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1、#-商州输气管道工程FS035FS036桩灞河穿越施工组织设计02010-06-28初步使用庞周荣版本日期文件状态编制人审核人批准人施工组织设计目 录第一章工程概况51.1 概述51.2地形、地貌、地质51.3场地稳定性评价61.4 社会依托71.5 施工工期71.6工程量81.7钻机的选用9第二章编制依据112.1 甲方提供的资料112.2 施工现场踏勘资料112.3 管道施工严格按照国家相关规范和标准、中国石油天然气股份#企业标准和规范执行，优先执行企业标准，对企业标准未做规定的部分，执行国家和行业标准。112.4 类似工程业绩12第三章项目经理部组成与不可替换的人员133.1 项目经理部
2、组成13第四章施工部署204.1 施工总体方案204.2管理目标204.3 施工技术力量、劳动力组织214.4关键工序的确定与施工计划21第五章施工总平面布置225.1入土侧施工现场平面布置图225.2出土侧施工现场平面布置图24第六章主要施工方案256.1穿越施工工艺流程256.2 测量放线与场地的平整、入土侧顶钢套管256.3 定向钻穿越施工276.4 穿越管线的预制、检测、防腐施工由甲方另找队伍负责施工32第七章施工总进度计划与保证措施337.1 计划总工期与主要工序施工计划横道图337.2施工进度控制措施33第八章施工各阶段劳动力投入计划与保证措施378.1 各关键工序劳动力需要计划3
3、78.2保证措施37第九章施工机械投入计划与保证措施399.1 主要施工设备需要计划399.2保证措施39第十章施工质量目标与保证措施4010.1质量保证体系40第十一章职业健康安全、环境目标与保证措施4511.1 HSE管理体系45第十二章主要材料、物资供应计划与保证措施5312.1 主要工程材料、机具、预制加工品需要计划5312.2物资保证措施53第十三章合理化建议55第十四章施工过程中“四新的采用5614.1新材料的使用5614.2新技术的使用56第十五章近三年同类施工业绩57第十六章施工现场设备布置平面示意图5816.1穿越施工现场钻机场地平面布置图5916.2灞河穿越出土侧现场平面布
4、置图6016.3灞河穿越纵断面图61第一章 工程概况1.1概述#-商州输气管道工程是#省天然气管道建设工程的重要部分，该输气管道起于靖西管道#末站，沿绕城高速北与西渭输气管道平行敷设，管线全长130km。灞河穿越工程为00350036号桩，施工场地位于#市东北效北三环秦灞桥北侧约300m，管线拟采用定向钻方式穿越。穿越段水平长691m，管道实长694m，管径为61012.7，管道设计压力4.0MPa。穿越段管道最低点设计标高为352m，穿越深度为24m，穿越管道在河床最低点的管底覆土厚度约14.8m。本次穿越设计管道规格为61012.7，L415直缝双面埋弧焊接钢管，3PE加强级防腐。定向钻穿
5、越入土点位于西岸，此处地势平坦，交通便利，适于作为定向钻施工场地；出土点定在东岸，此处地势平坦，组装场地开阔，有利于管道焊接安装、回拖。钻机入土角为10，出土角为7.5，定向钻穿越轴线为三段直管段和两段曲线组成，曲线段曲率半径为1500D。穿越管道主要通过粉质粘土层，但在入土和出土部位，曲线要经过砾砂、圆砾、中砂、细砂等复杂地层，特别是在入土侧010m深处经过10m左右的卵、砾石地层，出土侧418.37m深处经过14.37m左右的卵、砾石地层。穿越管道经过的地层复杂，厚度分布不均匀，岩性变化较大；细砂、中砂、砾砂、圆砾与卵石层的赋水条件、地层渗水条件较好，施工过程中易造成塌孔、卡钻现象，均为定
6、向钻穿越的不利地层，卵石地层更是被称作定向钻穿越的禁区。粉质粘土层虽然适宜定向钻穿越，但该层分布不太稳定，且夹有中砂层，因此，本工程施工难度极大。重点解决以下几个方面：首先必须选择合理的穿越层位，以与针对复杂地层的应对措施；其次，在施工过程中采取合理的泥浆配比，防止塌孔、卡钻；最后，合理组织施工，与时进行扩孔、管道回拖。1.2地形、地貌、地质穿越点灞河河面宽度约250m，勘察期间，河流平均最大流量为33.295m3/S，年平均含沙量为3.01kg/m3，年平均输沙率52.45kg/s，最大冲刷深度为5.0m。经本次勘查揭示，穿越段覆盖层河床部分地层主要为第四系全新统松散堆集的人工填土、细砂、中
7、砂、砾砂、粉质粘土和圆砾。依据土体形成的地质时代、成因、底层岩性、物理力学性质的不同划分工程地质层。勘测深度内共划分为4个工程地质层，各层特征综述如下：1人工填土Q4ml：褐黄色，以粘性土为主，含少量碎石、水泥块等 。厚度3m，分布于河堤两岸。 2细砂Q42d+pl：黄褐色，稍湿，松散，砂质不纯，混有少量粘性土，级配不良，夹少量圆砾，以石英、长石、云母等为主。该层层厚2.80m。3中砂Q42d+pl：黄褐色，饱和，稍密中密，砂质较纯，局部夹少量泥质，级配一般，可见零星砾石，成分以石英、长石、云母等为主。该层层厚4.40m。4)砾砂Q42d+pl：黄褐色，饱和，中密。砂质较纯，局部夹少量泥质，级
8、配一般，可见零星砾石，成分以石英、长石、云母等为主。该层层厚4.40m。5砾砂Q41d+pl：黄褐色，松散稍密，稍湿，砂质较纯净，级配一般，磨圆较好，层次棱角状，局部夹零星卵石，一般粒径24cm，成分以石英、长石、云母等为主，局部泥质充填。该层层厚2.30m。6圆砾Q41d+pl：褐黄、杂色，密实、稍湿，级配良好，磨圆较好。颗粒呈亚圆状，一般粒径0.55cm，含少量砾砂与卵石，砂质填充，局部含泥质。该层层厚9.0m。7砾砂Q41d+pl：黄褐色，密实，饱和，砂质不纯，级配较好，磨圆较好。含少量圆砾与卵石，最大粒径6cm，成分以石英、长石为主。8粉质粘土Q41d+pl：黄褐-青灰色，可塑，土质均
9、一，可见黑色铁锰质斑点其中16.216.4m和18.919.2m为薄层细砂，该层层厚2.39.2m。9细砂Q42d+pl：青灰色，饱和、密实，砂质不纯，混有少量粘性土，级配较好，局部夹少量中砂与粗砂颗粒。该层层厚3.0m。1.3场地稳定性评价区域稳定性评价如前所述，勘察区属汾渭断陷盆地之渭河断陷盆地的中断南部即#凹陷的东南隅。#凹陷位于临潼 长安断裂以西，哑柏断裂以东，渭河断裂以南，秦岭山前断裂以北的广阔的渭河阶地区。由于拟建管道穿越处跨越河床、一级阶地等不同地貌单元，揭露地层岩性主要为人工填土、细砂、中砂、砾砂、粉质粘土河圆砾，其分布厚度和特性变化较大，因此工程地质条件相对较复杂。但从本次勘
10、察穿越场地总体来看，场地内构造断裂与其活动不甚发育，无全新活动断裂通过，工程地质条件相对较好，场地处于相对稳定的区域，区域场地稳定性较好。岸坡稳定性分析评价穿越处河流两岸岸坡现为人工修建河堤岸坡，其内侧为人工浆砌片石护堤，稳定性较好；外侧为人工填筑沙土，人工种植花草绿化坡脚，出露岩性为砂砾石与粉质粘土，西岸内侧与河顶面高差约4.5m，右岸内侧与河堤顶面高差约5.0m，自然条件下，两侧河堤外边坡稳定性较好。据野外调查，该段穿越段河床自然条件人为改变较大，上游多处地方设置有橡皮坝，河水流速较慢，河水对岸边冲刷侵蚀较小，故岸坡稳定性较好。河床稳定性评价据野外调查，该穿越处场地两侧为人工修筑河堤，内侧
11、为人工浆砌片式结构，现阶段河床发生变迁、游荡的可能性不大。河床内自然条件较好，无开采砂石等情况，河道内河水流速相对较缓，且上游多处设置有橡皮坡，对洪水的调节作用较好，因此，穿越段河床总体稳定性较好。场地穿越适宜性评价与施工注意问题建议根据勘探钻孔揭露的地层岩性，按油气田与管道岩土工程勘查规范SY/T0053-2004表对穿越处揭露的岩土层进行土石工程分级如下：人工填土、细砂、中砂、砾砂、土石等级为级；粉质粘土土石等级为级，圆砾土石等级为级。拟穿越地交通较为便利，但穿越河流的西岸勘察期间正进行住宅小区建设与北三环污水处理站排污管道施工建设，场地空间十分受限，施工环境相对较复杂，建议调整该处管线出
12、土或入土点位置。1.4 社会依托拟穿越场地交通较为便利，但穿越河流西岸正在进行住宅小区建设与北三环污水处理站排污施工建设，场地空间十分受限，施工环境相对较复杂，施工难度较大。最好作为钻机场地。1.5 施工工期计划施工工期40天，从设备进入现场开始计算时间。1.6工程量序号项目单位数量备注一61012.7直缝双面埋弧焊钢管组焊m691由甲方完成二三层PE加强级防腐691由甲方完成三定向钻穿越m694实际曲线长度四入土侧下1016套管m60扩孔前完成五出土侧下1016套管m138导向前完成场地平整： 钻机场地：钻机场地使用推土机或人工平整后压实后即可以作为钻机场地50m40m，场地四周挖0.8m宽
13、0.8m深的排水沟。出土侧施工与焊接场地：焊接作业带可利用部分线路段的施工作业带宽度，自出土点前30m开始，长度为穿越长度+50m，即为798.83m，组装场地前30米用于管线连头，占地宽度为20m，在出土点的一侧挖排浆池20m15m1.5m。出土点场地占地40m40m，平整压实后，用于放置钻杆和出土点设备。 管线从出土点后30m后开始焊接。挖排浆池2个穿越两岸各1个，作为废浆回收地，防止废浆流散污染环境。排浆池的尺寸为：20m30m1.5m。挖地锚坑2个，出入土两侧各一个：长5.0m、宽3.0m、深1.8m，穿越时地锚前放置12m长，深度1.8m，厚度0.5m的钢挡板，挡板前紧贴挡板均匀打8
14、个8m长，壁厚为10的219管桩；穿越光缆套管时地锚前紧贴地锚打4个219管桩，并与地锚连接。钻机场地油料区用彩条布隔离，宽4米，长6米，高1米。钻机场地搭泥浆料棚，10m长，5m宽，2m高。钻机场地四周围拦制作安装，宽30米，长40米。入土侧下1016的套管60米。钻导向孔：1条，长度为694m。导向孔完成后，钻机移场至设计入土点。出土侧下1016的套管138米。定向钻施工管线安装：61012.7，长度694m。由甲方完成管线检验、探伤与定向钻穿越段管线试压、清管。由甲方完成。管线补口、补伤数量按照图纸。由甲方完成。管道焊接场地挖发送沟，自穿越管段出土点至穿越管段管尾，发送沟长度为694+25=719m5预扩孔：14、20、26、32、36扩孔各1次，长度分别为694m。6清孔、回拖管道：用32扩孔器+回拖管道。7完工后清理施工场地，恢复地貌，施工剩余废泥浆1321m3剩余泥浆量的计算详见.6用车拉运到当地垃圾填埋场。1.7钻机的选用钻机回拖力的计算灞河穿越工程主管管径为61010mm，穿越长度为694m。结合地质勘探报告显示的地层分布情况，管道在回拖过程中，主要受轴向拉力和弯曲应力，因为管道大部分在水平段上，只有两端处于弯曲状态合计长度约239米。弯曲半径为1500D，完全满足管道的自然弹幅半径，因此弯曲应力很小，可以忽略
