污水處理場管道施工組織方案第一章工程概況與邊界條件1.1項目位置本污水處理場位于華東某市循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，占地約18.6ha，規(guī)劃遠期規(guī)模20×10?m3/d，本期實施10×10?m3/d。場區(qū)原始地貌為河灘階地，地面高程3.10～4.85m（1985國家高程基準），地下水位埋深0.9～1.4m，屬典型軟土地區(qū)，壓縮系數(shù)a1-2=0.65MPa?1，滲透系數(shù)Kv=2.3×10??cm/s。1.2管道系統(tǒng)構(gòu)成本期新建管道總長18.472km，其中重力流管12.830km、壓力流管4.215km、真空排泥管1.427km；管徑范圍DN300～DN1800；材質(zhì)涵蓋HDPE雙壁波紋管、球墨鑄鐵管、Q235B螺旋焊鋼管、304不銹鋼管及GRP玻璃鋼管；埋深1.2～6.8m，最大水頭45m。1.3關(guān)鍵節(jié)點（1）W4-W5段下穿現(xiàn)狀DN800原水管，垂直凈距僅0.45m；（2）W12-W13段上跨地鐵盾構(gòu)區(qū)間，覆土厚度1.1m；（3）W21-W22段與110kV高壓電纜平行，水平凈距1.0m；（4）場內(nèi)生物池至二沉池段為預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管（PCCP），單節(jié)長6m，重11.8t，需跨池壁設(shè)柔性接口。1.4工期與氣候合同工期210日歷天，跨越兩個雨季（6～7月、9月），年均降雨量1324mm，日最大降雨186mm，極端高溫38.7℃，低溫-5.4℃。1.5施工制約（1）場區(qū)東側(cè)為已投運的一期生化池，需保證不停產(chǎn)；（2）進廠主干道寬7m，為園區(qū)消防通道，每日7:30～8:30、17:00～18:00禁止大貨車通行；（3）現(xiàn)場不設(shè)臨時堆土場，棄渣必須日產(chǎn)日清至8km外消納點；（4）環(huán)保要求：場界噪聲晝間≤65dB、夜間≤55dB，揚塵≤0.3mg/m3，硫化氫廠界濃度≤0.03mg/m3。第二章總體施工部署2.1目標值質(zhì)量：一次驗收合格率100%，焊縫一次探傷合格率≥98%，滲漏試驗允許滲水量≤0.0045L/(min·km)；安全：零死亡、零重傷、輕傷頻率≤1.5‰，創(chuàng)建市級文明工地；工期：2024年3月1日開工，2024年9月26日通水調(diào)試；環(huán)保：投訴為零，不被主管部門約談。2.2施工區(qū)段劃分采用“三區(qū)分段、交叉流水”模式，以生化池為界，將場區(qū)管道劃分為A（北）、B（中）、C（南）三個施工區(qū)，每區(qū)再按“井”字形切分為四個流水段，每段長度250～300m，形成12個作業(yè)面。2.3施工順序“先深后淺、先大后小、先干管后支管、先下游后上游”，同時遵循“先建臨排、后拆舊管”原則，確保已建系統(tǒng)不間斷排水。2.4資源配置（1）管理人員38人，其中注冊建造師3人、高工5人、專職安全員4人；（2）作業(yè)人員峰值220人，分6個專業(yè)班組：鋼板樁、頂管、焊接、防腐、頂升、試壓；（3）主要機械：日立350挖機4臺、徐工260頂管機2臺、DCI8000導(dǎo)向儀2套、林肯STTII氣保焊機6臺、柴油空壓機（12m3/min）3臺、200kW柴油發(fā)電機2臺、8t汽車吊3臺、25t汽車吊1臺、載重20t自卸車10輛。第三章施工準備3.1技術(shù)準備（1）坐標系轉(zhuǎn)換：將園區(qū)獨立坐標轉(zhuǎn)換為CGCS2000，采用七參數(shù)法，平面中誤差≤8mm；（2）BIM建模：建立LOD400級管線綜合模型，碰撞檢查提前消除硬碰撞127處、軟碰撞63處；（3）焊接工藝評定：針對Q235B、X60、304三種材質(zhì)完成WPS/PQR共9項，覆蓋手工電弧焊、氬弧焊、CO?氣保焊、埋弧焊四種工藝；（4）監(jiān)測方案：布設(shè)沉降觀測點124個、水位觀測孔18眼、測斜孔6眼，數(shù)據(jù)自動上傳至Web端。3.2現(xiàn)場準備（1）臨水：自廠區(qū)給水管接管DN100，裝表計量，日供水能力80m3；（2）臨電：申請630kVA箱變1座，埋設(shè)YJV22-3×185+1×95電纜420m，設(shè)二級配電箱8只，三級箱36只，實現(xiàn)“一機一閘一漏一箱”；（3）便道：新建級配碎石便道3.2km，寬6m，壓實度≥93%，設(shè)雙向橫坡2%，每200m設(shè)會車平臺；（4）圍擋：采用2.5m高彩鋼夾芯板，頂部設(shè)噴淋降塵，每4m設(shè)一盞LED節(jié)能燈。3.3材料準備（1）HDPE管：公稱環(huán)剛度SN8，每根6m，承插電熱熔接口，進場抽檢環(huán)剛度、氧化誘導(dǎo)時間、灰分；（2）球墨管：K9級，內(nèi)襯水泥砂漿，外噴鋅+環(huán)氧煤瀝青，橡膠圈采用三元乙丙，硬度IRHD46；（3）鋼管：螺旋焊管D1220×14，材質(zhì)Q235B，外防腐采用3PE，厚度≥2.8mm，內(nèi)防腐無溶劑環(huán)氧，干膜≥400μm；（4）不銹鋼管：316L，用于加藥管，采用卡壓連接，進場光譜復(fù)檢Cr、Ni、Mo含量。第四章主要分部分項工程施工方法4.1測量放線采用全站儀（徠卡TS16）極坐標法放線，每25m釘木樁，樁頂釘鋼釘，用紅色噴漆編號，繪制“井”字網(wǎng)格圖；對曲線段采用“弦線支距法”，每5m設(shè)一測點，偏角≤20″；高程控制采用三等水準，閉合差≤±12√Lmm。4.2鋼板樁支護W7-W8段開挖深度5.4m，坑邊距生化池僅3.2m，采用Ⅳw型拉森鋼板樁，樁長12m，嵌固深度4.5m，設(shè)兩道圍檁：第一道距樁頂0.5m，采用雙拼H400×400×13×21；第二道距坑底1.8m，采用雙拼H350×350×12×19；支撐采用φ609×16鋼管，水平間距3.0m，預(yù)加軸力800kN。4.3井點降水采用輕型井點+管井組合，滲透系數(shù)2.3×10??cm/s，按“大井法”計算，單井涌水量0.68L/s，共布設(shè)井點42口，井深8m，濾水管φ50，外包60目尼龍網(wǎng)；降水曲線控制在坑底以下0.5m，沉降速率≤2mm/d。4.4溝槽開挖（1）HDPE管：槽底寬D+0.6m，邊坡1:0.5，機械開挖預(yù)留20cm人工清底；（2）鋼管：槽底寬D+1.2m，設(shè)操作坑，每6m一處，坑長2.5m、深0.8m；（3）遇淤泥：采用“臺階式”放坡，每1.5m高設(shè)1.0m寬平臺，坡腳打φ48×3.5鋼管短樁，間距0.8m，長3.0m；（4）夜間施工：每50m設(shè)LED投光燈2盞，照度≥50lx，槽口設(shè)0.9m高防護欄桿，夜間巡檢每2h一次。4.5管道安裝4.5.1HDPE管（1）下管：采用8t吊帶，禁止鋼絲繩直接捆扎；（2）承插：承口朝向水流上游，插入深度標記線，用緊線器均勻拉入，確保電熱熔承插長度≥承口長度1/2；（3）電熱熔：設(shè)定溫度210℃，冷卻時間≥8min，接口翻邊對稱，允許錯邊≤10%壁厚；（4）雨季：接口完成后立即用塑料薄膜包覆，防止雨水進入。4.5.2球墨鑄鐵管（1）橡膠圈檢查：用肥皂水涂抹，無氣泡破裂；（2）安裝：采用“拉鏈+撬棍”組合，插口推至承口擋臺，回彈量≤5mm；（3）支墩：DN800以上每6m設(shè)C25混凝土支墩，尺寸1.2m×0.6m×0.5m，內(nèi)配φ12@150鋼筋網(wǎng)。4.5.3鋼管焊接（1）坡口：采用30°V型，鈍邊1.5mm，組對間隙2.5mm；（2）定位焊：每道焊口3點，長30mm，厚≤2/3坡口深度；（3）根焊：采用氬弧焊，焊絲ER50-6φ2.0，電流90～110A；（4）填充蓋面：CO?氣保焊，焊絲ER50-6φ1.2，電流220～250A，電壓26～28V，層間溫度≤200℃；（5）檢測：100%RT，Ⅱ級合格，一次合格率≥98%，返修次數(shù)≤1次；（6）防腐：焊縫處采用輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮套，厚度1.4mm，搭接≥100mm，電火花檢漏15kV無漏點。4.6頂管施工W12-W13段上跨地鐵，采用泥水平衡式頂管，管徑D1220，頂距96m，覆土1.1m，穿越粉質(zhì)黏土；設(shè)置工作井5.5m×9.0m，沉井法施工，壁厚0.6m，下沉深度8.2m；接收井4.0m×6.0m，深度7.5m。（1）頂力計算：F=πD2γH/4+μπDLc，取μ=0.45，得F=1680t，選用4臺400t油缸并聯(lián)，安全系數(shù)1.9；（2）注漿：采用膨潤土+純堿+CMC漿液，比重1.18，注漿壓力0.25MPa，每2m設(shè)一注漿孔；（3）姿態(tài)控制：采用DCI8000導(dǎo)向儀，測量頻率1次/0.3m，允許偏差：高程±20mm、水平±30mm；（4）減阻：管外壁涂蠟，并在機頭后設(shè)3道中繼間，降低摩阻30%。4.7閥門井砌筑井室采用MU15混凝土實心磚、M10水泥砂漿，壁厚240mm，底板C25P6抗?jié)B厚250mm，內(nèi)抹20mm厚1:2防水砂漿；井深≥1.5m設(shè)φ700塑鋼踏步，間距300mm；井蓋采用D400級球墨鑄鐵，承載≥40t，設(shè)橡膠防震墊，閉合響度≤60dB。4.8水壓試驗（1）分段：壓力管每1km一段，重力管每500m一段；（2）充水：采用變頻泵，流速≤0.3m/s，排氣閥設(shè)于最高點；（3）強度試驗：1.5倍設(shè)計壓力，穩(wěn)壓30min，壓降≤0.05MPa；（4）嚴密性試驗：1.0倍設(shè)計壓力，穩(wěn)壓2h，允許滲水量0.0045L/(min·km)；（5）消毒：采用次氯酸鈉，有效氯50mg/L，靜置24h，余氯≥30mg/L，沖洗至余氯≤0.3mg/L。4.9回填（1）管腔：中粗砂，粒徑0.25～2mm，壓實度≥95%，分層厚度150mm，采用立式?jīng)_擊夯；（2）管頂以上0.5m內(nèi)嚴禁機械碾壓；（3）道路段：采用6%水泥改良土，壓實度≥93%，7d無側(cè)限抗壓強度≥0.8MPa；（4）沉降觀測：回填至設(shè)計標高后連續(xù)觀測14d，總沉降≤10mm，差異沉降≤5mm。第五章特殊季節(jié)與夜間施工5.1雨季（1）氣象預(yù)警：與市氣象局簽訂專項服務(wù)，提前6h短信推送；（2）邊坡覆蓋：采用三色布+砂袋壓腳，接縫搭接0.3m；（3）排水溝：槽底兩側(cè)設(shè)30cm×30cm土溝，縱坡1%，每50m設(shè)集水井，配備4寸泥漿泵；（4）備用電源：200kW柴油發(fā)電機2臺，自動切換≤30s。5.2高溫（1）錯峰：11:00～15:00停止露天焊接；（2）遮陽：在焊口上方搭設(shè)帆布棚，棚內(nèi)溫度≤35℃；（3）焊條保溫：E4316焊條設(shè)100℃恒溫筒，隨用隨取；（4）防暑：現(xiàn)場設(shè)冷風(fēng)機6臺，提供0.2m3冰塊/班，發(fā)放藿香正氣水。5.3夜間（1）照明：采用LED投光燈+太陽能警示燈，便道照度≥30lx，作業(yè)面≥50lx；（2）降噪：發(fā)電機加隔音罩，噪聲≤65dB；（3）反光標識：圍擋頂部每4m設(shè)一道反光膜，轉(zhuǎn)角處爆閃燈；（4）管理人員值班：項目經(jīng)理帶班，夜間巡查表每2h簽字確認。第六章質(zhì)量控制6.1質(zhì)量目標分解單位工程→分部工程→分項工程→檢驗批，共建立質(zhì)量控制點186個，其中A級（監(jiān)理旁站）42個、B級（監(jiān)理巡檢）88個、C級（自檢）56個。6.2三檢制每道工序完成后班組自檢、質(zhì)檢員復(fù)檢、監(jiān)理工程師終檢，留存影像資料，上傳至“智慧工地”平臺，實現(xiàn)二維碼追溯。6.3材料檢測（1）HDPE：每批次≤100t抽檢1組，檢測氧化誘導(dǎo)時間、環(huán)剛度、沖擊性能；（2）鋼筋：每60t抽檢1組，檢測屈服強度、抗拉強度、延伸率；（3）水泥：每200t抽檢1組，檢測凝結(jié)時間、安定性、強度；（4）防腐層：每100根抽檢1根，電火花檢漏，厚度用磁性測厚儀，每根測3個截面，每截面4點。6.4無損檢測（1）鋼管射線檢測：采用X射線機XXG-3005，透照方式雙壁單影，像質(zhì)計Fe-13，黑度2.0～4.0；（2）超聲波檢測：對T型焊縫、角焊縫采用UT，缺陷評定按NB/T47013.3-2015，Ⅰ級合格；（3）磁粉檢測：對管座角焊縫、支吊架焊縫采用MT，缺陷顯示≥1.5mm必須返修。6.5成品保護（1）管口：安裝后采用δ=10mm圓形盲板+橡膠墊封閉，螺栓緊固；（2）防腐層：纏繞兩層PVC保護膜，外包麻袋，防止回填磕碰；（3）閥門：井室完工后設(shè)臨時護欄，懸掛“禁止碰撞”標識；（4）測量標志：每點設(shè)φ80PVC套管，灌C20混凝土基座，頂部加蓋。第七章安全文明施工7.1危險源清單共識別重大危險源8項：深基坑坍塌、頂管冒頂、吊裝傷害、觸電、中毒窒息、機械傷害、火災(zāi)、交通傷害。7.2深基坑監(jiān)測采用“樁+支撐”體系，監(jiān)測項目：頂部沉降、樁體測斜、支撐軸力、周邊建筑物沉降；報警值：單日沉降≥5mm、累計≥20mm、測斜≥0.3%H。7.3有限空間（1）作業(yè)票：進入閥門井、頂管機頭倉必須辦理《有限空間作業(yè)票》，檢測O?≥19.5%、H?S≤10ppm、CO≤24ppm；（2）通風(fēng)：采用φ300軸流風(fēng)機，風(fēng)量≥1500m3/h，風(fēng)管伸至作業(yè)面；（3）救援：設(shè)三腳架+絞盤，配備正壓式呼吸器4套，救援繩≥30m。7.4臨時用電（1）TN-S系統(tǒng)，三級配電二級漏保，漏電動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s；（2）電纜埋深≥0.7m，穿越道路時加φ100鋼套管；（3）電工每日巡檢，填寫《電工日檢表》，雨后增加一次絕緣測試。7.5文明施工（1）圍擋噴淋：每4m設(shè)噴頭1只，霧化粒徑80μm，每日7:00、12:00、17:00定時開啟；（2）道路沖洗：出口設(shè)全自動洗車池，池長12m，寬3.5m，水循環(huán)使用，SS≤60mg/L；（3）垃圾分類：設(shè)四色桶，危廢暫存間10m2，防滲地坪+防泄漏托盤；（4）廁所：設(shè)水沖式移動廁所6座，每日消毒2次，化糞池每周抽運一次。第八章環(huán)保與職業(yè)健康8.1揚塵控制（1）土方平衡：場內(nèi)自平衡率≥85%，減少外運；（2）裸土覆蓋：采用600目防塵網(wǎng)，搭接≥0.2m，U型鋼釘固定；（3）霧炮機：在基坑長邊中部設(shè)40m射程霧炮，PM10在線監(jiān)測＞0.3mg/m3自動啟動。8.2噪聲控制（1）設(shè)備選型：空壓機設(shè)消音罩，噪聲≤75dB；（2）隔聲屏：在靠近廠界一側(cè)設(shè)2.5m高吸聲板，降噪≥8dB；（3）夜間禁止高噪作業(yè)，確需連續(xù)澆筑混凝土?xí)r，提前48h向生態(tài)環(huán)境局報備。8.3污水控制（1）沉淀池：三級沉淀，每級尺寸3m×2m×1.5m，總?cè)莘e27m3，投加PAC30ppm，SS出水≤50mg/L；（2）隔油池：機修區(qū)設(shè)5m3隔油池，浮油厚度≥5cm時抽運；（3）防滲：機械停放區(qū)鋪HDPE膜1.5mm，搭接0.2m，焊縫雙軌熱熔。8.4職業(yè)健康（1）體檢：對焊工、油漆工、頂管操作手進行崗前、崗中、離崗體檢，建立一人一檔；（2）防護用品：配發(fā)3M3200防塵口罩、雷克蘭防化手套、代爾塔安全鞋；（3）高溫補貼：按省文件發(fā)放，并提供綠豆湯、冰水、人丹；（4）心理健康：設(shè)“心靈驛站”，配備心理咨詢師1名，每月開展1次團輔。第九章進度計劃與資源配置曲線9.1關(guān)鍵線路“頂管機下井→頂管→接收井→鋼管焊接→試壓→回填→路面恢復(fù)”為關(guān)鍵線路，總工期92d，非關(guān)鍵線路時差≤5d。9.2雙代號網(wǎng)絡(luò)圖采用P6軟件編制，節(jié)點編號1～168，關(guān)鍵工作12項，計算工期T=210d，滿足合同要求。9.3資源曲線（1）勞動力：峰值220人，出現(xiàn)在第16周；（2）機械：挖機4臺、頂管機2臺、焊機6臺；（3）材料：鋼管最大月需量1.8km，HDPE管2.4km；（4）資金：第3月達到峰值支付1850萬元，占合同額28%。第十章應(yīng)急預(yù)案10.1基坑坍塌（1）發(fā)現(xiàn)險情，立即鳴哨撤人，清點人數(shù)；（2）啟動應(yīng)急搶險隊40人，30min內(nèi)到場；（3）采用砂袋反壓坡腳，堆高1.5m，寬2m；（4）監(jiān)測組加密觀測，每1h上報一次；（5）如坍塌擴大，立即回填級配碎石，穩(wěn)坡后再加固。10.2中毒窒息（1）現(xiàn)場負責(zé)人立即撥打120、119；（2）救援人員佩戴正壓式呼吸器，三腳架提升；（3）不間斷通風(fēng)，檢測氣體濃度；（4）對昏迷者實施心肺復(fù)蘇，AED除顫；（5）事后24h內(nèi)完成事件調(diào)查報告。10.3火災(zāi)（1）發(fā)現(xiàn)火情，就近取MFZ/ABC8滅火器撲救；（2）切斷電源，啟動應(yīng)急廣播；（3）義務(wù)消防隊2min到場，4min控火；（4）若火勢擴大，撥打119，并設(shè)警戒線；（5）事后清點損失，48h內(nèi)復(fù)工。10.4頂管冒漿（1）立即關(guān)閉頂管機進泥泵，停止頂進；（2）在地面鉆孔注雙液漿（水玻璃+水泥漿），注漿壓力0.3MPa；（3）監(jiān)測地鐵隧道沉降，報警值±10mm；（4）與地鐵運營公司聯(lián)動，必要時限速運行；（5）完成后進行地面注漿加固，28d無側(cè)限抗壓強度≥1.0MPa。第十一章信息化與數(shù)字化管理11.1BIM+GIS將BIM模型與園區(qū)GIS坐標系融合，實現(xiàn)“一張圖”管理，可在手機端查看管道埋深、材質(zhì)、試驗狀態(tài)。11.2無人機巡檢每周一次正射影像，生成數(shù)字正射圖（DOM），分辨率≤5cm，用于土方核算、進度對比。11.3智能安全帽內(nèi)置GPS+陀螺儀，識別跌倒、撞擊，30s內(nèi)自動推送至平臺，定位精度≤1