一级市政给排水管道.ppt

一级市政给排水管道.ppt

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城市排水体制,1、排水系统主要分为：

截流式合流制、分流制、合分并存的混流制。

2、新型排水体制是指在合流制和分流制中利用源头分散控制、末端集中控制的技术使雨水渗透、回用、调蓄排放的体制。

3、新型排水体制的特点：

节约资源。

有利环境。

点源污染控制与非点源污染控制结合。

污染物减量水资源利用防涝减灾三位一体。

4、新型排水体制发展的原因：

雨水利用、中水回用的发展要求。

5、排水体制选择的原则：

因地制宜。

注重新型排水体制的构建。

结合水资源、水环境的特点建立多目标的雨水控制利用系统。

开槽管道施工技术,一、主要内容施工平面图、开挖断面图。

沟槽形式、开挖方法、堆土要求。

边坡要求（无支护）。

支撑形式、结构、支拆方法（有支护）。

施工机具的型号、数量及作业要求。

不良土质地段开挖安全技术措施。

安全、文明施工、沿线管线构筑物保护要求。

二、确定底部开挖宽度B=Do+（B1+B2+B3）2B管道沟槽底部的开挖宽度；Do管外径；B1工作面宽度。

B2支撑宽度（有支撑）。

B3模板厚度。

三、确定沟槽边坡1、地质良好、地下水位低于沟槽底面，且开挖深度小5m，沟槽可不设支撑，但应控制坡度。

2、沟槽无法放坡时，边坡应有支护设计。

3、应计算堆土或其他荷载，进行边坡稳定性验算。

沟槽施工方案,开槽管道施工技术,一、分层开挖及深度1、人工开挖时：

深度3m时分层开挖，每层的深度不超2m。

层间留台宽度：

放坡时0.8m、直槽时0.5m、有井点设备时1.5m。

2、机械挖槽时：

沟槽分层的深度按机械性能确定。

二、沟槽开挖规定1、槽底原状土不得扰动，机械开挖时预留200300mm土层由人工开挖至设计高程。

2、槽底不得受水浸泡或受冻。

如局部扰动或受水浸泡时，回填天然级配砂砾石或石灰土。

3、槽底土层为杂填土、腐蚀性土时，应全部挖除，并按设计要求进行地基处理。

4、设置安全梯。

三、支撑与支护1、支撑应随挖土及时安装。

2、软土或其他不稳定土层中，开始支撑的深度不得超过1m。

开挖与支撑交替进行，每次交替的深度宜为0.40.8m。

3、支撑应经常检查，发现问题应及时处理，雨期及春季解冻时期应加强检查。

4、拆除支撑前，应对两侧建筑物、槽壁进行安全检查，制定拆除方案。

5、施工人员应由安全梯上下沟槽，不得攀登支撑。

6拆除撑板应制定安全措施，配合回填交替进行。

沟槽开挖与支护,开槽管道施工技术,一、地基处理1、管道地基应符合设计要求，否则应按设计要求加固。

2、槽底局部超挖或发生扰动时：

超挖深度0.15m时，原土回填夯实。

地基土含水量较大时，不适于压实，应采取换填等。

3、排水不良造成地基土扰动，扰动深度：

0.1m，回填天然级配砂石或砂砾。

0.3m，回填卵石或块石，砾石找平。

4、设计要求换填时，应清槽，并经检查合格后回填。

5、柔性管道地基处理宜采用砂桩、搅拌桩等复合地基。

二、安管1、管节、管件下沟前，检查管节外观质量，排除缺陷，以保证接口安装的密封性。

2、采用法兰和胶圈接口时控制上、下游管道接装长度中心位移偏差管节接缝宽度和深度。

3、采用焊接接口时：

两端管的环向焊缝处齐平。

错口的允许偏差应为0.2倍壁厚内壁错边量不超过管壁厚度的10%（且不得大于2mm）。

4、采用电熔连接、热熔连接接口时：

一天温度较低或接近最低时进行严格控制电热设备的温度、时间、焊接设备的操作。

接头处有沿管节圆周平滑对称的内、外翻边接头检验合格后，铲平内翻边。

5、金属管道应进行内外防腐施工和阴极保护。

地基处理与安管,不开槽（暗挖）管道施工技术,一、施工方法分：

顶管法、盾构法、浅埋暗挖法、地表式水平定向钻法、夯管法。

二、施工方法、设备选型的依据设计文件项目合同工程勘察资料工程地质、水文、周边环境。

可供借鉴的施工经验和可靠的技术数据。

施工方法,不开槽（暗挖）管道施工技术,一、顶管法：

顶进方法的选择，应根据设计要求、水文地质条件、周围环境、现场条件，经技术经济比较后确定。

敞口式（人工）顶管，应将地下水位降至管底以下0.5m以上，并防止其他水源进入顶管的管道周围环境要求控制地层变形或无降水条件时，宜采用封闭式（机械）施工。

有土压平衡、泥水平衡两种方法。

穿越建筑物、铁路、公路、管线等，应制定保护措施。

小口径金属管道、无地层变形控制要求、顶力满足要求（同时具备），可采用一次顶进的挤密土层顶管法。

目前城市改扩建给水排水管道工程多数采用顶管法施工。

二、盾构法：

盾构机选型依据：

设计、管道外径、埋深、长度、水文地质、施工现场、周围环境、技术经济比较。

盾构法施工用于给水排水的主干管道工程，直径3000mm以上。

三、浅埋暗挖法：

施工方案选择依据：

设计、隧道断面、结构形式、埋深、长度、水文地质、施工现场、周围环境、技术经济比较。

城区地下障碍物较复杂地段，采用浅埋暗挖施工管（隧）道是较好的选择。

四、定向钻法：

定向钻机的回转扭矩和回拖力确定依据：

终孔孔径、轴向曲率半径、管道长度、水文地质、现场、周围环境、技术经济比较、有安全储备。

导向探测仪的配置依据：

钻机类型、穿越障碍物类型、探测深度、现场探测条件。

定向钻机在以较大埋深穿越道路桥涵的长距离地下管道的施工中会表现出优越之处。

五、夯管法：

夯管锤的锤击力确定依据：

管径、钢管力学性能、管道长度、地质水文、周围环境、技术经济比较、有安全储备。

I夯管法适用于城镇区域下穿较窄道路的地下管道施工。

施工方法与设备选择的有关规定,不开槽（暗挖）管道施工技术,1、所有设备、装置在使用中应定期检查、维修和保养。

2、施工设备（主要配套设备、辅助系统）安装完成后，经试运行、安全性检验，合格后方可掘进作业。

3、施工供电：

设置双路电源，能自动切换。

动力、照明分路供电。

移动照明采用低压供电。

4、管（隧）道内通风系统确定依据：

管（隧）道长度、施工方法、设备条件。

5、采用起重设备或垂直运输系统：

必须经过起重荷载计算，严禁超负荷使用。

使用前应检查验收，合格后方可使用。

起重作业前应试吊，吊离地面100mm时，检查捆扎情况和制动性能，确认安全后方可起吊，起吊时工作井内严禁站人吊运重物距地面500mm时，操作人员方可近前工作。

工作井上、下作业时必须有联络信号。

6、操作人员经培训，考试合格方可上岗。

7、监控测量：

根据设计要求、工程特点，对沿线影响范围内的管线、建筑物设置观测点，进行监控测量。

监控测量的信息应及时反馈，指导施工，发现问题及时处理。

施工设备有关安全规定,给水管道功能性试验,1、给水管道（压力管道）功能性试验包括:

水压试验、冲洗消毒。

2、压力管道分：

预试验、主试验。

试验合格的判定依据有：

允许压力降、允许渗水量值。

可选用其中一项值或同时采用两项值作为试验合格的最终判定依据。

3、水压试验合格的管道方可通水投入运行。

4、水压试验进行实际渗水量测定时，宜采用注水法进行。

5、管材有两种及以上的管道，宜按不同管材分别试验或最严的标准进行试验。

6、大口径球墨铸铁管、玻璃钢管、预应力钢筒混凝土管、预应力混凝土管等管道的单口水压试验合格，可免去预试验，直接进行主试验。

7、水压试验的管段长度不宜大于1.0km。

无法分段试验的管道，应根据工程具体情况确定。

基本规定,给水管道功能性试验,1、编制试验方案,内容包括：

后背、堵板设计进水管路、排气孔、排水孔设计加压设备、压力计的选择及安装设计排水疏导措施升压分级的划分及观测制度。

试验管段的稳定措施和安全措施。

2、压力管道试验准备工作：

所有敞口应封闭，不得有渗漏水现象。

不得用闸阀做堵板不得含有消火栓、水锤消除器、安全阀等附件；试验前清除管内杂物。

做好水源引接、排水疏导方案。

3、管道内注水与浸泡：

从下游缓慢注入，注入时管顶、管段高点应设置排气阀。

注满水后，在不大于工作压力条件下充分浸泡。

浸泡时间：

球墨铸铁管、钢管、化学建材管不少于24h、现浇钢筋混凝土管渠、预应力混凝土管、预应力钢筒混凝土管内径小于lm时不少于48h（内径大于1m时不少于72h）。

4、预试验阶段过程与合格判定：

水压升至试验压力,稳压30min。

压力下降可注水补压，补压不得高于试验压力。

检查管道接口、配件等处有无漏水、损坏现象。

有漏水、损坏现象时应及时停止试压，查明原因并采取措施后重新试压。

5、主试验阶段过程与合格判定：

停止注水补压，稳定15min。

15min后压力下降不超过允许压力降值时，将试验压力降至工作压力，稳压30min。

外观检查若无漏水现象，则水压试验合格。

压力管道水压试验,排水管道功能性试验,1、排水管道（无压管道）功能性试验：

严密性试验2、污水、雨污水合流管道、雨水管道（湿陷土、膨胀土、流砂地区），必须经严密性试验合格后方可投入运行。

3、严密性试验分：

闭水试验、闭气试验。

4、采用内渗法测渗水量的条件：

全断面整体现浇无压管渠、地下水位以下、混凝土强度等级检验合格、抗渗等级检验合格。

不开槽施工的内径1500mm钢筋混凝土管道、地下水位高于管道顶部。

5、内渗法测渗水量符合要求时，可不必进行闭水试验。

6、大口径球墨铸铁管、玻璃钢管、预应力钢筒混凝土管、预应力混凝土管等管道单口水压试验合格时，无需进行闭水或闭气试验。

7、管道的试验长度：

试验管段应按井距分隔，抽样选取，带井试验，一次试验不超过5个连续井段。

管道内径大于700mm时，按管道井段数量抽样，取1/3进行试验。

试验不合格时，加倍抽样试验。

基本规定,排水管道功能性试验,1、编制试验方案,内容包括：

后背及堵板的设计进水管路、排气孔及排水孔的设计加压设备、压力计的选择及安装的设计排水疏导措施升压分级的划分及观浏制度。

试验管段的稳定措施和安全措施。

2、闭水试验准备工作：

管道、检查井外观质量已验收合格。

沟槽未回填土且无积水。

预留孔封堵，不得渗水。

两端堵板承载力经核算应大于水压力的合力。

采用顶管施工，注浆孔封堵、管口处理完毕。

地下水位于管底以下。

做好水源引接、排水疏导等方案。

3、闭气试验适用条件：

混凝土类。

回填土前。

地下水位应低于管外底150mm。

环境温度为-1550。

下雨时不得进行闭气试验。

4、管道内注满水后浸泡时间不少于24h。

5、试验水头的确定：

设计水头不超过上游管顶内壁时，试验水头=上游管顶内壁+2m。

设计水头超过上游管顶内壁时，试验水头=设计水头+2m。

试验水头小于10m，但已超过上游检查井井口时，试验水头应以上游检查井井口高度为准。

6、闭水试验：

试验水头开始计时试验水头恒定（补水）渗水量的观测时间不得小于30min渗水量不超过允许值，则试验合格。

7、闭气检验：

两端用管堵密封充气至一定的压力气压2000Pa时开始计时，标准闭气时间后，如气压1500Pa，则合格，反之为不合格。

排水管道试验规定,砌筑沟道施工,1、给水排水工程中砌筑结构的构筑物，主要有：

沟道、管渠、工艺井、闸井和检查井等。

2、材料：

机制烧结砖强度等级不低于MU10，外观质量一等品。

石材强度等级不得小于30MPa。

质地坚实、无风化剥层、无裂纹。

水泥砂浆强度等级不应低于M10。

3、砌筑前：

检查地基基础地基承载力符合设计要求，并按规定验收。

砖、石应充分湿润。

砌筑砂浆配合比符合设计要求，现场拌制应拌合均匀、随用随拌。

砌筑应立皮数杆、样板挂线控制水平与高程。

4、砌筑应采用满铺满挤法。

砌体上下错缝、内外搭砌、丁顺规则有序。

5、砌体的沉降缝、变形缝、止水缝：

位置准确、砌体平整、砌体垂直贯通。

缝板、止水带安装正确。

沉降缝、变形缝应与基础的沉降缝、变形缝贯通。

6、砌筑结构管渠宜（按变形缝）分段施工，砌筑施工需间断时，应预留阶梯形斜茬；接砌时，应将斜茬冲净并铺满砂浆，墙转角和交接处应与墙体同时砌筑。

7、采用混凝土砌块砌筑拱形管渠或管渠的弯道时，宜采用楔形或扇形砌块。

8、砌体垂直灰缝宽度大于30mm时采用细石混凝土灌实（不小于C20）。

9、及时养护，不得冲刷、振动或撞击。

基本要求,砌筑沟道施工,1、变形缝施工：

1变形缝内清除干净，两侧涂刷冷底子油一道。

缝内填料填塞密实。

灌注沥青等填料应待灌注底板缝的沥青冷却后，再灌注墙缝，并应连续灌满灌实。

缝外墙面铺贴沥青卷材时，应将底层抹平，铺贴平整，不得有壅包现象。

2、砖砌拱圈：

1拱胎的模板尺寸符合要求，并留出模板伸胀缝，板缝应严实平整。

2拱胎的安装应稳固，高程准确，拆装简易。

3砌筑前，拱胎应充分湿润，冲洗干净，并均匀涂刷隔离剂。

4砌筑应自两侧向拱中心对称进行，灰缝匀称，拱中心位置正确；灰缝砂浆饱满严密。

5应采用退茬法砌筑，每块砌块退半块留茬，拱圈应在24h内封顶，两侧拱圈之间应满铺砂浆，拱顶上不得堆置器材。

3、反拱砌筑：

1砌筑前，应按设计要求的弧度制作反拱的样板，沿设计轴线每隔lOm设一块。

2根据样板挂线，先砌中心的一列砖、石，并找准高程后接砌两侧，灰缝不得凸出砖面，反拱砌筑完成后，应待砂浆强度达到设计抗压强度的25%时，方可踩压。

3反拱表面应光滑平顺，高程允许偏差应为士lOmm。

4拱形管渠侧墙砌筑完毕，并经养护后，在安装拱胎前，两侧墙外回填土时，墙内应采取措施，保持墙体稳定。

5当砂浆强度达到设计抗压强度标准值的25%时，方可在无振动条件下拆除拱胎。

4、圆井砌筑：

1排水管道检查井内的流槽，宜与井壁同时进行砌筑。

2砌块应垂直砌筑；收口砌筑时，应按设计要求的位置设置钢筋混凝土梁；圆井采用砌块逐层砌筑收口时，四面收口的每层收进不应大于30mm，偏心收口的每层收进不应大于50mm。

3砌块砌筑时，铺浆应饱满，灰浆与砌块四周粘结紧密、不得漏浆，上下砌块应错缝砌筑。

4砌筑时应同时安装踏步，踏步安装后在砌筑砂浆未达到规定抗压强度等级前不得踩踏。

5内外井壁应采用水泥砂浆勾缝；有抹面要求时，抹面应分层压实。

5、砂浆抹面：

1墙壁表面粘结的杂物应清理干净，并洒水湿润。

2水泥砂浆抹面宜分两道，第一道抹面应刮平使表面造成粗糙纹，第二道抹平后，应分两次压实抹光。

3抹面应压实抹平，施工缝留成阶梯形；接槎时，应先将留茬均匀涂刷水泥浆一道，并依次抹压，使接槎严密；阴阳角应抹成圆角。

4抹面砂浆终凝后，应及时保持湿润养护，养护时间不宜少于14d。

6、石砌体勾缝1勾缝前，应清扫干净砌体表面上粘结的灰浆、泥污等，并洒水湿润。

2勾缝灰浆宜采用细砂拌制的1：

1.5水泥砂浆；砂浆嵌入深度不应小于20mm。

3勾缝宽窄均匀、深浅一致，不得有假缝、通缝、丢缝、断裂和粘结不牢等现象。

4勾缝完毕应清扫砌体表面牿附的灰浆。

5勾缝砂浆凝结后，应及时养护。

砌筑施工要点,给排水管网维护与修复技术,1、城市管道巡视检查：

巡视检查内容包括:

管道漏点监测、地下管线定位监测、管道变形检查、管道腐蚀与结垢检查、管道附属设施检查、管网介质的质量检查等。

检查方法包括:

人工检查法、自动监测法、分区检测法、区域泄露普查系统法等。

检测手段包括:

探测雷达、声纳、红外线检查、闭路监视系统（CCTV）等方法及仪器设备。

2、城市管道抢修:

钢管用补焊或盖压补焊的方法修复。

预应力钢筋混凝土管采用补麻、补灰后再用卡盘压紧固定；管身出现裂缝，可视裂缝大小采用两合揣袖或更换铸铁管或钢管，两端与原管采用转换接口连接。

定期巡查各种水泵、闸阀等附属设施，发现问题及时进行维修与更换。

正确地操作和保养设备和监测仪表。

管道维护数据要做好存档管理。

3、管道维护安全防护养护人员必须接受安全技术培训，考核合格后方可上岗。

作业人员要配备防毒面具、防水衣、防护靴、防护手套、安全帽、防护腰带、无线通信工具、安全灯等。

采取有效的安全防护措施和预防措施作业区和地面设专人值守。

城市管道维护,给排水管网维护与修复技术,1、局部修补：

管道的结构完好，有局部性缺陷（裂隙或接头损坏）时，可使用局部修补，主要用于修复管道内部的结构性破坏以及裂纹。

局部修补可解决：

提供附加的结构性能；提供防渗的功能；代替遗失的管段。

局部修补方法主要有：

密封法、补丁法、铰接管法、局部软衬法、灌浆法、机器人法等。

2、全断面修复方法：

内衬法、缠绕法、喷涂法。

3、内衬法（插管法）：

定义：

采用比原管道直径小或等径的化学建材管插入原管道内，在新旧管之间的环形间隙内灌浆，使化学建材管的防腐性能和原管材的机械性能合二为一，改善工作性能。

适用：

管径602500mm、管线长度600m以内。

化学建材管材：

醋酸一丁酸纤维素（CAB）、聚氯乙烯（PVC）、PE管。

优点：

施工简单、速度快、适应大曲率半径的弯管。

缺点：

管道的断面受损失较大、环形间隙要求灌浆、只能用于圆形断面管道。

改进的内衬法（减少修复后的过流断面损失）：

施工前首先将新管（主要是聚乙烯管）通过机械变形，使其断面产生变形（直径变小或改变形状），随后将其送人旧管内，最后通过加热、加压或自然作用，使其恢复到原来的形状和尺寸，从而与旧管形成紧密的配合。

改进的内衬法适用：

管径为751200mm，长度在lOOOm以内。

4、缠绕法：

借助螺旋缠绕机，将（PVC或PE等塑料制成的、带连锁边的）加筋条带缠绕在旧管内壁，形成一条连续的管状内衬层。

衬管与旧管的间隙需灌浆。

适用：

管径502500mm，管线长度为300m以内、圆形断面管道、污水管道。

优点：

长距离施工、施工速度快、适应大曲率半径的弯管和管径的变化、可利用现有检查井。

缺点：

过流断面会有损失、对施工人员的技术要求高。

5、喷涂法：

施工时，高速回转的喷头在绞车的牵引下，一边后退一边将水泥浆或环氧树脂均匀地喷涂在旧管道内壁上，喷头的后退速度决定喷涂层的厚度。

适用：

管径754500mm、管线长度在150m以内。

主要用于管道防腐处理、在旧管内形成结构性内衬。

优点：

不存在支管的连接问题、过流断面损失小、可适应管径、断面形状、弯曲度的变化。

缺点：

树脂固化需要时间、管道严重变形时施工难以进行、对施工人员的技术要求高。

管道修复,给排水管网维护与修复技术,1、管道更新的情况：

原有的管道直径不能再满足需要。

旧管道破损不能再使用，新管道没有新的位置可铺设。

2、管道更新：

以旧管道为导向，在将其破碎的同时，将新管拉入或顶入。

3、管道更新分为：

破管外挤、破管顶进。

4、破管顶进：

较坚硬的土层，旧管破碎后外挤存在困难时使用破管顶进法。

工序：

使用微型隧道施工设备、水平钻机，以旧管为导向，将旧管连同周围的土层一起切削破碎，形成直径相同或更大直径的孔，同时将新管顶入，完成管线的更新，破碎后的旧管碎片和土由螺旋钻杆排出。

适用：

直径100900mm、长度在200m以内、埋深较大（大于4m）的陶土管、混凝土管或钢筋混凝土管，新管为球墨铸铁管、玻璃钢管、混凝土管或陶土管。

优点：

对地表和土层无干扰、可在复杂的土层（尤其是含水层）中施工、能够更换管线的走向和坡度已偏离的管道、基本不受地质条件限制。

缺点：

需开挖两个工作井，地表需较大工作空间。

管道更新,给排水管网维护与修复技术,4、破管外挤（爆管法或胀管法）：

使用爆管工具将旧管破碎，并将其碎片挤到周围的土层，同时将新管或套管拉入，完成管道更换的方法。

爆管法的优点是破除旧管和完成新管一次完成，施工速度快，对地表的干扰少；可以利用原有检查井。

其缺点是不适合弯管的更换在旧管线埋深较浅或在不可压密的地层中会引起地面隆起；可能引起相邻管线的损坏；分支管的连接需开挖进行。

按爆管工具分为气动爆管、液动爆管、切割爆管等三种。

6、气动或液动爆管法：

适用:

管径小于1200mm、由脆性材料制成的管（陶土管、混凝土管、铸铁管），新管可以是聚乙烯（PE）管、聚丙烯（PP）管、陶土管和玻璃钢管等。

新管的直径最大可比旧管大50%。

7、切割爆管法：

主要用于更新钢管。

由爆管头和扩张器组成，爆管头上有若干盘片，由它在旧管内划痕，随后扩张器上的刀片将旧管切开，同时将切开后的旧管撑开，以便将新管拉入。

切割爆管法适用于管径50150mm、长度在150m以内的钢管，新管多用PE管。

管道更新,