[建筑]橫跨地鐵車站次高壓燃氣管道原位支托保護工程施工工法

1、跨地鐵車站次高壓燃氣管帶氣原位支托保護施工工法中鐵五局三公司深圳地鐵5號線太安站 盧勝華 1、前言 在城市修建地鐵車站時，不可避免需進行大量市政管道改遷，當(dāng)不能改遷時則采用原位保護，但對橫跨地鐵車站的次高壓燃氣和高壓燃氣管等高風(fēng)險源管道進行較大跨度的原位帶氣支托保護時，施工難度更大，風(fēng)險更高，必須采取絕對安全可靠的施工方法確保施工期間管道運營安全和周邊生命財產(chǎn)安全。全球曾發(fā)生過多起因施工不當(dāng)造成城市天燃氣管道漏氣爆炸事故，教訓(xùn)很深刻。 深圳地鐵5號線太安站是位于深圳市羅湖區(qū)東曉路上的三層換乘站，周邊房屋密集，次高壓燃氣管道正位于該車站中部的交通頻繁的布心路北側(cè)綠化帶下，跨車站時中間有一折線拐點

2、，要對該管道進行原位帶氣支托保護，在沒有類似施工經(jīng)驗的情況下（曾有跨河、公路的燃氣保護橋，但其是先施工再通氣，沒有安全風(fēng)險），原位帶氣支托保護工程施工期間要保證高壓燃氣管道正常運營和周邊生命財產(chǎn)安全是一項創(chuàng)新的重大的技術(shù)難題，是當(dāng)時政府和地鐵公司重點關(guān)注項目。 中國中鐵五局雖從未做過類似高壓燃氣管道保護工程施工，但通過自主創(chuàng)新，積極配合設(shè)計單位的施工圖設(shè)計，咨詢?nèi)細鈱＜?，自定詳細施工方案并組織實施，安全順利完成該次高壓燃氣管道原位帶氣支托保護工程的施工，形成了跨地鐵車站高壓燃氣管道原位帶氣支托保護施工工法。由于該工法在高壓燃氣管道原位帶氣支托保護安全控制方面效果明顯，技術(shù)先進，具有明顯的社會效

3、益和經(jīng)濟效益。2、工法特點2.1、利用貝雷片組合梁橋?qū)M跨地鐵車站的既有（次）高壓燃氣管道進行原位帶氣懸吊、支托保護，能有效避免在繁華城區(qū)的（次）高壓燃氣管道停氣改遷或帶氣遷改給社會造成非常大的負面影響和安全風(fēng)險（因為，停氣改遷不像停水改遷幾個小時就能完成，而是要經(jīng)停氣、降壓、燃放氣、駁接、氮氣置換、增壓、通氣等多工序作業(yè)至少10天，給20萬居民和商業(yè)用戶造成社會影響很大；帶氣改遷，鑒于深圳塘朗車輛段高壓燃氣管帶氣改遷施工過程中動用了大量的社會資源，在改移過程中，交通、消防、急救、公安、政符相關(guān)職能部門等均采取應(yīng)急措施，并現(xiàn)場值班，且需疏散周邊150m內(nèi)的居民，再加上一次恢復(fù)遷改，負面影響和風(fēng)

4、險更大）。2.2、利用本工法的三次支托轉(zhuǎn)換技術(shù)，加上變形監(jiān)測和變形調(diào)整技術(shù)，能確保（次）高壓燃氣管道原位帶氣支托保護工程施工安全，保證高壓燃氣管道正常運營安全和周邊生命財產(chǎn)安全。2.3、采用鋼箱涵內(nèi)填充珍珠巖以及包覆聚氯乙烯泡沫管殼，確保了（次）高壓燃氣管保護期間完全裸露時的安全，避免了太陽直射引起鋼管焊縫處較大的溫差變形而帶來的安全風(fēng)險。2.4、本工法從經(jīng)濟投資方面分析，比改遷（無論是帶氣遷改還是停氣遷改）總投資要小很多。3、適用范圍 繁華城區(qū)既有（次）高壓燃氣管因長距離改遷或短距離改遷和恢復(fù)存在較大安全風(fēng)險和耗費很大社會資原時，需采取臨時架空原位帶氣支托保護工程的施工。4、工藝原理4.1、

5、利用支撐在距車站圍護結(jié)構(gòu)約5m以外一跨簡支梁形式的兩片三排單層加強型（tsr 雙弦桿）貝雷架組合橋，作為支托保護橋主要受力構(gòu)件，兩片梁之間采用型鋼上、下橫梁連接，上、下橫梁是懸吊支托直接受力構(gòu)件。每片貝雷架組裝好后進行預(yù)架設(shè)，并檢查撓度值30mm。4.2、一次懸吊、支托轉(zhuǎn)換，人工間隔掏挖管下土體，安裝一序懸吊、支托體系，掏挖剩余管下預(yù)留土墩，安裝二序支托體系，將（次）高壓燃氣管道完全轉(zhuǎn)換到支托保護橋上。4.3、二次支托轉(zhuǎn)換，待管下車站主體蓋挖頂板（對于其他工程來說指全部主體結(jié)構(gòu)）完成后，設(shè)置臨時素混凝土支墩，墩頂通過支托體系與管道傳力后，拆除上述保護橋和支托體系，將（次）高壓燃氣管道完全轉(zhuǎn)換到

6、主體結(jié)構(gòu)上。4.4、三次支托轉(zhuǎn)換，待回填到（次）高壓燃氣管頂，再掏挖臨時支墩處回填砂，拆除支托體系，繼續(xù)回填，恢復(fù)原狀。5、施工工藝流程和操作要點 5.1、施工工藝流程 施工工藝流程參見圖“5.1 次高壓燃氣管原位帶氣支托保護施工流程圖”圖5.1 次高壓燃氣管原位帶氣支托保護施工流程圖一次支托轉(zhuǎn)換施工二次支托轉(zhuǎn)換施工管線人工探查支座安裝及貝雷梁吊裝安裝上橫梁、保護箱底板、管線懸吊安裝下橫梁、管線支托二襯蓋板及擋土墻施工臨時支墩施工、支托轉(zhuǎn)換保護橋拆除位置與設(shè)計是否相符是否單片單層三排貝雷梁拼裝回填至管頂及包封箱涵施工蓋挖段主體結(jié)構(gòu)順作拆除臨時支墩下管托及木墊施工準(zhǔn)備全程管線監(jiān)測保護橋基坑開挖(

7、預(yù)留管周土體)設(shè)計調(diào)整上、下橫梁、保護箱及管托加工管道兩側(cè)地連墻、蓋挖中立柱、樁基及橋臺施工原保護箱涵破除間隔掏挖管下土體管下剩余土體掏挖拆除燃氣管下給水鋼管保護箱安裝及填珍珠巖基坑開挖及管下連續(xù)墻逆作回填及恢復(fù)原狀三次支托轉(zhuǎn)換施工5.2、操作要點 5.2.1、燃氣管線位置人工探查根據(jù)施工圖示的高壓燃氣管位置詳見“圖5.2.1次高壓燃氣管原位帶氣保護平面圖”，進行管線實地放樣工作，然后每隔10m距離及拐點處采用人工開挖探溝進行管線探查，探溝人工開挖時采用鐵鍬進行開挖，挖到警示板后應(yīng)特別小心清土，直至露出管道為止，嚴(yán)禁采用挖機等機械和鋒利尖銳工具進行開挖。然后測量管道中心線三維坐標(biāo)并引至兩側(cè)地面

8、、做好標(biāo)識，管線上方土體回填，將兩側(cè)標(biāo)識引至管位。若查明管位與設(shè)計圖紙不符時，及時聯(lián)系設(shè)計、監(jiān)理和業(yè)主單位現(xiàn)場查看，共同確定調(diào)整方案后再施工。主要是確定橋臺孔樁位置。橋?qū)捀鶕?jù)實際情況調(diào)整，確定方案后并立即組織施工。攪拌樁三排單層貝雷片梁橋單樁承臺、型鋼拉桿連接600高壓噴樁已施工的一次蓋挖段頂板待施工的二次蓋挖段頂板次高壓燃氣管道圖5.2.1次高壓燃氣管原位帶氣保護平面圖5.2.2、管道兩側(cè)地連墻、蓋挖中立柱施工要求深圳市然氣管道設(shè)施保護辦法第九條規(guī)定的“次高壓安全保護距離為管線邊緣外2.0米”是指在次高壓燃氣管線周邊開展其他工程，而非指針對保護該管線工程的保護距離；根據(jù)專家意見，允許施工安全

9、距離縮短到保護設(shè)施邊緣，使主體圍護結(jié)構(gòu)缺口盡可能小，利于主體圍護結(jié)構(gòu)封閉。故該管兩側(cè)地下連續(xù)墻施工至管邊緣50cm。 為防止圍護結(jié)構(gòu)沖孔施工對管線造成擠壓和震動破壞，在管線兩側(cè)地下連續(xù)墻施工前，先人工挖孔至管底1m，然后在管線兩側(cè)埋入90*450*2cm厚鋼板，鋼板上部與導(dǎo)墻鋼筋連結(jié)，并在管道上方覆蓋鋼板防止重物墜落砸傷管體，如下圖所示“圖5.2.2 圍護結(jié)構(gòu)施工期間管線保護圖”。500mm導(dǎo)墻保護鋼板地連墻工字鋼接頭5.2.2圍護結(jié)構(gòu)施工期間燃氣管線保護平面圖次高壓燃氣管地下連續(xù)墻施工時應(yīng)做到：緊靠燃氣管兩側(cè)的孔采用人工開挖至管底下1m，防止沖孔時土體擠壓管道；兩側(cè)圍護結(jié)構(gòu)施工時先采用旋轉(zhuǎn)鉆

10、機或旋挖鉆機將土質(zhì)部分成孔，其余采用沖擊鉆成孔。沖孔時采用小行程進行沖孔，每次提升控制在11.5m，并根據(jù)周邊震動情況進行調(diào)整。中立柱沖孔時要求同地下連續(xù)墻沖孔成槽。地連墻和中立柱施工工藝本文不細述。5.2.3、支承樁及橋臺施工1）樁基施工樁基采用沖擊鉆成孔，孔樁開孔前先采用人工探挖，開挖并護壁至管線下方1m，然后再進行沖孔。要求土質(zhì)部分采用小行程沖孔，巖層已在地面下18m，可采用較大行程沖孔，小行程為11.5m，并根據(jù)地面震動情況調(diào)整行程及頻率，保證管線安全。2）橋臺施工橋臺土方采用人工分層開挖，因開挖深度達4米，坑頂有施工動荷載，開挖前在橋臺基坑三側(cè)施工深10m、寬2.4m水泥攪拌樁，管線

11、下方采用木制擋板進行支擋，保證承臺基坑周邊土體密實，同時攪拌樁施工過程中震動小，可有效減小對管線的繞動。型鋼拉桿在安裝橋臺鋼筋前先吊裝到位，吊裝時用拉繩拉住以防碰撞燃氣管道，盡量不要跨越次高壓燃氣管道。5.2.4、保護橋基坑開挖次高壓燃氣管兩側(cè)5m范圍的混凝土路面采用人工風(fēng)鎬破除方法開挖。再人工開挖保護橋基坑至燃氣管保護箱頂板，兩側(cè)開挖到梁底標(biāo)高，由于下橫梁要水平穿入，需在北側(cè)開挖作業(yè)基坑，見下圖5.2.4 。作業(yè)坑圖5.2.4保護橋基坑開挖示意圖一次蓋挖擋土墻 5.2.5、包封箱涵破除（如果有）因管線位于道路下方，前期對管線進行了包封，包封混凝土破除采用人工配合風(fēng)鎬破除，破除前打開蓋板，破除

12、時風(fēng)鎬方向向外傾斜，防止風(fēng)鎬鑿破燃氣管。 包封鋼筋切除嚴(yán)禁采用明火切割，需采用鐵鉗切割鋼筋。破除時如造成管線暴露，應(yīng)及時采用沙袋或麻袋覆蓋。圖5.2.5包封箱破除 5.2.6、貝雷片梁制作與安裝 1）、貝雷片梁拼裝貝雷片租進場，貝雷片、銷子、連接架等出廠合格證齊全，自驗合格后，向監(jiān)理工程師報驗，經(jīng)監(jiān)理工程師驗收合格，方可進行拼裝。貝雷片梁拼裝在現(xiàn)場進行，現(xiàn)場先按要求制拼裝平臺，鋼梁拼裝在平臺上進行拼裝，兩側(cè)共兩片組合梁，單側(cè)的三排單層貝雷梁在拼裝臺一次拼裝完成。待鋼橋基坑開挖完后用吊車吊至基坑拼裝就位。2）、補充構(gòu)件加工制作上橫梁、下橫梁、保護箱、型鋼拉桿、管托、吊鉤等補充鋼構(gòu)件可以在工地或工

13、廠加工。所有材料必須符合有生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)合格證和材質(zhì)單,并符合設(shè)計要求和現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。3）、貝雷架梁吊裝貝雷梁吊裝時由于開挖基坑較寬，吊機臂傾斜較大，吊裝位置較遠，故采用一臺160噸履帶吊進行吊裝（按吊車性能和吊件噸位進行了驗算），吊裝時低位吊裝，吊件嚴(yán)禁跨越燃氣管道上方，必須用拉繩定位順管道方向平移推進?；娱_挖好后，清理橋臺，要求橋臺支座墊石面平整，放好定位線，安裝支座板，再吊裝貝雷架鋼梁就位。待兩側(cè)貝雷梁全部安裝完后，安裝上橫梁并與貝雷梁用u型螺栓固定在一起。由于支托保護橋有縱向坡度，安裝結(jié)束后應(yīng)安裝縱向限位裝置，在低端設(shè)置檔塊，即在低端橋端頭設(shè)置1000*300*20的鋼板，鋼板與橋

14、臺背墻之間澆注c25混凝土填密實，高度50cm。圖5.2.6-2次高壓燃氣管保護橋全景圖5.2.6-1貝雷梁吊裝 5.2.7、一次支托轉(zhuǎn)換1）施工步序貝雷梁安裝完成上橫梁安裝管線下方一序掏土開挖安裝保護聚乙烯泡沫保護管線懸吊（安裝底板1）安裝底橫梁支托施工一序施工完畢后進行二序掏槽施工安裝底板2安裝保護箱側(cè)板回填珍珠巖保護箱頂板安裝2）一次支托轉(zhuǎn)換施工第一步：安裝上橫梁，上橫梁間距3m，由于次高壓燃氣管與貝雷片橋斜交，上橫梁安裝時注意以下幾點：a、因下橫梁安裝斜置時可能受到貝雷片中間桿件影響，上橫梁安裝時注意與下橫梁安裝位置對應(yīng)。b、上橫梁安裝時注意次高壓燃氣管線位置，如臨時懸吊桿與上橫梁綴板

15、位置沖突，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整橫梁位置，必要時重新焊接綴板位置后再安裝。c、上橫梁安裝就位后立即全部采用u型螺栓與貝雷梁固定，使橋梁形成一整體，否則貝雷梁是柔性，懸吊支托時變形很大。圖5.2.7-1上橫梁安裝示意圖第二步：管線下方間隔掏槽開挖，由于支托保護橋跨度大，管線下方需進行間隔掏槽開挖，掏槽寬度不大于4m，間隔留不小于2m原狀土。掏槽后立即進行懸吊和支托，完成后方可進行下一槽開挖。掏槽開挖采用人工鐵揪開挖禁止采用機械開挖，接近管體后鐵揪鏟土用力不能過大，管體基本裸露后，先澆水潤濕管周土體，以便工人用手剝離土塊，以防破壞管道防腐層。掏槽開挖預(yù)留原狀土次高壓燃氣管圖5.2.7-2間隔掏挖、手工剝離圖第

16、三步：防腐層修復(fù)和包覆聚乙稀泡沫次高壓燃氣管道在一序土掏挖完，將管體清洗干凈后，檢查有無損傷防腐層，如有損傷應(yīng)立即通知燃氣集團專業(yè)人員來修復(fù)。管體包封采用30mm厚聚乙稀泡沫塑料管殼保護材料進行保護，采用膠帶固定。聚乙稀泡沫塑料安裝隨開挖進度進行施工，縮短管線暴露時間。第四步：保護箱底板及吊桿、下橫梁安裝，完成懸吊支托轉(zhuǎn)換先從掏槽側(cè)面安裝保護箱帶方鋼底板（底板1），然后采用吊索吊起底板方鋼，底板方鋼上管托與管線之間采用20mm厚膠墊塊隔離，防止方鋼磨損管線防腐層。在監(jiān)測情況下旋轉(zhuǎn)花藍螺栓旋緊鋼絲繩吊桿，兩側(cè)應(yīng)同時進行，使鋼絲繩吊桿持力繃緊為宜，此時監(jiān)測數(shù)據(jù)不一定有變化。由于鋼梁是按20t汽車荷

17、載設(shè)計，本次支托轉(zhuǎn)換前未預(yù)加等效荷載（隨支托轉(zhuǎn)換時卸載）。故隨著懸吊支托體系安裝，荷載逐步加載到橋上，引起荷載重分布，先安裝吊桿可能變松馳，需再次旋緊。懸吊桿受力后，從北側(cè)向南側(cè)穿入下橫梁，下橫梁安裝時位于底板中部，下橫梁安裝就位后采用木楔楔緊橫梁與底板之間空隙。圖5.2.7-4懸吊支托安裝示意圖下橫梁安裝完成后，施工圖要求放松吊桿鋼絲繩，變懸吊為支托，實際施工時征求了各方意見未松開懸吊鋼絲繩。第五步：二序掏槽施工一序槽懸吊支托施工完畢后，原預(yù)留的原狀土按第四步步序要求進行掏槽開挖、安裝底板2，并用螺栓與底板1相連成一個整體、安裝底橫梁。第六步：安裝保護箱側(cè)板、頂板、填充珍珠巖支托完成后，立即

18、進行保護箱側(cè)板安裝，然后填充珍珠巖，安裝保護箱頂板。側(cè)板與底板固定采用彈簧壓板、螺釘及螺栓固定，頂板與側(cè)板采用螺栓固定。保護箱安裝完成，填充珍珠巖完成后，支托保護完成，進入二次蓋板施工。側(cè)板與底板安裝圖圖5.2.7-6保護箱安裝圖頂板與側(cè)板安裝圖 圖5.2.7-7保護橋懸吊、支托轉(zhuǎn)換施工完現(xiàn)場圖5.2.8、二次蓋挖主體頂板施工（相關(guān)工程主體結(jié)構(gòu)施工）二次蓋挖主體頂板基坑開挖采用小型挖機配合人工開挖，嚴(yán)禁機械碰撞高壓燃氣管道，開挖至基底100mm左右采用人工清理，施工100mm厚砂漿底模，綁扎鋼筋澆注混凝土。鋼筋安裝過程中需要進行焊接作業(yè)時應(yīng)報燃氣集團，現(xiàn)場漏氣檢測確認無漏氣方可施焊，同時要求焊

19、線和電源線嚴(yán)禁懸掛或接觸保護橋等鋼構(gòu)件。其余工序與管線懸吊支托保護關(guān)系不大，本文不再祥細描述。5.2.9、二次支托轉(zhuǎn)換待二次蓋挖頂板及擋土墻（相關(guān)工程主體結(jié)構(gòu)）施工完畢后進行二次支托轉(zhuǎn)換施工。1）二次支托轉(zhuǎn)換施工步序拆除部分保護箱底板2施工混凝土支墩支托轉(zhuǎn)換到素混凝土支墩上拆除保護箱（拆除保護箱頂板及側(cè)板保護底板與下橫梁脫空拆除全部保護箱底板）拆除鋼橋（拆除下橫梁拆除上橫梁拆除貝雷梁）2）二次支托轉(zhuǎn)換施工（1）混凝土支墩施工二次蓋挖頂板及防水施工完后，拆除臨時支墩處保護箱底板2，在次高壓燃氣管道底下立模澆注素混凝土支墩，由于混凝土支墩為400*400，將混凝土支墩施工至管底20cm處。由于支墩

20、與頂無任何連接，且支墩與頂板未生根，支托轉(zhuǎn)換前先回填1m左右高土方，防止鋼橋拆除并支托轉(zhuǎn)換后混凝土支墩傾覆。次高壓燃氣管與支墩之間采用硬木塊加木楔支墊，管道與木楔之間采用橡膠墊塊隔離，防止管托直接與管道相連。支托轉(zhuǎn)換時加強監(jiān)測。圖5.2.9二次轉(zhuǎn)換示意圖（2）拆除保護箱管道轉(zhuǎn)換至混凝土支墩上后拆除保護箱，人工拆除，吊車吊運出坑外，吊移時人工牽引，禁止在次高壓燃氣管道上方升降和跨越，施工順序為：（1）拆除保護箱頂板，松開保護箱與側(cè)板連接螺栓，拆除頂板。（2）拆除保護箱側(cè)板，松開側(cè)板與底板連接壓板，拆除側(cè)板。（3）收緊原懸吊鋼絲繩，收緊鋼絲繩以防止保護底板下掉為宜，防止收緊時抬高管線。（4）拆除底

21、板1，松開原下橫梁上木楔，拆除保護箱底板1。（3）拆除貝雷梁 （1）拆除下橫梁、上橫梁，拆除保護箱底板后，人工配合吊車拆除上、下橫梁，吊移時人工牽引，禁止在次高壓燃氣管道上方升降和跨越。（2）貝雷梁吊移，采用160t汽車吊，把單側(cè)的三排單層組合貝雷梁吊出懸吊場地，在原拼裝場地拆散后退租，進行吊裝時嚴(yán)禁從管線上方通過，并采用人工牽引，防止貝雷梁碰撞管線。5.2.10、回填施工及包封施工（需要時）1）回填流程，回填粘土50cm厚回填砂土至管底1m管周回填砂（其余位置回填砂土）至管底管線包封回填至包封頂（回填至路面基層底）。2）回填材料進場，粘土、砂土和砂可采用挖機挖運到坑內(nèi)離次高壓燃氣管遠的地方，

22、再人工雙輪車倒運至回填處，人工攤鋪回填。3）回填夯實方法，粘土和砂土每層攤鋪厚度為2030cm，采用小型打夯機夯實；管周回填砂每層攤鋪厚度為50cm，采用水漫法固結(jié)，由于水漫法固結(jié)時間比較長，必要時采用振動水密法，即先澆水將回填砂完全飽和，插入振搗棒振搗密實，振搗棒離次高壓燃氣管距里以振搗棒作用范圍為宜。4）回填到管底后，按原包封要求進行混凝土箱涵包封，箱涵內(nèi)填砂，回填砂頂面與箱涵頂板間留10cm空隙，并采用水漫法固結(jié)。因考慮蓋板承載力問題，按設(shè)計要求管道周邊先回填至箱涵蓋板平齊，保護管道安全同時保證蓋板不承受過多荷載。 5.2.11、基坑石方開挖技術(shù)（需要時）根據(jù)高壓燃氣保護條例，次高壓燃氣

23、管兩側(cè)50m內(nèi)禁止爆破，雖采用蓋挖工法，爆破飛石不會危及管道，但爆破振動會危及管道安全。為確保次高壓燃氣管道安全，原計劃采用靜態(tài)爆破法，考慮靜態(tài)爆破法成本高，進度緩慢，對大型石方開挖不適用，經(jīng)經(jīng)濟比較分析決定采用挖機帶液壓破碎錘開挖石方，其振動比爆破小得多，不會危及次高壓燃氣管道安全，石方開挖進度有保證。5.2.12、管下逆作地下連續(xù)墻封閉圍護結(jié)構(gòu)（需要時）以下重點介紹管下逆作地下連續(xù)墻封閉圍護結(jié)構(gòu)，因其對次高壓燃氣管保護影響較大，基坑開挖后止水措施不及時，引起外圍地表沉降會危及次高壓燃氣管道。1）、車站圍護結(jié)構(gòu)封閉不按原設(shè)計施工圖采用人工挖孔樁，而采用倒掛法分段施工地下連續(xù)墻，因為該段是分層

24、開挖分層安裝鋼支撐，故在開挖本層土方時先開挖逆作地連墻處，以便倒掛地連墻施工與土方同步進行，同時地下連續(xù)墻有四天等強時間，混凝土強度可達到設(shè)計強度的85%以上，如果采用早強混凝土，強度可達設(shè)計強度的100%；開挖前超前預(yù)注水泥水玻璃雙液漿止水和加固土體，開挖過程中補償注水泥水玻璃雙液漿止水；此方法同人工挖孔樁一樣，孔樁護壁每次要開挖1m，再綁鋼筋立模澆砼，開挖過程中止水和施工時間相差不大，安全風(fēng)險程度一樣，加上采用擋土板擋土，避免了坍方的安全隱患；由于倒掛法施工地下連續(xù)墻，鋼筋與先施工地下連續(xù)墻工字鋼接頭焊接，形成一體，同時開挖只有1m，對1*1.7m四邊均有約束的土體來說受力非常有利；由于圍

25、護結(jié)構(gòu)與土方開挖同步進行，避免了人工挖孔樁，工期可提前一個月，減少了次高壓燃氣管道裸露時間，降低了對次高壓燃氣管道的安全風(fēng)險。2）倒掛法分段施工地下連續(xù)墻，先施工冠梁，冠梁內(nèi)預(yù)埋地下連續(xù)墻鋼筋接駁器，開挖前根據(jù)地下水情況采用超前注漿止水。每開挖1米左右后（當(dāng)穿越淤泥、粉砂層等軟土層時開挖后立即安裝擋土模板，膠合面板加48鋼管背檀），采用機械接頭接長鋼筋，橫向鋼筋與地下連續(xù)墻工字鋼接頭鋼板焊接，接長鋼筋籠安裝好后立模澆注砼。如下圖所示：圖5.2.12-2地下連續(xù)墻逆作法3）、注漿止水和加固土體開挖前預(yù)注漿止水，由于現(xiàn)處于干旱季節(jié)，該處地下水位較淺，次高壓燃氣保護橋已安裝，先開挖施作冠梁，冠梁下方

26、預(yù)留逆作法施工地下連續(xù)墻鋼筋接駁器。然后開挖二次蓋挖頂板基坑，未做頂板前的橋下凈空3m，在地下連續(xù)墻未封閉的缺口處采用超前小導(dǎo)管預(yù)注漿止水和加固土體，孔深20m，縱向三排。補償注漿，土石方開挖后如果發(fā)現(xiàn)滲漏水，立即采用鉆孔小導(dǎo)管注水泥水玻璃改性三液漿止水和加固土體?？咨?m，豎向間距1m，橫向間距0.5m。如圖5.2.12-3所示。（關(guān)于小導(dǎo)管注漿工藝比較常用，本文不細述） 4）擋土板施工地下連續(xù)墻缺口處開挖高度約1m后，當(dāng)遇淤泥、粉砂等軟土層時分兩次開挖，每次開挖為0.5m,先用膠合板和48鋼管背楞組成擋土板，對向缺口進行初步擋土，防止缺口處坍塌，如下圖5.2.12-4。5.2.13、三次支

27、托轉(zhuǎn)換根據(jù)燃氣集團要求，為防止燃氣管線在使用過程中由于混凝土支墩的作用，造成管線不均勻沉降，因此需將管線轉(zhuǎn)換至回填土上，保證燃氣管均勻沉降。三次轉(zhuǎn)換在蓋板下車站主體結(jié)構(gòu)完成施工后進行，首先將支墩處混凝土保護箱涵內(nèi)回填砂采用人工開挖至支墩頂，拆除支墩頂木楔、管托及橡膠支墊，使管道與混凝土支墩完全脫離，將次高壓燃氣管道轉(zhuǎn)換到二次蓋挖頂板回填土上，并采用砂回填密實。施工時注意，三次轉(zhuǎn)換在蓋板下二襯完成后實施，嚴(yán)禁在回填完成后立即拆除支墩頂管托及木楔，造成因蓋板下土方開挖后蓋板下沉引起管線下沉而無法調(diào)整。三次轉(zhuǎn)換完成后，回填至原路面，恢復(fù)路面使用功能。燃氣管線支托保護結(jié)束。5.2.14、自動漏氣監(jiān)測現(xiàn)

28、場安裝了天燃氣漏氣自動報警裝置一套，漏氣監(jiān)測探頭設(shè)在保護橋范圍燃氣管上方，自動報警裝置設(shè)在現(xiàn)場指揮部辦公室，安裝好后先進行調(diào)試，調(diào)試時采用小瓶裝天燃氣放在管下模擬漏氣，自動漏氣監(jiān)測人員由現(xiàn)場24小時值班安全員負責(zé)，發(fā)現(xiàn)報警立即通知項目部應(yīng)急小組成員和燃氣集團應(yīng)急小組成員，啟動應(yīng)急預(yù)案。自動報警裝置自動報警探頭圖5.2.14燃氣漏氣自動監(jiān)測5.2.15、變形監(jiān)測和變形調(diào)整為確保施工期間次高壓燃氣管變形不超過規(guī)定允許值，必須加強現(xiàn)場監(jiān)測，監(jiān)測各工序施工期間的沉降變形數(shù)據(jù)，監(jiān)測數(shù)據(jù)每天報燃氣集團、燃氣監(jiān)理、主體施工監(jiān)理、業(yè)主等，并將數(shù)據(jù)與設(shè)計允許變形值進行比較，以便指導(dǎo)施工及管線調(diào)整。監(jiān)測分施工單位

29、監(jiān)測與第三方監(jiān)測相結(jié)合的形式進行，保證管線安全。 1）管線沉降監(jiān)測點布置蓋挖段頂板內(nèi)沿用橋上設(shè)置的監(jiān)測點，并將監(jiān)測點引到回填土表外以便監(jiān)測，共設(shè)置11個點；橋外延燃氣管沒5m設(shè)置一個，每端設(shè)置5個，主要監(jiān)測垂直變形，詳見下圖：5.2.15-1施工監(jiān)測點布置圖為真實反映管線沉降情況，監(jiān)測點須布置在管線上，同時為防止監(jiān)測點破壞管線，先采用一根鋼帶箍住管線，再進行監(jiān)測點布置，布置示意圖如下：圖5.2.15-2監(jiān)測點固定示意圖 2）管線沉降允許值根據(jù)設(shè)計圖，管線沉降允許值如下表：3）監(jiān)測頻率（1）初始值采集在管道進行支托保護前進行，采用至少三次平均值作為初始值，保證初始值的準(zhǔn)確可靠。（2）每次進行支托

30、轉(zhuǎn)換時、管線高程進行調(diào)整時均需進行全程監(jiān)測，保證管線變形在可控狀態(tài)。（3）當(dāng)變形曲線出現(xiàn)異常時，應(yīng)加密監(jiān)測頻率，必要時加強圍護措施；并對燃氣管周圍風(fēng)險源，如道路等進行監(jiān)測。（4）平日監(jiān)測每天12次，并每天形成日報，報送施工現(xiàn)場備查。（5）當(dāng)變形值超限時允許值時，應(yīng)立即停止作業(yè)，及時通知監(jiān)理工程師及設(shè)計工程師，認真仔細分析與查找原因，提出對策，采取可靠措施后方可施工。4）變形調(diào)整（1）由于管線自身變形、懸吊支托裝置變形、頂板上基坑回填土、地下連續(xù)墻、土體失水等原因，引起管線沉降超過允許值，將進行調(diào)整，調(diào)整前請專家分析確定，嚴(yán)禁現(xiàn)場私自調(diào)整管道高程。（2）懸吊期間調(diào)整采用懸吊花藍螺栓直接進行調(diào)整。

31、（3）管線調(diào)整時請燃氣集團監(jiān)護人員現(xiàn)場監(jiān)督。6、材料與設(shè)備6.1主要材料本工法需要材料如下表：表6.1 主要材料表序號名稱單位數(shù)量用途1貝雷片片60三排單層加強型貝雷架梁225槽鋼m140上橫梁雙拼28工字鋼m140下橫梁、支托轉(zhuǎn)換調(diào)高用4聚氯乙烯泡沫板m290包封燃氣管保溫5保護鋼板箱m30保護裸露燃氣管6花籃螺栓和鋼絲繩套20轉(zhuǎn)換時懸吊燃氣管7管托和橡膠板墊套25保護燃氣管8硬質(zhì)木楔塊塊60支托轉(zhuǎn)換時調(diào)高用9u型螺栓帶螺母套80固定上、下橫梁在貝雷梁上10鋼板=20mmt3支座鋼板用、沖孔時燃氣管保護用11應(yīng)急物資套1應(yīng)急搶險用6.2、主要設(shè)備本工法需要主要設(shè)備如下表：表6.2 機械設(shè)備表

32、序號名稱規(guī)格及型號單位數(shù)量用途1沖擊鉆機6t臺12地下連續(xù)墻、中立柱、樁基2攪拌樁機臺1橋臺基坑防護樁回旋鉆機臺1緊靠燃氣管的地連墻成槽4長臂挖機臺1基坑開挖（離燃氣管2m以外）5汽車吊160t臺1吊裝貝雷梁6汽車吊25t臺1吊裝上、下橫梁和保護箱等7燃氣自動監(jiān)測報警儀套1燃氣管漏氣自動監(jiān)測8電焊機bx315臺1焊接上橫梁、管托、頂板施工9鋼筋切斷機gq40臺1橋臺、頂板10鋼筋彎曲機qw40臺1橋臺、頂板11自卸式汽車15t臺4外運土12空壓機6m3臺2破除路面等13插入式振搗棒直徑50mm臺8混凝土施工14其他小型機具鐵鍬把15管周土體掏挖7、勞動力組織 本工法勞動力組織見表7：表7 勞動

33、力組織序號工種數(shù)量備 注1現(xiàn)場管理人員52施工員2技術(shù)員5技術(shù)、測量（不含監(jiān)測單位）4質(zhì)檢員2專職安全員35鋼筋工、焊工4兼土方開挖人員6模板工27混凝土工48雜工10合計37以上人員只是保護橋施工人員，其他相關(guān)工程人員根據(jù)實際需要配備8、質(zhì)量控制8.1、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)地下連續(xù)墻、中立柱、孔樁、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、攪拌樁、貝雷片梁及其鋼構(gòu)件等的施工質(zhì)量統(tǒng)一執(zhí)行深圳地鐵土建工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)要求（也可執(zhí)行國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求）。 8.2、質(zhì)量保證管理措施 1）實行崗前技術(shù)培訓(xùn)。凡投入本工程施工的所有人員，在上崗前均由工區(qū)負責(zé)進行質(zhì)量、安全技術(shù)培訓(xùn)，使人人對燃氣管支托保護的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)要求、注意事項等做

34、到心中有數(shù)，從而提高全員質(zhì)量意識，持證上崗。2）實現(xiàn)質(zhì)量管理責(zé)任制。上至項目經(jīng)理、下至工班班長，層層落實質(zhì)量管理責(zé)任制，并實行獎罰制度，加大獎懲力度。3）嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān)。進入工地的各種材料、半成品必須有出廠合格證，未經(jīng)檢查、實驗及不合格的材料不準(zhǔn)使用。所有材料進場都要求認真檢查并報駐地監(jiān)理工程師檢查。4）質(zhì)檢工程師具有質(zhì)量否決權(quán)，其一旦發(fā)現(xiàn)違背施工程序，不按設(shè)計圖紙、規(guī)程、規(guī)范及技術(shù)交底施工，使用材料、半成品及設(shè)備不符合質(zhì)量要求者，有權(quán)制止，必要時可下暫時停工令，限期整改。對有危害工程質(zhì)量、管道安全的行為有權(quán)處罰。5）對于監(jiān)理、設(shè)計、燃氣單位提出的問題，經(jīng)理部立即組織專人限期整改。同時接受監(jiān)理

35、的檢查。8.3、質(zhì)量保證技術(shù)措施1）采用全站儀放樣，水平儀抄平，確保施工放樣和標(biāo)高準(zhǔn)確。2）堅持技術(shù)交底制度，工區(qū)技術(shù)人員要認真復(fù)核施工設(shè)計圖，并將施工圖紙、施工方案，安全質(zhì)量技術(shù)方案等對工區(qū)施工員和作業(yè)班組人員進行書面交底，做好簽收記錄。3）隱蔽工程質(zhì)量保證措施隱蔽工程檢查以班組自檢為基礎(chǔ)，質(zhì)檢員專檢和質(zhì)檢工程師專檢、抽檢相結(jié)合。施工班組在班中、下班前對當(dāng)天工程質(zhì)量進行自檢，對不符合質(zhì)量要求的由質(zhì)檢工程師命令返工。工序中間交接時，有明確的質(zhì)量交接意見，每個班組的各工序嚴(yán)格執(zhí)行“三工序制度”即檢查上道工序，做好本道工序，服務(wù)下道工序。每道工序完成并經(jīng)自檢合格后，邀請駐地監(jiān)理工程師驗收，并做好隱

36、蔽工程驗收記錄和檢查簽證資料整理工作。所有隱蔽工程在獲得監(jiān)理工程師的簽證后才允許進行下一道工序的施工，未經(jīng)簽證的工序不得進行下道工序的施工。4）貝雷鋼橋的安裝精度要符合規(guī)范及設(shè)計要求，上橫梁、下橫梁、保護箱及風(fēng)撐等補充構(gòu)件孔位、孔眼大小要滿足要求，半成品進場后由總工程師組織相關(guān)部門進行驗收，貝雷鋼橋拼裝好在旋緊吊桿螺栓前必須對全橋安裝質(zhì)量進行驗收，自驗合格后報監(jiān)理工程師檢查驗收。合格后方可進行轉(zhuǎn)換施工作業(yè)。5）貝雷片及連接構(gòu)件要有生產(chǎn)廠家出廠合格證或產(chǎn)品質(zhì)量證明書，其他加工鋼構(gòu)件要有原材料檢驗報告，并報監(jiān)理工程師備案。6）施工單位和第三方監(jiān)測要加強支托保護轉(zhuǎn)換過程監(jiān)控量測，一旦監(jiān)控變形值出較大

37、異常情況或預(yù)警，應(yīng)立即通知燃氣監(jiān)理、土建監(jiān)理工程師和燃氣公司監(jiān)護人員到現(xiàn)場調(diào)整變形。9、安全措施9.1 認真貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針，根據(jù)國家有關(guān)規(guī)定、條例，結(jié)合施工單位實際情況和工程的具體特點，組成專職安全員和班組兼職安全員以及工地安全用電負責(zé)人參加的安全生產(chǎn)管理網(wǎng)絡(luò)，執(zhí)行安全生產(chǎn)責(zé)任制，明確各級人員的職責(zé)，抓好工程的安全生產(chǎn)。9.2 施工現(xiàn)場按符合防火、防風(fēng)、防雷、防洪、防觸電等安全規(guī)定及安全施工要求進行布置，并完善布置各種安全標(biāo)識。9.3、次高壓燃氣管道保護安全措施由于該工程屬于就地保護工程，下埋的燃氣管道壓力為1.6mpa的次高壓供氣主管，施工時一旦操作不當(dāng)，將造成非常嚴(yán)重的后

38、果。為安全可靠起見，施工人員必須注意以下事項：（1）對于dn400次高燃氣管道，正通氣使用，現(xiàn)階段正值高溫季節(jié)施工，要求管道包封混凝土分段破除，不能將管道長期暴露在外面，及時覆蓋管體。（2）現(xiàn)狀管線的標(biāo)志樁、檢查井和警示塑料板（1000*500mm）等不能破壞，包封施工完后要求恢復(fù)原狀。（3）管體周圍土體全部采用人工開挖。（4）現(xiàn)場嚴(yán)禁抽煙、焊接、切割鋼筋等易產(chǎn)生火點的一切活動，如必須進行焊接作業(yè)時，先通知燃氣公司人員到場，并檢測可燃氣體有無泄漏后再確定施焊。（5）關(guān)于祼露后防腐層發(fā)生老化破損問題燃氣管公司在關(guān)于地鐵五號線太安站次高壓天然氣管道保護的意見中提到“保護方案要保證次高壓管道不能祼露

39、，以免發(fā)防腐層發(fā)生老化破損和鋼體損壞等事故”。在施工期間采取了如下措施：a、文明施工，防止在支托保護橋施工過程中損壞燃氣管外保護層；b、施工中安排專人巡查燃氣管外包覆硬質(zhì)保護層是否完好，如出現(xiàn)破損立刻安排修補，或采取燃氣公司許可的臨時保護措施，然后統(tǒng)一修補。c、保護槽及吊桿安裝過程中要防止割傷管道鋼體及保護層，或采取其他方便施工的裝置。（6）關(guān)于管道變形調(diào)整問題上橫梁上要設(shè)置監(jiān)測人員通道，出現(xiàn)變形超限情況需要立即調(diào)整，主要通過吊桿螺栓調(diào)節(jié)標(biāo)高，調(diào)節(jié)標(biāo)高時當(dāng)需調(diào)節(jié)量較大時不能一次調(diào)到位，分多次調(diào)節(jié)螺栓；（7）由于燃氣管道沒有埋在土中存在較多安全隱患，施工時建立24小時安全監(jiān)督崗，并配備六個安全指

40、揮員（三班制督崗）和一定數(shù)量的搶險人員。（8）需參與此項各方共同制定應(yīng)急預(yù)案和安全專項方案，同時對施工圖和專項方案進行評審，特別是以上提及與燃氣公司要求不符的情況，必須經(jīng)評審取得相關(guān)單位同意后才能實施。（9）其它措施a、工程開工后，及時通知燃氣集團人員現(xiàn)場指導(dǎo)，根據(jù)相關(guān)協(xié)議，當(dāng)施工作業(yè)進行至燃氣管道控制范圍內(nèi)時，燃氣集團人員按2次/天的頻率進行巡查，當(dāng)施工作業(yè)進行至燃氣管道保護范圍內(nèi)時，中壓燃氣管線按1次/小時的頻率進行巡查，次高壓燃氣管線進行旁站監(jiān)護。b、對在控制范圍和保護范圍內(nèi)的施工，我方應(yīng)提前24小時函告燃氣集團，施工作業(yè)需超出正常施工作業(yè)時間之外以及施工工期發(fā)生變更時，我方應(yīng)提前24小

41、時以書面形式將變更告知相關(guān)單位。c、我方作業(yè)方案發(fā)生變更需修改燃氣管道保護方案和應(yīng)急處置措施時，應(yīng)將修改后的方案經(jīng)監(jiān)理和業(yè)主審核確認后函告燃氣集團。d、在燃氣管道設(shè)施的安全保護范圍內(nèi)禁止下列行為：建造建筑物或者構(gòu)筑物。堆放物品或者排放腐蝕性液體、氣體。進行近距離機械開挖、爆破、起重吊裝、打樁、頂進等作業(yè)。本工程主要針燃氣管道的保護，施工中必須吊裝貝雷梁橋、打設(shè)鋼板樁、機械開挖土方，主要措施為2m范圍內(nèi)不允許機械挖土作業(yè)；地下連續(xù)墻沖槽時，因離管道只有0.6m，要求管道兩側(cè)人工挖槽后打設(shè)4m深鋼板護壁；貝雷梁橋及所有小件吊裝時禁止吊件跨越次高壓燃氣管道上方，只能用拉繩定位平行管道向前推進，并且盡

42、量施低吊件高度。并征得相關(guān)單位許可后實施。e、不得擅自移動、覆蓋、涂改、拆除、破壞燃氣設(shè)施及安全警示標(biāo)志，施工中加強對所有標(biāo)志的保護，每天對設(shè)施和安全警示標(biāo)志進行檢查并予以記錄，道路施工完成時必須埋設(shè)相應(yīng)的標(biāo)志樁。f、在沒有采取有效的保護措施前，不得在未包封保護的燃氣管道及設(shè)施上方開設(shè)臨時道路，不得在燃氣管道及設(shè)施上方停留，行走載重車輛，推土機等重型機械。g、禁止其它嚴(yán)重危害燃氣管網(wǎng)安全運行的行為。9.4、其他安全措施9.4.1大型吊機作業(yè)安全措施除執(zhí)行其操作規(guī)程外，所有吊件一般不允許跨越次高壓燃氣管道上方，必須跨越時，專職安全工程師和監(jiān)理工程師對鋼絲繩等吊具安全檢查后，并在專職司索工指揮下進

43、行低位吊裝，特別是上橫梁等，吊裝時盡量人為將上橫梁兩端定位在貝雷橋上方，即使鋼絲繩斷了吊件只會掉在鋼橋上，不會危及次高壓燃氣管道。9.4.2交通安全保證措施本工程主要交通安全為南側(cè)主道上車輛較多，已施工的蓋挖擋土墻上設(shè)置防撞欄。在輔道進入主道交叉位置，于主車道上游某適當(dāng)位置增加了減速提示牌。保護橋基坑開挖后，燃氣管道完全裸露，按要求在基坑邊緣外5m處設(shè)置防撞墩，以防施工車輛沖入基坑。10、環(huán)保措施 10.1 成立施工環(huán)境衛(wèi)生管理小組，施工過程中嚴(yán)格遵守國家和地方政府的有關(guān)環(huán)境保護的法律、法規(guī)和規(guī)章，加強對施工燃油、工程材料、設(shè)備、廢水、生產(chǎn)生活垃圾、棄渣的控制和治理，遵守有防火及廢棄物處理的規(guī)章制度。 10.2 施工場地合理布置、規(guī)范圍擋，做到標(biāo)牌清楚、齊全，各種標(biāo)識醒目，施工場地整潔文明。