給水管懸吊保護(hù)方案

1、 烏魯木齊軌道交通一號線工程鐵路局站*二期D500給水管道懸吊保護(hù)方案 編 制：日期 審 核：日期 審 批：日期中鐵*局集團(tuán)某*軌道交通*號線工程*標(biāo)段項(xiàng)目經(jīng)理部二一六年三月 某.烏魯木齊目錄1、編制依據(jù)22、工程概況22.1既有管道概況22.2懸吊保護(hù)措施概況23、總體方案33.1貝雷梁懸吊方案33.2必要性分析63.3可行性分析63.4貝雷梁懸吊驗(yàn)算論證64、貝雷梁施工要點(diǎn)74.1貝雷梁施工順序74.2貝雷梁施工方法84.3貝雷梁安裝要點(diǎn)95、安全控制措施95.1安全注意事項(xiàng)95.2施工監(jiān)測106、應(yīng)急預(yù)案116.1突發(fā)事件處理原則116.2應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組116.3應(yīng)急響應(yīng)116.4處置12

2、7、現(xiàn)場實(shí)例12鐵路局站二期D500給水管道懸吊保護(hù)方案1、編制依據(jù)（1）建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程JGJ33-2012；（2）施工現(xiàn)場臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)XJGJ46-2012；（3）鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)XGB50017-2014；（4）城市軌道交通地下工程建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)管理規(guī)XGB50652-2011；（5）國家及現(xiàn)行相關(guān)規(guī)X及規(guī)程。2、 工程概況2.1既有管道概況烏魯木齊市軌道交通1號線鐵路局站二期主體結(jié)構(gòu)X圍既有一根DN500給水管道橫跨基坑，為保證車站主體結(jié)構(gòu)施工的順利進(jìn)行，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，采用換管懸吊保護(hù)的方式，以確保車站主體結(jié)構(gòu)的工期目標(biāo)。既有DN500給水管跨度24.3m、管道埋深1.8m，材

3、質(zhì)為鑄鐵。具體如下圖所示：圖1 既有管道平面布置圖2.2懸吊保護(hù)措施概況新建懸吊管道采用厚度12mm的DN500無縫鋼管，單節(jié)長度為8m，接縫采用無縫焊接。懸吊管道的長度27m，主體結(jié)構(gòu)兩側(cè)設(shè)檢查井及閥門作為檢查及應(yīng)急開關(guān)。懸吊梁采用三榀貝雷梁拼裝成為整體，吊筋采用10mm圓鋼，托架槽鋼采用10號槽鋼，吊筋與托架之間采用螺栓連接。具體平面位置如下圖：圖2新建管道平面布置圖3、總體方案3.1貝雷梁懸吊方案3.1.1貝雷梁簡介貝雷梁是以形成一定單元的鋼架，拼接組裝成很多構(gòu)件、設(shè)備，長寬尺寸為3m×1.5m，以花窗為連接構(gòu)件，用螺栓固定。用途主要是架設(shè)迅速，機(jī)動性強(qiáng)。特點(diǎn)是貝雷梁方便快捷，

4、在很多跨基坑中，為構(gòu)筑物提供前提條件，增加施工的快捷與方便。圖3 貝雷梁桁架圖3.1.2貝雷梁構(gòu)造貝雷片由上、下弦桿、豎桿及斜桿焊接而成，上下弦桿的端部有陰陽接頭，接頭上有杵架連接銷孔。貝雷片的弦桿由兩根10號槽鋼(背靠背)組合而成，在下弦桿上，焊有多塊帶圓孔的鋼板，在上、下弦桿內(nèi)有供與加強(qiáng)弦桿和雙層桁架連接的螺栓孔，在上弦桿內(nèi)還有供連接支撐架用的四個(gè)螺栓孔，其中間的兩個(gè)孔是供雙排或多排桁架同節(jié)間連接用的?？績啥说膬蓚€(gè)孔是跨節(jié)間連接用的。在下弦桿上，設(shè)有4塊橫梁墊板，其上方有凸榫，用以固定橫梁在平面上的位置，在下弦桿的端部槽鋼腹板上還設(shè)有兩個(gè)橢圓孔，供連接抗風(fēng)拉桿使用。貝雷片豎桿均用8#工字鋼

5、制成，在豎桿靠下弦桿一側(cè)開有一個(gè)方孔，它是供橫梁夾具固定橫梁使用的。貝雷片的材料為16Mn，每片架重270kg。3.1.3貝雷梁參數(shù)貝雷梁其桁節(jié)用16錳鋼，銷子采用鉻錳鈦鋼，插銷用彈簧鋼制造，焊條用T505X型，16錳鋼拉應(yīng)力、壓應(yīng)力及彎應(yīng)力為1.3×210=273 MPa；剪應(yīng)力為1.3×160=208 MPa。3.1.4方案一：采用貝雷梁+吊桿懸吊（1）懸吊梁采用三榀九組貝雷梁拼裝而成，懸吊梁長度為27米，懸吊跨度24.3米；（2）采用兩組貝雷梁拼裝后將給水管道置于兩組貝雷梁中間；（3）為防止管道位移，采用10mm圓鋼彎制管箍，與底部槽鋼托架焊接牢固；（4）懸吊兩側(cè)檢查

6、井內(nèi)分別設(shè)置給水開關(guān)閥門。圖4 新建懸吊管道縱剖面圖圖5 新建懸吊管道橫剖面圖3.1.5方案二：采用貝雷梁+托架懸吊（1）懸吊梁采用三榀九組貝雷梁拼裝而成，懸吊梁長度為27米，懸吊跨度24.3米；（2）懸吊吊桿采用10mm圓鋼，吊桿長度為1.3米，間距0.5米，底部與托架槽鋼采用螺栓連接；（3）底托架采用10號槽鋼，間距0.5米，底托設(shè)置楔形墊塊固定管道；（4）給水管兩側(cè)與貝雷梁采用5*10cm的方木施做緩沖裝置，防止剛性碰撞；（5）懸吊兩側(cè)分別設(shè)置檢查井及開關(guān)閥門。圖6 新建懸吊管道縱剖面圖圖7 新建懸吊管道橫剖面圖經(jīng)方案必選，考慮采用更加安全穩(wěn)妥的方案一，做為下一步實(shí)施方案。3.2必要性分

7、析鐵路局站作為1號線北段開通段的節(jié)點(diǎn)性工程，工程施工周期較長，截至目前已于北段唯一剩余車站，工期迫切。根據(jù)建設(shè)單位一級節(jié)點(diǎn)要求，鐵路局站二期主體結(jié)構(gòu)工程要求2016年9月30日完成封頂，結(jié)合項(xiàng)目部倒排工期，要求在3月15日前必須完成D500給水管道的遷改施工。截至目前，工程施工已開始基坑開挖作業(yè)，由于給水管道的影響無法展開施工。如仍按照原遷改方案實(shí)施，已無法滿足本車站工程施工工期要求，結(jié)合軌道交通一級節(jié)點(diǎn)計(jì)劃，以保1號線開通工期為重中之重，經(jīng)各方多次討論，采用懸吊保護(hù)方案必要。3.3可行性分析經(jīng)各方會議討論研究，選用貝雷梁懸吊保護(hù)方案穩(wěn)妥，貝雷梁具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)輸方便、架設(shè)快捷、載重量大、互換

8、性好、適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，其構(gòu)件輕巧，拆裝方便，適應(yīng)性強(qiáng)，用簡單的工具和人力就能迅速建成，即可滿足本工程緊迫性的要求。3.4貝雷梁懸吊驗(yàn)算論證3.4.1在給水管懸吊保護(hù)中，需要計(jì)算論證的是：（1）貝雷梁容許內(nèi)力是否滿足要求；（2）是否滿足撓度要求。3.4.2給水管計(jì)算（1）貝雷梁內(nèi)力驗(yàn)算。計(jì)算論證計(jì)算中支撐或懸吊構(gòu)件自重荷載主要考慮貝雷架工字鋼和絲杠的重量；在分析管線及管道對貝雷架的懸吊荷載時(shí)，為安全起見，忽略兩端土體對管道的約束作用，懸吊荷載按管道的完全自重考慮。貝雷架選取標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件組裝,計(jì)算中按簡支桁架結(jié)構(gòu)考慮，被懸吊上方貝雷架密排，懸吊間距0.5m。具體模型如下：荷載計(jì)算貝雷梁自重3.6KN/

9、m,為均布荷載；給水管自重（管+水）線重：5KN/m，跨度取24m。貝雷梁內(nèi)力分析由簡支梁受力分析可知，中間支座處為貝雷梁彎矩最大處，中間支座處為剪力最大處，分別對該兩處進(jìn)行彎矩和剪力進(jìn)行計(jì)算?？缰袕澗兀篗 max=ql2/8=8.6*242/8=619.2KN.M支座處剪力：Qmax= ql/2=8.6*24/2=103.2KN查裝配式公路鋼橋使用手冊可知：貝雷架W=15398.3cm3，I=1154868.8cm4容許內(nèi)力為：彎矩M=3375.0KN.M，剪力Q=490.5KN。由此可知貝雷梁內(nèi)力滿足要求。貝雷梁撓度計(jì)算Wmax=5qL4/384EI=（5×8.6×10

10、3×244）/(384×2.06×1011×1154868.8×10-6) =1.56cm滿足工程要求。（3）結(jié)論從計(jì)算結(jié)果來看，貝雷梁內(nèi)力小于其容許內(nèi)力；給水管撓度較小，滿足施工需要。4、貝雷梁施工要點(diǎn)4.1貝雷梁施工順序第一階段為管線安裝懸吊保護(hù)階段，施工流程如下：施工混凝土基礎(chǔ)支座安裝進(jìn)行貝雷梁架拼、吊裝就位進(jìn)行管線懸吊保護(hù)施工經(jīng)產(chǎn)權(quán)單位驗(yàn)收監(jiān)測。先人工沿管道縱向開挖管線上的覆土，管線暴露后，對位于基坑以上的管線，先將支墩和吊點(diǎn)位置的土方開挖至管底下，澆注支墩砼結(jié)構(gòu)及安裝承托構(gòu)件。當(dāng)支墩砼強(qiáng)度達(dá)到70以上及調(diào)整好吊桿后，使管線各部分均勻受

11、力，才能開挖管線下其余部分的土方。對漏水或有損壞的管線，首先按照要求進(jìn)行加強(qiáng)或修理，處理完成并經(jīng)產(chǎn)權(quán)單位檢查合格后再進(jìn)行懸吊保護(hù)處理在管線的懸吊保護(hù)過程中，開槽穿插下底，使懸吊點(diǎn)施加少量預(yù)緊力。分段跳槽開挖管線下部的土方，分節(jié)懸吊，使懸吊點(diǎn)充分承受管線的重量。逐漸把管線的重量轉(zhuǎn)移到貝雷架上，避免承重結(jié)構(gòu)的突然加載。第二階段為貝雷粱拆除和恢復(fù)階段，施工流程如下：對貝雷梁底以下回填基層進(jìn)行處理拆除貝雷梁恢復(fù)原有路面。4.2貝雷梁施工方法4.2.1施工順序及方法（1）貝雷梁的拼裝在堆放場地內(nèi)進(jìn)行。先將場地平整，在貝雷梁拼裝節(jié)點(diǎn)處墊放10*10cm方木，方木間距與貝雷梁各節(jié)點(diǎn)間距一致，每個(gè)節(jié)點(diǎn)處并排放

12、置兩根方木，并盡量保持兩根方木水平。（2）將需要拼裝的桁架、加強(qiáng)弦桿、橫梁、斜撐等通過吊車吊放在方木上，逐個(gè)銷孔進(jìn)行對位，孔位對準(zhǔn)后安裝鋼銷固定孔位。照此方法單片貝雷梁拼裝完成。對拼裝成片的貝雷梁的軸線及水平進(jìn)行復(fù)核，拼裝誤差滿足要求后即可運(yùn)往現(xiàn)場進(jìn)行安裝。（3）將冠梁附近的雜物清理干凈，預(yù)埋螺栓上的保護(hù)套剔除，以利貝雷梁的安裝。（4）由測量人員采用全站儀進(jìn)行每榀貝雷梁的縱橫軸線的測設(shè)，采用水準(zhǔn)儀進(jìn)行標(biāo)高測設(shè)。（5）混凝土基礎(chǔ)強(qiáng)度達(dá)到以后，在其上放樣出每片貝雷梁的軸線位置，依據(jù)放線軸線準(zhǔn)確進(jìn)行架設(shè)。單片貝雷梁架設(shè)完畢后，即可安裝端構(gòu)架的固定鋼板，固定整片貝雷梁的位置，貝雷梁下部的聯(lián)結(jié)系槽鋼及橫

13、聯(lián)套管螺栓可在貝雷梁縱向安裝一定長度后安裝。（6）在初步架設(shè)好貝雷梁后，進(jìn)行細(xì)部定位，將貝雷梁用螺栓連接固定在圍護(hù)樁混凝土基礎(chǔ)上。4.3貝雷梁安裝要點(diǎn)4.3.1安裝要點(diǎn)（1）為保證貝雷梁安裝的位置準(zhǔn)確，要求在混凝土基礎(chǔ)施工時(shí)，錨入螺栓位置預(yù)埋要準(zhǔn)確，埋置深度和數(shù)量要符合設(shè)計(jì)要求。（2）貝雷梁安裝前，要完成混凝土基礎(chǔ)的施工，并要求混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。（3）貝雷梁施工前進(jìn)行構(gòu)件的準(zhǔn)備工作。主要有貝雷梁構(gòu)件的運(yùn)輸、堆放、檢查、彈線等。構(gòu)件在運(yùn)輸中要避免碰撞損壞。（4）貝雷梁進(jìn)場后要對其進(jìn)行檢查和驗(yàn)收，要核對構(gòu)件的型號、尺寸和外觀質(zhì)量。（5）構(gòu)件的布置要提前設(shè)計(jì)，要根據(jù)起重機(jī)械的布置方式和吊裝參數(shù)

14、進(jìn)行排放。4.3.2貝雷梁構(gòu)件的布置要遵循以下幾點(diǎn)：（1）貝雷梁構(gòu)件應(yīng)排放在起重機(jī)械的起重半徑回轉(zhuǎn)X圍內(nèi)，避免二次搬運(yùn)。在現(xiàn)場條件不允許時(shí)，部分構(gòu)件可集中堆放在基坑附近，吊裝時(shí)再轉(zhuǎn)運(yùn)到起吊地點(diǎn)。（2）較重的構(gòu)件盡量排放在靠近起重機(jī)械的地方，輕型構(gòu)件可布置在外側(cè)。（3）構(gòu)件堆放的位置應(yīng)與其要安裝的位置相協(xié)調(diào)一致，盡量減少起重機(jī)的移動。（4）不同的構(gòu)件要分類堆放，避免混類疊壓。堆放場地要經(jīng)過地面硬化，并有排水設(shè)施，墊木要合理設(shè)置。5、安全控制措施5.1安全注意事項(xiàng)（1）積極主動走訪有關(guān)職能部門,盡可能收集有關(guān)管線的資料，了解懸吊管道具體情況。（2）派專人對懸吊管道周邊施工的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行全過程盯控，

15、防止設(shè)備碰撞管道。（3）繪出給水管線圖紙,作為施工中管線保護(hù)的依據(jù)。（4）管線懸吊結(jié)構(gòu)經(jīng)管線主管部門檢驗(yàn)合格后，方可進(jìn)行下部土方開挖。（5）懸吊管線2mX圍采用人工開挖土方，防止破壞管道。（6）按照規(guī)定采取必要的安全防護(hù)措施，不得擅自用明火，電、汽焊施工應(yīng)有專人負(fù)責(zé)，保證作業(yè)人員和通信管線的安全。5.2施工監(jiān)測5.2.1管線監(jiān)測措施（1）在懸吊管線承托板上每隔4m設(shè)置一個(gè)沉降觀測點(diǎn)，控制變形在10mm以內(nèi)。（2）設(shè)置專職安全員，在結(jié)構(gòu)施工時(shí)，進(jìn)行巡回監(jiān)測。（3）監(jiān)測儀器：電子水準(zhǔn)儀、鋼尺、全站儀等，量測精度為±0.4mm。（4）測量方法：采用精密水準(zhǔn)測量方法?；c(diǎn)和附近水準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)測取的

16、初始高程。觀測時(shí)各項(xiàng)限差應(yīng)嚴(yán)格控制在規(guī)定額度之內(nèi)，對不在水準(zhǔn)路線上的觀測點(diǎn)，一個(gè)測站不宜超過3個(gè)，超過時(shí)應(yīng)重讀后視點(diǎn)讀數(shù)，以作校核。首次觀測應(yīng)對測點(diǎn)連續(xù)三次觀測，三次高程之差應(yīng)小于±0.5mm,取平均值作為初始值。5.2.2注意事項(xiàng)（1）詳細(xì)閱讀、熟悉掌握合同文件、圖紙?zhí)峁┑牡叵鹿芫€資料，現(xiàn)場實(shí)際勘察管線情況，并在工程實(shí)施前組織各管線產(chǎn)權(quán)單位相關(guān)負(fù)責(zé)人參加的配合協(xié)調(diào)會議，進(jìn)一步收集管線資料，在此基礎(chǔ)上，對影響施工和受施工影響的地下管線進(jìn)行勘探，并詳細(xì)記錄。（2）管線保護(hù)、改移及拆除工作實(shí)施前，向管線產(chǎn)權(quán)單位提出監(jiān)護(hù)的書面申請，辦妥地下管線監(jiān)護(hù)交底卡手續(xù)，并將具體實(shí)施方案向相關(guān)施工人員

17、進(jìn)行詳細(xì)的交底。（3）管線保護(hù)、改移及拆除工作實(shí)施前，對參與本工程施工的職工進(jìn)行“保護(hù)公用事業(yè)管線重要性及損壞公用管線危害性”的宣傳教育，組織學(xué)習(xí)市、局、公司頒布的關(guān)于保護(hù)地下管線的有關(guān)法規(guī)、制度、規(guī)定等相關(guān)文件，并嚴(yán)格遵守。（4）施工過程中發(fā)現(xiàn)管線現(xiàn)狀與交底內(nèi)容不符或出現(xiàn)直接危及管線安全等異常情況時(shí)，立即停止施工，并通知建設(shè)單位和管線產(chǎn)權(quán)單位負(fù)責(zé)人到場研究，商議補(bǔ)救措施，在未做出統(tǒng)一結(jié)論前，不得擅自處理或繼續(xù)施工。（5）施工過程中，對可能發(fā)生意外情況的地下管線，事先制定應(yīng)急預(yù)案，配備好搶險(xiǎn)器材，做到防患于未然。（6）一旦發(fā)生管線損壞事故，立即按照上報(bào)程序向上級部門和建設(shè)單位匯報(bào)，同時(shí)通知管線

18、產(chǎn)權(quán)單位或相關(guān)單位，積極組織搶修工作。（7）對人為原因造成的損壞地下管線事故，按“四不放過”的原則進(jìn)行處理。6、應(yīng)急預(yù)案6.1突發(fā)事件處理原則防止懸吊管道出現(xiàn)突發(fā)滲漏、爆管，項(xiàng)目部堅(jiān)持“快速反應(yīng)、先期處理、統(tǒng)一指揮、協(xié)同作戰(zhàn)”的原則。 （1）快速反應(yīng)原則：處置爆管事故，要堅(jiān)持一個(gè)“快”字，做到反應(yīng)快，報(bào)告快，處置快，及時(shí)關(guān)閉給水管閥門。 （2）先期處理原則：一旦發(fā)生爆管事故，項(xiàng)目部立即啟動先期處置應(yīng)急預(yù)案，迅速采取有效措施，盡力控制事態(tài)發(fā)展，以減少財(cái)產(chǎn)損失。 （3）統(tǒng)一指揮原則：如發(fā)現(xiàn)爆管或滲漏突發(fā)事故，由項(xiàng)目部按照軌道交通建設(shè)工程突發(fā)事件應(yīng)急處置指揮體系及時(shí)報(bào)告、統(tǒng)一指揮，以保證應(yīng)急處置工作的統(tǒng)一高效。 （4）協(xié)同作戰(zhàn)原則：項(xiàng)目部各相關(guān)部門在統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)指揮下，按照各自職責(zé)，密切協(xié)作，相互配合，共同做好水管破損應(yīng)急處置和搶險(xiǎn)救援工作。6.2應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組為保證應(yīng)急預(yù)案有效實(shí)施，給水管一旦出現(xiàn)險(xiǎn)情，能夠做到及時(shí)、迅速、有效搶險(xiǎn)，將險(xiǎn)情控制在最小X圍，將損失減小到最低限度，特成立項(xiàng)目部搶險(xiǎn)領(lǐng)導(dǎo)小組。組長：鄧運(yùn)濤 手機(jī)組長：侯波 手機(jī)組長：賀琪 手機(jī)組長：田偉 手機(jī)資供