循环水管道施工方案
2施工程序
场地平整→测量放线→管道沟槽钢板桩支护、降排水→沟槽开挖→清基、垫层→PCCP管吊装就位→PCCP管道安装→接口水压试验→接口灌浆→土方回填→水压试验→竣工清理。
3施工方法
（1）场地平整
在测量放线前，需对地表附着物进行清理，以保证测量放线工作的进行。对永久和临时工程、存弃土场等需要清理的地表进行清理，将施工区域内的地表附着物、树木、杂草、垃圾、废渣及监理指明的其它有碍物等均按要求处理。所有的清除物，必须按监理指定的地区进行弃置或掩埋，并不得妨碍自然排水或污染环境。
（2）测量放线
①接桩、验桩、护桩
接收监理提供的测量基准点、基准线和水准点及其基本资料和数据后，校测基准点的测量精度，并复核资料和数据的准确性，确认准确无误后，以监理提供的测量基准点为基准，按国家测绘标准和施工精度要求，测设用于工程施工的控制网，并将控制网资料报送监理审批。施工期间注意保护好测量基准点、基准线和水准点及自行增设的控制网点。
②平面控制网的确定
以监理所交桩位及坐标数据作为基本控制网，在设计中线平行方向自布一条附合导线，以满足施工需要。
③高程控制网的确定
将所交高程点作为施工高程基本控制网，自布两条附合水准导线，并引测出
临时水准点。
④施工放线
a开挖前按坐标测设出管线和镇墩位置，根据中线及计划边坡坡度向两侧放出开挖上口线，开挖过程中用经纬仪控制开挖方向，用水准仪控制开挖深度。
b开挖后用全站仪在槽底放出管线或井位中心桩，根据结构宽度和设计高程放出基底边线及标高。
⑤施工测量检查
a对每一步施工测量成果进行复查校核，无误后申报上一级检查，监理现场认可后进行下一步施工。
b凡属观测成果，均附有书面计算记录和草图。
c做好测量日志，保证资料的完整。
（3）管道沟槽开挖
本期管道紧临一期构筑物，该侧单边无法放坡，因此管道沟槽开挖时该侧需采用钢板桩进行基坑支护。具体做法：第一次开挖放坡卸荷，卸荷深度约2.0米，并在坡顶边缘砖砌截水沟；然后再进行钢板桩施工，完成后开始二次基坑开挖。
管道沟槽开挖采用机械开挖和人工开挖互相配合进行，以机械开挖为主，人工辅助整坡和清底。严格按照设计要求进行开挖，沟宽应有足够的空间安设管座及便于操作和回填作业，承插口接合处沟槽宽度应适当加宽。开挖过程中用经纬仪监控中线位置，用水准仪随时监测槽底高程，避免超挖或欠挖，并保证设计基槽底部的尺寸。为防止扰动槽底原状土层，机械开挖在槽底留20cm保护层由人工挖除，开挖的土方除现场备土回填外，均用自卸汽车运至监理指定弃土场。挖至槽底标高后，约请监理、设计等部门验槽，检查合格后方可进行下道工序施工。
（4）钢板桩支护
管道沟槽开挖施工时，因一侧靠近原有构筑物，不能有效放坡，需采用钢板
桩进行基坑支护。
①钢板桩施工前准备
a钢板桩种类选择，本工程采用封闭拉森钢板支护结构；
b钢板桩的设置位置应便于管道安装，即在管道边缘之外，并预留施工操作面；
c钢板桩不直的平面位置，应尽量平直整齐，避免不规则的转角，以便充分利用标准钢板和便于设置支撑；
d 打设钢板Eχ100液压打压机，将封闭式拉森钢板桩压入；
e钢板桩长度选择为9m。
②钢板桩的打入
a钢板桩打入方式选择，板桩打设方式采用“单独打入法”。这种方法是从板桩墙一角开始，逐根打入，直至打桩工程结束；
b钢板桩打设工艺程序：
测量定位放线→桩机导架安装机就位→测建桩机垂直和水度→吊车板桩就位插桩→套上桩帽→轻轻加以捶击→桩打设至标高→桩机移位→重复施工程序至打桩结束→桩上部支撑安装；
c钢板桩打设技术要求：
1)在打桩过程中，为保证钢板桩的垂直度，用两台经纬仪在两个方向加以控制；
2)打设桩前，测量定位放线，桩按线插入就位；
3)为防止锁口中心线平面移位，可在打桩进行方向的钢板桩琐口处设卡板，阻止板桩移位；
4)封闭式拉森钢板桩缝搭接应封闭；
5)打桩时，开始打设的第一、二块钢板桩的打入位置和方向要确保精度，它
可以起样板导向作用，一般每打入1m应测量一次。
③钢板桩打设质量验收标准。按目前国家规定打设钢板桩允许误差：桩顶标高±100mm，拔桩轴线偏差±100mm，板桩垂直度为1%。
④钢板桩的拔除：在管道安装完成后，进行基槽回填土时，要拔除钢板桩，以便修整再重复使用。拔桩前要考虑拔桩顺序、拔桩时间以及桩孔处理方法。
a基坑内先回填夯实，为了工程施工总进度，加速回填和拔桩工期，基坑采用砂回填，浇水沉实；
b拔桩的顺序一般对打设桩顺序相反；
c拔除钢板桩宜用振动锤和起重机共同拔除。振动锤产生强大振动破坏桩与周围土体间的粘结力，依靠附加的起吊力克服拔桩阻力将桩拔除；
d对较难拔的桩，亦可先用柴油锤先振先，然后再与振动锤交替进行振打和振拔。
e当将桩拔出后，及时用砂子回填孔洞。拔桩的孔洞必须及时回填，减少对邻边基础的影响。回填方法有振动法、挤实法及填入法。也可在拔桩时灌水，边振边拔并回填砂子；
⑤钢板桩加固支撑设置
a打入地锚钢板桩
沿钢板桩支护基坑周边外每隔8米打一根钢板桩，钢板桩开口向基坑一侧，尽量远离基坑。
b钢板桩墙上部设置通环钢梁（用240槽钢双拼组合成钢梁），梁顶标高为桩墙顶标高低50~100mm，环钢与钢板桩焊接牢固，以加强钢度及整体性。
c钢筋拉接
用φ28钢筋将地锚钢板桩与支护钢板桩焊接成整体，作用是形成稳定支撑体系，加强钢板桩端头稳定性，减小基坑变形。
d现场加固措施
根据现场土质情况，在首次开挖时密切观察钢板桩的变形、位移情况，如果超出预计，立即调整方案，考虑增加地锚数量，缩短地锚间间距等，方案变更必须通过建设单位、监理单位、设计方认可方能实施。
图3-1 钢板桩支护平面图
图3-1 钢板桩支撑图
（5）施工降排水
由于本工程地下水位埋深约为1.8m，且地下水与海水联系紧密，而循环水管道沟槽开挖需挖至-4.2m，因此作好降排水工作非常重要。对于水量较小、对施工影响不大的部位，可直接采用明沟排水方式，人工在基坑两侧挖排水沟和集水坑，集水坑每隔30米设一个，每个集水坑内设2台3″泥浆泵进行抽排降水。对于水量较大、对施工影响大的部位，采用在管道两侧进行管井降水，沿管道方向每10米设直径50cm的深井一个，井内下无砂管滤水，用3″泥浆泵抽水，以保证干槽施工的条件。
管道未具备抗浮条件时，严禁沟槽内积水，防止发生浮管现象。施工排水终止后，立即用砂砾料或碎石填实降水井点所留的孔洞。
（6）垫层施工
管道垫层要承受来自管道、水及覆盖层等的各种外部荷载，同时也使得各种软硬不一致的基底反力趋于均匀，垫层的承载能力对于管道的安全有着重要的影
响。垫层施工前必须对原状地基进行取样或做钎探试验，必要时在请示设计后对基底换填砂粒料，以保证基底的承载能力和均匀性。基底情况经监理验收后方可进行垫层的施工。
用于填筑垫层的石屑粒径控制在5～15mm之间，不含有草根、土块和其它杂物。填筑石屑垫层采用冲击夯细致分层振动夯实，控制每层厚度不超过25cm，根据设计垫层形状，超填出一定的高度，待下管后利用管自身重量下压成设计断面。
（7）管道装卸
装卸PCCP管道的起重机必须具有一定的裕度，严禁超负荷或在不稳定的工况下进行起吊装卸，管子起吊采用柔性吊带兜身或专用的起吊工具，严禁采用穿心吊，起吊索具用柔性材料包裹，避免碰损管子。DN3600管道自重44T，吊装半径为22米，所以采用260T履带吊，吊带选用宽20cm、长18m的柔性吊带。装卸过程始终保持轻装轻放的原则，管子起吊时，管中不得有人，管下不准有人逗留。
（8）管道运输
厂外运输：采用船舶从生产厂家运送至钦州电厂附近的码头，再用汽车与送至施工现场。经考察，码头至施工现场的道路限宽、限高、限重等均可满足运输要求。
管子在装车运输时采取必需的防止震动、碰撞、滑移措施，在车上设置刚性支座或在枕木上固定木楔以稳定管子，并与车厢绑扎牢稳，避免出现超高、超宽、超重等情况。另外在运输管子时，对管子的承插口要进行妥善的包扎保护，管子上面或里面禁止装运其它物品。
（9）管道定位
由于PCCP管道是承插口连接，管道不能截断，只能从一端开始向另一端进
行安装。所以起始点的定位位置显得犹为重要。在实际安装过程中，一般以折点、拐点、弯头等作为起始点来定位，然后向两端进行安装。
（10）管道安装
由于DN3600的PCCP管一根自重44T，吊装半径为22米，管道的吊装采用260吨履带吊，能满足现场安全及使用要求。吊具采用两根宽20cm、长18m 的柔性吊带。安装时注意管道承口的方向，管道的承口一般朝向水流方向。
定位管放好后，用吊车将另一根管吊入沟内，清理好承插口并安装好胶圈，将管道对中，用工装一侧卡住一根管承口，另一侧卡住另一根的插口，然后拉动工装的倒链，拉倒链时两侧的倒链用力要均匀，前进速度一致，防止挤坏胶圈。如果安装过程使用倒链吃力，可以使用工装两侧的千斤顶。在安装过程中，吊车要始终吊住待安装的管道，安装完成、标高和位置合格，稳定好管后再落钩。
管道安装自检：每个管道接口安装完毕后，经自检合格后，再继续安装下一根管子。自检要求如下：
1）安装好的接口应环向间隙均匀一致，（15mm＜d＜30mm〕一般为20mm。
2）轴线及高程测量：管道轴线及高程控制测量三次，即安装时测量、安装后测量、管顶以上800mm回填后测量（轴线采用J2型经纬仪测量，高程采用水准仪测量）。安装时测量在管道安装时进行，主要起到管道安装定位作用；安装后检验在每一个单元安装完成后进行；管顶以上800mm回填后测量由测量负责人现场测量。当一个单元所有管道，管轴线及高程都符合设计图纸要求及规范规定（管轴线允许偏差为30mm，管底高程允许偏差为±30mm）后，填写测量记录表及施工测量成果报审单，向工程监理单位正式报审。安装后测量、管顶以上800mm回填后测量由专业监理工程师现场全程监督，并随机进行抽查。
3）管道安装要符合质量标准要求，并作好记录。
4）管底两侧回填密实。
5）逐根进行接头打压，合格后方可进行下一根管子安装。
（11）试压
由于管径为DN3600的PCCP管道采用双胶圈接口，每次安装一根管道后，要及时进行试压。试压介质可采用压缩空气或水，一般宜以水作为试压介质，试压设备可采用手动试压泵将试压泵与进水螺孔连接，打开出水螺孔的螺栓，然后注水，待出水螺孔冒水后拧紧螺栓。使用手动试压泵加压，待达到0.4Mpa后停止升压，稳压5min，压力不降为合格。如果进入冬季施工，试压介质可采用酒精或酒精中兑一部分水，不能采用防冻液或水中加盐，以免腐蚀胶圈及钢制承插口。
试压合格后即可安装下一根管道，如果试压不合格，则可以采用以下五种方法解决：
①将该管拔出，把管道旋转90度再进行安装，避免承插口的负偏差在同一位置。
②将该管道拔出，换一根管重新安装
③将管道拔出，换胶圈重新进行安装。
④将该管道拔出，将胶圈适当加长或涂抹玻璃胶，再重新安装。
⑤将管道承插口焊接在一起。
管道试压一般分三次进行，每安装一根进行一次试压，安装6-8根后再试压，待回填一公里后再试一次压。
试压合格后，要将进出水螺孔用螺栓拧紧，防止产生应力集中现象。
（12）接头灌浆
接头试压检验合格后，为保护端部的承插口钢环，需要在管接头外部进行灌浆。灌浆时在接头外侧用灌浆带包裹，上面留出灌浆口，用绳带捆紧在管接头的两侧。灌浆带可采用帆布，也可用镀锌铁皮。
用1：2.5水泥砂浆调制成流态，以便灌注。为使灌注密室，可事先在接缝内放置一根铁丝，在灌注时来回拖动，以利于砂浆密实。灌满后用塑料布覆盖养护。DN3600管道一次仅能灌注1/2，让砂浆在下次灌注前凝结，以便在整个砂浆灌注时起支撑作用。
双槽接口试压孔用螺栓拧紧封闭后，接头内部凹槽用1：2.5水泥砂浆与管内面抹平。
（13）沟槽回填土施工
管道及附件安装完成，经检验合格后，及时进行沟槽回填，避免将已安装完成的管道长期外露不回填。回填前根据现场土质进行压实试验，确定最佳含水量、虚铺厚度及压实遍数等参数。回填前清除沟槽内的杂物，并排除积水，不得在有积水的情况下进行回填。严格控制回填土料的质量，回填土中不得含有淤泥、腐殖物、碎砖、石块。管道两侧至管顶的回填土必须对称分层夯实，严禁单侧回填或用推土机从一侧向沟内推填，以免引起管顶轴线位移和接口变形。
回填土分层回填夯实，采用冲击夯作业，每层虚铺厚度不大于25cm，填土夯实做到夯夯相连，确保无漏夯。沟槽两侧回填同步进行，高差不超过30cm。管道与下方的土弧基础之间的三角区必须重点填筑密实，填筑时管道两侧必须对称进行，注意不得使管道位移或损伤，将管道的椭圆度变形控制在允许范围内。回填的分段处留设台阶，每步台阶宽度不小于50cm，台阶从夯实后的土中切出，不得做假台阶。
回填土密实度要求：管两侧至槽边范围、自槽底到管顶以上500mm区域回填土的压实度≥95%；管顶500mm以上区域回填土压实度≥85%；路基段如且路基要求大于以上要求时按道路标准要求回填。
4施工质量控制措施
（1）PCCP管道安装及沟槽开挖施工质量严格执行《给水排水管道工程施
工及验收规范》GB50268-2008中的有关规定。
（2）在施工组织设计中，详细制定各专项工程的施工工艺，提出本工程的质量控制点和相应的控制计划，对关键工序实行典型控制施工。
（3）组织有关人员进行设计文件、图纸自审，透彻理解设计意图，并做好项目部各级施工技术人员工作前的技术交底工作。
（4）按设计文件要求，对工序施工中的工艺和技术要点编制作业指导书。
（5）管道安装要严格按规范要求进行，针对管道的标高、坐标等要严格控制，防止由于转角过大而造成漏水。
（6）管沟开挖断面要按设计图纸进行，采用人工和机械相结合的方式进行。机械挖槽时沟底要留出20cm，采用人工开挖，防止扰动原状土。基底密实度实验合格后才能进行下一工序。
（7）管沟回填时，管腔部位密实度要达到85%以上，管顶800mm以下不得采用机械压实。120度包角范围内要夯实。
5安全保证措施
（1）工程开工前，编制实施性安全施工组织设计，对土石方开挖、外运、混凝土浇筑、PCCP管道安装等作业，编制专项安全施工方案，确保施工安全。
（2）实行逐级安全技术交底，由项目经理部组织有关人员进行详细的安全技术交底，凡参加安全技术交底的人员要履行签字手续，并保存资料。专职安全员对安全技术措施的执行情况进行监督检查，并作好记录。
（3）项目部要加强施工现场安全教育；并认真执行安全检查制度。
（4）施工现场应实施机械安全管理安装验收制度，机械安装要按照规定的安全技术标准进行检测。所有操作人员要持证上岗。使用期间定机定人，保证设备完好率。
（5）确保必需的安全投入。劳动保护用品、安全设备及设施应完全满足安
全生产的需要。
（6）机械作业的指挥人员，指挥信号必须准确，操作人员必须听从指挥，严禁违令作业。
（7）起重作业应严格执行《建筑机械使用安全技术规程》和《建筑安装人员安全技术操作规程》中的有关规定和要求。
（8）吊装技术数据经反复核算，并经技术负责人审核。
（9）吊装时，现场指挥人员和操作人员必须有一定吊装经验，严防上吊物下坠伤害操作人员。