給水管懸吊保護方案

1、 烏魯木齊軌道交通一號線工程鐵路局站*二期D500給水管道懸吊保護方案 編 制：日期 審 核：日期 審 批：日期中鐵*局集團某*軌道交通*號線工程*標段項目經(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貝雷梁懸吊驗算論證64、貝雷梁施工要點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95、安全控制措施95.1安全注意事項95.2施工監(jiān)測106、應急預案116.1突發(fā)事件處理原則116.2應急領導小組116.3應急響應116.4處置12

2、7、現(xiàn)場實例12鐵路局站二期D500給水管道懸吊保護方案1、編制依據(jù)（1）建筑機械使用安全技術規(guī)程JGJ33-2012；（2）施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)XJGJ46-2012；（3）鋼結構設計規(guī)XGB50017-2014；（4）城市軌道交通地下工程建設風險管理規(guī)XGB50652-2011；（5）國家及現(xiàn)行相關規(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構X圍既有一根DN500給水管道橫跨基坑，為保證車站主體結構施工的順利進行，結合現(xiàn)場實際情況，采用換管懸吊保護的方式，以確保車站主體結構的工期目標。既有DN500給水管跨度24.3m、管道埋深1.8m，材

3、質為鑄鐵。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，主體結構兩側設檢查井及閥門作為檢查及應急開關。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，拼接組裝成很多構件、設備，長寬尺寸為3m×1.5m，以花窗為連接構件，用螺栓固定。用途主要是架設迅速，機動性強。特點是貝雷梁方便快捷，

4、在很多跨基坑中，為構筑物提供前提條件，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、下弦桿內有供與加強弦桿和雙層桁架連接的螺栓孔，在上弦桿內還有供連接支撐架用的四個螺栓孔，其中間的兩個孔是供雙排或多排桁架同節(jié)間連接用的?？績啥说膬蓚€孔是跨節(jié)間連接用的。在下弦桿上，設有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有兩個橢圓孔，供連接抗風拉桿使用。貝雷片豎桿均用8#工字鋼

5、制成，在豎桿靠下弦桿一側開有一個方孔，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錳鋼拉應力、壓應力及彎應力為1.3×210=273 MPa；剪應力為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）懸吊兩側檢查

6、井內分別設置給水開關閥門。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，底托設置楔形墊塊固定管道；（4）給水管兩側與貝雷梁采用5*10cm的方木施做緩沖裝置，防止剛性碰撞；（5）懸吊兩側分別設置檢查井及開關閥門。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)建設單位一級節(jié)點要求，鐵路局站二期主體結構工程要求2016年9月30日完成封頂，結合項目部倒排工期，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施，已無法滿足本車站工程施工工期要求，結合軌道交通一級節(jié)點計劃，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方案穩(wěn)妥，貝雷梁具有結構簡單、運輸方便、架設快捷、載重量大、互換

8、性好、適應性強的特點，其構件輕巧，拆裝方便，適應性強，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貝雷梁懸吊驗算論證3.4.1在給水管懸吊保護中，需要計算論證的是：（1）貝雷梁容許內力是否滿足要求；（2）是否滿足撓度要求。3.4.2給水管計算（1）貝雷梁內力驗算。計算論證計算中支撐或懸吊構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，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。貝雷架選取標準構件組裝,計算中按簡支桁架結構考慮，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，分別對該兩處進行彎矩和剪力進行計算?？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容許內力為：彎矩M=3375.0KN.M，剪力Q=490.5KN。由此可知貝雷梁內力滿足要求。貝雷梁撓度計算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）結論從計算結果來看，貝雷梁內力小于其容許內力；給水管撓度較小，滿足施工需要。4、貝雷梁施工要點4.1貝雷梁施工順序第一階段為管線安裝懸吊保護階段，施工流程如下：施工混凝土基礎支座安裝進行貝雷梁架拼、吊裝就位進行管線懸吊保護施工經(jīng)產(chǎn)權單位驗收監(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，先將支墩和吊點位置的土方開挖至管底下，澆注支墩砼結構及安裝承托構件。當支墩砼強度達到70以上及調整好吊桿后，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，首先按照要求進行加強或修理，處理完成并經(jīng)產(chǎn)權單位檢查合格后再進行懸吊保護處理在管線的懸吊保護過程中，開槽穿插下底，使懸吊點施加少量預緊力。分段跳槽開挖管線下部的土方，分節(jié)懸吊，使懸吊點充分承受管線的重量。逐漸把管線的重量轉移到貝雷架上，避免承重結構的突然加載。第二階段為貝雷粱拆除和恢復階段，施工流程如下：對貝雷梁底以下回填基層進行處理拆除貝雷梁恢復原有路面。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進行。先將場地平整，在貝雷梁拼裝節(jié)點處墊放10*10cm方木，方木間距與貝雷梁各節(jié)點間距一致，每個節(jié)點處并排放

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、加強弦桿、橫梁、斜撐等通過吊車吊放在方木上，逐個銷孔進行對位，孔位對準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行復核，拼裝誤差滿足要求后即可運往現(xiàn)場進行安裝。（3）將冠梁附近的雜物清理干凈，預埋螺栓上的保護套剔除，以利貝雷梁的安裝。（4）由測量人員采用全站儀進行每榀貝雷梁的縱橫軸線的測設，采用水準儀進行標高測設。（5）混凝土基礎強度達到以后，在其上放樣出每片貝雷梁的軸線位置，依據(jù)放線軸線準確進行架設。單片貝雷梁架設完畢后，即可安裝端構架的固定鋼板，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）在初步架設好貝雷梁后，進行細部定位，將貝雷梁用螺栓連接固定在圍護樁混凝土基礎上。4.3貝雷梁安裝要點4.3.1安裝要點（1）為保證貝雷梁安裝的位置準確，要求在混凝土基礎施工時，錨入螺栓位置預埋要準確，埋置深度和數(shù)量要符合設計要求。（2）貝雷梁安裝前，要完成混凝土基礎的施工，并要求混凝土強度達到設計要求。（3）貝雷梁施工前進行構件的準備工作。主要有貝雷梁構件的運輸、堆放、檢查、彈線等。構件在運輸中要避免碰撞損壞。（4）貝雷梁進場后要對其進行檢查和驗收，要核對構件的型號、尺寸和外觀質量。（5）構件的布置要提前設計，要根據(jù)起重機械的布置方式和吊裝參數(shù)

14、進行排放。4.3.2貝雷梁構件的布置要遵循以下幾點：（1）貝雷梁構件應排放在起重機械的起重半徑回轉X圍內，避免二次搬運。在現(xiàn)場條件不允許時，部分構件可集中堆放在基坑附近，吊裝時再轉運到起吊地點。（2）較重的構件盡量排放在靠近起重機械的地方，輕型構件可布置在外側。（3）構件堆放的位置應與其要安裝的位置相協(xié)調一致，盡量減少起重機的移動。（4）不同的構件要分類堆放，避免混類疊壓。堆放場地要經(jīng)過地面硬化，并有排水設施，墊木要合理設置。5、安全控制措施5.1安全注意事項（1）積極主動走訪有關職能部門,盡可能收集有關管線的資料，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械設備進行全過程盯控，

15、防止設備碰撞管道。（3）繪出給水管線圖紙,作為施工中管線保護的依據(jù)。（4）管線懸吊結構經(jīng)管線主管部門檢驗合格后，方可進行下部土方開挖。（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措施，不得擅自用明火，電、汽焊施工應有專人負責，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設置一個沉降觀測點，控制變形在10mm以內。（2）設置專職安全員，在結構施工時，進行巡回監(jiān)測。（3）監(jiān)測儀器：電子水準儀、鋼尺、全站儀等，量測精度為±0.4mm。（4）測量方法：采用精密水準測量方法?；c和附近水準點聯(lián)測取的

16、初始高程。觀測時各項限差應嚴格控制在規(guī)定額度之內，對不在水準路線上的觀測點，一個測站不宜超過3個，超過時應重讀后視點讀數(shù)，以作校核。首次觀測應對測點連續(xù)三次觀測，三次高程之差應小于±0.5mm,取平均值作為初始值。5.2.2注意事項（1）詳細閱讀、熟悉掌握合同文件、圖紙?zhí)峁┑牡叵鹿芫€資料，現(xiàn)場實際勘察管線情況，并在工程實施前組織各管線產(chǎn)權單位相關負責人參加的配合協(xié)調會議，進一步收集管線資料，在此基礎上，對影響施工和受施工影響的地下管線進行勘探，并詳細記錄。（2）管線保護、改移及拆除工作實施前，向管線產(chǎn)權單位提出監(jiān)護的書面申請，辦妥地下管線監(jiān)護交底卡手續(xù)，并將具體實施方案向相關施工人員

17、進行詳細的交底。（3）管線保護、改移及拆除工作實施前，對參與本工程施工的職工進行“保護公用事業(yè)管線重要性及損壞公用管線危害性”的宣傳教育，組織學習市、局、公司頒布的關于保護地下管線的有關法規(guī)、制度、規(guī)定等相關文件，并嚴格遵守。（4）施工過程中發(fā)現(xiàn)管線現(xiàn)狀與交底內容不符或出現(xiàn)直接危及管線安全等異常情況時，立即停止施工，并通知建設單位和管線產(chǎn)權單位負責人到場研究，商議補救措施，在未做出統(tǒng)一結論前，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，事先制定應急預案，配備好搶險器材，做到防患于未然。（6）一旦發(fā)生管線損壞事故，立即按照上報程序向上級部門和建設單位匯報，同時通知管線

18、產(chǎn)權單位或相關單位，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”的原則進行處理。6、應急預案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，項目部堅持“快速反應、先期處理、統(tǒng)一指揮、協(xié)同作戰(zhàn)”的原則。 （1）快速反應原則：處置爆管事故，要堅持一個“快”字，做到反應快，報告快，處置快，及時關閉給水管閥門。 （2）先期處理原則：一旦發(fā)生爆管事故，項目部立即啟動先期處置應急預案，迅速采取有效措施，盡力控制事態(tài)發(fā)展，以減少財產(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，由項目部按照軌道交通建設工程突發(fā)事件應急處置指揮體系及時報告、統(tǒng)一指揮，以保證應急處置工作的統(tǒng)一高效。 （4）協(xié)同作戰(zhàn)原則：項目部各相關部門在統(tǒng)一領導指揮下，按照各自職責，密切協(xié)作，相互配合，共同做好水管破損應急處置和搶險救援工作。6.2應急領導小組為保證應急預案有效實施，給水管一旦出現(xiàn)險情，能夠做到及時、迅速、有效搶險，將險情控制在最小X圍，將損失減小到最低限度，特成立項目部搶險領導小組。組長：鄧運濤 手機組長：侯波 手機組長：賀琪 手機組長：田偉 手機資供