版市政七大名师笔记整理第五章管道校核版文档格式.docx

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一、沟槽施工方案

沟槽施工方案主要内容：

①沟槽施工平面布置图及开挖断面图；

②沟槽形式、开挖方法及堆土要求；

③无支护沟槽的边坡要求，有支护沟槽的支撑形式、结构、支拆方法和安全措施；

④施工设备的型号、数量及作业要求；

⑤不良土质地段沟槽开挖时采取的护坡和防止沟槽坍塌的安全技术措施；

⑥施工安全、文明施工、沿线管道及构（建）筑物保护要求等。

沟槽底部开挖宽度=管径外径+2*（工作面+支撑+模板厚度）

地质条件好、地下水位底于槽底，开挖深度在5m内，沟槽不设支撑时，沟槽边坡最陡坡度：

中密的砂土：

无荷载1：

1，静载1：

1.25，动载1:

1.5；

软土（经井点降水后）：

1.25，静载和动载不能放坡。

二、沟槽开挖与支护

1、分层开挖及深度

人工开挖沟槽的槽深超过3m时应分层开挖，每层的深度不超过2m。

人工开挖多层沟槽的层间留台宽度：

放坡开槽时不应小于0.8m，直槽时不应小于0.5m，安装井点设备时不应小于1.5m。

采用机械挖槽时，沟槽分层的深度按机械性能确定。

2、沟槽开挖规定

槽底原状地基土不得扰动，机械开挖时槽底留20-30cm土层，由人工开挖至设计高程，整平。

【勘查、设计、监理、施工共同验槽】

槽底不得受水侵泡或受冻，槽底局部扰动或受水侵泡时，宜采用天然级配砂砾石或石灰土回填，槽底扰动土层为湿陷性黄土时，应按设计要求进行地基处理。

槽壁平顺，边坡坡度符合施工方案规定。

在沟槽边坡稳固后设置供施工人员上下沟槽的安全梯。

3、支撑与支护

采用模板支撑和钢板桩，应经计算确定撑板构件的规格尺寸。

撑板支撑应随挖土及时安装【交替进行】。

在软土或其他不稳定土层中采用横排撑板支撑时【钢板桩先插入后开挖】，开始支撑的沟槽深度不得超过1m，开挖与支撑交替进行，每次交替的深度宜为0.4-0.8m。

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，必须制定拆除支撑的作业要求和安全措施。

施工人员应由安全梯上下沟槽，不得攀登支撑。

拆除撑板应制定安全措施，配合回填交替进行【拆一部分，填一部分】。

三、地基处理与安管

1、地基处理

管道天然地基的强度不能满足设计要求时应按设计要求加固。

槽底局部超挖或发生扰动时，超挖深度不超过15cm时可用挖槽原土回填夯实，其压实度不应低于原地基土的密实度【超挖15cm以上，按设计处理】；

槽底地基土含水量较大，不适于压实时，应采取换填等有效措施【砂砾、碎石换填】。

排水不良导致地基土扰动时【泡槽】，扰动深度在10cm以内，宜填天然级配砂砾处理；

扰动在30cm以内，但下部坚硬时，宜填卵石或块石，并用砾石填充空隙并找平【要走设计变更；

设计→业主→监理→施工（变更令）】。

设计要求换填时，应按要求清槽，并经检查合格；

回填材料应符合设计要求或有关规定。

柔性管道地基处理宜采用砂桩、搅拌桩等复合地基。

2、安管

必须对管节外观质量进行检查，保证接口安装的密封性。

采用法兰和胶圈接口时，安装应按施工方案严格控制上、下游管道接装长度、中心位移偏差和管节接缝宽度和深度。

采用焊接接口时，两端管的的环向焊缝处齐平，错口【错台】的允许偏差为0.2倍壁厚，内壁错边量不宜超过管壁厚度的10%且不得大于2mm。

采用电容连接、热熔连接接口时，应选择当日温度较低或接近最低时进行【凌晨】。

金属管道应按设计要求进行内外防腐施工和施做阴极保护【电离子防护】。

不开槽管道施工方法选择

一、方法选择与设备选型依据

施工单位应按中标合同文件和设计文件进行具体方法和设备的选择。

开工前施工单位应仔细核对建设单位提供的工程勘察报告，进行现场沿线的调查；

特别是对已有地下管线和构筑物进行人工探孔（通称坑探）确定其准确位置，以免施工造成破坏。

二、施工方法与适用条件

密闭式顶管：

施工精度高（小于±

5cm），施工成本高，适用给水排水综合管道，施工距离较长，适用于各种土层，适用管径0.3-4m；

盾构：

施工速度快，施工成本高，适用给水排水综合管道，施工精度不可控，施工距离长，适用于除硬岩外的相对均质地层【【2015改版】】，适用管径3m以上。

浅埋暗挖：

适用性强，施工速度慢成本高，适用给水排水综合管道，施工精度小于或等于30mm【【2015改版】】，施工距离较长，适用于各种土层，适用管径1m以上。

定向转：

施工速度快，控制精度较低，适用于给水管道，施工精度不超过0.5倍管道内径【【2015改版】】，施工距离较短，砂卵石及含水地层不适用，适用管径0.3-1m。

夯管：

施工速度快成本低，控制精度底，适用于钢管，适用于给水排水管道，施工精度不可控，施工距离短，含水地层不适用，砂卵石地层困难【砸不过去】，适用管径0.2-1.8m。

三、施工方法与设备选择的有关规定

顶管顶进方法的选择，应根据工程设计要求、工程水文地质条件、周围环境和现场条件，经技术经济比较后确定。

采用敞口式（手掘式）顶管机时，应将地下水位降至管底以下不小于0.5m处，并应采取措施，防止其他水源进入顶管的管道。

当周围环境要求控制地层变形或无降水条件时，宜采用封闭式的土压平衡或泥水平衡顶管机施工，目前城市改扩建给水排水管道工程多数采用顶管法施工。

小口径的金属管道，当无地层变形控制要求且顶力满足施工要求时，可采用一次顶进的挤密土层顶管法。

盾构法施工用于给排水主干管道工程，直径一般3m以上。

在城区地下障碍物较复杂地段，采用浅埋暗挖法施工管道、隧道是较好的选择。

定向钻机的回转扭矩和回拖力确定，应根据终孔孔径、轴向曲率半径、管道长度，结合工程水文地质和现场周围环境条件确定。

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【钻导洞、反拉PE管】。

夯管适用于城镇区域下穿越较窄道路的地下管道施工。

四、施工设备安装的有关规定

施工设备、装置应满足施工要求，并符合下列规定：

①施工设备、主要配套设备和辅助系统安装完成后，应经试运行及安全性检验，合格后方可掘进作业。

②操作人员应经过培训。

③满足施工技术要求和安全、文明施工要求。

④施工供电应设置双路电源，并能自动切换；

动力、照明应分路供电，作业面移动照明应采用低压供电。

⑤确定管道、隧道内通风系统模式并满足要求。

⑥采用起重设备或垂直运输系统：

起重设备必须经过起重荷载计算【不能超负荷】；

使用前应按有关规定进行检查验收，合格后方可使用；

起重作业前应试吊，吊离地面0.1m左右，应检查重物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，当吊运重物下井距作业面小于0.5m时，操作人员方可近前工作；

严禁超负荷使用；

工作井上、下作业时必须有联络信号【起吊5点：

计算→验收→试吊→严超负荷→信号】；

⑦所有设备、装置在使用中按规定定期检查、维修、保养。

管道功能性试验【重点，案例、选择】

给水排水管道的功能性试验包括压力管道的水压试验、无压管道的严密性试验和给水管道的冲洗和消毒。

一、压力管道的水压试验

1、基本规定

分为预试验和主试验阶段；

试验合格的判定依据分为允许压力降值和允许渗水量值【放水法，很少用】，按设计要求确定。

设计无要求时，应根据工程时间情况，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断依据。

水压试验进行实际渗水量测定时，宜采用注水法进行。

管道采用两种或以上管材时，宜按不同管材分别进行试验；

不具备分别试验的条件必须组合试验，应采用不同管材的管段中试验控制最严的标准进行试验【就高原则】。

大口径球墨铸铁管、玻璃钢管、预应力钢筒混凝土管或预应力混凝土管【以上为大口承插管】等管道单口【单节】水压试验合格，且设计无要求时，可免去预实验阶段，而直接进行主试验阶段。

管道水压试验的管段长度不宜大于1km。

2、管道试验方案与准备工作

试验方案主要内容包括：

后背及堵板的设计；

进水管路、排气孔及排水孔的设计；

加压设计、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测制度的规定；

试验管段的稳定措施【堆土】和安全措施。

准备工作【堵口、无附件、清杂物】：

①试验管段所有敞口应封闭【填土，距管顶0.5m，接口不能填】，不得有漏水现象、②试验段管段不得用闸阀做堵板，不得含有消火栓、水锤消除器、安全阀等附件【不能先安附件，因其容易损坏】。

③清除管道内的杂物。

管道内注水与浸泡：

①应从下游缓慢注入，注入时在试验管段上游的管顶及管段中的高点应设置排气阀，将管道内的气体排除。

②试验段注水后，宜在不大于工作压力条件下充分浸泡后在进行水压试验，浸泡规定：

球墨铸铁管、钢管、化学建材管不少于24h；

内径大于1m的现浇混凝土管渠、预（自）应力混凝土管、预应力钢筒混凝土管不少于72h；

内径小于1m的现浇混凝土管渠、预（自）应力混凝土管、预应力钢筒混凝土管不少于48h【吸水量小的24h，砼1m下48h，砼1m上72h】。

实验过程与合格判定【预30min+主（15min+30min）】

①预实验阶段：

将管道内水压缓缓地升至规定的试验压力并稳压30min，期间如有压力下降可注水补压，补压不得超过试验压力；

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，查明原因并采取相应措施后重新试压。

②主试验阶段：

停止注水补压，稳定15min；

15min后压力下降不超过所允许压力下降数值时，将实验压力降至工作压力并保持恒压30min，进行外观检查若无漏水现象，则水压试验合格。

二、无压管道的严密性试验【排水、雨污水管道，闭水或闭气】

污水、雨污水合流管道及湿陷土、膨胀土、流沙地区的雨水管道，必须经严密性试验合格后方可投入运行【防污染、防沉陷】。

管道的严密性试验分为闭水试验和闭气试验【冬天、缺水】，应按设计要求确定。

全断面整体现浇的钢筋混凝土无压管渠处于地下水位以下时，可采用内渗法测渗水量【大口径，人进去看】。

不开槽施工的内径大于或等于1.5m的钢筋混凝土结构管道【顶管、拉管】，设计无要求且地下水位高于管道顶部，可采用内渗法测渗水量。

管道的试验长度：

试验管段应按井距分割，带井试验；

若条件许可一次试验不超过5个连续井段【6个井之间】；

当管道内径大于0.7m时，可按管道井段数量抽样1/3进行试验，试验不合格时，抽样井段数量应在原抽样基础上加倍进行试验【1/3+2/3，全检】。

闭水实验准备工作：

①管道及检查井外观质量已验收合格。

②管道未回填土且沟槽内无积水【有压的自来水、燃气要回填】。

③全部预留孔应封堵，不得渗水。

④管道两端堵板承载力经验算应大于水压力的合力；

除预留进出水管外，应封堵坚固，不得渗水。

⑤顶管施工，其注浆孔封堵且管口按设计要求处理完毕，地下水位于管底以下。

⑥应做好水源引接、排水疏导等方案。

闭气试验适用条件：

①混凝土类的无压管道在回填土前进行的严密性试验。

②地下水位应低于管外底0.15m，环境温度为-15-50°

③下雨时不得进行闭气试验【管里有水】。

管道内注水与侵泡：

试验管段灌满水后侵泡不应少于24h。

3、实验过程与合格判定

试验水头：

试验段上游设计水头不超过管顶内壁时，试验水头应以试验段管顶内壁加2m计；

试验段上游设计水头超过管顶内壁时，试验水头应以试验段上游设计水头加2m计；

计算出的试验水头小于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【以高的为基础加2m；

小于10m，但高于井口，以井口为准。

】。

观测时间：

从试验水头达规定水头开始计时，观测管道的渗水量，直至观测结束，应不断地向试验管段内补水，保持试验水头恒定。

渗水量的观测时间不得少于30min，渗水量不超过允许值试验合格。

闭气试验：

①将进行闭气检验的排水管道两端用管堵密封。

②管道内气体压力达到2000Pa时开始计时，满足该管径的标准闭气时间规定时，计时结束，记录此时管道内实测气体压力为P，如P≥1500Pa则管道闭气试验合格，反之为不合格。

被检测管道内径≥1.6m时【受温度影响】，应记录测试时管内气体温度的起始值及终止值，计算出管道内气压降的修正值△P；

△P＜500Pa，闭气试验合格。

砌筑沟道施工技术【了解】

一、基本要求

砌筑前砌块（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。

砌筑应采用满铺满挤法。

砌体应上下错缝、内外搭接、丁顺规矩有序。

沉降缝、变形缝应与基础的沉降缝、变形缝贯通。

砌筑结构管渠宜按变形缝分段施工，砌筑施工需间断时，应预留阶梯形斜槎；

接砌时，应将斜槎冲净并铺满砂浆，墙转角和交界处应与墙体同时砌筑。

砌筑拱形管渠或管渠的弯道时，宜采用楔形或扇形砌块；

当砌体垂直灰缝宽度大于3cm时，应采用不低于C20的细石混凝土灌实。

二、砌筑要点

变形缝施工：

变形缝内应清除干净，两侧应涂刷冷底子油一道【柴油和汽油混合物】。

砖砌拱圈：

砌筑前，拱胎应充分湿润。

砌筑应自两侧向拱中心对称进行。

应采用推槎法砌筑，每块砌块退半块留槎，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。

反拱砌筑：

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。

当砂浆强度达到设计抗压强度标准值25%后，方可在无振动条件下拆除拱胎。

圆井砌筑：

排水管道检查井内的流槽，宜与井壁同时进行砌筑；

砌块应垂直砌筑，四面收口的每层收进不应大于3cm，偏心收口的每层收进不应大于5cm；

砌筑时应同时安装踏步【爬梯上下】；

内外井壁采用水泥砂浆勾缝。

给水排水管网维护与修护技术【选择】

一、城市管道维护

1、城市管道巡视检查

管道巡视检查内容包括管道漏点检测、地下管线定位检测、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。

管道检查主要方法包括人工检查法、自动检测法、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、声呐、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

如钢管多为焊缝开裂或腐蚀穿孔，一般可采用补焊或压盖补焊的方法修复；

预应力钢筋混凝土管采用补麻、补灰后在用卡盘压紧固定。

3、管道维护安全防护【排水】

①养护人员必须接受安全技术培训，考核合格后方可上岗。

②作业人员必要时可带上安全帽、防毒面具、防水衣、穿上系有绳子的防护腰带、防护手套、防护靴，配备无线通信工具和安全灯【防有毒气体；

记忆：

晚上外出，人的穿戴由上到下，最后拿上电筒和手机】。

③针对管网维护可能产生的气体危害和病菌感染等危险源，在评估基础上，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，确保人身安全。

二、管道修护与更新

1、局部修复

仅有局部缺陷（裂隙或接头损坏）时，可考虑使用局部修复。

局部修补要求解决的问题包括：

①提供附加的结构性能；

②提供防渗的功能；

③能代替遗失的管段等。

局部修补主要用于管道内部的结构性破坏以及裂纹等的修复。

目前，进行局部修补的方法很多，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、全断面修护【内衬、缠绕、喷涂三种方法】

①内衬法

也称为插管法，是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，予以固结，形成一种管中管的结构，适用于管径6cm至2.5m、管线长度600m以内的各种管道的修复。

此法优点：

施工简单、速度快、可适应大曲率半径的弯管；

缺点：

管道断面受损失较大、环形间隙要求灌浆、一般用于圆形断面管道等缺点。

②缠绕法

缠绕法是借助螺旋缠绕机，将加筋条在旧管上形成连续的管状内衬层。

适用于管径为5cm至2.5m，长度300m以内，尤其是污水管道。

其优点时可用长距离施工，施工速度快，适应大曲率半径的弯管和管径的变化，能利用现有的检查井。

缺点是断面会有损失，施工人员的技术要求较高。

③喷涂法【水泥浆、环氧树脂】

喷涂法主要用于管道的防腐处理，将水泥砂浆或环氧树脂均匀地喷涂在旧管道内壁上。

此法适用于管径为7.5cm至4.5m、管线长度在150m以内的各种管道的修复。

优点是不存在支管的连接问题，过流断面损失小。

缺点是树脂固结需要一定的时间，管道严重变形时施工难以进行，对施工人员的技术要求较高。

3、管道更新

①破管外挤【软弱土层】

破管外挤也称爆管法或胀管法，是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，完成管道的替换。

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。

缺点是不适合弯管的跟换；

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。

按照爆管工具的不同，又可将爆管分为：

气动爆管、液动爆管、切割爆管等三种。

新管的直径可以与旧管的直径相同或更大。

切割爆管法主要用于更新钢管。

②破管顶进

如果管道处于较坚硬的土层，旧管破碎后外挤存在困难，采用破管顶进。

该法是使用经改进的微型隧道施工设备或其他的水平钻机，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。

适用于陶土管、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。

该法的优点是对地表和土层无干扰；

能够更换管线的走向和坡度已偏离的管道；

缺点是需开挖两个工作井，地表需要有足够大的工作空间。

【案例】

应在进行检查之前，将进入检查井盖及其上、下游检查井盖打开一段时间，再使用气体检测装置检查有无有毒有害气体。

作业人员未经培训，不懂对井下中毒人员的救助方法和注意事项盲目下井，作业现场又未准备救援器材，致使事故扩大。

全断面修复，可采用内衬法、缠绕法、喷涂法。

城市供热管道工程施工

供热管道的分类及施工基本要求

一、供热管道的分类

城镇供热管网是指由热源向热用户输送和分配供热介质的管线系统，包括一级管网、热力站和二级管网。

城镇供热管网按照热媒不同分为蒸汽管网和热水管网：

工作压力≤1.6MPa,介质温度≤350°

的蒸汽管网；

工作压力≤2.5MPa，介质温度≤200°

的热水管网。

热媒种类分：

①蒸汽热网（可分为高压、中压、低压蒸汽热网）；

②热水热网（可分为高温热水热网，水温超过100°

和低温热水热网，水温不超过95°

）。

所处位置分：

①一级管网（由热源至热力站的供热管道）；

②二级管网（由热力站到热用户的供热管道）

敷设方式分：

①管沟敷设（分为：

通行【过人】、半通行、不通行管沟、隧道）；

②架空敷设（分为：

高支架【过路】、中支架【过人】、低支架）；

③直埋敷设（管道直接埋设在地下，无管沟【北方常见】）。

系统形式分：

①闭式系统（一次热网与二次热网采用换热器连接，热网的循环水仅作为热媒，供给热用户热量而不从热网中取出使用，中间设备多，实际使用较广泛）；

②开式系统（直接用于生产或供热用户，中间设备极少，但一次补充量大）。

供、回分：

①供水管（向热力站或热用户供给热水的管道）；

②回水管（从热用户或热力站回送热水的管道）。

二、供热管道施工基本要求

1、供热管网与建筑物的最小距离

不同的标准对净距的要求有所差异，施工中应尊重其产权单位的意见【取得权属单位的同意和配合】，当保证净距确有困难时，可以采取必要的措施，经设计单位同意后，按设计文件的要求执行。

热力管网沟内不得穿过燃气管道，当热力管沟与燃气管道交叉的垂直净距小于0.3m，必须采取可靠措施，防止燃气泄漏进入管沟。

管沟敷设的热力管网道进入建筑物或穿过构筑物时，管道穿墙处应封堵严密【防热散发】。

地上敷设的工人管道通架空输电线路或电气化铁路交叉时，管道的金属部分，包括交叉点5m范围内钢筋混凝土结构的钢筋应接地，接地电阻不大于10Ω【欧】。

2、管道材料与连接要求

城镇供热管网管道应采用无缝钢管、电弧焊或高频焊焊接钢管。

管道的连接应采用焊接，管道与设备、阀门等连接宜采用焊接，当设备、阀门需要拆卸时，应采用法兰连接。

保证供热安全是管道的基本要求，需要从材料质量、焊接检验和设备检验等方面进行严格控制，保证施工质量。

焊接施工单位应符合下列规定【有人（3人）、有设备（焊接、检测）、有措施】：

①有负责焊接工艺的焊接技术人员、检查人员和检验人员；

②有符合焊接工艺要求的焊接设备且性能稳定可靠；

③有精度等级符合要求、灵敏度可靠的焊接检测设备；

④有保证焊接工程质量达到标准的措施。

施工单位首次使用的钢材、焊接材料、焊接方法，应在焊接前进行焊接工艺试验【试焊】，编制焊接工艺方案。

公称直径≥0.4m的钢管和现场制作的管件，焊缝根部应进行封底焊接【怕漏】，封底焊接宜采用氩气保护焊【变形小】，必要时也可采用双面焊接方法。

3、管道焊接质量检验

在施工过程中，焊接质量检验依次为【排序（重点）对表无强严】：

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。

管道的无损检验标准应符合设计要求和规范规定。

焊缝无损探伤检验必须由具备资质的检验单位完成，应对每位焊工至少检验一个转动焊口【管转人不转】和一个固定焊口【人