05城市管道工程.docx
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05城市管道工程
1K415010城市给水排水管道工程施工
2006单:
长距离顶管,触变泥浆套用来减少顶进阻力,用水泥砂浆置换目的是()
2009年案例:
顶管顶力随顶程增加的原因是什么?
应采取哪些措施?
2010年多:
顶管井内应安装的设备有()
2010年案例:
1.雨水管道工程,施组设计对原材料、沟槽开挖、管道基础浇筑制定了质量保证措施,还缺少哪些项目?
2.机械司机按槽底高程和宽度成槽,人工整平压实后进入下道工序施工。
平基和管座分层浇筑。
指出错误和不完善处。
2011年单:
施工速度快,成本较低的不开槽施工方法是()
1K415011城市排水体制选择
一、我国城市排水体制(2006-15)
✧主要为:
截流式合流制、分流制、或混流制排水系统。
新兴城市多采用完全分流制排水系统。
✧现有城市排水体制水污染严重原因:
合流制溢流污染、管道混接、雨水非点源污染严重。
二、城市新型排水体制
✧新型分流制排水系统,强调雨水的源头分散控制和末端集中控制;
⏹源头分散控制技术有:
雨水下渗、净化、收集回用技术;
⏹末端集中控制技术有:
雨水湿地、塘、多功能调蓄;
✧新型合流制排水系统,源头雨水控制利用可:
减少合流制溢流频率、溢流水量、溢流污染物总量;合流干管设置储存池或调蓄池:
实现合流制污水的完全处理。
三、城市排水体制选择原则
✧因地制宜选择排水体制;
✧注重新型排水体制构建;
✧结合当地水资源、水环境特点,建立多目标的雨水控制利用系统。
1K415012开槽管道施工技术
一、沟槽开挖与支护施工方案(2010案)
1、主要内容2图(平面、开挖)、1方法、1设备、1边坡、2措施
平面布置图和开挖断面图、施工方法、施工机具、边坡要求和支撑、不良土质的措施、安全文明及构筑物管线措施
2、底部开挖宽度:
B=D0+2(b1+b2+b3)当管道有外防水层,b1宜800mm
D0管外径;b1一侧工作面宽度;b2一侧支撑厚度(150~200mm);b3一侧模板厚度。
3、沟槽边坡确定
1.地质良好、土质均匀、地下水位低于沟槽底面高程,且开挖深度5m以内、沟槽不设支撑时,坡度应符合右表;
2.沟槽无法自然放坡,边坡应有支护设计,计算每侧堆土或其他荷载,边坡稳定性验算;
3.堆土距沟槽边缘≥0.8m,且高度≤1.5m。
二、沟槽开挖及支护
1、分层开挖及深度
1.人工槽深超3m,分层开挖,每层深不超过2m;
2.层间留台宽度:
0.8m(放坡槽);0.5m(直槽);1.5m(井点设备安装时)
3.机械挖槽,分层深度按机械性能确定。
区别于P112:
深基坑分级放坡,分级过渡平台:
0.5m(岩石边坡)/1.0m(土质边坡)P16:
填土路基:
1.0m
2、沟槽开挖:
(留坡梯,两处理)
✧机械挖,留200~300mm人工挖至设计高程、整平,并预留压实沉降量;
✧槽底局部扰动或受水浸泡→天然级配砾石或石灰土回填;扰动土层为湿陷性黄土,按设计进行地基处理;
✧槽底土层为杂填土、腐蚀性土→挖除,按设计进行地基处理;
✧槽壁平顺,边坡坡度符合施工方案规定;
✧边坡稳固后设置安全梯。
3、支撑与支护
✧计算确定木撑板和钢板桩的规格尺寸计算确定;
✧支撑随挖随撑;
✧软土或不稳定地层中用横排挡板支撑时,开挖不超过1m开始支撑;
✧开挖和支撑交替深度为0.4-0.8m。
(P85:
箱涵顶进每次挖土进尺0.4-0.8m)
✧支撑经常检查,雨期和春季解冻期间加强检查;
✧拆除支撑前,对两侧建、构、槽壁安全检查,制定拆除支撑的作业要求和安全措施;
✧安全梯上下沟槽;
✧拆除撑板和回填交替进行。
三、地基处理及安管
1、局部超挖或扰动:
150㎜以内,原土回填,压实度同原地基;槽底土壤含水量大,不适于压实时,采取换填。
2、排水不良扰动:
100㎜以内,填天然级配砂石或砂砾处理。
300㎜以内,下部坚硬,卵石、块石回填,并砾石填充空隙并找平。
3、柔性管道地基处理宜采用沙桩、搅拌桩等复合地基。
3、安管:
✧下沟前检查外观质量,保证接口密封性;
✧法兰和胶圈接口:
控制接装长度、中心位移偏差、管节接缝宽度和深度;
✧焊接接口:
环向焊缝齐平,错口0.2倍壁厚;内壁错边量:
10%壁厚且≤2㎜P355
✧电熔、热熔连接:
温度较低或接近最低时进行;温度控制、时间控制、焊接设备操作严格按程序进行;接头处内外翻边平滑对称,接头验收合格,内翻边铲平;
✧金属管道防腐:
内外防腐+阴极保护
四、沟槽回填(GB50268-20084.5条)
1、沟槽回填管道应符合:
⏹压力管道:
水压试验前,除接口外,两侧及管顶回填高度0.5m以上,试验合格回填其余部分。
⏹无压管道:
闭水或闭气试验合格后及时回填。
2、管道沟槽回填应符合:
①砖、石、木块杂物清除干净;②不得积水;③降排水系统、不得带水回填。
3、井室、雨水口、其他附属构筑物周围回填应符合规定。
4、回填材料应符合:
A、回填土:
⏹槽底至管顶以上500mm内,不得含有机物、冻土、>50mm砖、石等;抹带接口、防腐绝缘层、电缆周围用细粒土;
⏹冬期回填:
管顶以上500mm内,冻土体积≤填土总体积15%,尺寸≤100mm;
⏹回填土含水量:
按土类和压实工具,控制在最佳含水率±2%内;
B、石灰土、砂、砂砾回填,材料质量符合设计和标准。
5、每层回填土的虚铺厚度,根据压实机具选用。
6、回填土/材料入槽时之五不得:
(2014B案)
不得损坏管道;不得在影响压实的范围内堆料;不得直接回填在管道上;不得集中推入;不得槽内拌合。
7、回填土每层土的压实遍数,按压实度要求、压实工具、虚铺厚度和含水量,经现场试验确定。
8、重型压实机械或较重车辆行驶时,管道顶部回填土厚度,按压实机械规格和管道承载力,经计算确定。
9、软土、湿陷性黄土、膨胀土、冻土地区的回填,应符合设计和标准。
10、刚性管道沟槽回填的压实作业:
(分层、胸腔、腋角、接茬、设备、速度、坑,2高程)
✧回填压实分层进行,不得损伤管道;
✧两侧和管顶以上500mm胸腔夯实用轻型压实机具,两侧压实面高差300mm内;
✧土弧基础,管道支撑角范围内腋角部位填实;两侧对称压实;
✧双排或多排管道,基础底面位于同一高程时,管道间的回填压实与管道与槽壁之间回填压实对称进行;
✧双排或多排管道,基础底面位于不同高程时,先回填基础较低沟槽;
✧分段回填压实时,相邻段接茬呈台阶形,不得漏夯;
✧轻型设备夯夯相连;压路机重叠宽度不小于200mm;
✧压路机行驶速度2km/h内;
✧接口工作坑回填时,底部凹坑先回填压实至管底,然后同步回填。
11、柔性管道的沟槽回填作业:
(P361:
1K420132柔性管道回填施工质量检查验收)
✧回填前检查管道有无损伤或变形,有损伤要更换或修复;
✧内径>800mm的柔性管道,回填施工时管内设竖向支撑;(备注:
GB50256-2008:
>800mm)(2006-12、2010-30)
✧管基有效支承角范围内采用中粗砂填实密封,不得用土或其他材料填充;(2010-30、2013B-10)
✧管道半径以下回填时采取防止管道上浮、位移的措施;
✧管道回填宜在一昼夜中气温最低时段,从两侧回填,同时夯实;
✧管底基础开始到管顶500mm内,必须人工回填;500mm以上部位可用机械从管道轴线两侧同时夯实,每层回填高度200mm内;(2010-30、2014B案)
✧管道位于车行道、软土地层、地下水位高时,宜先用中粗砂填充密实管底腋角部位,再用中粗砂分层回填到管顶500mm;
✧回填作业试验段长度:
一个井段或不少于50m。
12、变形检测与超标处理:
●柔性管道回填至设计高程时,应在12~24h内测量并记录管道变形率;
●变形率超标处理:
(钢化2335、挖85、修或换、重新填至标高、重新检)
1.钢管、球墨铸铁管:
2%~3%;化学建材管:
3%~5%:
◆挖出回填材料漏出管径85%,管道周围人工挖掘;
◆局部有损伤时,修复或更换;
◆重新填,重新检。
2.钢管、球墨铸铁管:
超3%;化学建材管:
超5%;找设计。
13、管顶覆土最小厚度满足要求,满足冻土层厚度要求;回填压实度达不到设计,协商处理。
五、质量验收规定:
1、沟槽开挖与地基处理(GB502684.6.1条)
✧主控项目:
①原状地基土不得扰动、受水浸泡或受冻;②地基承载力满足设计;③压实度、厚度满足设计要求
✧一般项目:
槽底高程、槽底中线、沟槽边坡
2、沟槽回填(GB502684.6.3条)
✧主控项目:
①回填材料每1000㎡取样一次,每次做两组测试;②不得带水回填,回填密实;③柔性管道变形率、回填土压实度。
✧一般项目:
高程、平整、管道及构筑物无损伤、沉降、位移。
1K415012不开槽管道施工方法选择要点
一、开工前,现场调查、核对管线、构筑物等资料(建设单位提供)、坑探。
(具体见P378:
施工准备阶段的现况调查措施:
查阅掌握、查询、坑探查明、现场调查、标志、编制依据。
)
二、施工方法选择:
(2010-26、2013-27、2011-15、2014-13)(总1:
两个精度不可控;总2:
两个地层不适用)
三、施工方法和设备选择的有关规定
1、顶管
2006-14普通顶管法工作坑的支撑应形成(封闭式框架)
2006-15普通顶管法人工挖土纠偏适用于偏差(10~20mm)
顶进方法的选择,根据设计要求、工程水文地质条件、周围环境和现场条件,技术经济比较后确定:
✧敞口式顶管:
需降水0.5m以下(2005-11)
✧封闭式(土压/泥水平衡)顶管机:
需控制地层变形或无降水条件
✧小口径金属管,无地层变形控制要求且顶力满足要求,可采用一次顶进的挤密土层顶管法
✧城市改扩建给排水管道工程多用顶管法
✧中继间、熔蜡措施、触变泥浆技术
2、盾构:
✧盾构机选型,根据设计要求(管道外径、埋深和长度)、工程水文地质条件、周围环境和现场条件,技术经济比较后确定
✧用于给排水主干管道工程,直径一般3000mm以上
3、浅埋暗挖:
✧施工方案选择,根据设计要求(隧道断面和结构形式、埋深和长度)、工程水文地质条件、周围环境和现场条件,技术经济比较后确定
✧地下障碍物较复杂地段。
4、水平定向钻:
(2014案)
✧回转扭矩和回拖力的确定,根据终孔孔径、轴向曲率半径、管道长度,结合水文地质条件和现场环境,技术经济比较后确定,并应有一定的安全储备;
✧导向探测仪的配置,根据定向钻机类型、穿越障碍物类型、探测深度和现场探测条件选用;
✧定向钻机在以较大埋深穿越道路桥梁的长距离管道中优越。
5、夯管:
✧锤击力的确定:
根据管径、钢管力学性能、管道长度、结合水文地质、工程地质和周围环境条件,技术经济比较后确定,并应有一定的安全储备;
✧夯管法在城镇区域下穿较窄道路的管道施工中优越。
四、设备施工安全有关规定
1、施工安全准备(检查、人、机、电、通风)
✧施工设备、辅助设备、辅助系统等试运行及安全性检查
✧人员培训
✧水平运输设备、注浆、喷浆等辅助系统满足技术、安全、文明施工要求
✧供电双路电源,动力、照明分路供电
✧顶管、盾构和浅埋暗挖,根据施工长度、方法、设备、等确定通风系统;
✧起重设备和垂直运输系统(荷载、检验、试吊、超负荷、信号)
⏹起重设备荷载计算
⏹使用前检查验收
⏹试吊,吊离地面100mm检查,<500mm方可近前工作,井内严禁站人
⏹严禁超负荷
⏹专人指挥,工作井上、下作业必须有联络信号
2、管道沿线影响范围地表或地下管线等建构筑物设置观测点。
补充:
不开槽施工管道主体结构施工方案(GB502686.1.3条)
1K415014给排水管道功能性试验的规定(2014案)
一、压力管道:
水压试验(2007-13、2010)
✧测压力降或渗水量(选择一种或同时采用)。
1、预试验(接口检查):
试验压力,稳压30分钟。
2、主试验(主管道):
稳定15分,降至工作压力,稳压30分钟。
✧不同管材时,分别试验;不具备分别试验的,采用控制严格的标准。
✧试验管道长度:
不大于1km。
二、污水、雨水、倒虹吸及湿陷土、膨胀土、流砂地区的雨水压管道——严密性试验(闭水试验和闭气试验)(2014B-24)
1、闭水试验:
不超过5个连续井段。
(2010-12)(2014-27)
✧试验水头:
上游设计水头,不超管顶内壁:
上游管顶内壁+2m。
上游设计水头,超过管顶内部:
上游设计水头+2m
试验水头小于10m,但已超上游检查井井口:
取上游检查井口
✧达到试验水头开始,观测30分钟,渗水量不超过规定值合格。
2、闭气试验
✧压力达到2000Pa计时,规定时间内P≥1500Pa合格。
3、内渗法测渗水量(不再测闭水试验)
✧全断面整体现浇钢筋混凝土无压管渠,位于地下水位下
✧内径大于1.5m的钢筋混凝土管道,位于地下水位下
三、管道注水和侵泡时间:
1、软管——球墨铸铁管、钢管、化学建材管24×1
2、硬管——≤1m管径的现浇及预应力管道24×2
3、硬管——>1m的现浇及预应力管道24×3
P419:
◆有压给水管道,水压试验前:
回填土高度不小于50cm;且需留出接口位置,以便检查渗漏。
◆无压管道:
闭水和闭气试验后,及时回填。
其他的供热、燃气管道,强度、严密性试验均为填土50cm。
1K415016给排水管网维护及修复技术
一、局部修补——用于管道内部的结构性破坏及裂纹的修复
✧6种方法:
密浆机补软管(2014B-27)
密封法、灌浆法、机器人法、补丁法、局部软衬法、铰接管法
二、全断面修补(内缠喷)
✧内衬法:
也叫插管法,管之间灌浆。
适用于圆管。
600m
✧缠绕法:
内壁缠绕内衬管。
适用于污水管道。
300m
✧喷涂法:
主要用于防腐处理。
150m
三、管道更新(2破)
✧破管外挤:
破碎旧管,挤到土中,新管拉进。
不适合弯管;会产生地面隆起。
分:
气动爆管、液动爆管、切割爆管
✧破管顶进切削破碎,顶入新管。
对地层无干扰。
缺点为需工作井。
1K415020城市供热管道工程施工
1K415021供热管道的分类
2006年单:
热水管网分两类,其中低温热水管网温度不大于()度。
2007年多:
管道交叉处理原则()
1、按热媒种类:
蒸汽(高、中、低压);热水(高温100度以上、低温95下)(2006-16、2013B案)
2、按所处位置:
一级管网(热源到电热站)、二级管网(电热站到用户)
3、按敷设方式:
管沟、架空、直埋。
4、按系统形式:
闭式(热量不抽出,循环使用)、开式(工业上应用)(2005-13)
5、按供回形式:
供水管(蒸汽管)、回水管(凝水管)
1K415022供热管道施工与安装要求
2006年多:
供热管道的连接方式有()
2009年单:
热力管道夯填至离管顶不小于30cm后,在管道上方敷设()色标志带。
2010年多:
补偿器安装正确的有()
2011年单:
直埋蒸汽管道必须设置()
2011年多:
必须由资质单位进行强度和严密性试验的阀门有()
一、施工前准备工作P321组织、技术、物资、现场、技术交底培训
1、技术准备
施工组织设计、专项方案、降水方案、监测方案、管线调查及保护
2、物资准备
钢外护管真空复合保温管和管件:
外观检验、电火花检验
资质单位进行强度和严密性试验:
(2011-23)
①一级管网主干线阀门;②与一级管网主干线直接相联通的阀门;③支干线首端;④供热站入口处阀门
二、施工技术要求
1、验槽单位
监理、施工、建设单位项目负责人(无监理单位工程)、设计、勘察还可加:
质监部门
2、供热管道的连接方式:
✧螺栓(仅适合小管径、低压力、低温度)、
✧法兰
✧焊接(主要采用)。
3、对接管口的平直度:
距离接口中心20cm位置测量,允许偏差1㎜,整管10㎜区别于:
P355页:
管道对接错边量——国标为:
不超壁厚10%,且不大于2mm。
削薄长度为厚度差的3倍。
P204燃气对接误差:
3°
4、偏心异直径管处理办法:
——底平(蒸汽管道:
排除冷凝水)
——顶平(热水管道:
排除管内空气)
5、直埋蒸汽管道:
——工作管采用补偿方式敷设;钢质外护管采用无补偿方式。
——设置防潮管(在防腐和保温之后做)
——外护管防腐层:
必须进行电火花检测。
6、安装套管或预留孔洞:
——穿过基础、墙壁、楼板。
套管每侧出墙各20—25mm。
7、补偿器和管道连接处的焊缝:
——100%无损探伤检测。
三、管道附件安装(2010-27)
1、补偿器安装前。
管道和固定支架不得固定。
(2007-14)
2、靠近补偿器的两端,至少应各设有一个导向支架,保证伸缩,不偏离重心。
3、补偿零点(设计最高和最低温度差值的1/2):
低于时,需预拉伸。
(2013-13)
4、固定支架处的固定角板:
(2011案)
只能和管道焊接;严禁与固定支架结构焊接。
固定支架,不得和管道固定。
5、无热位移管道:
吊架的吊杆和管道轴线垂直。
有热位移管道:
吊杆中心和管道位移方向相反一侧。
四、阀门安装
1、阀门吊运时,钢丝绳应栓在法兰上,严禁在手轮、阀杆上。
2、阀门指示标记方向和介质流动方向一致。
3、补偿零点(设计最高温度和最低温度差值的1/2),低于它时对补偿器预拉伸。
4、管道支架的标高调整采用金属垫板时,不得超过2块。
5、法兰、螺栓连接(阀门和管道):
——阀门必须关闭。
焊接连接(氩弧焊打底):
——阀门必须打开。
口诀:
法螺闭,焊开(一种叫法螺的海产总是闭口,打不开就用焊具打开它)
五、管道回填(2009-17、2014B案、2014B-16)
1、分层回填;不得含有碎石、石块、大于10cm冻土块、杂物(防止损坏保温层)
2、管顶以上50cm范围内,轻夯;严禁动力夯实机或压路机。
3、管顶以上30cm后,做黄色连续警示带(管道正上方),搭接0.2m。
结合P361:
柔性管道的回填(补充)
管基有效支撑角范围应采用中粗砂,不得用土和其它材料。
(2010-30、2013B-10)
每层回填不大于200㎜;两侧高度差不大于300㎜。
检验:
1000m2取样1处。
✧柔性管道变形控制(钢管、球墨铸铁、化学管—PE管)(钢化2335、挖85、修或换、重新填至标高、重新检)
允许值:
钢管、球墨铸铁2%;化学管3%。
挖出:
钢管、球墨铸铁:
2-3%;化学管3-5%。
找设计:
钢管、球墨铸铁超3;化学管超5%
1K415023供热管网附件及供热站设施安装要点
2006年单:
供热管网补偿器的作用是消除()
2010年单:
以下属于自然补偿器的有()
2012年多:
属于自然补偿器的有()
2014-16:
供热管安装补偿器的目的是(除热胀应力)
1、补偿器类型
自然补偿器(2种):
L型、Z型。
靠管道弹性变形,会产生横向位移。
(2010-9、2012-24)
人工补偿器(5种):
填方、波球、旋转(口诀:
路基填方不好,会形成波浪和球状,车子会旋转)
方形、填料式(又叫套筒式)、球形(三向位置管道)、波形、旋转补偿器。
利用补偿材料的变形吸收热伸长(4种):
自然补偿(L、Z型)、方形、波形
利用管道的位移来吸收热伸长的(2种):
填料式和球形补偿器。
(2014-28)
——方形(补偿量大、轴向推力小,占地面积大)
——旋转补偿器:
突出特点为运行过程中处于无应力状态
——填料式补偿器:
可在不停热状态进行检修
——球形补偿器:
适用于三向位置
2、管道支架
——按约束作用分:
固定支架(不保温:
卡环式;保温:
挡板式)
活动支架(滑动、导向、滚动、悬吊支架)
——按结构形式:
托架、吊架、管卡。
3、阀门
闸阀:
——DN>50㎜选用。
截止阀:
——DN<50㎜选用。
特点为低进高出。
杜塞阀:
——密封要求高、价格贵
止回阀:
——阻止逆向流动,不允许反向流动
蝶阀:
——低压介质管路,全开全闭、体积小
球阀:
——中间开孔,快速切断,阻力小,适合低温、高压及黏度大
安全阀:
——自动打开
减压阀:
——蒸汽,减压
疏水阀:
——管道末端、低处,排除凝结水(2014-15)
平衡阀:
——阻力压差调节(2013-8)
止回阀、安全阀、减压阀,都是单向流动
1K415024供热管道功能性试验的规定
强度试验(类似于给水管道——水压试验;综合了预实验和主试验;明确了试验压力)
严密性试验(给排水:
闭水试验,试验压力为上游管顶内壁+2m。
闭气:
2000Pa)
(供热管道:
试验压力1.25倍,且不小于0.6MPa;测一、二级管网压力降0.05MPa)
钢外护管为闭气试验,压力0.2MPa
10年案例:
指出热力管道功能性试验存在的问题,并写出正确做法。
补充:
压力表精度不低于1.5级,量程1.5-2倍,数量不少于2块,且在检定有效期内。
压力表安装在试验泵出口和试验系统末端。
管线施工完后,除连接部位(焊接、法兰连接)外,其余均满足设计和标准。
强度试验应在试验段的管道接口防腐、保温施工及设备安装前进行。
一、强度试验
1、试验段内的接口防腐、保温施工、设备安装前进行。
(那么管道范围呢?
回填土呢?
答:
接口范围留着,其余回填至少管顶50cm)
2、介质为水。
环境温度5度以上。
3、试验压力及稳压时间:
✧1.5倍设计压力,稳压10分钟
✧设计压力:
稳压30分钟:
无渗漏、异常声响、压力降合格。
(给水管道为:
预试验—试验压力30分钟;主试验——并15分钟后降至工作压力稳压30分。
)(给水:
30+15、30;供热:
10+30)
4、管道高差大,以最高点压力为准。
5、严禁带压处理缺陷(先标识、降压、处理、再试验)
二、严密性试验(介质为水,补充钢外管为气)
补充:
试验范围管道全部安装完成;固定支架强度达到设计强度;回填土和填充物满足设计要求;管道自由端临时加固装置完成。
1、试验压力标准:
1.25倍设计压力,且不小于0.6MPa。
一级管网1小时压力降小于0.05MPa。
(同供热站)
二级管网半小时压力降小于0.05MPa。
钢外护管闭气试验:
0.2MPa,稳压10分钟。
三、试运行
✧试运行72小时。
✧停运2年(钢护管0.2压力)及以上直埋蒸汽管道:
重新吹管和严密性试验。
✧停运半年以上,冷启动时必须暖管。
1K415030城市燃气管道工程施工
2006年多:
地下燃气管道不得在()下穿越
2006年真题:
书上案例(处理废弃管沟的程序改错;计量工程师拒绝计量的理由;新增焊工应具备的条件;焊接破口如何处理)
2009年多:
当燃气管道穿越()时,应设套管。
2010年单:
城市输配系统,低压和中压A或低压和中压B组成是
(二)系统。
2011年单:
燃气管道用肥皂水进行检查的试验是()
2011年多:
地下燃气管道不得穿越()
2012年多:
燃气管道穿越河底,错误的是()
2012年多:
燃气管道附属设备包括()
2012年多:
燃气管道中,必须采用防腐层辅以阴极保护的有()
1K415031燃气管道的分类
1、煤气、天然气、液化石油气
2、