熱力管線保護方案

1、北京地鐵14號線工程土建施工 08合同段熱力管線保護施工方案編 制 審核 審批 中國建筑第八工程局有限公司北京市地鐵14號線工程土建施工 08合同段項目經(jīng)理部2011年4月目錄一、編制說明 1二、編制依據(jù) 1三、工程概況 1四、管線保護措施11、收集地下管線資料 22、實地勘踏和控制要求 23、情況分析報告 34、管線保護措施 3五、各種管線保護方案 51、地下管線保護原則 52、開挖時保護措施 53、受地層變形影響的管線保護 54、其他注意事項 6六、風險管線保護專項方案 61、2000MM >200°MM 熱力管線62、保護方法 63、管線斷裂應急預案 7七、管線保護責任8

2、、編制說明為正確履行施工合同，具體指導施工，統(tǒng)一、規(guī)范的進行施工范圍內(nèi)的管線進行保護 施工，制定本方案。本細則適用于北京地鐵14號線08合同段土建工程施工現(xiàn)場管線保護工作。二、編制依據(jù)1、北京地鐵十四號線第8合同段施工組織設計2、北京地鐵十四號線第8合同段施工圖3、北京地鐵十四號第八合同段沿線建筑調(diào)查資料、沿線市政管線調(diào)查資料三、工程概況右安門外站北京南站區(qū)間：本區(qū)間自右安門外站沿涼水河北岸向東，穿越開陽里西 巷、開陽里東巷、開陽路與北京南站預留工程對接。區(qū)間起始里程K17+360，終止里程K17+988.953,全長628.953m,采用礦山法施工。線路平面為直線，在靠近右安門外站東 側設單

3、渡線。線路軌面高程20.548m23.328m為人字坡，隧道頂覆土厚度12m15m，區(qū) 間在K17+830.806處設施工豎井兼聯(lián)絡通道，無區(qū)間泵站。新建區(qū)間結構終點位于北京市市政處泵站管理所辦公樓下，并且從開陽路下穿過，距 離馬家堡西路涼水河橋臺樁基礎較近。區(qū)間結構上部一定范圍內(nèi)存在污雨水、上水、電力 等各種管線，管線保護將是本區(qū)間工程重點。四、管線保護措施熱力管線結構2000mrhC 2000mm位于區(qū)間K17+487.8里程處，與左、右線垂直相交， 地鐵結構頂?shù)焦艿状怪本嚯x約為 6m。熱力管線平面布置圖見圖1所示ii 11 'I IIST二后I:!第1頁I:!第#頁圖1熱力管線平

4、面布置圖I:!第#頁管線保護作業(yè)流程圖:1、收集地下管線資料開挖施工前，對開挖影響范圍內(nèi)所有管線進行一次普查， 對管線的性質、材質、埋深、 和基坑的關系等方面仔細調(diào)查，必要時，開挖暴露出管線進行詳查，在施工前對重大維生 或易導致災情惡化的管線進行安全評估，取得其能承受的沉降和差異沉降的有關數(shù)據(jù)；對基坑周邊進行空洞普查，對查出的空洞采取注漿或其他措施回填，保證回填密實；根據(jù)調(diào)查所得的管線性質、材質、埋深、和開挖基坑、盾構線路的相互關系等資料對 管線周邊土體進行注漿加固處理；力卩強和相關部門及管線權屬單位的溝通、協(xié)調(diào)、配合，采取各種有效手段和方法，對 管線設施情況進行詳細調(diào)查，以確保所提供的管線資

5、料真實、準確、完整。在核查過程中如發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場情況與設計圖紙不符時，應繪制現(xiàn)狀管線圖，并及時向項目 管理單位、監(jiān)理單位、設計單位和管線權屬單位報告。加強地表沉降監(jiān)控量測工作；條件允許的情況下，在管線接頭位置埋設沉降監(jiān)測點，進行日常監(jiān)測；對懸吊保護的管線，進行每日巡查；為方便施工過程中目標管理，根據(jù)基坑開挖不同施工階段的影響程度評估結果，作為 各不同施工階段進行控制的依據(jù)；調(diào)查清楚管線的管井、閥門開關控制位置；加強對基坑圍護結構滲漏水點的觀察，及時分析滲漏水原因。2、實地勘踏和控制要求由于設計提供的圖紙信息局部可能與實地不符，需要在施工前手持圖紙進行實地勘踏。將不符的通過照片，文字形式記錄下來，并且

6、聯(lián)系業(yè)主、監(jiān)理、設計、市政單位進行確認對于熱力管線的最大允許位移控制值為 30mm,傾斜率控制值為0.004,每天發(fā)展 不得超過5mm，差異沉降不得超過40mm，沉降速率控制在0.50.7mm/d。當管線累 計沉降值在20mm與30mm之間且管線無滲漏、破裂時，施工現(xiàn)場進入預警狀態(tài)，并 與管線的產(chǎn)權單位聯(lián)系，商討施工對策，對管線采取保護措施；當管線累計沉降值達 到30mm或出現(xiàn)滲漏、破裂情況時，施工現(xiàn)場即進入應急搶險狀態(tài)。3、情況分析報告主動與市政相關管理部門取得聯(lián)系，收集施工影響范圍內(nèi)的所有管線圖紙和管線 竣工資料。根據(jù)調(diào)查確定各管線的使用年限、使用現(xiàn)狀、對地層變形的適應能力、風 險級別等相

7、關參數(shù)，必要時請專門機構主持，制定變形控制管理標準；立足于信息化 施工，跟蹤監(jiān)測管線的變化，建立管線變形與暗挖施工的相應關系，采取針對性措施 加以控制，并與產(chǎn)權單位聯(lián)系，加強保護。同時通過施工過程地層變形有限元模擬分 析，對暗挖主體及暗挖通道施工的影響進行預測，指導施工。管線事故信息報告程序圖4、管線保護措施本區(qū)間施工范圍內(nèi)的管線，在結構施工過程中不可避免的會受周圍地層變形而影響； 過量的地層沉降會導致管線斷裂，影響正常使用，嚴重時將有可能造成災難性事故的發(fā)生; 針對上述情況，從控制施工引起的地層變形入手，將管線的被動變形控制在允許范圍內(nèi)。4.1受地層變形影響的管線適應變形的能力4.1.1由于

8、管線對沉降影響的敏感性；管線的耐受力因材料、連接方式、接口材料以及 施工質量、使用年限的不同有較大差異。因此在施工中須對保護的管線，根據(jù)其不同的管 線類型適應變形的特性，確定其在地層中的控制標準。4.1.2對管線適應變形的能力重點分析長管（如采用焊接接頭的煤氣、上水管等）的適應性與接頭管(即管線采用管節(jié)構造接頭)的適應性，對管線的適應變形能力的判斷采用“允許曲率半徑”來進行分析，兩種管線的允許曲率半徑可分別采用以下兩式進行計算：長管允許曲率半徑：Rp=Ep X d/2(T p接頭管允許曲率半徑：Rp=Lp X Dp/其中：Rp:管道允許曲率半徑Ep：管道的彈性模量d:管道的直徑(T p:管道的

9、允許應力Lp :管節(jié)長度Dp :管道外徑:管節(jié)接縫允許張開值上述兩式較為關鍵的兩個值分別為管道的允許應力和管節(jié)接縫允許張開值，它們可分 別依據(jù)管線類別、材質和相關的規(guī)范確定。4.2受地層變形影響的管線保護措施暗挖施工中，對受地層變形影響的管線保護關鍵在于控制好施工過程中產(chǎn)生的地層變 形及不均勻變形，因此針對不同部位的暗挖施工，進行相應調(diào)整及優(yōu)化，確保暗挖施工過 程中地層穩(wěn)定是施工的重點，應采取以下措施：4.2.1嚴格按照淺埋暗挖法施工工藝進行初支結構施工，把管線的被動變形控制在允許 的范圍之內(nèi)。4.2.2施工前，影響范圍內(nèi)的雨、污水管線，對于自身使用狀況較好的管道，在管道內(nèi) 鋪設防水層，將水與

10、管道隔離開，防止?jié)B漏；對于自身使用狀況差的管道，在管道內(nèi)鋪設 防水層的基礎上，增加鋼管導流，并對管道接頭進行加固的措施，用以提高管道的自身強 度；對于自身使用狀況較差的管道，進行斷流，采用臨時改移或永久改移。4.2.3施工時，對地下管線準確定位，判斷作業(yè)面距離上方管線的平面位置關系及垂直 距離，避免正對管線及貼近管線位置進行壓力注漿；在垂直方向上距離地下管線較近的作 業(yè)面，暗挖超前支護進行壓力注漿應避免壓力過大，做到到壓力穩(wěn)定、注漿均勻。4.2.4在管線前后5m范圍內(nèi)加強支護，施作超前管棚及調(diào)整格柵間距。由于管道與結 構拱頂距離距離較近，超前管棚操作空間不足，因此在管線前5m處將初支挑高，形成

11、管棚工作室，在管線底部打設水平管棚，注漿加固管底及周邊土體，漿液采用稠水泥漿，并 在漿液中加入抗?jié)B劑，水灰比為 0.30.4,注漿壓力根據(jù)現(xiàn)場情況確定。4.2.5施工時，洞內(nèi)采用上半斷面注漿加固措施施工，并增加鎖腳錨桿用以控制沉降； 平行管道范圍及垂直下穿管道前后 5m范圍，洞內(nèi)采用雙排小導管超前注漿加固地層；初 期支護拱部及鄰近管道側預埋背后回填注漿管，待初期支護封閉成環(huán)后，及時對初支背后 注漿，對地層進行補償。426加強地面沉降監(jiān)測，尤其要對沉降敏感的重要的管線（如給水管線）要布點監(jiān)測 并及時分析評估施工對管線的影響，根據(jù)施工和變位情況調(diào)節(jié)觀測的頻率，及時反饋指導 施工。427進行超前注漿

12、的同時，應加強地表沉降監(jiān)測，注意地層變化，如發(fā)現(xiàn)沉降值驟變 或超過限值，應立即將信息反饋至項目部，通知現(xiàn)場停工。428在暗挖施工進入管線區(qū)以前，以已通過段所得到的地層變形實際監(jiān)測成果為基 礎，再次對管線區(qū)內(nèi)的地面沉降作出進一步預測，以準確反映實際情況并據(jù)此作出正確的 管線保護方案。429當施工前預測和施工中監(jiān)測分析確認某些重要管線可能受到損害時，將根據(jù)地面條件、管線埋深條件等制定臨時加固或管下地基注漿等保護方案，并經(jīng)監(jiān)理工程師批準后 實施。4.2.10制定應急預案，在監(jiān)測結果顯示需要對隧道開挖做加強處理時，采取在主體隧 道小導洞周邊做加強型超前加固、 主體隧道開挖對拱頂土體加固的措施， 以保證

13、管線安全。五、各種管線保護方案1、地下管線保護原則1）施工前，調(diào)查所有與施工有關及基坑開挖影響范圍內(nèi)的各種管線，查明管線的類型、 規(guī)格、材質、位置及走向等基礎材料。2）根據(jù)查明的管線資料，針對不同管線的不同要求，對基坑開挖中不需要拆遷和改移 的管線，做出具體的設計方案和保護措施。3）管線保護的設計方案及技術措施在得到業(yè)主和監(jiān)理工程師認可，同時要和管線主管 部門共同商討，并達成一致意見。2、開挖時保護措施管線兩側內(nèi)必須人工開挖，現(xiàn)場施工負責人負責指揮挖掘機械不能靠近管線1.0米范圍。對于混凝土管和砌塊管道，我們將采用直槽開挖，盡量減小管道外露長度，直槽段長 度為管道直徑或寬度兩側各加寬1.5米，

14、用密板撐直護，保證溝槽邊坡的安全。3、受地層變形影響的管線保護橫穿車站上方的管線保護關鍵是控制施工引起上覆地層的變形。把管線的被動變形控制在允許的范圍之內(nèi)。施工中按設計提供方案預先埋設注漿管，在監(jiān)控量測的指導下分層 注漿加固地基，實施動態(tài)跟蹤注漿保護。4、其他注意事項對于熱力等重要管線還要作成相應得木盒將管道圍護起來，防止意外的碰撞，被保護 的管線在夜間要安裝紅色警示燈。六、風險管線保護專項方案（1）暗挖隧道嚴格遵循“管超前、嚴注漿、短進尺、強支護、快封閉、勤量測”的 原則進行開挖支護施工，控制地層下沉量。（2）加強施工管線監(jiān)控，根據(jù)不同的管線，建立各類管線的管理基準值，通過監(jiān)控 量測及時掌握

15、管線變形狀況，及時調(diào)整施工工藝，做好二次補壓漿，確保管線保護管理在 可控狀態(tài)有效進行。（3）加強地面沉降監(jiān)測，尤其對沉降敏感的管線要布點監(jiān)測，并及時分析評估施工 對管線的影響，根據(jù)施工和變位情況調(diào)節(jié)觀測的頻率，反饋指導施工。（4）當施工前預測和施工中監(jiān)測分析確認某些重要管線可能受到損害時，將根據(jù)地 面條件、管線埋深條件等制定臨時加固或管下地基注漿等保護方案，并經(jīng)監(jiān)理工程師批準 后實施。1、2000mmx 2000mm 熱力管線風險基本狀況：與熱力管線結構2000mX 2000mm位于區(qū)間K17+487.8里程處，與左、 右線垂直相交，地鐵結構頂?shù)焦艿状怪本嚯x約為6m，溝內(nèi)底32.39。采取措施

16、：前后8m范圍內(nèi)，初支C25噴射混凝土，格柵間距加密至 0.5m/榀，采用 雙層鋼筋網(wǎng)片，超前小導管的打設范圍180度，施工中應短開挖、早封閉，加強監(jiān)控量測。控制指標：沉降或水平位移不超過30mm。2、保護方法2.1熱力管溝破壞保護方法迅速報告管線產(chǎn)權單位進行搶修，洞內(nèi)針對管溝位置注漿加固，必要時高壓注漿上抬 管溝。監(jiān)測組通知項目經(jīng)理部、駐地監(jiān)理，停止施工，掛網(wǎng)噴錨封閉掌子面，采取在拱頂打 設長3米間距300mm小導管局部注漿加固地層。用洛陽鏟進行探測管線位置及其它情況。加密監(jiān)測頻率:3次/d，當管線隧道、管溝沉降值穩(wěn)定后繼續(xù)施工。2.1.1當監(jiān)測到的累計沉降值接近10mm且無滲漏水監(jiān)測組通知

17、項目經(jīng)理部應急領導小組并停止施工，采取在拱頂打設長3米間距300mm小導管進行局部注漿，加固地層，注意避開地下管線。用洛陽鏟進行探測管線情況，有無漏水現(xiàn)象。2.1.2當出現(xiàn)管線沉降大于10mm,或出現(xiàn)微小滲漏水停止施工，掛網(wǎng)噴射混凝土封閉掌子面；在掌子面埋設PVC管排水至水溝，防止水軟 化土體造成更大災害。立即上報監(jiān)理、設計、業(yè)主，同時上報管線產(chǎn)權單位，關閉兩端閥門，對管線進行搶 修。對距離掌子面10米范圍初期支護采用20號工字鋼支撐進行加固，橫向支撐及立柱臨 時支撐間距0.5m。探測管線基礎形式，在管線座基處打設 © 32 L=3m注漿小導管，水平間距0.5m，壓注 雙液漿。加密監(jiān)

18、測頻率:3次/d，當管線沉降速率減緩并穩(wěn)定后方可繼續(xù)施工，施工中供水管下 方繼續(xù)增設兩排© 32長3m注漿小導管進行基底注漿加固，上下兩排注漿小導管間距為 0.3m ;初支采取密排格柵加強支護。2.1.3當管線出現(xiàn)較大滲漏停止施工，掛網(wǎng)噴射混凝土封閉掌子面，反壓堵塞，防止涌水、流泥導致大面積坍塌， 在掌子面附近筑圍堰，迅速起用排水設施，將積水排至附近下水管道。立即上報監(jiān)理、設計、業(yè)主、交通管理部門，同時上報管線產(chǎn)權單位，對管線進行搶 修。管線產(chǎn)權單位接到事故報告后立即組織專業(yè)隊伍進行搶修，經(jīng)理部立即組織搶險物資、機械、人員配合專業(yè)隊伍進行搶修。對沉降異?；蛩輩^(qū)的道路上進行圍護、交通

19、疏散。用預備好的鋼拱架加固初期支護，對襯砌背后做補注漿加固；同時 24小時不間斷地 對結構和地表的變形情況進行觀測。3. 管線斷裂應急預案(1)管道封堵、抽排立即組織搶險隊，根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查的情況，迅速對事故現(xiàn)場進行隔離。在事發(fā)地點上游首先確定第一道封堵位置，第一處封堵位置要與事故現(xiàn)場或搶險作業(yè) 面隔出至少兩至三個井段；同時在其上游設置水泵，將管道內(nèi)上游來水抽升至周邊其他排水 系統(tǒng)，為管道封堵創(chuàng)造條件。根據(jù)斷面尺寸和管道型式，同時在兩至三個檢查井內(nèi)采取球形堵漏器和建筑材料結合 的多點封堵方式，將水流迅速截斷。同時對第一道封堵點下游的支線管道進行封堵和排水。上游檢查井封堵完成且基本無水流時，在離事故

20、現(xiàn)場或搶險作業(yè)面最近的檢查井內(nèi)進 行再次封堵，將管道下游完全封死，以保證搶險作業(yè)面內(nèi)施工人員的安全。在封堵的同時，根據(jù)管道內(nèi)來水量，布置充足的抽升設備進行全力抽排，以保證上游 用戶的正常排水，同時派專人對上、下游管線進行隨時監(jiān)控，將情況及時向現(xiàn)場指揮部反 映，以便隨時調(diào)整抽升設備的數(shù)量和能力。排水出路選擇就近的可排放的設施。為防止事故現(xiàn)場下游管道內(nèi)的水倒灌，根據(jù)現(xiàn)場情況及時在下游檢查井進行封堵。（2）恢復事故管道及現(xiàn)場調(diào)查管線破壞情況，制定合理的恢復方案，進行排水管線的恢復工作。當管線出現(xiàn)破裂、斷裂、掌子面涌水、涌泥時，立即執(zhí)行以下程序：停止施工，迅速與管線主管單位取得聯(lián)系，對水進行堵截、導流，并報告監(jiān)理、設計、 業(yè)主、交通部門。沉降異?；蛩輩^(qū)的道路進行圍護及交通疏散，對該區(qū)段實施地層加固，打設© 32長3米的小導管，