排水工程施工方案和技术措施.docx
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排水工程施工方案和技术措施
排水工程施工方案和技术措施
一、系统概况
（一）设计原则
1、地下隧道排水设计应充分考虑隧道内道路系统情况，雨水及废水等进行合理分区后排放，应尽量合并减少排水泵房数量。
2、坚持高水高排，低水低排的原则。
严防地面道路高水进入地下隧道内的低水系统，避免增大隧道内排水泵房的抽升水量。
3、隧道进出口处设横向截水沟和排水泵房，雨水被横向截水沟截留后经盖板沟引入排水泵房抽升排除。
应尽量避免将雨水引入隧道低点进而增大排水风险。
4、隧道内道路地点附近设排水泵房，负担隧道内消防废水、冲洗废水、结构渗漏水及超标雨水的排除任务。
5、排水泵房抽升出水设置独立的排放出口，无条件时就近接入地面道路下的市政雨水管道。
6、排水泵房的压力出水管设置于管廊间内以方便检修维护。
7、排水泵房内设备的选型，应本着安全可靠、技术先进、经济节能、经过实际运营考验等原则，并尽量统一规格以便于安装检修及运行维护等。
（二）排水泵房及盖板沟设计
东关隧道进出口敞口段雨水经隧道内盖板沟收集后汇入设于隧道进出口处的排水泵房抽升排放，并且排水泵房还负担隧道内消防废水、冲洗废水及结构渗漏水的排除；同时为安全考虑，隧道内道路纵断低点附近亦设排水泵房一座，除负担隧道内消防废水、冲洗废水及结构渗漏水的排除任务外，同时适当预留超标准降雨发生时进入隧道内部的雨水量，此外车辆轮胎携带的少量雨（雪）水等也进入该泵房抽升排除。
东关隧道全线共设三座排水泵房，其中南北两侧隧道进出口处各一座，隧道内道路低点附近一座。
本标段含两座排水泵房。
1、排水泵房设计
（1）泵房设备
1）格栅
为减少排水泵房的栅渣外运量，设计采用的格栅设备为带有破碎功能的机械格栅。
雨水中的固体颗粒随着雨水进入后，被切割刀片粉碎成≤12mm的小颗粒，而大部分的雨水和足够小的颗粒可以直接通过；堵塞情况发生时，该格栅可以在开/自动两种模式的控制下停止粉碎，并使之反转来清除障碍物。
2）水泵
设计排水泵房与隧道主体结构合建，本次采用潜污泵，以充分发挥潜污泵房占地面积小、布置紧凑，土建费用低，维护管理简单等优势。
考虑泵房设计水量及排水安全程度，每座泵房选择潜污泵三台，其中一台备用以确保泵房排水的绝对安全可靠。
3）起重设备
采用电动单梁悬挂起重机一台，其中量3t，电机功率N=4.5+2*0.4kW。
2、排水盖板沟设计
隧道内设横向截水沟以截留隧道敞口段的雨水，防止其漫流进入隧道内部。
进入隧道暗埋段2~3m设置第一道横向截流沟，相隔3~5m设第二道横向截水沟，横向截水沟净宽0.5m，净深1.0m。
自第一道横向截水沟起，新建断面尺寸B=380MM，H≥900mm的排水盖板沟，且排水盖板沟之上每隔30m左右设置一组双篦雨水口，进入隧道内的雨水及隧道内产生的废水经此排水盖板沟引入排水泵房。
3、泵房进出水管线
排水盖板沟连通管、泵房进水管及泄压后重力出水管均采用钢筋混凝土管。
本标段2#、3#排水泵房重力出水管接入北关大道拟建市政雨水管线，下游接入北运河。
泵房内水泵压力出水管采用钢管。
压力出水管设于管廊间内。
二、钢筋混凝土管道安装
1、管道施工安装流程
管线施工准备→施工测量→沟槽开挖、整理基底→铺设砂基→管道下管、安装→检查井施工、验收→管道试验→沟槽回填→场地清理、验收
2、管沟支撑施工方案
管沟土方开挖过程中，须根据土质类别，管沟开挖深度作为基坑开挖支护方式的依据。
根据地质条件结合施工工期要求，采用以下几种方案：
当土质条件较好且基坑开挖深度H≤1.2m时采用直槽开挖；
当土质条件较好且开挖深度1.2﹤H≤2.0m时采用放坡开挖，坡度为1：
1；
土质条件较差且开挖深度H≥2时采用型钢护壁钢管内支撑进行支护，如下图所示：
雨季施工需进行侧壁挂网素喷。
3、管沟支撑技术要求及质量标准
①沟槽支撑应根据沟槽的土质、地下水位、开槽断面、荷载条件等因素进行设计。
支撑的材料可选用钢材、木材或钢材木材混合使用。
②撑板的安装应与沟槽槽壁紧贴，当有空隙时，应填实。
横撑应水平且应支紧，连接牢固；。
③支撑应经常检查。
当发现支撑构件有弯曲、松动、移位或劈裂等迹象时，应及时处理，雨期及春季解冻时期应加强检查。
④支撑的施工质量应符合下列规定：
⑤支撑后，沟槽中心线每侧的净宽度不应小于施工设计的规定；
⑥横撑不得妨碍下管和稳管；安装应牢固，安全可靠；上下沟槽应设安全梯，不得攀登支撑；拆除支撑前，应对沟槽两侧的建筑物、构筑物和槽壁进行安全检查，并应制定拆除支撑的实施细则和安全措施。
⑦拆除撑板支撑时应符合下列规定：
支撑的拆除应与回填土的填筑高度配合进行，且在拆除后应及时回填；
采用排水沟的沟槽，应从两座相邻排水井的分水岭向两端延伸拆除；
拆除支撑时，应先回填至横撑底面，再拆除横撑。
当一次拆除有危险时，宜采取替换拆撑法拆除支撑。
当控制地面沉降有要求时，宜采取土钉墙支护的措施。
4、管道施工方法及要求
①下管前准备工作
a检查管材、套环及接口材料的质量。
管材有破裂、缺边等缺陷不允许使用。
b用其他方法下管时，要检查所用的大绳、木架、倒链、滑车等机具，无损坏现象方可使用。
c校正测量及复核坡度板，是否被挪动过。
②下管的规定
管道埋设深度与覆土厚度。
覆土深度指管道外壁顶部到地面的距离；埋设深度指管道内壁底到地面的距离。
排水管道施工图中所列的管道安装标高均指管道内底标高。
③下管
a下管前应检查管道基础标高和中心线位置是否符合设计要求。
b根据管径大小，现场的施工条件，采用压绳法下管法或吊车。
下管时宜从两个检查井的低端开始。
c稳管前将管口内外全刷洗干净。
d下管后找正拨直，在撬杠下垫以木板，不可将撬杠直插在混凝土基础上。
待两检查井间全部管子下完，检查坡度无误后即可接口。
e排水管道的坡度必须符合设计要求，严禁无坡或倒坡。
f管道的坐标和标高应符合设计要求，安装的允许偏差应符合规范规定。
g待两检查井间的管道全部下完，对管道的设置位置、标高进行检查无误后，再进行管道接口处理。
④管道施工
a沟槽形成经验收合格后，基础施工前由测量人员用经纬仪定出管道中心线，并在中心桩上测出高程，挂双线用以控制管道的高程及施工直顺度。
b管道安装时宜自下游开始，承口朝向施工前进方向，接口工作坑应配合管道铺设及时开挖，开挖尺寸应符合管道沟槽底部的开挖宽度要求。
c管道地基不得受扰动，当槽底地基土质局部遇有松软地基、洞穴等，应与有关单位商定处理措施。
d基槽施工时，应先安装埋设较深的管道，当回填土高程与邻近管道基础高程相同时，再安装相邻的管道。
e管道安装时，应采用套绳、千斤顶等工具将管节的中心及高程逐节调整正确，安装后的管节应进行复测，合格后方可进行下一道工序施工。
安管施工程序如下：
槽底夯实→下管→管道连接→检查井→稳管→闭水试验→回填
⑤铺管要求
a铺管前，应根据设计要求，对管材规格及连接类型、数量进行验证，并按产品标准要求逐节进行检查，不符合产品标准的管材严禁敷设；
b搬运时须轻抬、轻放，严禁在地面拖拉，如出现管壁破损或钢带裸漏应及时用微型挤出机进行修补；
c下管可用人工或起重机械进行。
一般小口径可采用人工下管，大口径宜采用起重机械下管，人工与机械起吊下管时应按规范要求执行；
d下管安装作业中，必须保证沟槽排水畅通，应防止管材漂浮，管线安装完毕尚未填土时，一旦遭水浸泡，应进行管中心线、管顶高程复测和外观检查，如发生位移、漂浮等现象，应作返工处理。
5、管道与检查井的连接
（1）管道与混凝土或砖砌检查井连接时，宜采用刚性连接。
（2）当管道已敷设到位，在砌筑砖砌检查井井壁时，宜采用现浇混凝土包封插入井壁的管端。
混凝土包封的厚度不宜小于100mm，强度等级不行低于C20。
（3）当管道未敷设，在砌筑检查井时，应在井壁上按管道轴线标高和管径开预留洞口。
预留洞口内径不宜小于管材外径加100mm。
连接时用水泥砂浆填实插入管端与洞口之间缝隙。
水泥砂浆的配合比不得低于1：
2，且砂浆内宜掺入微膨胀剂。
砖砌井壁上的预留洞口应沿圆周砌筑拱圈。
（4）在检查井井壁与插入管端的连接处，浇筑混凝土或填实水泥砂浆时管端圆截面不得出现扭曲变形。
当管径较大时，施工时可在管端内部设置临时支撑。
采用专用管件与检查井连接时，专用管件应由管材生产厂配套供应。
（5）管道与检查井连接完毕后，必须在管端连接部位的内外井壁做防水层，并符合检查井整体抗渗漏的要求。
（6）检查井与上下游管道连接段的管底超挖（挖空）部分，在管道连接完成后必须立即用砂石回填，并按设计土弧基础支承角回填密实。
三、检查井施工
检查井虽然每个井室混凝土量不大，但施工中稍有疏忽，就可能使混凝土外观差，其工作缝出现洇水、渗水现象，要作为比较重要的工程控制内容。
施工顺序：
垫层混凝土→基础混凝土→管顶面以下侧墙混凝土浇筑→流槽→管顶面以上混凝土浇筑→塑钢踏步安装→预制混凝土盖板安装→预制混凝土井筒安装→铸铁井盖安装。
1、钢筋
（1）钢筋的加工、存放
钢筋的加工成型严格按照图纸的尺寸及要求编制钢筋下料单并按其要求加工。
钢筋在加工成型之前进行调直及防锈清理，确保钢筋表面的洁净。
钢筋成型后，挂牌注明所用部位、型号、级别，并分类码放整齐。
成型的钢筋一般暂存在加工厂内；施工中按照施工计划以及施工现场的要求分批运至施工现场，施工现场只能少量地暂存工程急需的成型钢筋。
运至现场的钢筋要码放整齐、挂号标志牌，底部垫方木与地面保持距离。
（2）绑扎、安装
钢筋的现场绑扎及安装严格按照设计图纸的尺寸及要求进行。
井室及方沟底板钢筋的定位必须弹线。
架立筋：
井室及方沟底板、顶板架立筋按1000mm间放，以此控制上、下层钢筋间距。
严格控制钢筋保护层，在模板与钢筋之间设置水泥、砂配比与所浇筑混凝土配比相同的水泥砂浆垫块，垫块数量不得小于2块/m2。
绑扎时铺板作业，严禁踩踏绑扎完毕的钢筋。
钢筋安装时接头的位置及数量，符合国标验收规范及规定。
井室及方沟底板及顶板同一截面内接头相互错开，其数量不得大于50%，墙体同一截面内接头必须相互错开，其数量不得大于25%。
2、脚手架搭设
检查井施工时，在其周围事先支搭钢管脚手架。
坐落于肥槽上的脚手架用碗扣式钢管系列脚手架系统支搭，采用单排架。
脚手架底部设立杆可调座，支腿下垫50mm大板，大板宽不小于200mm。
脚手架内侧距结构墙皮700mm，架宽900mm，其立杆间距900mm，横杆间距1200mm。
支搭时设碗扣式斜杆，脚手架上部设有高度横杆间距600mm，作为护栏。
3、混凝土
（1）浇筑顺序
井室及方沟混凝土浇筑顺序：
垫层混凝土→基础混凝土→侧墙混凝土。
（2）浇筑方法
井室及方沟垫层及基础混凝土采用灰溜子下灰浇筑；侧墙及顶板混凝土采用泵车下灰浇筑。
浇筑前进行吹仓工作；施工时用清水湿润；在浇筑混凝土时施工队组严格控制下灰速度，不得大于1.0m/h；
混凝土振捣采用插入式振捣棒振捣，振捣时振捣棒采用一字式下棒，移动间距不大于作用半径的1.5倍；
混凝土养护工作设立专人执行，在非冬季进行浇水养护；冬施期间，覆盖塑料布和防火草帘以达到保温。
4、模板
方沟及检查井基础模板均选用SZ系列模板。
圆形污水检查井墙体模板采用加工异型模板；三通、四通支线及垂直跌落井方形墙体部分采用SZ系列模板，圆形墙体部分采用加工异型模板；三通干线跌落井及转弯跌落井采用SZ系列模板。
（1）设计原则
依据不同的结构形式及尺寸设计加工模板并使模板系统安全、可靠、经济，具有足够的强度、刚度及稳定性。
（2）模板支撑体系
支撑体系采用SZ系列模板支撑体系，严格按有关检验程序进行内部验收。
（3）模板安装
所有模板均采用现场拼装。
模板组装好就位前在表面涂刷脱模剂并涂刷均匀且不能过厚。
模板的安装严格按照模板配板设计的要求实施，操作按照《市政工程施工技术规程》执行。
（4）模板的拆除
拆除期限的规定：
侧模在混凝土强度能保证井体不因拆模而出现缺棱掉角现象时方可拆除。
模板拆除后涂刷机油，选择平整的场地分类码放。
模板的部件分类清点验收堆放有序，及时清理及修理。
四、压力排水管道（钢管）安装
（一）管道焊接
1、焊工要求
a、从事焊接的焊工，应是锅炉压力容器焊接考试合格的人员。
合格焊工不得担任超越其合格项目的焊接工作。
b、合格焊工在施焊前，应进行与实际条件相适应的模拟练习，并经拆断面检查符合要求后方可正式焊接。
c、焊工应认真学习上述有关规程规范，施焊前应认真熟悉工艺卡，凡遇与工艺卡要求不符时，焊工应拒绝施焊。
当出现重大质量问题时，报告有关人员，不得自行处理。
d、焊工必须有良好的质量意识，严格按照给定的焊接工艺和焊接技术措施进行施焊，认真执行质量自查自检。
e、焊工本人所焊的焊缝，必须在焊缝一侧打上自己的代号钢印。
2、焊缝的坡口形式和尺寸应符合下表规定：
厚度δ（mm）
坡口名称
坡口形式
坡口尺寸（mm）
间隙C
钝边P
角度α
3~9
V型坡口
0~2
0~2
70°±5
9~26
0~3
0~3
60°±5
3、定位焊缝的长度、厚度、间距要求：
定位焊缝的长度、厚度、间距参考尺寸
焊件厚度δ（mm）
定位焊缝高度（mm）
焊缝长度（mm）
间距（mm）
≤4
<4
5～10
50～100
4～12
3～6
10～20
100～200
>12
≤0.7δ，且≤6
15～30
100～300
按管径选择定位焊缝尺寸表
管径（mm）
点焊长度（mm）
点数
80～150
15～30
3
200～300
40～50
4
350～500
50～60
5
4、手工电弧焊焊接工艺参数的选择：
焊条直径的选择
焊件厚度（mm）
焊条直径（mm）
≤4
不超过焊件厚度
4~12
3.0~4.0
>12
≥4.0
焊条使用电流的参考
焊条直径（mm）
焊接电流（A）
2.0
40~65
2.5
50~80
3.2
100~130
4.0
160~210
5.0
200~270
5、焊接技术要求：
a、管道焊接采用电焊，焊条采用E4303型。
b、坡口的制备应以机械加工的方法为宜，如使用火焰切割切制坡口，应将割口表面的氧化物、熔渣及飞溅物清理干净，将不平处修理平整，并检查坡口处母材有无裂纹、重皮及毛刺等缺陷，检查坡口加工尺寸是否符合焊接工艺或设计图纸要求，不合格的管口应进行休整。
c、电焊焊接有坡口的钢管及管件时，焊接层数不得少于两层。
管道接口的焊接顺序和方法，不应产生附加应力。
d、多层焊接时，第一层焊缝根部应均匀焊透，不得烧穿。
各层接头应错开，每层焊缝的厚度宜为焊条直径的0.8~1.2倍，不得在焊件的非焊接表面引弧。
e、每层焊完后，应清除熔渣、飞溅物等并进行外观检查，发现缺陷，应铲除重焊。
f、不合格的焊接部位，应采取措施进行返修，同一部位焊缝的返修次数不得超过两次。
g、电焊条使用前，按焊条说明书的要求进行烘焙，保持温度100℃，放入保温桶内，随取随用。
6、焊接质量检验
a、在施工过程中，焊接质量检验按下列次序进行：
对口质量检验→表面质量检验→无损探伤检验→强度和严密性试验。
b、焊缝表面质量检验应符合下列规定：
检查前，应将焊缝表面清理干净；
焊缝尺寸应符合要求，焊缝表面应完整，高度不应低于母材表面，并与母材圆滑过渡；
不得有表面裂纹、气孔、夹渣及熔合性飞溅物等缺陷；
咬边深度应小于0.5mm，且每道焊缝的咬边长度不得大于该焊缝总长的10%；
表面加强高低不得大于该管道壁厚的30%，且小于或等于5mm，焊缝宽度应焊出坡口边缘2~3mm；
表面凹陷深度不得大于0.5mm，且每道焊缝表面凹陷长度不得大于该焊缝总长的10%。
（二）焊缝无损探伤检验要求：
（1）钢管及钢管件的所有焊缝外观质量均应满足施工规范要求，焊缝质量等级应达到《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98中II级焊缝标准，环向焊缝和纵向焊缝进行30%X射线探伤检验，T型焊缝进行100%X射线探伤检验。
射线照相检验应符合《金属熔化焊焊接接头射线照相》GB3323-2005规定。
（2）焊缝无损探伤检验必须由由资质的检验单位完成。
（3）应对每位焊工至少检验一个转动焊口和一个固定焊口。
（4）转动焊口经无损检验不合格时，应取消该焊工对本工程的焊接资格；固定焊口经无损检验不合格时，应对该焊工焊接的焊口按规定的检验比例加倍抽检，仍有不合格时，应取消该焊工焊接资格。
对取消焊接资格的焊工所焊的全部焊缝应进行无损探伤检验。
（5）钢管与设备、管件连接处的焊缝应进行100%无损探伤检验。
（6）焊缝返修后应进行表面质量及100%的无损探伤检验，其检验数量不计在规定的检验数中。
（7）焊缝的无损检验量，应按规定的检验百分数均布在焊缝上，严禁采用集中检验量来替代应检焊缝的检验量。
五、泵房设备安装
（一）单梁悬挂式起重机安装
1、轨道的安装
（1）首先清理现场，行车水泥承受轨梁基础进行验收。
（2）找平、放线。
（3）钢轨的检查和调直、轨道上位，钢轨接头的连接、找正加固、测量检查、找平、调直
（4）车档制作安装，轨道的安装标准符合TJ231-78《机械设备安装工程施工验收规范》的规定标准，全行程最高点和最低点之差不大于10mm，接头的左、右、上三面的偏移均不大于1mm，接头间隙不大于2mm，跨度偏差不应大于5mm，同跨度两平行轨道的标高相差在柱子处不应大于10mm，其它处不应大于15mm。
2、滑线的安装
滑线的接触面应平、直、无锈蚀、导电良好、安装适当，在跨越建筑物的伸缩缝时，应设补偿装置供电滑线在非导电的接触面涂红色油漆，并在适当位置安全标志或表示带电的指示灯如安装安全滑线时应平直、导电良好，如用软缆供电时，线号要符合要求，设牵引绳。
3、起重机的桥架安装架设
安装前应会安装单位及制造单位的代表一起开箱，按照随机所带的装箱清点、核对所交货物与装箱单所列的零件数量是否相符、随机文件是否齐全，核对完毕，作出记录，由双方代表签字，桥架的组装和架设时所有参加施工人员严格遵守各工种的安全操作规程，严禁违章作业。
起重机组装时，要把桥架按工作位置放在垫架上，固定牢固后，再组装端架，测量对角线差，不应大于5mm，跨度不应大于3mm，完全符合规范后，再进行组装电葫芦，小车运行间隙不应大于5mm。
（二）潜污泵安装
1、首先应检查水泵安装基础的尺寸、位置和标高，应符合工程设计要求；
2、水泵开箱检查应符合下列要求：
（1）应按设备技术文件的规定清点泵的零件和部件，并应无缺件、损坏和锈蚀等；管口的保护物和堵盖应完好；
（2）应核对泵的主要安装尺寸并应与工程设计相符；
3、地脚螺栓应符合下列要求：
（1）地脚螺栓在预留孔中应垂直无倾斜；
（2）地脚螺栓任一部分离孔壁的距离应大于15mm；地脚螺栓底端不应碰孔底；
（3）地脚螺栓上的油污和氧化皮等应清除洁净，螺纹部分应涂少量油脂。
（4）螺母与垫圈、垫圈与设备底座间的接触均应紧密；
（5）拧紧螺母后，螺栓应露出螺母，其露出长度宜为螺栓直径的1/3~2/3；
（6）拧紧地脚螺栓应在预留孔中的混凝土达到设计强度的75%以上时进行；各螺栓的拧紧力应均匀。
注：
1---地坪或基础，2---螺母，3---垫圈，4---成对斜垫铁，5---地脚螺栓，6---平垫铁，7---设备基础，8---灌浆
4、安装水泵基座下的减振器时，必须认真找平与校正，务必保证基座四角的静态下沉度基本一致。
5、污水泵安装前，污水泵坑、集水井内应清理干净，底部应平整；污水坑内有防水要求的，污水泵的安装应在防水做完后进行，安装时应注意不要破坏防水层。
6、考虑到污水泵坑、集水井内的水中携带的杂质较多，为避免水泵叶轮在工作中受损，在水泵的底部应设置杂质隔离网（可用不锈钢丝网现场制作）。
7、安装污水泵时，应使用水泵自带的吊环为吊装受力点，切忌不要扯拽污水泵的电源线，同时保证电源线的绝缘良好。
六、管道试验
管道试压时，须编制管道试压方案，指定安全措施。
对弯头、三通、端头等处采取加固措施，并对伸缩接头进行临时固定。
试压要求及标准应满足《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008的要求，试验压力为1.0MPa。
七、单机试运行
1、规范要求：
水泵叶轮旋转方向正确，无异常振动和声响，紧固连接部位无松动，其电机运行功率符合设备技术文件的规定，水泵连续运转2小时后，滑动轴承外壳最高温度不得超过70℃；滚动轴承不得超过75℃。
2、调试方法：
（1）所有设备安装工作完成后，应对设备的安装情况，进行仔细的检查。
根据技术资料，检查设备润滑、电器接线、电器绝缘、转动部分的防护措施，并对设备安装现场进行清理，做好试车前的准备工作。
（2）设备的试车，应根据设备生产厂家的技术资料进行，或生产厂家有关技术人员进行现场指导。
组织有关技术、安装、配合专业等人员，成立试车小组使设备试车工作有序进行。
（3）设备试车应先进行设备点动，检查设备的转动方向，是否与要求一致，尔后进行单机试运转，试车当中，对设备的各项技术参数；进行测量、检查包括运转电流、设备转速，设备温升，振动情况、润滑情况并按照要求作好试运转记录。
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