管涵穿越施工方案.docVIP

1、工程概况 本段管道起自广州/佛山交接，终止于佛山末站，属于支干线金山末站-佛山末站区段，以陈村水道为界，上游番禺境内属于四标段，下游佛山境内部分属于六标段，六标段整段管道均位于佛山境内。广东LNG站线项目输气干线工程六标段文登路管涵穿越工程位于广东省佛山市顺德区陈村镇。管道设计采用Φ610×12.7mm ，X65直缝埋弧焊钢管，管道设计工作压力9.2Mpa。 此段线路的施工特点为六标段比较典型的，即整段管线一直伴行文登路一侧的非机动车道敷设，一直伴行有高压电缆及光缆。管线紧靠公路旁的水道，地下水位高，加之管处管线埋深较深，须达8米左右，施工整体难度较大，技术含量较高，全线共顶管穿越此类管涵9处，一般穿越（人行道敷设）1处。因该段一直沿靠河道侧非机动车行道路面敷设，施工期间，须占用整个靠河边的非机动车行道及人行道，并须对管涵两边各20米的河道围堰断流排水。现场施工作业面窄，大型机具设备无法使用，公路交通较为繁忙，给管线施工带来了较大影响。 2、穿越处工程地质条件 穿越处场地等级为三级，地基等级为三级，岩土工程勘查等级为三级。穿越段地处广东省佛山市陈村镇，地形平坦，交通方便。穿越处表面有一层厚约0.3m的混凝土，下面为人工填土层、灰黄色、松散～稍密，主要成分为粘性土，含碎石颗粒，粒径2～50cm不等，从管沟开挖情况看，甚至有大漂石，建筑垃圾随处可见，层厚2.0～4.0m；再下层为淤泥质土，深灰色、软塑状、稍有光滑、干强度中等、韧性中等、含一定量细砂，层厚4.0～4.5m；底层为中砂，厚未见底。 3、管涵穿越工程量一览表 序号 起始里程（km+m） 终止里程（km+m） 穿越长度（m） 穿越方法 备 注 1 3+474 3+494 20 人行道敷设 地方规划部门已同意 2 3+627 3+641 14 顶管 套管长度10m 3 4+008 4+024 16 顶管 套管长度12m 4 4+659 4+677 18 顶管 套管长度14m 5 5+145 5+161 16 顶管 套管长度12m 6 5+498 5+512 14 顶管 套管长度10m 7 5+879 5+8897 18 顶管 套管长度14m 8 6+287 6+305 18 顶管 套管长度14m 9 7+512 7+530 18 顶管 套管长度14m 10 7+884 7+900 16 顶管 套管长度12m 3、管涵穿越技术方案 文登路管涵穿越方案，按照设计要求，除3+474处采用人行道敷设外，其余均采用顶管方式敷设。人行道敷设的具体做法为：管线在管涵前部一定距离加设一个叠加弯头改变管道走向至人行道一侧，然后采用一个叠加纵上弯头，使管道从地下水道涵洞上方通过，管中心线距文登河护岸挡土墙800mm。管线过涵后然后采用一个纵下叠加弯头和一个水平叠加弯头使管道回到原线位的方法完成管道敷设。管道焊接完成后，在管道两侧浇筑混凝土墙，墙边线距管线两侧0.3米，墙高出涵洞上表面1米，按照设计要求修筑人行道。顶管施工方法为，在管涵的两端各做一个沉井，沉井深度由该处管涵深度确定，沉井下沉到设计标高后,进行封底及开凿洞口,在沉井内完成顶管操作和管道焊接、防腐补口、及探伤工作。顶管完成后，拆除顶部3.0m范围内的混凝土，回填原土。然后按照地方公路部门要求恢复路面。 3.1人行道敷设管道断面示意图 3.2沉井设计 3.2.1沉井高度的确定,根据管涵的深度和地质条件，沉井底部应穿过淤泥质土进入中砂层1.0m，沉井的高度H 为： H=2.9+5.2+0.5=7.6m 因此，沉井高度统一选择为8.0m，底标高为-5.7m，因地下水位较高，第一节沉井高度选为3.0m，其余两节沉井高度均为 2.5m。 3.2.2沉井平面尺寸的确定，考虑到管涵部位的特殊性，位于文登路非机动车道内，且靠近河岸一侧有电缆及光缆，所以沉井的宽度不宜过大，内部空间只需保证沉井作业和顶管作业即可，净尺寸取3.0m；考虑到管道的穿越长度，因此沉井的长度选择为6m（净尺寸）。井壁厚度第一节拟取λ=0.6m，上部厚度拟取0.4m。 刃脚踏面宽度采用0.12m，刃脚高度为0.6m，刃角内侧倾角为 3.2.3沉井混凝土强度的选择，刃脚及井壁选择C20混凝土，封底混凝土选择C15混凝土。 3.2.4沉井在施工过程中的强度验算（排水下沉和不排水下沉相结合） 1.沉降系数验算 沉井自重G=刃脚重+沉井自重=25×[0.216×2×(6.6+3.6)+(6.6+3.6)×2×0.6× 3+(6.4+3.4)×2×0.4×5]=2926.16KN 沉井浮力F=10×[0.216×2×(6.6+3.6)+(6.6+3.6)×2×0.6×3+(6.4+3.4)×2×0.4 ×5]=1170.47 KN 土与井壁间的平均单