壓力鋼管回填砼工程施工組織設(shè)計(jì)方案

1、壓力管道中斜段回填砼工程改進(jìn)專項(xiàng)措施一工程概況原投標(biāo)文件， 壓力管道回填混凝土分為上平段、 上斜段、中平段、 下斜段、下平段，回填砼的水平運(yùn)輸方式均采用3m3混凝土攪拌運(yùn)輸 車通過(guò)施工支洞進(jìn)行運(yùn)輸， 后經(jīng)設(shè)計(jì)修改，將壓力管道分為三個(gè)斜段， 新增壓力管道中斜段全長(zhǎng)299.7m,采用8t索道進(jìn)行砂石骨料運(yùn)輸， 施工條件差， 搶工受材料運(yùn)輸?shù)南拗戚^嚴(yán)重， 是制約金窩廠區(qū)樞紐工 程工期的關(guān)鍵和瓶頸, 后改為從中二平段采用高壓泵從下向上泵從砼 至中斜段上彎段,然后采用溜管入倉(cāng)。 8.14 事故發(fā)生后 , 經(jīng)論證采用 在中斜段壓力鋼管搭設(shè)近300m的泵管腳手架，安全得不到保證，為了 安全起見(jiàn)，我部擬米用如

2、下施工方法，進(jìn)行中斜段剩余197m砼回填施 工。二、施工布置中斜段回填砼關(guān)鍵是砼運(yùn)輸通道的問(wèn)題, 從中二平段運(yùn)輸, 需要 搭設(shè)高空腳手架,安全隱患比較突出,從中一平段采用索道運(yùn)輸,不 但存在安全隱患, 而且還存在索道運(yùn)輸砼組合料的速度較慢, 不能滿 足施工進(jìn)度要求,我部擬在上斜段壓力鋼管部搭設(shè)溜管和人工鋼爬 梯,將砼送至中一平段自制的鋼板料斗（ 4m3 左右）,再采用布置在 中一平段的HBT60砼輸送泵，泵送至中斜段待澆砼處（在中斜段壓力 鋼管外壁鋼管安裝的軌道上搭設(shè)溜管 ） 。另外 , 還是要充分利用中一平段索道 , 首先,利用廠區(qū)拌合站拌合 干料,拌和好的骨料采用 20t 斯太爾自卸汽車運(yùn)

3、至索道砂石骨料堆放 場(chǎng)，然后再利用索道自制4m3的鋼板料斗運(yùn)至中一平段的臨時(shí)拌和料 轉(zhuǎn)運(yùn)平臺(tái)。最后再利用 40 裝載機(jī)將混凝土拌和料轉(zhuǎn)運(yùn)到中一平段施 工支洞經(jīng)過(guò)擴(kuò)挖的混凝土拌和料堆放場(chǎng)。 因洞混凝土拌和料堆放場(chǎng)地 的空間有限（大概僅能容納 400m3拌和料），為了更大限度地堆放混 凝土拌和料, 采用編織袋將施工支洞的拌和料堆放場(chǎng)地圍筑起來(lái), 圍 筑高度約1.2m,以防止拌和料散狀滑至施工支洞，從而影響施工道 路。為充分利用施工支洞的倒車洞,在混凝土的澆筑高峰期,將倒車 洞也作為拌和料臨時(shí)堆放場(chǎng)，雖存在混凝土的二次拌和料的多次倒 運(yùn)，但卻大大提升了中斜段回填砼施工時(shí)間， 一定程度上緩解了砂石 骨

4、料等原材料供應(yīng)不足的矛盾。施工進(jìn)度安排：計(jì)劃用8天的時(shí)間完成223m的鋼筋爬梯及溜管 施工，同時(shí)具備砼下溜的條件。在此期間，利用中一平段索道進(jìn)行砼 骨料運(yùn)輸，于 9 月 10 日左右開(kāi)始從中一平段進(jìn)行中斜井澆筑，等上 斜井溜管安裝完成后， 再用半個(gè)月的時(shí)間， 完成中斜井砼回填砼施工， 中斜井砼完成時(shí)間為 10 月 13 日。三、砼溜管搭設(shè)1、砼溜管在上斜段壓力鋼管搭設(shè)，具體方法如下：1.1采用50X 5的角鋼和16鋼筋相結(jié)合的方式，在上斜段壓力 鋼管安裝人工爬梯 , 鋼筋爬梯采用角鐵焊接在壓力鋼管 , 上斜段共長(zhǎng) 223.8m, 鋼筋爬梯分四段 , 每段 50 多 m, 每段鋼筋爬梯單獨(dú)焊接

5、, 鋼 筋爬梯端頭制作一個(gè)掛鉤 , 將掛鉤掛在吊耳上。每段鋼爬梯頂部焊制 一個(gè)平臺(tái)，平臺(tái)約為1.5m2,供施工人員休息之用，鋼爬梯每10m就和 壓力鋼管進(jìn)行焊接，焊接采用25。角鐵50X 5作為鋼爬梯加固附件， 對(duì)每段鋼爬梯加固三道。1.2溜管安裝采用從下而上安裝，并采用” U'型25鋼筋將溜 管牢牢的焊接在壓力鋼管上，溜管采用法蘭盤聯(lián)接，每節(jié)溜管6m,每 3m就采用U'型25鋼筋卡焊接一道。溜管采用© 200mm鋼管。鋼爬梯及溜管安裝的具體施工方法見(jiàn)后附施工圖。1.3 安全應(yīng)力計(jì)算鋼筋爬梯安全應(yīng)力計(jì)算a、鋼筋爬梯采用16鋼筋制作，梯步為30cm,梯寬為40cm,每

6、50m鋼爬梯所用鋼筋的長(zhǎng)度為50*2+(50/0.3+1)*0.5=184m每段鋼爬梯的質(zhì)量 G仁KG/M*L=3.85*184=708kg (1)b、每段爬梯同時(shí)上三個(gè)人，每人按 100kg計(jì)算，行走加速度保守估計(jì)2m/s2，再加上運(yùn)輸?shù)牡囊还?jié)鋼管重量合計(jì)總計(jì)G2=100*3+600+208=1108kg(2)c、合計(jì)共重 G=G1+G2=1.82(T)d、根據(jù)圖-1所示：鋼筋爬梯的受力情況分析圖-1受力分析得：F+ 卩*N=G (3)N=mgcosS(4)G=mgs n(5)因鋼管的摩擦系數(shù)可忽略不計(jì)，所以所有焊接點(diǎn)的剪力為F=G=1.82*sin 0 1.53(T)。e、每段鋼爬梯(50

7、m)焊點(diǎn)設(shè)為6對(duì)(每10m一對(duì))，采用25 直接焊接在壓力鋼管上，每個(gè)25鋼筋焊點(diǎn)焊接高度和寬度定為5mm, 則每個(gè)焊點(diǎn)的焊接面積為 8.635mm2查簡(jiǎn)明施工計(jì)算手冊(cè)知焊 點(diǎn)的剪力屈服點(diǎn)為110N/mm2則每個(gè)焊點(diǎn)的平均受力：為 0.95仃， 12個(gè)焊點(diǎn)為11.4T。取安全系數(shù)為5.0，貝S 12個(gè)焊點(diǎn)承受安全力f安= 11.4/5=2.28T所以f安F所以采用25鋼筋焊接鋼爬梯，可確保鋼爬梯受力。砼溜管安全應(yīng)力計(jì)算砼溜管采用200鋼管，壁厚5mm每節(jié)(長(zhǎng)6m)重208KG采 用法蘭盤連接，溜管與壓力鋼管壁之間用鋼筋25焊接牢固，用“U' 鋼筋骨卡固定起吊起， 每節(jié)焊接 2 對(duì)焊點(diǎn)。

8、 根據(jù)圖 1 可知每節(jié)溜管的 下滑力為G=mgsinB =0.174(t)。砼在溜管的最大摩擦阻力為砼(6m為 一計(jì)算單元 ) 在溜管的下滑力 f ，從而作用溜管的摩擦阻力為 f=m1a*=25.709*6= 154(kg)= 0.154(t),而每對(duì)焊點(diǎn)安全受力為 :f安=0.951*2=1.9t(每節(jié)溜管為兩對(duì)焊點(diǎn)，一對(duì)焊點(diǎn)就足以確保安全 受力 ) ；由于焊點(diǎn)的安全受力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于溜管及砼作用在溜管上摩擦阻 力之和，所以每節(jié)溜管焊接一對(duì)焊點(diǎn)就可確保溜管的受力安全。2、砼溜管在中斜段壓力鋼管外壁搭設(shè)，具體方法如下：混凝土溜管采用© 200mn鋼管，沿壓力鋼管軌道上鋪設(shè)，將溜管 安裝到斜

9、段待澆筑部位，砼垂直運(yùn)輸方式采用鋼管溜管進(jìn)行砼澆筑， 隨著澆筑高度的增大割除砼溜管， 為了施工安全和施工進(jìn)度， 將溜管 澆筑回填砼。確保砼最大下料高度為6m因溜管沿壓力鋼管底部安裝，鋼管溜管長(zhǎng)度為6m采用焊接方式將溜管焊接在壓力鋼管軌道 及加固錨桿上，為防止骨料分離，每在距離砼澆筑面3m處設(shè)置設(shè)置一個(gè)彎頭，彎頭對(duì)著巖壁 , 以減緩砼的沖擊力 , 最大程度地減小砼骨料 分離。見(jiàn)溜管彎頭示意圖 -1見(jiàn)溜管彎頭示意圖-1四、砼級(jí)配：因中斜段砼垂直運(yùn)輸需要經(jīng)過(guò)上斜段，為防止砼的分離，加大 砼的和易性，增大砼的坍落度，是十分必要。砼采用一級(jí)配 C30粉煤 灰砼，并在砼中加入 NF咼效減水劑可以增強(qiáng)混凝土

10、的粘聚性與和易 性，減小用水量，確?；靥铐艥仓枬M。五、安全防護(hù)措施1、金窩水電站壓力鋼管鋼爬梯安裝，為地下斜井施工，施工難 度大，為確保施工安全，在施工期間要嚴(yán)格按照安全生產(chǎn)法、局安 全生產(chǎn)、文明施工管理規(guī)定和施工局的各項(xiàng)規(guī)章制度執(zhí)行，確保安 全生產(chǎn)能持續(xù)有效。1.1建立以項(xiàng)目經(jīng)理為第一責(zé)任人的安全責(zé)任制和安全領(lǐng)導(dǎo)小組，并服從施工局安全部門的管理。項(xiàng)目部設(shè)專職安全工程師，負(fù)責(zé) 本工程的安全生產(chǎn)檢查指導(dǎo)和事故處理工作，堅(jiān)持“管理人員和生產(chǎn) 工人都重視安全生產(chǎn)，將安全生產(chǎn)負(fù)責(zé)落實(shí)到人。1.2實(shí)行安全生產(chǎn)檢查制度，各作業(yè)班應(yīng)對(duì)該班的安全作業(yè)情況 進(jìn)行檢查和總結(jié)，并及時(shí)處理作業(yè)中存在的安全問(wèn)題， 建

11、全教育制度，做好技術(shù)交底。1.3 為確保上斜井溜管的安裝 , 在安裝溜管時(shí) , 實(shí)行從上向下吊運(yùn) 材料，每次吊運(yùn)的溜管只能為一根，施工人員和施工材料一塊上下 , 利用布置在上平段的卷?yè)P(yáng)機(jī)和專用卷?yè)P(yáng)機(jī)起吊平臺(tái) , 采用卡環(huán)、鐵絲、 鋼絲繩將溜管固定好后與施工人員一起下溜至施工位置，然后，施工 人員確認(rèn)將溜管焊接牢固后，再將綁縛溜管的鋼絲繩解除。1.4 加強(qiáng)安全設(shè)施及保護(hù)工具的投入，做好三防工作及各項(xiàng)施工 中的安全措施。1.5 文明施工做到材料設(shè)備堆放有序，各單項(xiàng)工作完成后要工完 料盡場(chǎng)地清，施工場(chǎng)所要有明確標(biāo)示。1.6 項(xiàng)目部在鋼爬梯及溜管安裝前， 首先由工程技術(shù)部和安全部 等部門抽出相關(guān)人員組

12、成評(píng)價(jià)小組針對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和特點(diǎn)，進(jìn)行危 險(xiǎn)源和環(huán)境因素的辨識(shí)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、風(fēng)險(xiǎn)控制、并編寫出合理有效的 “應(yīng)急預(yù)案與響應(yīng)控制程序” “危險(xiǎn)源辨識(shí)、評(píng)價(jià)” “環(huán)境因素識(shí)別、 評(píng)價(jià)”對(duì)所確定的重大危險(xiǎn)源和重大環(huán)境因素制定合理的控制措施及 方案。1.7 進(jìn)入施工場(chǎng)面的施工人員必須掛安全帶，佩戴安全帽、防護(hù) 手套。1.8 在上斜井施工的操作人員 , 為確保人員的墜落傷害 , 需掛安全 繩, 特別是在上斜井施工的人員 , 需將安全繩牽引至上平段 , 派專人負(fù) 責(zé)安全繩的牽掛工作。1.9 鋼爬梯及溜管安裝前， 經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)安全技術(shù)交底清楚， 并經(jīng)施工人員進(jìn)行書面安全交底工作方可組織實(shí)施。交底有接受人簽字。1.1

13、0 鋼爬梯及溜管安裝工作面 , 專業(yè)電工牽引專用照明線路。 并 由專業(yè)電工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行照明線路管理。確保鋼管的用電安全1.11 在進(jìn)行鋼爬梯或溜管安裝時(shí)，傳送材料時(shí)下面不得有人 , 防止墜物砸傷。1.12 施工休息時(shí)不準(zhǔn)坐在爬梯上或不安全的地方，應(yīng)該坐在休 息平臺(tái)上休息 , 在休息時(shí)要將安全帶掛在平臺(tái)上面的爬梯上。1.13 施工人員要穿戴好個(gè)人勞保用品， 不準(zhǔn)穿膠底易滑鞋作業(yè)， 衣服要輕便。1.14 現(xiàn)場(chǎng)必須設(shè)警戒區(qū)域、掛醒目的警戒標(biāo)志。指定專職監(jiān)護(hù) 人 員，并履行職責(zé)，并配備良好的通訊裝置；1.15 當(dāng)日完工后，應(yīng)仔細(xì)檢查崗位四周情況，如發(fā)現(xiàn)有隱患的 部位應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修復(fù)并交代下班施工人員， 凡患

14、有高血壓 , 心臟病者 不得上斜井操作；1.16 工人的工具及零配件要放在工具袋，穿防滑鞋，袖口、褲 口要扎緊；1.17 凡在斜井施工的人員， 不準(zhǔn)連續(xù)作業(yè)， 不準(zhǔn)加班作業(yè)， 更不 準(zhǔn)疲勞作業(yè)。1.18 鋼爬梯和溜管在拆除時(shí) , 邊拆除邊進(jìn)行壓力鋼管焊點(diǎn)處理 , 處理采用打磨機(jī)進(jìn)行打磨 , 打磨面符合設(shè)計(jì)要求。1.19 拆除采用從上到下的方式進(jìn)行 , 拆除的的材料防止墜落 , 拆 除過(guò)程中 , 下面嚴(yán)禁存人。1.20 必須派專業(yè)焊工對(duì)鋼爬梯及溜管進(jìn)行施焊 , 施焊的質(zhì)量符合 規(guī)及設(shè)計(jì)要求。1.21溜管采用新購(gòu)置的新鋼管，壁厚為5mm在砼澆筑過(guò)程中，不 需要更換溜管等設(shè)施 , 如需更換 , 需上

15、報(bào)特殊施工安全措施后才準(zhǔn)予施 工。1.22 起吊設(shè)備必須持證上崗。1.23 在中斜井澆筑過(guò)程中 , 不準(zhǔn)作業(yè)人員在斜井上、下。同時(shí)為 了保證中一平段施工人員的安全，需要在中一平段上游設(shè)置一個(gè)防護(hù) 圍欄，防護(hù)圍攔采用架管扣件和 5cm厚木板進(jìn)行封堵防護(hù)，避免混凝 土及墜物傷害。1.24 為了防止下溜的混凝土濺出傷害臥泵砼工及相關(guān)人員 , 需要 在中一平段設(shè)置一個(gè)緩沖平段 , 緩沖平段采用鋼模板扣制 , 并在混凝 土出口處設(shè)置安全防護(hù)板。1.25 為了確保溜管的安全受力 , 采用鋼線繩、卡環(huán)將溜管從下到 上依次綁定，具體方法是在每節(jié)溜管 U型固定卡處，鋼絲繩打結(jié)采用 卡環(huán)進(jìn)行連接，并將鋼絲繩牢牢的

16、掛上平段吊運(yùn)鋼管的天錨上。六、基礎(chǔ)巖面處理經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收后的基礎(chǔ)巖面， 需先撬挖松動(dòng)石塊， 清除浮碴、 泥沙和污物，因壓力管道鋼管安裝后，高度太大，人員向上背運(yùn)清理 后的雜物、浮碴時(shí)，會(huì)造成極大疲勞，為減緩施工人員過(guò)度疲勞，采 用人工接力的辦法，多增加施工人員，每 10m高安排一個(gè)接力人員。 從而加快基礎(chǔ)巖面雜物及石碴的處理。七、混凝土澆筑(1) 混凝土運(yùn)輸、入倉(cāng)：中斜段混凝土由布置在蝶閥室交通洞洞 口的拌和站拌制，拌制后卸入到混凝土輸送泵，由混凝土輸送泵卸入 上斜段鋼管溜管。 砼經(jīng)過(guò)上斜段直接溜到布置在中一平段的自制的 鋼板料斗，在料斗旁邊布置一臺(tái)HBT60砼輸送泵，自制鋼板砼料斗布 置在

17、砼輸送泵上方，采用人工的方式直接將一級(jí)配砼瀉在臥泵料斗里，然后采用砼臥泵再次泵至中斜段鋼管外壁溜筒，最后砼沿管卸入倉(cāng)，平倉(cāng)主要采用人工手持鐵锨配合插入軟軸式振搗棒進(jìn)行平倉(cāng)。振搗采用© 50mm電動(dòng)軟軸插入式振搗器振搗，振搗由有經(jīng)驗(yàn)的混凝土 工按規(guī)操作，防止過(guò)振和漏振。每一位置的振搗時(shí)間以混凝土不再顯 著下沉，不冒氣泡，并開(kāi)始泛漿時(shí)為準(zhǔn)。(2) 上下聯(lián)系：安裝一部，上下各派一個(gè)專門聯(lián)絡(luò)通訊，另外 配用一對(duì)講機(jī)，鋪助通訊，確保信息暢通無(wú)阻。八、增加施工人員的積極性為了提高施工人員的工作熱情，加快各工序的施工時(shí)間，采取經(jīng) 濟(jì)和制度相結(jié)合的原則，對(duì)中斜段現(xiàn)場(chǎng)施工人員加強(qiáng)管理，采取增加 工資來(lái)刺激施工人員的工作積極性等措施。 計(jì)劃對(duì)中斜段的所有工作 人員及管理人員的工資提升幅度為 70%以上。九、進(jìn)度控制上斜段壁鋼爬梯架設(shè)及溜管搭設(shè)需要 10的時(shí)間，澆筑需要20天 左右。中斜段砼回填計(jì)劃澆筑35天完成。九、增加資源投入1、 加強(qiáng)管理和協(xié)調(diào)，增加技術(shù)管理干部 4人，機(jī)械