土石方作业指导书.doc

目录

1 总则 (3)

1.1 编制说明 (3)

1.2 编制依据 (3)

1.3 编制原则 (3)

1.3.1 安全第一的原则 (3)

1.3.2 优质低耗的原则 (3)

1.3.3 方案优化的原则 (4)

1.3.4 确保工期的原则 (4)

1.3.5 科学配置的原则 (4)

1.3.6 合理布局保护环境的原则 (4)

1.4 本工程采用的技术规范 (4)

2 工程概况 (5)

2.1 综合说明 (5)

2.2 施工场地条件 (5)

2.3 实施目标 (5)

2.4 工程的难点、重点说明 (5)

3 施工准备 (5)

3.1 技术准备 (6)

3.2 物资、劳动力组织准备 (6)

3.3 施工现场准备 (6)

3.4 降低成本的措施 (6)

4 施工技术方案、施工方法 (7)

4.1 施工工序 (7)

4.2 主要施工技术措施 (8)

4.2.1 施工准备 (8)

4.2.2 验桩及核对 (8)

4.2.3 管沟开挖 (8)

4.2.4 管沟开挖检查与验收 (12)

5 施工组织机构和施工人员配备 (14)

5.1 管理机构及质量、安全保证系统 (14)

5.2 项目部主要施工及管理人员 (15)

5.3 施工队伍建设 (15)

6 投入该工程的施工机械设备 (17)

6.1 机具设备计划 (17)

6.2 主要机具设备性能简介 (17)

6.2.1 推土机 (17)

6.2.2 单斗挖掘机 (17)

6.2.3 空气压缩机 (18)

6.2.4 抽水泵 (18)

7 施工进度计划及保证工期措施 (19)

7.1 施工进度计划 (19)

7.2 工期保证措施 (20)

8 各项管理和保证措施 (23)

8.1 工程质量保证措施 (23)

8.2 安全技术保证措施 (23)

8.3 环境保护措施 (24)

8.3.1 施工期间噪声的防治措施 (24)

8.3.2 施工期间粉尘(扬尘)的污染防治措施 (24)

8.3.3 施工期间振动污染的防治措施 (25)

8.3.4 施工期间水污染(废水)的防治措施 (25)

8.3.5 施工期间固体废物的防治措施 (25)

8.3.6 其他环保措施 (25)

8.4工程文明施工保证措施 (26)

8.5 现场临时用电、水设计方案 (27)

附录1 工程量及劳动定额计算说明 (28)

附录2 工期计划安排说明 (30)

1 总则

1.1 编制说明

1.施工布置：见*****管道土方工程漠河-塔河段（黑龙江省）图纸。

2.工程基本情况：该工程为高压管道燃气工程，工程量主要为管沟土石方量。

管道长度约100公里。设备供应充足，如挖掘机等。

3.劳动组织：根据施工方案确定流水施工队伍构成，根据各项工程内容计算

出工作量，再根据劳动定额计算出劳动力，然后进行平衡并提出劳动力需用计划。

4.提出工程设备、器材的供应计划，包括供应数量、品种、规格及需要日期。

5.提出施工机械设备、工具、消耗材料计划。

6.提出水、电、动力及燃料使用计划，施工相关的通讯设施使用计划。

7.绘制工程项目的施工总平面图。

8.工程预算。

1.2 编制依据

1.《城镇燃气设计规范》（GB50028-2004）；

2.《城镇燃气输配工程施工及验收规范》（CJJ33-2005）；

3.《输油输气管道线路工程施工及验收规范》（SY0401-98）；

4.《油气储运建设工程手册》，陈允仁等编.中国建筑工业出版社；

5.《油气储运工程施工》，何利民、高祁编.石油工业出版社；

6.《油气管道工程建设员工安全手册》，中国石油天然气集团公司安全环保部

编.石油工业出版社；

7.《长输管道施工技术》，菇慧灵主编.石油工业出版社。

1.3 编制原则

1.3.1 安全第一的原则

施工组织设计的编制始终按照“安全第一、预防为主；以人为本，珍视健康，确保安全、综合治理”的原则确定施工方案。施工的全过程做到技术可靠，安全措施落实到位，在确保安全优先的前提下组织施工。

1.3.2 优质低耗的原则

加强领导，强化管理，优质高效。在施工组织设计中有明确的质量目标，贯彻执行ISO9001：2000质量管理体系标准，积极推广、使用“四新”技术，确保创优规划和质量目标的实现。施工中加强标准化管理，控制成本，降低工程造价。

1.3.3 方案优化的原则

科学组织，合理安排，优化施工方案是工程施工管理的行动指南，在施工组织设计编制中，对本工程管沟开挖工序进行多种施工方案的综合比选，在技术先进、实施可行的前提下，择优选用最佳方案。

1.3.4 确保工期的原则

根据招标文件和施工合同的工期要求，编制科学的、合理的、周密的施工进度计划，采用信息化技术，合理安排工程进度，实行网络控制，搞好工序衔接，实施进度监控，确保实现工期目标，满足业主对本工程施工工期要求。

1.3.5 科学配置的原则

根据本合同段的工程量大小及各项管理目标的要求，在施工组织中实行科学配置，选派有管沟开挖施工经验丰富的管理人员，选择专业化施工队伍，投入高效先进的施工设备，确保流动资金的周转和合理使用，并做到专款专用。选用优质材料，确保人、财、物、设备的科学合理配置。

1.3.6 合理布局保护环境的原则

从节省临时占地、减少植被破坏、搞好环保、防止水土流失、认真实施文明施工等多角度出发，合理安排生产及生活场地、大型设施布局，做好环境保护和营区绿化。

工程完成后，及时平整场地，恢复耕地和植被，搞好环境美化。

1.4 本工程采用的技术规范

1.《城镇燃气设计规范》（GB50028-2004）；

2.《城镇燃气输配工程施工及验收规范》（CJJ33-2005）；

3.《输油输气管道线路工程施工及验收规范》（SY0401-98）。

2 工程概况

2.1 综合说明

该项目为黑龙江省内漠河-塔河段高压燃气管道管沟开挖施工，管道全长约100公里,管道采用Q235A钢管，管径φ2500×25mm。高压燃气管道之间有管径为DN2500mm，长度分别为100公里。该管线地理位置呈南北向，管线穿越铁路涵洞局部向下穿越深度约10余米。

2.2 施工场地条件

气候条件：本区属冷带季风气候，夏季空气湿润，年平均施工时间180天。5月分开始施工，11月底温度较低无法施工。

地质水文情况：普通土是以亚粘土为主，潮湿的黄土，夹有碎石、卵石的砂、种植土、建筑土及亚沙土，坚实系数为0.6～0.8。

2.3 实施目标

高压天然气管道管沟开挖，从而确保后续工作顺利展开。

2.4 工程的难点、重点说明

A.本工程开挖管沟长、土方开挖量大，且沟槽开挖作为前期施工内容，其工

期进度对后续工作实施和总工期的实现具有重大影响，在施工中我们将本着平行流水施工的原则分为三个作业段进行平行施工以确保如质如期完工为后续工作提供较好的工作面。由于分段组织施工，需严格控制上下游基底标高，同时在施工中要利用新建的下游管道来保证沟槽中积水抽排，从而不影响施工的正常进行。

B.因本工程工期紧，所以在施工时要严格按照工期计划表进行，确保工程按

时完成。

3 施工准备

首先，成立项目经理部，配备项目管理人员，选调施工机组组成强有力的施工队伍。明确施工任务划分，进行施工人员、设备调配。其次，对施工人员进行

思想教育，要求每个管理者和施工人员必须树立良好的管道工人形象，从生活作风、社会道德，尊重少数民族地区的风俗习惯，能够体现出当代建设者的精神外貌。再次，对全体施工人员进行HSE教育，针对本工程施工和地理条件、地理环境的特殊条件，教育职工树立“安全第一”的思想意识和环保意识。最后，施工设备检修、保养。根据设备配置计划，分批进行检修、保养，并根据设备状况确定自检、自修或进厂维修，确保检修完毕。

3.1 技术准备

熟悉施工标准及验收规范；熟悉设计文件、施工图纸及标书内容，组织内部会审；施工现场踏线；参加设计交底，图纸、设计文件会审；编制管沟开挖施工组织设计，特殊工程施工方案，施工作业指导书等，并按程序进行审批；根据业主编制的“管沟开挖工艺规程”，下发“管沟开挖作业指导书”。

3.2 物资、劳动力组织准备

机械设备、材料落实和仓储准备；自购材料计划编制与审批；特殊工具的购置与加工；施工技术措施所需材料、设备的落实，计划与申报；物资管理人员培训；编制物资供应计划和物资管理、发放办法的实施细则。

3.3 施工现场准备

建立施工营地；申办管沟开挖当地施工许可证；申办水、电、路、讯使用许可证；与当地政府主管部门签订有关协议；施工暂设，办理征地许可证；现场平面布置及标示、标志牌的制作；现场“四通一平”工作安排实施；施工营地及施工现场的安全防护措施及环保措施；关联单位和个人联系及事务处理。

3.4 降低成本的措施

1.选择科学先进、经济合理的施工方案，合理布置施工现场。

2.组织均衡施工，合理安排各阶段施工工期，搞好现场调度和协作配合，加

强工期与成本优化结合。

3.改善劳动组织，合理配备劳动力，减少窝工浪费，提高劳动效率。

4.加强技术培训，提高工人文化素质和技术操作水平。实行合理的工资、奖

金分配制度。

5.加强质量管理，制定技术质量检验制度，确保工程质量达预期目标，以降

低质量成本、增加质量奖励收入。

6.搞好机械设备保养、维修，提高其完好率和使用效率。

7.合理配置和正确使用周转材料、机械设备，降低使用费用。

8.改进材料采购、运输、收发、保管等工作，材料采购实行货比三家，有条

件的实行工程材料招标采购，选择质优价廉的材料，减少各环节损耗，节约采购费用的库存费用，减少资金占用，对施工班组实行材料限额领用制度，材料节约按比例提成，材料透支从劳务款中扣除。

9.合理堆置材料，减少二次搬运，严格材料进场验收和限额领料制度，制订

并贯彻节约材料的技术措施，合理使用材料。

10.抓好周转材料的回收、废料的综合利用，杜绝浪费。

11.精简管理机构，减少管理层次，严格控制非生产人员比例，减少非生产费

用开支。

12.实行费用的定额管理，制订各部门定额指标，节约开支。

4 施工技术方案、施工方法

4.1 施工工序

管沟土石方工程是埋地管道线路工程中一项重要工序，管沟质量的好坏直接影响埋地管道的施工质量。管沟开挖的工序流程图如图4.1所示。

图4.1 管沟开挖的工序流程图

4.2 主要施工技术措施

4.2.1 施工准备

1.管沟开挖前，应详细了解地下有无构筑物如光缆、管线等。

2.在特殊环境下，沟下人工开挖作业，执行工作许可制度。

3.准备开挖管沟的上方有凸出物或其他易脱落易滚落的石块等，应提前清理。

4.2.2 验桩及核对

在管沟开挖通知单发出后，由监理、管道施工单位和管沟开挖单位组成联合小组，依照设计图纸和管沟开挖通知单对开挖管段的所有标志桩（已平移到距离堆土侧边界线0.3m）进行验收和核对，确认无误后在管沟开挖通知单上共同签字，承担责任。此外，还应对各类标志桩作明显标记，避免管沟开挖弃土掩埋了标志桩。

4.2.3 管沟开挖

4.2.3.1 管沟开挖相关规定

1.每段管沟开挖前，应编制管沟开挖计划，报监理批准后方可实施。一般地

段管沟开挖在防腐补口补伤之后进行；山区石方段应在布管前进行爆破开沟，以防损坏管道及涂层。

管沟开挖前，对参加挖沟的人员进行技术交底，说明本段管沟开挖的长度、深度、地下障碍物情况、施工方法、安全措施及注意事项等，使施工人员做到心中有数。

2.管沟开挖前应进行移桩，转角桩按转角的角平分线移动，其余轴线桩平移

到堆土一侧边界线内0.2m处。对移桩困难的地段，可采用增加引导桩、参照物标记等方法来确定原位置。

3.一般地段土方管沟均采用40台单斗350型挖掘机开挖，分成15个工作点

同时进行，二台挖掘机一组,先开挖3米转运土方,然后在负3米平台将下面4米

土方开挖转运完,两边放置土方位置有限,采用推土机将土推离沟边或者有汽车及时转运走,一台挖掘机一斗1.8立方土,工作8小时可以完成1800立方土,实际一台挖掘机完成700立方(考虑挖掘机加油保养,土方二次转运等各方面因素)局部地区有通信电缆和其他采用人工或其他方式开挖。一天二班倒工作16小时,一天完成42000立方土,土方共计6300000立方土，留充分时间考虑天气因素,管道安装等.

4.泥沼地段、地下水小于沟深地段的管沟开挖，应根据相应的施工方法（排水、降水等措施），在开挖前做坡比试验，由监理现场认定、批准后方可实施。

5.石方段管沟采用松动爆破或精细爆破方法开挖。对可能受到影响的重要设施应事前通知有关部门和人员，采取安全保护措施，并征得其同意后方可实施爆破作业。

6.直线段管沟应保持顺直通畅；曲线段应保持圆滑过渡，无凸凹和折现。沟壁和沟底应平整，沟内无塌方，无杂物。

7.遇到有管道交叉或地下障碍物时，障碍物两侧各3m范围内采用人工开挖。应征得有关管理部门的同意，并在其监督下开挖管沟。

8.管沟开挖时，将挖出的土石方堆放在与施工便道（通道）相反一侧，距沟边不小于1m。耕作区开挖管沟时，应将表层耕作土与下层土分别堆放，表层土靠近边界线，下层土靠近管沟。

4.2.3.2 管沟开挖形状及尺寸

本工程管沟开挖采用梯形沟开挖，保障管沟沟下作业相对安全。对于容易塌方的地段，可进行管沟加支撑防护。

4.2.3.3 管沟沟底宽度

管沟沟底宽度的确定应根据管沟深度、钢管结构外径及工程地质等因素确定。当管沟深度在5m以内时，可按下式计算：

=+（4-1）

a D K

式中a——沟底宽度，m；

D——钢管结构外径（包括防腐、保温层厚度），m；

K——沟底加宽裕量，m，按表4.1规定取值。

表4.1 沟底加宽裕量K 值（m ） 根据施工数据可知，管道外径D 为2.5m ，管沟开挖长度为100km 。经查表4.1可知，沟底加宽裕量K 为0.7m 。

根据公式（4-1）得：

管沟沟底宽度为：0.4260.7 1.126a D K m =+=+=，实际工程施工中可将宽度定为1.1m 。

梯形槽(如图4.2)上口宽度可按下式计算：

图4.2 梯形槽横断面

b=a+2nh （4-2）

式中 b ——沟槽上口宽度，m ；

a ——沟槽底宽度，m ；

n ——沟槽边坡率(边坡的水平投影与垂直投影的比值)； h ——沟槽深度，m 。

本次管沟施工开挖深度规定为4.5m ，因施工地段土壤以亚粘土为主，由表4.2可知，机械开挖在沟边上挖土，沟槽边坡率为1:0.75。

由公式（4-2）得：

沟槽上口宽度为：b=a+2nh=1.1+2×(1÷0.75)×4.5=13.1m

梯形槽横断面面积由下式计算：

=+（4-3）

()/2

S a b h

式中S——梯形槽横断面面积，2

m；

a——沟槽底宽度，m；

b——沟槽上口宽度，m；

h——沟槽深度，m。

所以，梯形槽横断面面积为2

=+=+?=

S a b h m

()/2(1.113.1) 4.5/231.95土石方量计算：

=（4-4）

V SL

式中 V——土石方量，3

m；

S——梯形槽横断面面积，2m；

L——管沟开挖长度，m。

本次管沟开挖施工土石方工程量为：

3

==??=

V SL m

31.953310001054350

管沟开挖完成后，立即用测量仪器对管沟的标高进行测量，确保管沟达到设计要求。

4.2.3.4 管沟开挖过程

1.管沟开挖利用单斗挖掘机进行，管沟开挖前，要认真核对图纸，确定各段开挖深度和地下构筑物情况，以便及时采取保护措施，并在所有地下构筑物处都用红旗作出明显标示。

2.管沟开挖沿测量放出的管沟中心线进行，沟底宽度1.1m，边坡视现场土质和水位而定，见下表4.2。

表4.2 深度在5m以内的沟槽最大边坡率(不加支撑)

3.实际工程中如地下水位高，管沟开挖时，一般采用明沟排水法开挖，即在管沟内间隔10～30m设积水坑，再用抽水泵将水排出沟外。

4.2.4 管沟开挖检查与验收

管沟开挖完毕后，施工单位应根据设计要求和挖沟通知单的要求进行自检。自检合格后提交管沟验收申请报告，监理收到申请报告后应及时进行检查验收，并填写管沟开挖施工验收记录，进行下道工序。管沟检验项目、检验数量、检验方法及合格标准见表4.3。

表4.3 管沟检验项目、检验数量、检验方法及合格标准

5 施工组织机构和施工人员配备

5.1 管理机构及质量、安全保证系统

为了安全、高效、优质、如期完成本合同段的施工任务，本着“两高、三精、四快”的原则，我单位计划抽调理论和实践经验丰富、业务能力强、综合素质高的技术、管理、行政人员及具有丰富经验的施工队伍完成本合同段的施工任务。

按项目法组建本合同段工程管理机构，全面负责本合同段工程的施工组织管理工作。

项目经理部设置项目经理一人，下管项目总工程师（一人），项目副经理（一人）。项目经理部下设施工技术组（技术员、测量员、资料员、质检员、试验员），施工管理组，施工综合组（计划统计员、设备材料员、安全文明员、财务后勤员），分别负责本合同段工程项目的施工技术、质量安全（QHSE）管理、计划财务、物资设备保障、材料试验与检验、行政管理、文明施工、廉政建设等工作，全面保证本合同段工程建设任务的优质、高效、如期、安全完成。

本工程管理机构及质量、安全保证系统如图5.1所示：

图5.1 施工组织管理机构图

5.2 项目部主要施工及管理人员

项目经理、技术负责人、工地负责人、技术组长、机械组长、质检组长、试验室主任、后勤财务安全保卫组长。为更好的履行合同文件，顺利完成本标段各施工任务，本项目部制定了各部的职责，各部相互配合，分项管理。

5.3 施工队伍建设

本工程由于管线较长，分三个作业组同时施工完成整条管沟开挖，每个作业组施工队伍安排、劳动力配备及任务划分见下表5.1。

表5.1 施工队伍建设安排表

6 投入该工程的施工机械设备

6.1 机具设备计划

根据管沟开挖总体设计，计划用于此工程的施工机械、设备有推土机、单斗挖掘机、轮斗挖沟机、空气压缩机、抽水泵、风钻、炸药及爆破器材，钻杆、铁镐、铁锹、撬杠、顶木等。各机械设备如表6.1所示。

表6.1 管沟开挖机具设备计划用表

6.2 主要机具设备性能简介

6.2.1 推土机

推土机是一种工程车辆，前方装有大型的金属推土 刀，使用时放下推土刀，向前铲削并推送泥、沙及石块 等，推土刀位置和角度可以调整。推土机能单独完成挖 土、运土和卸土工作，具有操作灵活、转动方便、所需 工作面小、行驶速度快等特点。其主要适用于一至三类

土的浅挖短运，如场地清理或平整，开挖深度不大的基坑以及回填，推筑高度不大的路基等。

6.2.2 单斗挖掘机

图6.1 二手宣化160推土机

利用单个铲斗挖掘土壤或矿石的自行式挖掘机械。由工作装置、转台和行走

装置等组成。作业时，铲斗挖掘满斗后转向卸

土点卸土，空斗返转挖掘点进行周期作业。单

斗挖掘机主要是一种土方机械。在建筑工程

中，单斗挖掘机可挖掘基坑、沟槽，清理和

平整场地，是建筑工程土方施工中重要的机

械设备。在更换工作装置后还可以进行破碎、图6.2 反铲挖掘机装卸、起重、打桩等作业任务。

6.2.3 空气压缩机

空气压缩机（英文为：air compressor）是气源装置中的主体，它是将原动机（通常是电动机）的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置。由电动机直接驱动压缩机，使曲轴产生旋转运动，带动连杆使活塞产生往复运动，引起气缸容积变化。由于气缸内压力的变化，通过进气阀使空气经过空气滤清器（消声器）进入气缸，在压缩行程中，由于气缸容积的缩小，压缩空气经过排气阀的作用，经排气管，单向阀（止回阀）进入储气罐，当排气压力达到额定压力0.7MPa时由压力开关控制而自动停机。当储气罐压力降至0.5～0.6MPa时压力开关自动联接启动。

6.2.4 抽水泵

抽水泵，是指具备一进一出的抽气(水)嘴、排气嘴(水)各一个，并且在进口处能够持续形成真空或负压；排气嘴处形成微正压；工作介质可以为气体，也可为液体，体积小巧的一种仪器，常被称为微型真空水泵，微型抽水泵，微型自吸水泵。

7 施工进度计划及保证工期措施

7.1 施工进度计划

施工进度计划的编制原则：从实际出发，注意施工的连续性和均衡性；按合同规定的工期要求，做到好中求快，提高竣工率；讲求综合经济效果。

本工程管沟全长100公里，分成15个作业组同时施工，每个作业组开挖管沟7公里，工期300日历天。拟开工时间为2015年7月1日，竣工时间为2017年6月8日。工程具体工期施工进度计划见表7.1。

施工顺序：

1.首先对图纸所定管位进行探测，探测分仪器探测和挖坑探测，探明管位下

方有无其他管线、光缆等障碍物。探测结果汇总后制定出穿越障碍物的方案方可进入下步程序。

2.放线：管位为中线，放出管沟放坡的边线，在保证管沟深度的前提下，以

保证不产生塌方为宜。

3.管沟开挖：

⑴在管沟开挖前，按规范和设计图及现场的土质情况确定管沟的边坡比。

⑵开挖时，质量检查员一定要始终进行监督检查，对不符合质量要求的地

方（如边坡比、挖深等）及时整改，确保各项指标均达到规范和设计要求。

⑶开挖时挖出的土石方应放在施工的另侧，距管沟边不小于1米。

⑷如遇见岩石或硬质土层时，沟底深度应超挖0.2m，以满足细土回填的深

度。

⑸地下水位小于沟底深度地段，及挖深超过5米的管沟开挖，应进行坡比

试验，并由监理确定，否则应采取井点降水或打钢板桩等措施。

⑹遇见地下障碍物时，障碍物两侧3米应进行人工开挖。重要设施要征得

主管部门同意，并在其监督下进行。

4.管沟检查验收。

表7.1 施工进度计划表

施工进度计划说明：

1.该进度计划未考虑冬季、雨季、节假日对施工进度的影响。

2.开工时间以监理下发的书面通知为准。

7.2 工期保证措施

为了实现有效的进度控制，建立实施进度控制的科学组织系统和严密的工作制度，然后依据施工项目进度控制目标体系，对施工的全过程进行系统控制,具体的控制措施有：

1.组织措施；

2.合同措施；

3.技术措施；

4.经济措施；

5.信息管理措施。

其具体内容分述如下：

1.组织措施

（1）投入具有管道开挖工程施工经验丰富的技术人员和施工队伍。保证人员的素质和数量，确保按进度计划安排施工。

（2）定期召开生产碰头会，项目经理每周组织一次，下达下周进度计划，力