大型鋼套管預(yù)埋

施工工法編制單位：成都市工業(yè)設(shè)備安裝公司編制人：2011年4月目錄TOC\o"1-5"\h\z1.前言32.工法特點(diǎn)33.適用范圍34.工藝原理35.施工工藝流程及操作要點(diǎn)46.材料與設(shè)備87.質(zhì)量控制98.安全措施109.環(huán)保措施1110.效益分析1111.應(yīng)用實(shí)例121.前言隨著國(guó)家城市化進(jìn)程的不斷發(fā)展，各個(gè)大城市規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，大型自來(lái)水廠和污水處理廠也在全國(guó)各個(gè)大城市快速建設(shè)。大型自來(lái)水廠和污水處理廠均有大量的大直徑鋼管，這些鋼管在穿過(guò)構(gòu)筑物時(shí)必不可少的需要設(shè)置剛性套管。剛性套管是需要在管道安裝前作預(yù)埋的，而且剛性套管的預(yù)埋質(zhì)量直接關(guān)系到管道安裝的質(zhì)量。為保證剛性套管的施工質(zhì)量，我公司成立了剛性套管工藝研究小組開(kāi)展了技術(shù)攻關(guān)。利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、自行設(shè)計(jì)并加工模具、工藝優(yōu)化工藝等措施，通過(guò)工程實(shí)踐，取得非常滿意的效果。工法特點(diǎn)通過(guò)深化設(shè)計(jì)，對(duì)不同（尤其是圓柱形構(gòu)筑物的）剛性套管分門(mén)別類進(jìn)行放樣、制作和加工，徹底解決由于標(biāo)準(zhǔn)不完善引起的各種施工難題。通過(guò)套管預(yù)制平臺(tái)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)與土建施工平行作業(yè)，避免了安裝與土建爭(zhēng)作業(yè)面而而影響施工工期。利用設(shè)置套管安裝支架，不僅解決了剛性套管快速安裝的難題，也同時(shí)控制了剛性套管浮管問(wèn)題。適用范圍本工法適用自來(lái)水廠、污水處理廠等大型（包括圓柱形構(gòu)筑物的）剛性套管的安裝。工藝原理針對(duì)剛性套管重量大、體量大、澆灌混泥土易浮管和施工質(zhì)量要求高的特點(diǎn)，我公司通過(guò)優(yōu)化剛性套管的安裝工藝，通過(guò)自行設(shè)計(jì)安裝平臺(tái)和剛性套管支架，精確、快速的進(jìn)行剛性套管的定位、防止浮管處理和安裝。施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1施工工藝流程本工法以成都武侯污水處理廠安裝工程為例，詳細(xì)介紹該工法施工工藝及操作要點(diǎn)，工藝流程參見(jiàn)圖5.1：圖5.15.2操作要點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)套管平面定位平面基標(biāo)點(diǎn)的獲取剛性套管的安裝定位以土建構(gòu)筑物的基準(zhǔn)為基準(zhǔn)，在剛性套管安裝前，從現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理單位處獲取構(gòu)筑物的基標(biāo)點(diǎn)，若是圓形建筑，還需要獲得圓心點(diǎn)?；鶚?biāo)點(diǎn)復(fù)測(cè)獲取正式的施工平面基標(biāo)點(diǎn)后，對(duì)平面基本點(diǎn)基線復(fù)測(cè)，確定其實(shí)際偏差。剛性套管裝平面基線點(diǎn)放樣為方便剛性套管的安裝，用全站儀將構(gòu)筑物的基標(biāo)點(diǎn)引到剛性套管安裝的中心點(diǎn)，并用紅油漆X標(biāo)記和編號(hào)。套管位置標(biāo)高測(cè)量在獲得套管安裝的平面中心線后，按深化設(shè)計(jì)后圖紙的要求繼續(xù)放套管支架的固定螺栓中心線，測(cè)量其標(biāo)高后，安裝鋼膨脹螺栓。

剛性套管深化設(shè)計(jì)1）計(jì)算剛性套管在混凝土中的浮力，選擇套管支架固定的鋼膨脹螺栓。F=9.8（2400V-Q）式中F：套管在混凝土中的浮力kN；V：套管在混凝土中的體積m3；Q：套管質(zhì)量kg；2）圓柱形構(gòu)筑物剛性套管的設(shè)計(jì)校正由于圓柱形構(gòu)筑物的弧形與一般剛性套管端面為平面無(wú)法完善結(jié)合，以至于安裝完剛性套管后土建無(wú)法完整關(guān)模，所以需要對(duì)剛性套管進(jìn)行設(shè)計(jì)修改，將剛性套管端面做成相應(yīng)弧形。具體如下圖。原設(shè)計(jì)套管安裝平面示意圖深化設(shè)計(jì)套管安裝平面示意圖原設(shè)計(jì)套管安裝平面示意圖深化設(shè)計(jì)套管安裝平面示意圖剛性套管支架深化設(shè)計(jì)1）剛性套管支架的一般形式

套管耳座剛性套管固定螺栓剛性套管套管耳座剛性套管固定螺栓剛性套管2）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)所測(cè)量的標(biāo)高數(shù)據(jù)，計(jì)算出每個(gè)套管支架的標(biāo)高。3）根據(jù)剛性套管浮力計(jì)算結(jié)果選擇鏈接螺栓。4）根據(jù)支架高度，選擇支架型鋼規(guī)格。上圖是剛性套管安裝模板示意圖，其中：1模板定位孔的作用是固定模板，孔略大固定螺栓兩個(gè)規(guī)格，采用陰型剛膨脹螺栓固定，每次安裝每端只需一顆陰型鋼膨脹螺栓固定即可。2縱橫中心線必須用鋼針準(zhǔn)確、清楚地刻劃在模板上并在四端盡量靠邊處沖上陽(yáng)沖點(diǎn)，直線水平誤差W±lmm，角度誤差W±l°。套管預(yù)制安裝平臺(tái)平臺(tái)采用250#素混凝土作，面積大于1800*3200,水平度誤差控制在千分之一。套管及支架制作1．套管（弧線）放線用0#50克白色紙（廢舊圖紙也可以），拼接成超過(guò)套管周長(zhǎng)的整張紙，紙寬只需要200毫米即可，利用會(huì)議室長(zhǎng)桌進(jìn)行。A、在紙上的中間用HB鉛筆畫(huà)一條長(zhǎng)等于套管外直徑的直線，再將直線等分成16段,B、確定直徑，d=D-V（D20-dz/4）式中：d:為放樣圓直徑；0D：為建筑直徑（當(dāng)套管長(zhǎng)不超過(guò)半米，以平均直徑即可）；d：為預(yù)埋套管直徑；C、以任意直線端端點(diǎn)為圓心，以d/2為半徑作放樣圓，用作圖法將圓均分160份，12345678910111213141516圖5.2.6-1D、依次將圓弧與圓等分線焦點(diǎn)水平移至套管外徑放的直線的16等分線上。E、將以上焦點(diǎn)平滑連接，完成放樣線。下料將樣線移至套管，用陽(yáng)沖記下最高和最低中心點(diǎn)后，按樣用線火焊（或等離子）切割。套管支耳制安在支耳安裝前，先將套管翼環(huán)制安完成，以套管最低中心點(diǎn)為基準(zhǔn)，安裝套管支耳，詳見(jiàn)圖套管架制安根據(jù)實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)，制作架腿，架的其他穩(wěn)定結(jié)構(gòu)照?qǐng)D制作完成。圖5.2.6-1套管安裝1.將套管架與套管預(yù)組裝，然后拆除，并將套管架逐個(gè)按圖安裝到位，找平找正后固定，用吊車一次性將套管快速吊裝就位，鎖緊螺栓。

配合土建施工因該方法為先安裝套管，所以對(duì)土建的扎鋼筋，關(guān)模板影響甚微，唯一需要注意的是在土建施工時(shí)套管的縱向固定較弱，可能引起變形，故宜在套管的縱向安裝臨時(shí)斜支撐。待土建施工完成，臨時(shí)支撐與模板同時(shí)拆除。勞動(dòng)力組織（見(jiàn)表5.3）表5.3勞動(dòng)力組織人員名稱技術(shù)要求數(shù)量備注管道工程師3年以上剛性套管施工經(jīng)驗(yàn)1測(cè)量員持測(cè)量員證2質(zhì)檢員持質(zhì)檢員證，3年以上剛性套管質(zhì)檢經(jīng)驗(yàn)2人員數(shù)量應(yīng)安全員持證1根據(jù)工程量管工持證4進(jìn)行調(diào)整焊工持證3普工/6材料與設(shè)備本工法以成都武侯污水處理廠為例，采用的主要材料見(jiàn)表6.1表6.1主要材料表（以一個(gè)位例）序號(hào)設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)單位數(shù)量備注1槽鋼[8米62角鋼Z40*40*4米73鋼管DN1500米0.374鋼板6=22mm平方2套管翼環(huán)5鋼板6=10mm平方0.136鋼膨脹螺栓M12*100套47普通六角螺栓M12*60套48鋼套管D1500*12米0.6本工法以成都武侯污水處理廠為例，采用的機(jī)具設(shè)備見(jiàn)表6.2。

表6.2機(jī)具設(shè)備表序號(hào)設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)單位數(shù)量備注1汽車吊8噸臺(tái)1安裝套管2焊機(jī)設(shè)備BX-500套1制作3定鏡水準(zhǔn)儀AL132臺(tái)1測(cè)量4電錘TE70臺(tái)15全站儀GTS-100N臺(tái)19II級(jí)卷尺50m把110II級(jí)卷尺5m把1011鉗工工具套112火焰切割設(shè)備套113臺(tái)鉆ZX-40SD臺(tái)17?質(zhì)量控制工程質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)工程質(zhì)量符合《城市污水處理廠工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50334-2002、《工業(yè)金屬管道工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》GB50184-93、《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50268-2001、《工業(yè)金屬管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50235-97、《現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50236-98。其關(guān)鍵部位、關(guān)鍵工序的允許偏差見(jiàn)下表7.1:表7.1允許偏差表序號(hào)項(xiàng)目允許偏差（mm）檢驗(yàn)方法1套管標(biāo)高±5定鏡水準(zhǔn)儀2套管水平度2/1000鐵制水平尺3套管平面位置±5II級(jí)卷尺4套管軸向2/1000II級(jí)卷尺（繃線）5套管支架標(biāo)高±5定鏡水準(zhǔn)儀6套管支架水平度2/1000鐵制水平尺7套管支架平面位置±5II級(jí)卷尺8套管支架縱向2/1000II級(jí)卷尺（繃線）質(zhì)量保證措施建立質(zhì)量保證體系和崗位責(zé)任制，完善質(zhì)量管理制度，明確分工職責(zé)，落實(shí)到人，保證體系高效運(yùn)轉(zhuǎn)。對(duì)工程質(zhì)量實(shí)施全方位、全過(guò)程控制；對(duì)施工過(guò)程的人、機(jī)、料、法和環(huán)境五大要素的保證措施進(jìn)行明確和落實(shí)。套管安裝前，應(yīng)對(duì)套管自身的幾何尺寸、鋼管厚度、材質(zhì)、防水翼環(huán)及焊接質(zhì)量等進(jìn)行嚴(yán)格的檢查、檢驗(yàn)。套管支架的基準(zhǔn)線標(biāo)高等基礎(chǔ)參數(shù)需反復(fù)驗(yàn)證，確保準(zhǔn)確。嚴(yán)格“方案先行、交底先行、樣板先行”的原則，嚴(yán)格質(zhì)量“三檢制”。套管端口弧線放線用紙宜厚，保證裁剪后不變形。8.安全措施認(rèn)真貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針，根據(jù)國(guó)家和企業(yè)的有關(guān)規(guī)定、條例和辦法，結(jié)合工程的具體特點(diǎn)，建立健全以項(xiàng)目經(jīng)理為首的安全消防保證體系，具體落實(shí)安全消防責(zé)任制。施工現(xiàn)場(chǎng)按防機(jī)械傷害、防觸電、防高空墜落等安全規(guī)定和安全要求進(jìn)行布置，并按規(guī)定配備急救箱、懸掛安全標(biāo)識(shí)。施工人員必須進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)三級(jí)安全教育和剛性套管施工的安全技術(shù)交底，明確施工過(guò)程的相關(guān)技術(shù)要求。提高職工的自我保護(hù)意識(shí)，消除違章作業(yè)，杜絕重大安全事故的發(fā)生。施工現(xiàn)場(chǎng)的所有機(jī)械設(shè)備、施工材料和安全用品必須是合格的產(chǎn)品。不合格的產(chǎn)品，拒絕使用。各類房屋、庫(kù)房、料場(chǎng)等的消防安全距離做到符合安全規(guī)定，室內(nèi)不堆放易燃品；隨時(shí)清除現(xiàn)場(chǎng)的易燃雜物；不得在有火種的場(chǎng)所或其近旁堆放生產(chǎn)物資。氧氣瓶與乙炔瓶隔離存放，嚴(yán)格保證氧氣瓶不沾染油脂、乙炔發(fā)生器有防止回火的安全裝置。8.7施工現(xiàn)場(chǎng)的臨時(shí)用電，嚴(yán)格按照J(rèn)GJ46-2005《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。施工現(xiàn)場(chǎng)使用的手持照明燈使用36V的安全電壓。吊安套管時(shí)，站位應(yīng)避開(kāi)吊車臂；還應(yīng)暫停噪音大的機(jī)具設(shè)備的運(yùn)行，避免影響吊裝指揮口哨；指揮手勢(shì)應(yīng)規(guī)范。9.環(huán)保措施施工污水實(shí)行零排放，站臺(tái)所有施工污水均收集進(jìn)入污水塑料袋后倒入污水桶貯存，在當(dāng)天施工完工后與垃圾箱一同運(yùn)出。對(duì)產(chǎn)生灰塵的作業(yè)面，及時(shí)清理干凈。現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)設(shè)施，包括生產(chǎn)、辦公、生活用房、倉(cāng)庫(kù)、料場(chǎng)、臨時(shí)水電設(shè)施的搭設(shè)按規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行。保持施工現(xiàn)場(chǎng)道路通暢，各通道口設(shè)置出口標(biāo)志和照明燈具，危險(xiǎn)品堆放處必須掛警示牌。工地的材料、半成品或成品、廢料要分類堆放整齊。班組在每班下班前將施工現(xiàn)場(chǎng)清理干凈。不得野蠻施工，不得損壞土建或其它單位的成品，對(duì)施工中可能會(huì)損壞或弄臟的已完工程應(yīng)采取保護(hù)措施。成品保護(hù)膜，待交工時(shí)在清除。10.效益分析本工法用精確的套管支架作套管安裝的基礎(chǔ)，不僅消除了套管浮管的隱患，還使剛性套管安裝的準(zhǔn)確度和速度得到了大幅度提高。在成都武侯污水處理廠污水處理集水井管道安裝過(guò)程中，有8根大直徑管需要一次性連續(xù)穿過(guò)多個(gè)套管，根據(jù)實(shí)測(cè)，安裝人工費(fèi)節(jié)省在50%以上。該工程綜合節(jié)約人工費(fèi)、管理費(fèi)、機(jī)械費(fèi)等共計(jì)十多萬(wàn)元。本工法首次將弧形端面套管列入套管系列中，填補(bǔ)了設(shè)計(jì)及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)在此方面的空白。在實(shí)際工程施工中，實(shí)現(xiàn)了套管與弧形建筑面的無(wú)瑕疵結(jié)合，社會(huì)效益明顯。10.311.應(yīng)用實(shí)例11.1成都武侯污水處理廠。11.1.