:操作人员必须注意遵循工艺规程和焊接工艺参数；焊口的冷却时间可适当缩短，但必须保证其充分冷却；焊口冷却期间，严禁对其施加任何外力；每次焊接完成后，必须对其进行外观检验，不符合要求必须切断返工。（二）管道敷设1、一般要求（1）最小管顶敷土厚度至少在土壤冰冻线以下，且不小于0.8m；（2）管道敷设时的弯曲半径不能小于允许最小弯曲半径；（3）敷设时可充分利用PE管道的良好柔性，在地面上将其连成一定长度（不超
13、过100m）的管路后直接进行铺设。2、管材直径大于315mm时，采用人工配合吊车敷设（吊装时，不能在接头处用力，施力点必须事先采用橡皮材料包裹，用麻绳吊装），管材直径不大于315mm时，采用人工敷设。3、PE管道需在沟底标高和管沟地基质量检查合格后，才能进行敷设。4、PE管道敷设。依靠自身的柔性克服温度应力，但其弯曲度不能超过其允许弯曲半径。5、PE管道敷设时，应防止划伤、扭曲或过大的拉伸和弯曲。（三）附件安装1、阀门安装闸阀、蝶阀安装前应检查填料，其压盖、螺栓需有足够的调解余量，操作机械和转动装置应进行必要的调整，使之动作灵活，指示准确，并按设计要求核对无误，清理干净，不存杂物。闸阀安装应保
14、持水平，大口径密封垫片，需拼接时采用迷宫形式不得采用斜口搭接或平口对接。2、法兰（1）法兰盘密封面及密封垫片，应进行外观检查，不得有影响密封性能的缺陷存在；（2）法兰盘端面应保持平整，两法兰之间的间隙误差不应大于2mm，不得用强紧螺栓方法消除歪斜；（3）法兰盘连接要保持同轴，螺栓孔中心偏差不超过孔径的5%，并保证螺栓的自由出入；（4）螺栓应使用相同的规格，安装方向一致，螺栓应对称紧固，紧固好的螺栓应露出螺母之外2-3扣；（5）严禁采用先拧紧法兰螺栓，再焊接法兰盘焊口的方法。（四）管道试验管道安装完成后，应进行强度和严密性试验。给水管道试验，为了保证给水管道水压试验的安全，需做好以下工作：试验前
15、的准备工作。（1）后背安装：根据总顶力的大小，预留一段沟槽不挖，作为后背（土质较差或低洼地段可作人工后背）。后背墙支撑面积，应根据土质和试验压力而定，一般土质可按承压15t/m2考虑。后背墙面应与管道中心线垂直，紧靠后背墙横放一排枋木，后背与枋木之间不得有空隙，如有空隙则要用砂子填实。在横木之前，立放34根较大的枋木或顶铁，然后用千斤顶支撑牢固。试压用的千斤顶必须支稳、支正、顶实。以防偏心受压发生事故。漏油的千斤顶严禁使用。试压时如发现后背有明显走动时，应立即降压进行检修，严禁带压检修。管道试压前除支顶外，还应在每根管子中部两侧用土回填1/2管径以上，并在弯头和分支线的三通处设支墩，以防试压时
16、管子位移，发生事故。（2）排气：根据在管道纵断上，凡是高点均应设排气门，以便灌水时适应排气的要求。两端管堵应有上下两孔，上孔用以排气及试压时安装压力表，下孔则用以进水和排水。排气工作很重要，如果排气不良，既不安全，也不易保证试压效果。必须注意使用的高压泵，其安装位置绝对不可以设在管堵的正前方，以防发生事故。试压包括：试压的有关规定：管道分段试压的长度，一般不超过1000m，试验压力按设计要求为1.1Mpa。试压：试压段两端后背和管堵头，接口初次受力时，需特别慎重，要有专职人员监视两端管堵及后背的工作状况，另外，还要有一人来回联系，以便发现问题及时停止加压和处理，保证试压安全。试压时应逐步升压，
17、不可一次加压过高，以免发生事故。每次升压后应随即观察检查，在没有发现问题后，再继续升压，逐渐加到所规定的试验压力为止。加压过程中若有接口泄漏，应立即降压修理，并保证安全。（五）、管道回填管道回填应在管道安装，管道基础完成后并井室砂浆强度达到设计标号70%后进行。回填分两步进行：先填两侧及管顶0.5m处，接口处予留出，待水压试验，管道安装等合乎要求后再填筑其余部分。回填应对称、分层进行，每层约30cm，按要求夯实，以防移位，逐层测压实度。三、拉管施工1、施工工艺流程2、基坑开挖工作坑开挖尺寸根据现场实际情况确定。工作坑深度根据拉管流水面高程确定。为保证工作坑内干燥和扩孔施工,在工作坑南侧设泥浆沉
18、淀池,并在池底设泥浆泵随时将多余泥浆抽出坑外。3、钻机就位根据现场实际情况安置钻机。因坑处土质较软，且拉管距离长，拉力较大，钻机底脚要安置在20厚C15混凝土平基上，并在平基混凝土内预留20钢筋（地锚）和钻机焊接紧密，以防地基沉降影响钻机稳定。4、钻液的配置 钻液的好与坏对于拉管施工的成败起到了极关键的作用。钻液具有冷却钻头、润滑钻具，更重要的是可以悬浮和携带钻屑，使混合后的钻屑成为流动的泥浆顺利地排出孔外，既为回拖管线提供足够的环形空间，又可减少回拖管线的重量和阻力。残留在孔中的泥浆可以起到护壁的作用。本工程地质勘探资料尚未给出，现只能按以往施工经验和对类似地区地质情况的了解，配置钻进液。钻
19、液由水、膨润土和聚合物组成。水是钻液的主要成份，膨润土和聚合物通常称为钻液添加剂。钻液的品质越好与钻屑混合越适当，所制造的泥浆的流动性和悬浮性越好，回扩成孔的效果越理想，成功的概率越大。为改善泥浆性能，有时要加入适量化学处理剂。烧碱（或纯碱）可增粘、增静切力、调节PH值，投入烧碱量一般为膨润土量的2%。根据以上理论，本工程的钻液配合比确定为：膨润土20%，转液宝1%，水75%，2%膨润土重量的烧碱。5、导向钻进 钻机就位后，调整钻机导向杆到略高于设计管位中心高程的位置，水平钻入土中。在导向钻头中安装发射器，通过地面接收器，测得钻头的深度、鸭嘴板的面向角、钻孔顶角、钻头温度和电池状况等参数，将测
20、得参数与钻孔轨迹进行对比，以便及时纠正。地面接收器具有显示与发射功能，将接收到的孔底信息无线传送至钻机的接收器并显示，操作手根据信号反馈操纵钻机按正确的轨迹钻进。在导向钻孔过程中技术人员根据探测器所发回的信号，判断导向头位置与钻进路线图的偏差，随时调整。并把调整数值记录在“钻进位置”相应的表格中。为了保证导向头能严格按照操作人员发出的指令前进，需要在管道线路初步布点后对控制点进行加密加细。间隔3m设中线、高程控制点，用木桩做出明显标志，并在桩点周围用混凝土砌出护墩加以保护。控制人员严格按照点位，操纵仪器。根据以往的施工经验，PE管在孔内拉动的过程中受重力的作用，会发生管道下沉现象。因此在本工程
21、中，导向钻进的钻进点选择在略高于设计管中线的地方。以减低管道自重对高程的影响。6、扩孔根据现场地质情况，采用刮刀式扩孔器。扩孔器尺寸为铺设管径的1.21.5倍，即501.5=75。这样既能够保持泥浆流动畅通又能保证管线的安全、顺利的拖入孔中。 扩孔钻头图 6.4本段回拉扩孔铺管的距离比较长，泥浆作用特别重要，孔中缺少泥浆会造成塌孔等意外事故，使导向钻进失去作用并为再次钻进埋下隐患。考虑到地层泥浆较易漏失，泥浆漏失后，孔中缺少泥浆，钻杆及管线与孔壁间的摩擦力增大，导致拉力增大。因此要保持在整个钻进过程中有“返浆”，并根据地质情况的变化及时调整钻液配比以产生的不同泥浆。本工程选用的DDW-350型
22、铺管钻机有混合搅拌、泵送系统。施工中将水、膨润土、聚合物等加入混合仓，进行充分搅拌形成钻液。然后由钻液泵将钻液通过中空钻杆输送至孔底钻头，并与孔中钻屑混合形成泥浆在孔底流动。因工作坑位于管线上游，虽是水平钻进扩孔，但孔内下游的泥浆不会流失过多。扩孔时只需将2#坑泥浆池内的泥浆通过钻机泵送系统随时向孔内补充。实验人员需要随时检测泥浆内各组成材料的配比并及时调整，反复循环使用。7、管道焊接（电熔焊接）管材为HDPE实壁管，管材接口采用热熔连接。管材物理性能满足以下要求：质量密度=0.940.96g/cm3；短期弹性模量800Mpa；抗拉强度标准值Ftk20.7 Mpa；抗拉强度设计值Ft16.0M
23、pa。 管道接口质量的好坏直接影响到拉管施工的成功进行，因此要严格按以下操作步骤执行。 a、电熔连接机具与电熔管件应正确连通，连接时，通电加热的电压和时间符合电熔连接机具和电熔管件的规定。b、电熔连接冷却时间，不得移动连接件或连接件上不得施加任何外力。c、电熔承插连接管材连接端应切割垂直，连接面应清洁干净，并应表明插入深度，刮去表面的氧化层。连接前，对应连接件，使其在同一轴线上。d、干管连接部位下端应采用支架，并固定吻合。e、管道连接时，施工现场条件允许时，可在在沟槽上进行焊接。f、焊接完毕后，检查观测孔内物料是否顶起，焊缝处是否有物料挤出。合格的焊口应是圠唵熔焊过程中，无冒（着）火、过早停机
24、等现象，电熔件的观察孔有物料顶出。热熔连接： a、热熔连接前、后连接工具加热面上的无污物应用洁净棉布擦净。 b、热熔连接加热时间和加热温度应符合热熔连接工具生产厂和管材、管件生产厂的规定。c、热熔连接保压冷却时间，不得移动连接件或连接件上不得施加任何外力。d、管道连接前，管材固定在机架上，取下铣刀，闭合卡具，对管子的端面进行铣削，当形成连续的切削时，退出卡具，检查管子两端的间隙（不得大于3mm）。电熔连接面应清洁干净，刮初表面皮。e、热熔对接连接，两管段应各伸出卡具一定的自由长度，校对连接件，使其在同一轴线上，错边不宜大于壁厚的10%。f、加热板温度适宜（22010），当指示灯亮时，最好在等1
25、0分钟使用，以使整个加热板温度均匀。g、温度适宜的加热板置于机架上，闭合卡具，并设系统的压力。达到吸热时间后，迅速打开卡具，取下加热板。应避免与熔融的端面发生碰撞。h、迅速闭合卡具，并在规定时间内，匀速地将压力调节到工作压力，同时按下冷却时间按钮。达到冷却时间后，在按一次冷却时间按钮，将压力降为零，打开卡具，取下焊好的管子。 i、卸管前一定要将压力降至为零，若移动焊机，应拆下液压软管，并做好接头防尘工作。 j、合格的焊缝应有两翻边，焊道翻卷的管外圆周上，两翻边的形状、大小均匀一致，无气孔、鼓泡和裂纹，两翻边之间的缝隙的根部不低于所焊管子的表面。k、管道连接时，施工现场条件允许时，可在在沟槽上进
26、行焊接，管口应临时堵封。在大风环境下操作，采取保护措施或调整施工工艺。8、管道回拖完成D800扩孔后，确认在成孔过程完成后，孔内干净，没有不可逾越的障碍后，立即进行管道回拖。（1）、总回拉力计算：按130M计算DN600: 总回拉力=摩擦阻力+绞盘力+流体阻力=3.4t+3.74t +6t =13.14t（2）、回拖具体步骤如下：1 管道组装、焊接、清管完成后，对完成的焊接管道进行检查，检查合格后在管端接上一个回拖封头，回拖耳鼻，根据钻孔在出入点对接坑之间的曲线长度在管道另一端割除多余管子并做上封头。2 组装好回拖支撑，将焊接好的管道放置在沙包堆上，在回拖过程中减少回拖阻力，保护好管道，每20
27、米左右放置一个沙包。3 把钻杆、D800扩孔器、回拖万向节、回拖管道依次连接成一体，仔细检查每一个螺栓，确保每一个环节连接牢固。4 慢慢钻动钻杆，并给泥浆，确定方向节工作良好，扩孔器泥浆孔没有堵塞后开始回拖管道。5 在回拖过程中，专门安排人员巡查，防止管道在回拖过程中从沙包架上掉下来，在回拖过程中，现场准备一台挖机。6 在回拖过程中，协调指挥通讯要保持通畅。记录回拖过程中的扭矩、托力、泥浆流量、回拖速度等值，出现异常立即报告；设专人观察沿线是否有漏浆现象，如有异常及时报告。7 在管道顺利拖拉至沉井位置后，将沉井中的泥浆清除干净，然后把进入沉井中的PE管用电锯割断，再把管道四边的洞口用水泥砖堵好
28、，确保无漏水。8 拉管回拖结束后，钻孔与管间空隙用水泥砂浆注浆固化，水泥为P.O.42.5水泥。强度为M15。每米平均用量1M3, 确保周围土质的稳定性。9、注浆加固 PE管道拉通后，为了避免地面沉降，需要进行注浆加固。由于受场地条件限制，本次采用孔内注浆的加固措施。(1) 拉管施工前在PE管前端连接两根与PE管同长度的25钢管,与PE管一同拉入土中并一同到达拉管设计终点桩号。到达终点后，解除25钢管与PE管的连接，在两根钢管前面各加一根6长同直径的注浆花管。（见步骤1图）(2) 移动拉管机到接收坑，和25钢管连接并回拽。每拽入6，把钢管和拉管机的连接取消，换成和高压注浆泵连接。注入1：1水泥
29、、粉煤灰浆液（0.4Mpa），从而置换触变泥浆，补充PE管周围的空隙。然后再换再拉，再拉再注，反复进行。直到把钢管全部拉出1#接收坑，注浆过程也就全部结束了。（见步骤2图）在注浆施工时应注意：a、根据实际情况每3-6米注浆一次，根据计算注浆量一定大于泥浆量，注浆时尽量保持不要间断。b、当花钢管拖入地面时一定要用堵头堵死，防止浆液从花管前端流出。10、安全保护系统由于施工中的地质情况复杂、距离较远等特点，在施工中必须设置必要的安全保护措施，主要有：（1）防触电报警系统，一旦地下钻头触及电缆等带电体后，钻机发出触电报警，此时操作手必须坐在座椅上不得离开，以免触电。报警解除后，操作人员方可离开钻机。
30、（2）远距离遥控紧急停机装置，随钻跟踪测量者应时刻保持与钻机操作手的联系，一旦发生意外应及时处置。目前一般采用无线通信联络方式，有时由于受到当时当地环境的影响这种方式己不能应付紧急突发事件。所以在施工中应由随钻跟踪者采用紧急措施停止钻机工作，待处理完后，由后者解除对钻机的限制后，方可启动钻机。11、管件安装管道穿越完成后，应立即按设计图纸位置安装三通、阀门等管件。第三章 劳动力计划为满足施工要求，适时组织员工进场，依据形象进度各阶段劳力安排计划详见下表：劳动力计划表序号设备名称型号规格数量功率（KW）备注1挖掘机PC22011202装载机ZW5013吊车20T14液压顶管机200T15发电机GF5001506发电机1127PE热熔焊接机18自卸汽车QR153659蛙式打夯机110污水泵7547.511水准仪NS31212经纬仪DJ601 单位:人三、主要施工机械需用量计划工种、级别按工程施工阶段投入劳动力情况挖运土方管道安装砌检查井彩砖恢复砖瓦工24砼 工2抹灰工2机操工84电 工111普
