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施工案例分析范文1
【关键词】公路桥梁；顶推施工；工艺
中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号：
引言
顶推施工方法在预应力混凝土连续梁桥的施工中早有应用，这类桥梁的设计方法和顶推施工工艺日前都已经相对比较成熟。近代顶推施工法一般认为起源于1959年的Ager桥。我国于1974年首先在狄家河铁路桥采用顶推法施工（L= 161m，4 跨 40 mPC 连续梁），此后公路、 铁路采用顶推法施工的桥梁迅速发展。1980年湖南沩水桥（ 4×38 m+ 2×38 m)首次采用多点顶推，1991 年底建成的丘墩大桥（60 m+ 76 m+ 60 m）在顶推跨度方面达到我国最大（ 52 m）， 1993 年西延铁路刘家沟大桥连续顶推新技术的实验成功，标志着我国的顶推架梁施工技术达到了国际先进水平
1顶推法施工的技术及其优点
1.1 顶推法施工技术
既然提到顶推法施工的技术，就会有这样的疑问，顶推法究竟是以何原理运行的呢？顶推法施工技术的原理主要是沿着所建桥梁的纵线方向，然后在其后面台面设置两个分别以预制和分阶段的预制的桥梁体，最后是以纵向叠合筋张力拉伸后，通过千斤顶来辅助施力的一种方法。它主要是借助滑轮，滑道等方面，将桥梁通过前推后拉的方式，将桥梁沿纵向进行移动、落位的方法。简单的说，顶推法就是将桥梁进行错位的，前后拉力相抵消的原理施工的。
1.2 顶推施工方法的优点
（1）顶推施工的桥梁一般单跨顶推力通常在50到l00t之间，远比梁体自重小，所以顶推设备轻型简便，不需大型吊运机具，保养与运输方便，适合特殊场地使用，如水深较小浮吊不能进人的河流或者深谷、梁高要求方便顶推、滑移等。
（2）对桥下地基和净空无要求，不影响通车或通航，由于预制场通常设在岸上，搭建拆除简单，混凝土或者是钢构件运输方便。
（3）对混凝土桥的顶推施工来说，可采用短线或长线法进行预制，节约用地，便于工厂化、标准化制作，质量容易控制。搭设平台的材料大多为型钢和铜板，便于取材和重复利用。
（4）场地固定集中，便于安全施工，受环境干扰小。
2公路桥梁顶推施工技术的案例分析
2.1 工程概况
该公路桥梁跨越高速公路地段设计为四跨一联单箱单室的钢箱梁，其中C桥跨径布置为(20+32+34+25)m，钢箱梁与线路呈135°交角，钢梁顶板宽度10.5m，底板宽度5.5m，底板水平，箱梁中心线处梁高1.8m，顶板设有6%横坡。钢箱梁地段平曲线半径R=240m，竖曲线半径R=1850m，左侧纵坡3.078%，右侧纵坡-4.000%，竖曲线顶点位于本联箱梁中间。桥梁各孔跨分别设置2、9、11mm及6mm的拱度，拱度线形为圆曲线。钢箱梁中心线与线路中线相距1.75m。钢箱梁在工厂加工时分11段，其中第一段长10.472m，最后一段长10.265m，其余段均为9.22m。
2.2 施工工艺及方法
2.2.1 顶推施工临时设施
（1）临时墩设计与施工
临时墩除满足钢箱粱拼装平台外，还要兼作对钢箱梁实施空间曲线顶推之用。因此，在设计临时墩时，既要考虑其能承受顶推时的最大竖向荷载和最大水平力，又要考虑满足钢箱梁在顶推过程中沿同半径平面圆曲线和同曲率凸形竖曲线轨迹前进要求。同时，还要考虑顶梁千斤顶安放位置、横向限位装置，以及施焊及喂送滑板人员的工作平台等因素。
1)临时墩结构。本桥临时墩均设计为φ500*8钢管柱，用Q235钢板卷制。1组临时墩共由4根钢管柱组成，柱间用16槽钢作剪刀撑连接，柱顶设置用于固定下滑道的钢支座。考虑到拼装钢箱梁过程中需要设置顶升千斤顶，同时提高临时墩抗推能力，在每组支墩顶部纵向设置2根140纵梁。位于桥墩处的临时墩，其墩顶用塑钢与桥梁支座垫石进行连接。
2)临时墩基础。临时墩基础采用钢筋混凝土扩大基础，根据地基实际承载力(120kPn)及最大竖向荷载(一般墩为850kN，中央分隔带处为1760kN)，确定一般临时墩2个分离式基础尺寸为4m×2m×1.2m。基础混凝土按照C25控制。在基础混凝土施工时预埋M25地脚螺栓，钢管柱与基础栓接。中央分隔带处临时墩基础充分利用匝道桥承台。临时墩确定后，根据顶推工况对其进行承载力和抗倾覆验算。
3)临时墩布置。临时墩沿线路中线径向布置，除各组临时墩平面满足与钢箱梁相同半径(R=240m)的圆曲线线形外，滑道面高程还必须满足竖向圜曲线 (R=1850m)线形要求。根据钢箱梁在顶推中处于最大悬臂34m时满足抗倾覆系数1.5，以及钢箱梁分段长度(9.22m)，确定拼装地段临时墩纵向中心间距10m，每组临时墩钢管柱横向间距5.15m，纵向间距2m。G匝道桥需要布设11组。钢箱梁的顶推高程与设计落梁高程相同。
（2）滑动和导向装置
滑动装置主要由下滑道、上滑板组成。
1)滑道位置。顶推滑道设置在腹板下方的底板附近，并对腹板下部设三角形加劲肋，同时在顶推滑道中心位置沿纵通长设80cm高肋板进行加强，以防止钢箱梁的变形。
2)下滑道。下滑道由滑道梁，下滑板组成。滑道梁为2根2b槽钢，下滑道有效长度2.0m，宽度30cm。
考虑到钢箱梁在顶推过程中上滑块可能会出现挤压卡住现象，需要起顶钢箱梁。故在每侧滑道梁的两旁却设有吊篮，吊篮内可安放，50t液压千斤顶以备用。
下滑板由5块500×500×20钢板组成，每块钢面外包1mm厚不锈钢板。
3)上滑块。上滑块为一面贴聚四氟乙烯、内部设两层钢板的橡胶板，其规格为400×200×20。下滑板和上滑板共同组成顶推摩擦副，在顶推千斤顶的作用下，实施钢箱梁的顶推前进。
4)导向装置。为方便钢箱梁节段拼装时的横向定位和顶推的导向，在临时墩下滑道板外侧设置了导向装置(横向限位器)。导向装置主要由钢轴、螺母、垫片及导向轮组成。通过钢轴及螺母将导向轮固定在下滑道钢板面上。
5)下滑道安装。下滑道加工好后，用吊车整体就位在钢管柱顶部的支座上，检查滑道顶面高程，必要时用钢板进行调整，符合要求后再将滑道梁与支座焊接。
（3）导梁
导梁长度一般为顶推跨径的0.6-0.7倍，本桥钢导梁长度内侧20m、外侧22m，其截面为工字形钢板梁。导梁顶板、底板厚度20mm，腹板厚度16-12mm。导梁高度及线形与钢箱梁相同，并与钢箱梁腹板栓接。考虑到导梁上墩时要设置千斤顶顶升，导梁前端做成弃门。
2.2.2梁段顶推
（1）顶推方式
为减小桥墩承受的水平力，考虑到平曲线及竖曲线顶推，本桥选择多点拉杆式连续顶推，即2台千斤顶分别固定于G匝道19号墩、20号墩。
（2）牵引装置
根据顶推最大水平力，选择2台ZLD一100自动连续千斤顶提供水平动力。拉杆采用3根φ15.24钢绞线和自动工具锚。拉锚器采用Q235钢板组焊而成，设置在钢箱梁底板横向中心线处的横隔板部位。拉锚器与钢箱梁底板拴接。钢箱梁加工时，事先在底板上打好固定拉锚器的栓孔。
（3）分段拼装及顶推
第一步：安装G2-G5共4个梁段和导梁。用1台250t，汽车吊分别将c2-c5梁段吊装在支架上，调整钢箱梁高程、线形，焊缝焊接，检测。安装前导梁并对梁段补涂装。
第二步：顶推钢箱梁c2-c5梁段前移20m。操作顶推泵站，由2台千斤顶缓缓给钢箱梁施力，钢箱梁随之向前滑动。在顶推过程中随时观察滑板情况，一旦出现滑板脱空时，暂停顶推，及时在滑板与梁底间加垫钢板。当最前端滑板滑出后，及时从尾部喂新送滑板。
第三步：拼装G6、G7梁段。用同样的方法吊装G6、G7分段，调整钢箱梁高程、线形，焊接好接头焊缝，随后安装G6、C7梁段的翼缘板和钢护栏，并进行涂装。
第四步：第二次顶推钢箱梁前进30m。继续顶推钢箱梁，当导梁伸进中央分隔带临时墩下滑道约40cm时，暂停顶推，用竖向千斤顶将导梁前端顶起一定高度f千斤顶下端垫上聚四氟乙烯滑板1，接着继续便推0.5 lm暂停，在导梁下端安装滑板，拆除导梁上墩用的千斤顶，继续顶推，直至梁段前移30m止。
第五步：吊装G8-G10分段，并顶推30m。具体方法同前。
第六步：吊装G11梁段，顶推前进20m。用汽车吊吊装G11梁段，继续向前顶推15m，并逐节拆除导梁。最后安装尾梁，继续顶推前进5m，使钢箱梁达到设计位置，拆除尾梁。
第七步：落梁，安装支座。调整梁端线、梁边线精度满足设计及施工规范要求后，用千斤顶起梁，准确量测支座位置及上座板螺栓孔位置后安装支座，支座位置、高程经复核无误，匀速缓慢的落梁于永久支座上。
第八步：安装最前端G1段钢梁。测量G1长度，必要时切割余量，符合设计要求后吊装最后C1分段，并焊接。安装G1等梁段翼缘板和钢护栏，喷涂最后面漆。
三、施工质量监控措施
为确保顶推过程中钢箱梁、桥墩及临时墩的安全，顶推全过程进行监控。
3.1横向位移监控
在导道梁顶面，钢箱梁顶板中线位置每隔10-20m固定一个小棱镜，分别在顶推前、顶推中、顶推就位后采用全站仪观测小棱镜，根据测设的小棱镜位置推断钢箱梁及导梁的横向位移偏差。用同样的方法，对临时墩顶部位移进行监控。
3.2 导梁挠度监控
采用水准仪法对导梁挠度进行监测。测点设在导梁端断面上，横向共2个测点，分别在顶推前、推中、抵达临时墩顶前、抵达墩顶后进行实测，并与设计提供的挠度值对比。
3.3钢箱梁、桥墩、临时墩应力监测
在墩底部、钢箱梁度板底部等部位安装应力计，实测应力，并与设计规定值对比。
3.4 落梁时永久支座反力的监测
在永久支座处设置应力计，落梁时对各永久支座的支反力进行监测，根据测量结果调整支座高程。
参考文献
[1] 陈春华.浅谈PC 桥梁的顶推施工技术[J].建设机械技术与管理,2010（10）
施工案例分析范文2
关键词: 基坑，土方开挖，土钉墙支护，技术措施
中图分类号：TV551.4 文献标识码：A 文章编号：
1 工程概况
某工程为框架剪力墙结构，地下1 层为车库，地上1 层为商业，2 层 ～ 14 层为办公，总建筑面积 21500 m，其中地下车库3500 m，主楼 18000 m。工程所在位置场地狭窄，根据岩土工程勘察报告，本工程地质常年稳定地下水位在 －5 m，抗浮设防水位 －4 m。
而基础垫层底标高为 － 7．5 m，拟将地下水位降至基础垫层下500，即 － 8 m。故土方开挖施工难度较大，无法实现放坡自然开挖，须进行有效支护，方可进行土方开挖作业。
2 施工方法
1) 根据本工程特点和周边环境的局限性，为确保安全和达到有关要求，本工程土方开挖时不对周边产生不良影响，在本工程基坑四周采用土钉墙对坑壁进行支护，与基坑土方开挖同步施工，基坑放坡系数 1∶ 0． 1。2) 工艺流程。打降水井降水土方开挖( 同时做土钉墙钢筋网喷射混凝土护壁) 清底挖桩间土凿桩头清底修边。3) 降水方案选择及井点布置。根据本地址土质情况，井点降水可以避免大量涌水，冒泥，翻浆，而且在砂砾地层中开挖基坑时，可防止流砂现象发生，渗流向下改善土的性质，使基底土质更加密实，所以采用深井井点降水。本工程基坑面积较大，故采用沿建筑物环状布置井点，井点管布置距坑壁的距离为 1 m，井点间距为13 m，基坑外共设18 个降水井，基坑内设4 个，并利用降水井作水位观测井。井点管采用 300 无砂混凝土管( 外径 400) ，埋设深度为 12 m。排水总管采用 200 UPVC 管排入市政下水道。基槽开挖时如有水出现进行明沟排水，基槽边四周设 4 个1 m ×1 m 集水井，基槽四周设 250 mm ×250 mm 排水沟，用潜水泵及时将明水排出，以保证坑内无积水。水泵采用 QY-25 型潜水泵，带 48 高压钢丝衬里软塑料管，长度为 16 m，并配控制井内水位的自动开关。4) 降水施工方法。a． 井点测量定位。b． 清孔: 用污水泵反复清洗取出泥浆直到水清为止。c． 井管下设。d． 降水结束后用级配砂石将降水井及回灌井填实。5) 降水期间保证工程质量的技术措施。a． 井点管理设位置、间距、深度应符合设计要求，垂直度应小于井深的 1/100。b． 井点埋设井底沉渣厚度应小于 80 mm，应无严重淤塞，没有出水不畅或死井等情况。c． 最低降水深度应符合设计要求，现场应配有备用泵，随时监测降水情况，保证降水效果。d． 井点降水设备正常工作后，应设置专人 24 h 不间隔值班，白天施工员对现场排水情况不间断的进行检查，电工对每台水泵工作情况和电源进行检查，尽力使问题排除在发生前。夜间有专职人员值班，值班人员不间断的对现场情况进行检查，有问题及时处理。e． 在临近本工程的建筑物上设置沉降观测点; 开始降水时，应缓慢进行，防止降水速度过快，随时观察原有建筑沉降情况，控制降水速度。f． 降水开始 7 d后根据观测井观测结果，如达到降水效果则进行土方开挖施工，降水的持续时间一直到 ±0．000 以下完成。之后随着级配砂石垫层、混凝土垫层、防水、混凝土基础等的施工，及时提高降水水位，并及时回填土，以地下水不影响施工为准，尽量少抽水，并加强对周边环境的观测。
3 土方开挖
1) 由于本工程开挖深度较大，故开挖时第一阶段分三步进行，第一步: 从自然土( －0．9 m) 挖至 －3．5 m，在 －2．9 m 位置做第一排土钉，基坑上部 2 m 范围做钢筋网喷射混凝土护壁。第二步: 从 －3．5 m 挖至 － 5 m。在 － 4．4 m 位置做第二排土钉，基坑
上部 1．5 m 范围做钢筋网喷射混凝土护壁。第三步: 从 －5 m 挖至 －6．96 m。在 －5． 9 m 位置做第三排土钉，基坑上部 1． 8 m 范围做钢筋喷射的混凝土护壁。第二阶段: 用一台 WY60 小型反铲挖掘机开挖桩间土( －6 m ～ －6．76 m) ，用切割机配钢钎破掉桩头后，派专人剔凿整平。第三阶段: 人工清底，修整槽边。在基坑上部 2 m 范围不打土钉，做钢筋网喷射混凝土护壁，往下开挖每1 m ～ 1．5 m 打土钉墙，做钢筋网喷射混凝土护壁。
2) 土方开挖施工方法。a． 降水达到效果后开始基坑开挖。b． 土钉墙支护，放坡系数为 1∶ 0． 1。c． 在基坑北侧设置临时施工坡道。坡度约为 45°，临时道路及坡道需做 20 cm ～30 cm 厚的碎石三合土硬化基层。现场大门口至街道要做混凝土硬化路面处理，配置冲洗车辆的设施，由专人负责对污染车辆进行清洗。d．开挖顺序: 自西向东开挖。e． 土方外运: 因场地限制，现场无法存土，挖出的土方直接装车运往建筑垃圾填埋场，现场不存土。用一台 50 型装载机清土修路，20 辆自卸式汽车外运土方。
3) 土方开挖期间保证工程质量的技术措施。a． 严格控制好挖土深度，严禁超挖或欠挖。b． 严格控制开挖深度，使开挖与修边清底的速度相一致，避免基坑暴晒时间过长。土方开挖设专人指挥，测量跟踪基坑尺寸及位置，防止超挖或少挖。c． 土方开槽后，要请勘察单位、设计单位、监理单位及建设单位有关人员验槽，验槽合格后再进行下一道工序施工。
4 土钉墙支护
4． 1 土钉墙支护工艺流程
修坡定孔位成孔插筋堵孔注浆绑扎、固定钢筋网压筋钉端焊接喷射混凝土面层混凝土面层养护循环下一层土钉施工。
4． 2 土钉墙支护方法
1) 造孔: 采用人工洛阳铲成孔，成孔直径 80 cm，锚孔水平倾斜度20°。2) 绑扎钢筋网: 修坡后按顺序绑扎钢筋网，采用 Φ6@200双向布置，局部采用 Φ12 加强筋，钢筋接头采用焊接。3) 土钉制作与安放: 第一排设置的 Φ20 钢筋，长度为 6 m，沿坑壁横向设置，间距 1． 5 m; 第二排设置的 20 钢筋，长度为 9 m，沿坑壁横向设置，间距 1． 5 m; 第三排设置的 20 钢筋，长度为 6 m，沿坑壁横向设置，间距1．5 m; 三排锚杆互成梅花形布置。4) 第一次喷射: 在修坡后及时喷射第一层混凝土，厚度 50 mm。第二次喷射: 完全覆盖钢筋网，厚度50 mm。5) 养护: 喷射混凝土终凝 2 h 后，采取连续喷水养护5 d ～7 d。6) 排水: 土钉墙坡顶、坡脚均采用明沟排水。
4．3 土钉墙支护应注意的质量问题
1) 土钉墙支护面层应至坡顶，并向外延伸不小于 1 m，向坑外留置坡度，防止坑外水流入基坑。2) 为了加快喷射混凝土强度的提升速度，在混凝土中加入早强剂，早强剂的掺量应通过试验确定，同时考虑运输距离的影响。3) 对土钉主体用材和挂网用材，要有厂家质保书。
4． 4 土钉墙支护的质量验收
1) 成孔: 孔的水平垂直间距，误差不超过 ± 80 mm，孔径误差不超过 ±5 mm，孔深误差不超过 ±50 mm。2) 挂钢筋网: 网格误差不超过 ±20 mm。3) 土钉的允许偏差: 锚杆土钉长度为 ±20 mm，锚杆土钉位置为 ± 100 mm，钻孔倾斜度为 ± 1°，土钉墙面厚度± 10 mm。4) 土钉安装: 检验径、长度和保护角铁要符合本孔要求，对号入孔。5) 搅拌浆液: 严格按设计要求 0． 5 的水灰比配料，搅拌均匀。6) 注浆作业: 注浆采用孔底注浆法，即将注浆管插入孔底，边注边向外拔注浆管，保证注浆深入浆面以下，注浆至浆液流出孔口时，孔口放置止浆阀，采用压力注浆，注浆压力为 0． 2 MPa。7)喷射混凝土: 严格按设计要求比例配料，搅拌均匀，喷射混凝土时喷浆手要将喷头垂直于喷射面，注意调整水量( 不得有干料现象)和回弹情况，及时调整喷浆水量和距离，喷射时要留取混凝土制作试块做同条件标养。严格掌握喷层厚度，表面平整要求± 20 mm。喷射混凝土前，由专人负责检查土钉制作、注浆、挂网等施工环节质量是否符合设计要求。8) 为保证土钉有较高的抗拔力，土钉采用抗拉试验检测承载力，数量不少于土钉总数的1% ，且不应少于 3 根。墙面喷射混凝土强度应采用钻孔检测，数量为每 100 m墙面积一组，每组不少于 3 点。
5安全技术措施
5．1 基坑、临时道路周边安全防护措施
根据基础开挖平面图需对基坑四周和预留施工临时主道路两侧进行安全防护。
1) 防护栏杆材料选用 48 × 3．5 mm 的钢管架。2) 基坑边搭设防护栏杆，刷黑黄相间安全色，防护栏杆距坑边 0．5 m。3) 预留施工临时主道路南北两侧搭设防护栏杆，刷黑黄相间安全色，防护栏杆距坡边 05 m。4) 防护栏杆应由上下三道横杠、栏杆柱组成，上平杆距离地1．2 m，中间杆离地0．6 m，底层设一道扫地杆离地 0．1 m，扫地杆位置设有踢脚板宽 200，黑黄漆相间 150 mm。同时栏杆应自上而下用密目网封闭。
5．2 基坑开挖安全措施
1) 在开挖过程中，随时对基坑边坡和周边建筑物进行稳定性监测，并随时观察基坑周边土质变动情况作好观察记录，发现安全隐患及时报告项目经理，同时，撤离有关作业面施工人员，并采取相应的安全措施。
2) 设专职安全员在基坑内、基坑边指挥，闲杂人员严禁在基坑边逗留或休息。
3) 开挖过程中，如发现古井、墓穴等应及时向建设单位项目负责人、现场监理汇报，并保护好现场。
4) 基坑开挖后，应沿基坑边外 1 000 mm 做好基坑防护，并做好防雨措施，找好排水坡度。
施工案例分析范文3
在2015年底，我们就遇到这种情况，当时需要施工的为一栋3层建筑，单层建筑面积约900扩，混凝土设计强度等级C30。当时，早晨，太阳9:50左右照到施工现场，下午6:00左右落山，太阳一旦落山，温度很快降到5 ℃以下，太阳出山，温度上升也较快。晴天，白天温度可达10 ℃以上，晚上则霜冻，滴水成冰，最低温度一般在一10 ℃左右。根据气候条件，结合现场实际情况，项目部制定了如下混凝土冬季施工方案。
1 混凝土原材料加热、搅拌、运输及浇筑
因施工条件限制，混凝土只能采用符合冬季施工要求的普通硅酸盐水泥。为保证混凝土强度等级和施工质量并满足泵送施工要求，项目部要求搅拌站优化混凝土配合比，强度等级较设计提高一个等级。为改善混凝土的和易性，减少用水量，提高拌合物的品质，同时满足混凝土冬季施工水灰比要求和泵送混凝土塌落度要求，拌合时要求添加的防冻剂含有减水组分，为提高混凝土的早期强度，降低拌合物的冻结冰点，促使水泥在低温或负温下加速水化，减少干缩性，提高抗冻融性，在保证质量的情况下，缩短工期和养护时间，降低成本，拌合时要求添加的防冻剂含有早强组分和防冻组分。同时采用2个1. 5m X 3m X 1. 5。铸铁方缸作为拌合用水加热容器，对拌合水进行加热，温度控制在接近80 ℃，通过燃烧木材和加冷水进行调节。拌合用砂和骨料晚上采用棉被覆盖保温，同时防霜冻结块。水、骨料加热的最高温度应符合表2的所规定。混凝土搅拌的投料顺序:先用热水冲洗搅拌机lOmin，再投入骨料和粉状外加剂，干拌均匀再投入加热的水，等搅拌一定时间后，水温降至X10 ℃左右时投入水泥和掺合料，再加入液体外加剂拌合均匀，混凝土的搅拌时间应比常温延长50%。因拌合站到工地非常近，采用3台混凝土罐车运料，现场专人跟踪量测混凝土入模温度，控制在10 ℃左右，最少不低于5 ℃。为加快混凝土浇筑速度，采用天泵，混凝土塌落度控制在160-}-180mm o
2 混凝土养护
混凝土养护是冬季施工的重点。要避免混凝土产生不必要的温度收缩裂缝、受冻膨缝及强度降低。本工程需要分3次浇筑混凝土(基础在冬季施工前已完成)，为节约时间，加快施工进度，保证施工质量，项目部拟定混凝土浇筑采用天泵，养护则采用棉被覆盖保暖法+暖棚法相结合的办法。具体方案是结构板底及粱、柱范围采用暖棚法养护;结构板顶则采用棉被覆盖保暖法养护，局部阴面太阳无法照射到部位，则准备电热毯进行加热，并在电热毯上覆盖棉被。
暖棚法取暖的方法根据现场条件，通过综合比选，决定采用在铁皮桶内燃烧木料，原因有两个方面: <1)从安全考虑，应采用电热取暖，但该项目无市政供电，施工用电全部采用发电机供电，功率不够;<2)本项目全部屋面和大部分门窗采用木结构，现场乘余木结构边角料多，燃烧用木料充足、成本低，同时升温快。为确保安全，预防火灾，要求每个取暖点配备一个灭火器，取暖容器距离密封防水帆布保持安全距离，取暖前将地面易燃物清理干净，燃烧必须在桶内，燃料不得伸出铁皮桶外。
工程实施时，在完成混凝土浇筑前的验收后，开始混凝土养护的前期准备工作。
<1)沿外脚手架内测，从下一层到待浇混凝土板面用防水帆布(<2^-3m。厚)进行密封，密封要严密，上下层板面预留洞口同时也进行封堵;<2)按单层建筑面积50m}/个的标准准备铁皮桶，作为燃烧木材加热用的容器，并在铁皮桶四周开凿一定数量5。。左右通风孔，同时准备好木料、温度计、灭火器等;<3)按待浇板面面积准备塑料薄膜、棉被、小太阳取暖器和一定数量电热毯。
浇混凝土前，必须查询近期天气预报，确保有5天以上晴好天气为宜。浇筑混凝土的开盘时间选定在上午11:00左右，此时施工现场被太阳照射有1小时左右，作业面温度基本达到5 ℃以上。混凝土浇筑过程中，不得间断，一般在下午3 : 00左右可以完成浇筑，并充分利用白天3个小时左右的光照，保证混凝土表面水分充分蒸发，确保覆盖养护前无积水，此项必须认真检查，局部有积水混凝土表面则采用小太阳取暖器烘干，并在太阳落山前完成结构板面混凝土收面及覆盖养护工作，结构板面应先覆盖一层塑料薄膜，再覆盖棉被。因室内温度较低，在混凝土浇筑完成后，在确保安全的条件下，应立即组织开展结构板底及粱柱范围的暖棚法养护，并将温度控制在10 ℃一15 ℃，最低不得低于5 ℃ o实施时，安排吐名专人2班制进行温度控制和温度量测，在离地面500mm设温度量测点，每昼夜测温不少于吐次。
混凝土浇筑后要加强混凝土构件的测温工作，以便发现问题及时解决。使混凝土的内外温差控制在25℃以内。
养护时间分别为:从浇筑起算，环境温度一5 ℃时5天，一10 ℃时10天，本工程环境温度按一5 ℃执行，养护时间5天。
施工案例分析范文4
关键词：顶管法；排水管道；施工
引言
近十年来，国家加大了城市的基础设施建设的力度，使其日益完善，城市优质道路的形成以及各种埋于地下管线中的煤气管道、供电线缆、给排水管道等的交错复杂、相互的影响，从而对敷设提出了更高要求。所谓非开挖技术讲的是在地表不开槽的前提下铺设，是地下管线的一种施工新工艺。而顶管法作为非开挖施工中使用的较为广泛的一种方法，其主要的施工工艺是在工作坑之内依靠顶进设备所产生的顶力，克服管道以及周围土壤产生的摩擦力，将管道依照设计的坡度顶入泥土中，且将土方运走。过程中一节管道完全顶入土层后，接着再下第二节管道继续顶进。
以前的顶管法均是采用人手工挖掘顶进，并不能够在水下施工，单次顶进长度比较小，大约在20~30m，应用上受到一定程度的限制，过去顶管法施工只用于穿越铁道、路面、河流等的比较特殊施工领域，一般不会轻易采用。但随着施工技术以及施工机械的开发研制，比如各种类型导向仪、钻进系统和挖掘机械的运用，中继间以及触变泥浆减阻的实际使用，从而使长距离顶管、曲线顶管、水下顶管和小口径顶管成为现实，并且能够适应各种土质条件及施工环境。当前正在开发更为先进的技术，以此实现施工的全过程自动化且减少废土的产生，顶管技术已凸现出越来越多的优势，原只作为特殊施工方法的顶管技术已经被广泛应用。
1顶管技术的特点
顶管技术具有下面特点：
(1)不需开槽路面，施工面由线变点，占地面积少，可减少破路费用。
(2)施工面移到地下，地面基本不受施工影响，最大程度减少对交通的干扰。在穿越铁道、公路、河川、建筑物等障碍物的时候可减少拆迁的工作量，也不影响正常的通航，而且也不用修建围堰及水下作业。
(3)施工速度快、周期较短，总体成本低。
(4)施工噪音小，对环境没有影响，不破坏已有的管线及建筑物。
(5)在承载力很小却有一定承载力的土层当中顶管是具有可行性的，不用跟深埋管如此要进行地基处理。
根据顶管技术的特点，顶管法通常适用于下面的情况:①用于非岩性土层，如果是岩石层或含水层施工的难度较大大。②管道穿过铁道、公路、河流或者建筑物。③街道比较狭窄、两旁建筑物多。④交通繁忙的市区道路施工，管道既不能够改线，又不能封路的。⑤施工现场条件比较复杂，和地面工程发生交叉作业，且相互干扰，容易发生危险。⑥管道覆土深厚，开槽土方工程量大，而且要支撑时。
2工程概况
本工程为某污水主干管工程中的第一标段(顶管施工)，工程地址位于城市主干道，交通流量较大，工程内容有:顶管排水管道施工、工作井、接收井施工等，污水主管道采用钢筋混凝土管，管径d600-d2000。管道全长2195米，S15-S15-2及S20-S20-2段d600污水管道运用大开挖施工工艺，其它段用顶管施工。下面谈一下该工程段顶管施工技术。
3顶管井开挖
顶管井开挖:①每个顶管井都用一台抓斗挖土机施工。②开挖时要预留一定的土方，而进行人工开挖，以防基底土壤受到扰动。③在挖的过程中，要对开挖尺寸及土体质量检验，对边坡进行人工的整修、夯实，检查开挖轮廓是否符合施工图。④在开挖当中若发现地质情况跟图纸不符合，应当马上报监理工程师及设计单位进行处理。⑤夏季、天气多变，如遇到下雨，要及时用防雨布覆盖开挖面，以防雨水冲刷边坡及侵蚀基底的土壤。⑥基坑的底部应沿四周设一条2%坡度的排水小沟，在四角设1000×1000mm的集水水坑，集水坑的深度要比四周沟深500mm左右，应及时将收集到的水排到下水道。
4顶管井施工
当土方开挖工作完成后，这时候就可以制作顶管井了。
4.1钢筋工程
在钢筋制作之前要认真熟悉图纸，每个部位使用的钢筋的品种、规格、形状、尺寸大小、数量等都要准确无误。钢筋在遇到洞口或者相邻的墩墙，就必须遵照规范或者设计的要求相对应地加强处理。
而构件受拉区域的同一横截面的钢筋接头不能超过钢筋总量的50%，在接头相互地错开时，间距大于钢筋直径的35～40倍，而接头和相邻钢筋之间净距离应比混凝土骨料的最大粒径还要大。钢筋安装过程中，务必核对钢筋具体安放位置、间距以及保护层的厚度，在报请监理工程师验收合格之后，才可以进行下一道工序施工。
4.2模板工程
模板支撑体系是用钢管扣件支撑的。首先，模板的设计、制作安装要满足混凝土浇筑及振捣的要求。为了保证混凝土表面光洁、平整，并且方便脱模，浇筑前应在模板内侧板面涂刷隔离剂，禁止涂刷废机油。模板接缝处必须平整严密，没有漏浆现象，混凝土直到规定要求时才可以拆除模板，拆除顺序要遵循先支后拆、后支先拆，不是承重的先拆、是承重部位后拆的规律。拆模需使用专用工具，不能硬撬或者用力过猛。
4.3混凝土浇筑
在浇筑井壁的时候，要从两端向中间浇筑，预防模板吸水膨胀，从而造成壁板弯曲变形。
混凝土浇筑时，应分层、分段进行。施工中使用70振动棒，有效长度为500mm，分层浇筑厚度为50×1.25=625mm，下层混凝土初凝前必须浇筑上层混凝土，为了保证结构具有良好的整体性，混凝土浇筑应连续进行，浇筑的间隔时间最长不得超过1.5小时。
混凝土浇筑采用插入式振捣器，垂直振捣。振捣器的圆柱棒不得碰撞模板、钢筋或预埋件，更不得挂在钢筋上。施工采用多台振捣器同时作业时，作业前应划分每台振捣器的振捣范围，防止漏振、重振。
按规定留置抗压强度试块和抗渗试块，混凝土试块每100立方米留置一组抗压试块，不足100立方米按一组进行留置；试块取样:根据现场进料情况，在业主及监理工程师监督下随机取样。
混凝土浇筑完12个小时后，用草垫复盖，派专人浇水养护，保持混凝土表面湿润。留制的试块同等条件进行保养。
5顶管施工
本工程顶管采用泥水平衡方法进行施工。
5.1顶力计算、最大顶距确定
本工程顶管单元长度根据设计图纸的井室位置、地面运输和开挖工作坑的条件、顶管需要的顶力、后背与管口可能承受的顶力等因素确定单元长度。本工程土质参数基本相同，顶力计算时分不同管径取一个最大管径和最大单元长度进行计算。
5.2地面准备工作
(1)在顶管顶进施工前，按要求进行施工用电，用水，通道，排水及照明等设备的安装。施工用电每台套采用150KW的发电机组。水需从外拖运，要修进场简易便车道，保证施工管材料、设备及机具进场。还需铺毛渣石的场平。现场设备摆放空间至少需长45米，宽55米的平整封闭场平区域。
(2)施工材料，设备及机具必须备齐，以满足本工程的施工要求。管节等准备要有足够的余量(30~40m)。
(3)井上，井下建立测量控制网，并经复核报验监理认可。
5.3井下准备工作及井内布置
工作井井内布置主要是后靠背、导轨、主顶油缸、油泵动力站、钢制扶梯等。顶管基座为钢结构预制构件，顶管基座位置按管道设计轴线准确进行放样，安装时按照测量放样的基线，吊入井下就位安装固定。基座上的导轨按照顶管设计轴线并按实测洞门中心居中放置，并设置支撑加固，保证基座稳定不变形。
5.4后座墙
(1)后座受力分析
顶管工作坑所能承受的最大推力应有所顶管子所能承受的最大推力为先决条件，然后反过来验算工作坑后座是否能承受最大推力的反作用。顶管的顶力可按下式计算，亦可采用当地的经验公式确定:
式中P―计算的总供顶力，kN；
―管道所在土层的重力密度，kN/m3；
D1―管道外径，mm；
H―管道离路面覆盖土层的厚度，m；
―管道所在土层的内摩擦角，o；
ω―管道的单位长度自重，kN/m；
L―管道的计算顶进的长度，m；
f―顶进时，管道表面和周围土层间的摩擦系数，具体取值可以按照表1所列数据选用；
PF―顶进时，工具管迎面阻力，kN，具体取值应该按不同顶进方法按照表2所列公式计算。
(2)后座墙的强度及其影响因素:
后座墙的强度取决于千斤顶在顶进过程中施加给后座墙的最大后从力，后从力的大小与最大顶力相等。影响顶力的因素甚多，可分为客观因素及主观因素两类。客观因素包括管材种类、管径大小、顶距长短、覆土厚度、土的种类、地下水位、管节重量等；主观因素包括操作误差、顶进方法、中途停工与否、是否采用剂等。现在主要讨论影响后座墙强度的主观因素。顶进误差:在顶进过程中，由于土质、设备的操作等原因，导致管子的方向或高程出与偏差，这种偏差称为顶进误差，简称误差。这种误差将导致顶力增加。技术熟练的工人应既能采取措施防止误差的出现，又能及时发现误差的趋势而加以校正，使误差发展不致过大，并保持在容许范围以内，顶力即使增加也不显著。否则，当误差出现时，校正易操之过急而造成管线上出现折线段、错口等现象，从而导致顶力不断增加，使后座墙遭到破坏。中途停工:顶进作业一开始，中途就不能停顿。如果停止一段时间后再顶进，其起始顶力要大大超过停工前的顶力。这主要是由于停工时间过长，使管顶土层坍落的缘故。在地下水位以下顶进时，因停顶而使液化的粉细砂将管周围包裹起来，顶力也会大大增加，如果顶力增加至后座墙的设计强度，此时就不能再顶进，必须对后座墙进行加固后方可再顶进。
另外，在顶进过程是否采用注浆措施，对顶力的影响甚大。如采用注浆，施工中的顶进阻力将减小很多。
(3)后座墙的刚度要求
顶管时要求后后座墙具有充分的刚度，以避免往复回弹，消耗能量。要保证受最大顶力时不变形，或只有少量残余变形，后座墙应尽量采用弹性小的材料。如果后座墙弹性过大，顶进的后从力先压缩后座墙，直到后座墙被压紧而不能再压缩时顶力才向前发挥作用使管段前进，千斤顶卸荷，后从力解除后，后座墙虽然有残余变形但不大，甚至可以恢复到未受荷载的状态，可是下一次顶进时，仍要先压缩后座墙，因而每次顶进都要浪费一段千斤顶行程于压缩后座墙。
(4)后座墙的形式和类别
后座墙形式虽然多种多样，但就其使用条件来讲，基本上有以下三种:①覆土较薄或穿过高填方路基的顶管，无土抗力可利用时修建的人工后座墙；②覆土较厚时可以充分利用土抗力的天然后座墙；③在混凝土或钢筋混凝土竖井内建筑的现浇钢筋混凝土后座墙。
GB50286―2008规范中对装配式后座墙作出了如下规定:①装配式后座墙宜采用方木、型钢或钢板等组装，组装后的后座墙要有足够的强度和刚度；②后座墙土体壁面应平整，并与管道顶进方向垂直；③装配式后座墙的底端宜在工作坑底以下(不宜小于50cm)；④后座墙土体壁面应与后座墙贴紧，有间隔时应采用砂石料填塞密实；⑤组装后座墙的构件在同层内的规格应一致，各层之间的接触应紧贴，并层层固定。
顶管工作坑及装配式后座墙的墙面应与管道轴线垂直，其施工允许偏差应符合规定。
参考文献:
施工案例分析范文5
关键词 水利工程 施工爆破 安全
中图分类号：TV542 文献标识码：A
件等工程建设开发成为水利工程建设发展的重要方向。工程地质条件复杂、施工环境较为恶劣、施工难度大、技术难度较高、风险大等地下洞室水利水电工程项目日益增多，加上建设步伐的不断加快，如何在导流洞开挖、引水隧洞开挖、交通洞施工、电缆竖井施工等工程项目中，采取有效的爆破技术措施，人为改造岩石的地质结构，为工程建设营造一个良好的施工环境，提供工程施工质量和进度，就显得非常有工程实践应用研究意义。但由于工程地质条件较为复杂，施工周期又叫紧张，在爆破施工过程中，如何结合工程实际情况，采取有效的控制技术措施和方法手段，有效控制安全事故发生，就成为工程爆破工作人员研究的重要内容。
一、水利工程施工爆破中的常见危险源分析
在水利工程施工建设过程中，采取有效的爆破方法进行交通洞、引水隧洞、导流洞等岩层结构的破坏，是一种可靠、高效、快速的施工办法，具有非常明显的社会经济效益。但由于爆破需要在特定的环境下进行，需要现场做好完善的安全防护措施，如果安全防护措施不完善，则可能引起严重的机械设备和人员伤亡事故。从多年实践工作经验和相关案例分析结果可知，水利水电工程施工爆破过程中，常见的危险源主要包括：爆破飞石、地震波效应、空气冲击波、水中冲击波、杂散电流、有毒气体、噪声等诸多方面。在具体爆破危险源分析过程中，应根据爆破作业类型、爆破作业环境、工程特性等，合理分析出可能引起安全隐患的危险源，便于工作人员采取有针对性的防护技术措施，提高爆破质量和效益水平。
（一）爆破飞石。
炸药在土岩中瞬间爆破时，随着大量土石块的抛掷，势必会有个别碎石、土块会单独飞散出安全范围。在水利水电工程施工爆破过程中，爆破飞石是工程施工爆破事故中最为常见，也是比例最大的事故。从实际案例分析结果来看，引发爆破飞石的因素较多，主要与爆破类型、爆破环境、爆破规模、爆破介质体等有关，但总表现在爆破量设计值过大、防护措施没落实、爆破警戒工作不到位等方面。
1、爆破药量、单耗等参数超标。
在具体爆破过程中，由于爆破药量、单耗等参数超过安全规范或设计值时，炸药在爆炸过程中其威力原大于期望值，进而导致爆破飞石超出设计的安全范围，引起安全事故发生。如某水电站工程在进行施工围堰爆破拆除过程中，爆破产生的大量大体积混凝土块直接砸到距离炮区300米左右的挖掘机上，挖掘机机身发生严重变形，直接经济损失在8万以上。后经事故分析，查找出引起此次安全事故的主要原因是爆破作业的实际单耗量过大，爆破设计单耗为0.35kg/m3～0.40kg/m3，而实际爆破采用单耗为0.7kg/m3，超过设计值75%～100%，其所产生的飞石危害远远超过设计安全防护范围，进而引起挖掘机设备被砸损事故。虽然，此次事故没有引起人员伤亡，但其潜在危害非常大，引起了业主、施工、监理等多方的重视，对相关责任人给予了通报批评、警告等处罚。
2、防护措施没落实。
在《爆破安全规程》（GB6722-2011）中明确规定：“爆破施工前应对爆区周围的自然条件和环境状况等进行全面详细调查，在了解危及安全的不利环境因素后，应结合工程实际情况采取必要的安全防范措施。有的施工人员存在较大侥幸心理和凭经验施工，在实际爆破过程中，没有按照设计或相关技术规范要求对炮区采取必要完善的覆盖防护措施。在水利水电工程实际爆破施工过程中，当爆破点距离构建筑物或机械设备、设施较近时，为了避免爆破飞石对其产生破坏，必须结合爆破工程实际情况，在炮孔点采取覆盖沙袋、钢丝网等防护措施，以抑制爆破过程中爆破能量的溢出，避免或减少爆破飞石量。如某水库大坝工程在进行基坑16#坝段爆破作业时，虽然设计已经设计了沙袋（两层）+一层钢丝网的综合防护措施，但施工单位没有充分认识到爆破的危害性，仅采用一层沙袋（且沙袋规格不满足设计要求）进行防护，导致在实际爆破过程中爆破飞石将距离炮区72、98米处的两台钻机及排架被砸坏，3名操作工人被吓坏，1名钻机操作人员腿部被砸断。事故带来严重的影响，除了直接扣除该单位该年度的安全押金外，以违约形式杜绝与其进行爆破施工合作，并对停工进行索赔。
3、爆破警戒工作不到位。
在水利水电工程施工爆破作业前，应按照设计或相关技术规范要求在安全隐患范围区内实施安全警戒，以确保整个施工爆破的安全。但在实际施工爆破过程中，由于安全人员的疏忽，导致安全警戒工作不能按需落实到位，造成人员、车辆等误入到炮区，或爆破警戒区内部非作业人员、机械设备未按要求及时清离，则爆破飞石可能引起较大的机械设备损坏和人员伤亡事故发生。如某水利枢纽工程在进行临时导流挡墙拆除过程中，由于警戒工作没有落实到位，导致爆破过程中警戒区内突然闯进外来参观车辆，一辆猎豹越野车的车窗玻璃直接被一块5cm（L）m（H） m的飞石给击穿，引起汽车侧翻，幸好车内除司机外无其他人员，此处事故未造成人员伤亡。事后责令爆破单位在全工程范围内进行检讨，并按项目管理要求扣除30万元的安全押金。
（二）爆破地震波效应。
水利水电工程在进行爆破施工过程中，除了防护措施吸收一部分能量外，其中绝大部分能力则将以地震波的形式向爆破点四周传播，势必会引起爆破区内地面发生震动，相应在地震波作用下会引起物体发生颠簸、摇晃甚至倾斜倒塌等问题，为工程区构建物、机械设备和作业人员安全带来威胁。如某水利水电工程在基础开挖高峰期，爆破工程量较大且频率较为频繁，每次爆破药量均在40吨左右，加上雨季暴雨的侵蚀，导致工程区周围800m范围内的农民房屋屋顶、墙壁、晒坝等发生多处裂隙，经评估基本属于危房。事故后，积极配合当地政府妥善安顿好当地居民，避免居民群集闹事或集体上访问题发生。
（三）爆破涌浪危害。
水下爆破、大体积岩体爆破等是水利水电工程经常见的爆破类型。在水下爆破、大体积岩体爆破过程中，由于爆破岩土倾入水体、水下爆破产生的水波等将产生较大的涌浪，其危害非常大。如果爆破前没有认真认识到涌浪等危险源，或没有采取相应可靠的控制技术措施，则可能导致严重的安全事故。如某水库工程在进行滑坡体爆破过程中，装药量为4.1吨，爆破方为10172立方米，爆破过程中产生的8000 多方泥石混合体瞬间倾入到水库中，库区立即产生近6米高的巨大涌浪，导致沿岸的7名作业人员和2名当地居民被卷入到水库中，导致5死4伤。事故造成了非常严重的社会影响，相关责任人被处理。
（四）过期火工材料处理不规范。
过期火工材料虽然其性能有所下降，但并不代表其不具备危险性。在水利水电施工爆破过程中，对于过期的火工材料必须按照相关规范要求，严格按照相关审批流程进行规范销毁处理。如某水利工程在竣工完成后，施工单位有5938发非电毫秒雷管处于过期状态，为了图方便施工人员拟将过期雷管直接装入到准备爆破的炮孔中，随爆破完成对过期雷管的销毁处理。施工单位自行不规范处理，本来就不符合相关要求，同时在过期雷管装入炮孔过程中，由于单炮孔内部所装雷管过多且在冲击、挤压等作用下，引起雷管爆炸，3名操作人员当场被炸死，2名送往就医过程中死亡，3名重伤。事故引起当地市委市政府的高度重视，对涉及刑事责任人立即控制并积极展开救援工作。
此外，爆破空气冲击波、有毒气体、噪声等，也是水利水电工程施工爆破中的重要危险源，在实际施工爆破过程中，必须给予足够的重视，并采取有效的控制措施确保施工安全。
二、提高施工爆破安全性的对策
（一）建立完善的保证体系和安全监督体系。
为了确保水利水电工程施工爆破具有较高安全性、可靠性和经济性，施工爆破前应结合工程实际情况制定一系列安全管理措施体系。施工爆破前，应建立完善的制定《安全生产监督管理办法》、《施工爆破安全监理实施细则》、《安全事故应急预案》等制度体系，确保施工爆破工作科学合理、规范标准的进行，推动施工爆破工作高效顺利的进行。
（二）统一危险源标识。
应统一危险源的标识管理，在水利水电工程施工爆破过程中，应严格按照《爆破安全警戒标志》要求设置安全警戒。在危险源的显著位置应悬挂对应的安全警示标识牌，并充分落实各种警戒工作，确保爆破作业时没有非作业人员或机械设备进入到爆破区。
（三）加强爆破作业人员培训管理。
水利水电工程施工爆破作业必须由经过专业知识、技能和素质培训，并取得爆破证书的专业技术人员进行施爆作业，禁止非爆破人员进行爆破作业。要对爆破人员实行动态管理，对于安全意识薄弱、麻痹思想存在的作业人员，应责令其参加培训待合格后方能进行爆破作业。对于不思进取、不整改或引起特大事故的爆破人员，应将其清退出爆破施工作业现场。应根据爆破内容，请专业爆破设计人员设计出规范合理的爆破方案，尤其要对炮位、炮孔深度、用药量等进行认真计算、设计和审核，待所有均满足爆破要求后方能进行爆破作业。
（四）在线监测。
应结合计算机技术、网络技术等，建立完善的水利水电工程施工爆破在线监测系统，对滑坡、位移、水位等进行实时监测，并结合先进的在线诊断软件，及时对事故进行预测诊断，提高事故预测及应急能力，科学控制爆破安全。
三、结束语
在水利水电工程施工爆破安全技术措施方面，不仅要建立健全完善的安全管理规章制度，制定岗位职责、操作细则等，明确各自的分工和权责。同时，要从设计、施工、监理等方面进行严格要求，将施工爆破安全管理作为显存安全管理重点来抓，并对工作人员进行全面系统的安全技术培训，严格考察执行执证上岗制度，切实做到有章可依、按图（设计方案）操作，确保施工爆破具有较高的可靠性、安全性和节能经济性。
注释：
张正宇，等.现代水利水电工程爆破[M].北京：中国水利水电出版社，2007.
施工案例分析范文6
关键词：冶金；工业管道；失效；预防
随着经济的发展，科技的不断提高，对于石油、天然气等气体、液体的运输的方式有了一定的改变，管道便是其中的一种。管道的使用，不仅节约了成本，而且占地少，安全性比较高。工业中运用的管道对于具有爆炸危险的事故具有一定的承受力，对于易爆、易燃、高温、低温、高压，又或者是具有腐蚀性、剧毒性的液体、气体，工业管道都有一定的承受力。如果发生了泄露或者是爆炸事件，那么火灾、中毒事件、二次爆炸等事故都会不可避免的发生，这样以来，不仅对人身安全会造成很大的威胁，而且对于环境会造成一定的污染，从而造成经济损失。
1 管道的概述
所谓的管道，就是用管子和管子联结件以及阀门等所连接而成的一种装置，而这种装置主要是用来输送液体、气体以及带有固体颗粒的流体等。对于流体的输送主要是它通过压缩机、鼓风机和锅炉以及泵的增压之后，然后流体从管道的高压出往低压处流，或者流体本身的压力或者它的重力进行输送。管道运输用到的地方很多，比如，我们在农业灌溉就有用到管道；水力工程会用到管道；冬天的时候，我们进行取暖的时候也会用到管道；排水、供煤气等都会用到管道。由此可见，管道的运用还是挺广泛的[1]。
2 冶金工业管道失效案例分析及其预防方法探究的意义
管道是一种新型运输的一种手段，它的性质和公路、铁路、航空、水运的性质是一样的，都是运输的方式之一。相对于对液体、气体以及流体的运输，管道运输主要有三大优势，即：安全性高、效率快、消耗低。随着我国的石油工业等业务的不断发展，管道的使用越来越多，使用的范围也越来越广，在近几年来，我国管道的发展掀起了，尤其是在西气东输策略的提出后表现的更为明显。在2005年的时候，我国的油气管道的长度高达4700公里左右，管道的覆盖基本上形成了横贯东西、纵贯南北的格局。
就目前来看，我国的油气管道达到了11300多公里。管道所受到的影响因素主要有人文影响、气候影响、自然灾害以及交通影响，在管道管理的过程中，所需要的人力物力的投入比较的大，管理难度增加了不少，技术水平、管理水平还需要提高和改善。
管道运输是一种特殊的运输手段，通过管道可以把资源生产地和炼化的企业以及需求客户连接在一起，在管道工作的时候，会存在很大的风险，尤其是在地里、人文环境以及气候比较复杂的地方，管道所存在的危险系数更加的大。管道的安全系数不仅影响企业是否正常的运行，还影响社会的经济发展和社会稳定的状况，对周边的人群的安全造成很大的威胁，对环境也有一定的威胁。所以，对于管道失效所产生的原因进行分析，对改进管道，提高管道的安全性的研究有这重大的意义。
3 国内外研究现状
自从管道运输的使用以来，各个国家及其相关的政府对于管道安全的问题越来越重视，国外对于管道失效的评价和预防的问题已经有了40多年的研究史，对于管道的失效原因进行了调查，对于管道的失效模式进行了分析，对于管道事故的预防措施进行了研究。就目前而言，许多的发达国家对于管道的建设和运行的过程有了相对有效的管理和监督，我国也在不对的对管道安全体系进行研究，在一定的程度上，也有了相对的措施[2]。
我国对于管道安全的研究比较的晚，在1995年的时候，我国一些相关的专家在西方专家研究的经验上才开始进行研究与探讨，主要是对管道运行中所存在的危险的管理、管道失效事故所发生的原因以及相应的改进措施进行研究。
4 管道失效模式常用的诊断方法
对于管道失效模式常用的诊断方法主要有六种方法，这六种方法主要是故障树分析法、模糊评价法、模式识别法、指数法、风险概率分析法、专家系统评价法。下面，将对这六种方法分别进行阐明。
4.1 故障树分析法
这种方法主要是从事故的故障开始的，一层一层的分析事故所发生的原因，一直分析到不可以再分解才结束，而在分析的过程中，就形成了树状的逻辑结构图。这种分析法主要是计算失效的事件所发生的概率。
4.2 模糊评价法
这种分析法是在综合评判的基础上所进行的，在管道失效事故发生后，工作人员首先要对管道失效所受到的所有因素的影响做出一个总的评价。一般情况下，事故的评价主要是从两个方面进行的，即：定量和定性，所以评价就具有不确定性和模糊性。
4.3 模式识别法
对于事物或者现象的信息进行处理、分析，从而对事故进行描述、辨认和解释，这个过程就是所谓的模式识别法。在是识别的时候，主要是对系统的状态进行分析。
4.4 指数法
它是基于概率的一种风险评价方法。对于影响事故所发生的因素进行假设，设想状况是最坏的，这个分析存在主观性和相对性。就目前而言，我们可以把事故的原因归为第三方破坏、设计缺陷和腐蚀以及操作过程中存在失误。
4.5 风险概率分析法
使用这种分析法，可以考虑管道在设计时的各种因素，并且对其进行防御措施，从而避免失效事故发生。
4.6 专家系统分析法 （下转第82页）
（上接第66页）
这种分析方法是相关的专家有一定的知识储备和经验，从而对这个领域作出决策。
5 国内外管道失效案例分析
5.1 埋地钢质管道失效原因的分类
美国将管道运输所发生的事故的原因主要分为七种，这七种原因主要是第三方破坏、人为误操作、腐蚀、自然灾害以及材料失效、其他外力损伤和不明原因。下面就对这七种原因进行说明。
（1）第三方破坏。这个原因主要是工作人员在挖管道时不小心挖坏或者损坏了，还有别的外力损伤。而这种破坏主要是打孔盗窃、管道占压、在管道上方或者旁边施工、雨水及流水长期的对管道冲刷。
（2）人为误操作。这个原因主要是工作人员在操作的过程中操作不当或者出现失误而造成事故发生，它主要是工作人员在工作时出现疏忽，或者工作人员的操作方法不当以及技术存在缺陷。
（3）腐蚀。对于管道的腐蚀，一般情况下可大致分为两种，即内腐蚀和外腐蚀。外腐蚀主要表现为人为的保护不当、土壤腐蚀、防腐的绝缘层失去效果等；内腐蚀主要是管道在运输时运送的液体（气体或者流体）的温度、流速以及物体本身就具有腐蚀性，从而造成管道腐蚀。
（4）自然灾害。对于自言灾害对于管道所造成的威胁是不可避免的，自然灾害一旦发生，就会导致管道破裂。从而引起火灾等重大事故，这种自然灾害主要有山体滑坡、洪水和地震等。
（5）材料失效。有的管道材料在生产时不合格，材料不合格，在加工的过程中加工不当，或者是在运输材料、安装时出现纰漏或误差。
（6）其他外力损伤及不明原因。
5.2 国外埋地钢质管道失效的原因及其分析
在美国，有一种长达47.5*104千米的配气管道，这种配气管道主要是用来输送天然气的，这种管道对于我国来说，相当于我国质量监督总局所规定的GB1级燃气管道。对于重大事故的定义，美国理解为：造成的经济损失达到50000美元以上（包括50000美元）；有人员受伤或者导致人员伤亡；浓度高的液体的泄露达到了5桶以上（包含5桶）；引起火灾、爆炸或者环境污染。PHMSA对于美国从1998-2008年，这二十年间的重大的管道运输过程中所发生的重大事故进行了统计，并且对于管道失效的原因进行了具体的分析。我们可以看出，不同管道所发生事故的原因是有所不同的。
不同的国家，不同的地区，管道所发生的事故的原因是不尽相同的，加拿大管道事故发横的主要原因是由于腐蚀所造成的，而欧洲管道事故所发生的原因主要是由于外部原因所造成的。
5.3 我国管道失效案例及其分析
5.3.1 管道失效案例一
2009年的时候，我国某钢厂的蒸汽管道发生了一场重大事故，蒸汽管道在运行的时候，管道的一个焊接处发生了断裂，导致管道完全的断开了，并且管道还给发生了变形，管道附近的支架也受到了影响。
工作人员在事故发生后对管道进行了检查，发现焊接处在拉断后，发生断裂处的距离比较的大，还可以发现管道的焊接处工作做得不到位，有的地方没有焊接，从而说明焊接工作不合格。通过对管道失效的原因进行了分析，工作人员得出：造成这次管道失效事故的主要原因是管道在焊接时焊接工作不合格，从而导致管道焊接处发生破裂[3]。
5.3.2 管道失效事故案例二
在2007年10月的时候，某钢厂的氧化管道经过设计、安装后就开始使用了。这个管道的弯管段的材质是25钢，直管段的材质是20钢，管道在使用的时候是在常温下进行操作的，而这个管道所能承受的压力是1.9MPa。在2008年5月的时候，工作人员发现这个管道的一个焊接处有破裂的现象，从而导致了氧气的泄露。幸亏工作人员发现的比较早，并且及时的做了补救措施，从而才避免了一场重大事故的发生。
