汨罗排水干管非开挖修复工程方案概述.docx
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汨罗排水干管非开挖修复工程方案概述
汨罗市污水干管非开挖修复工程方案
湖南大麓管道工程有限公司
2014年8月
第一章工程概况
1.1工程概况及范围
工程范围包括汨罗市污水处理厂污水干管A1-A2段管段破裂塌陷的检测、抢修工程。
管道破裂、塌陷严重影响了城市排水的安全运行，对周围居民的生活造成安全隐患，因此对管道进行及时抢修意义重大。
本项目从安全环境影响以及社会经济效益的角度出发，选用先进的CCTV内窥检测技术对管道破裂、塌陷处进行检测，根据检测结果采用“管道内部注浆加固-双胀圈密封”的联合修复工艺进行管道修复，确保该段污水管网尽快恢复正常工作。
1.2工程预算
工程总预算为14.27万元，其中非开挖工程费12.56万元、规费0.27万元、税费0.81万元。
1.3工程工期
工程总工期为7天，其中：
工程准备与配合为2天、非开挖修复工期为5天。
1.4方案依据
（1）《上海市城镇排水管道非开挖修复技术实施指南（试行）》（2013年编制）
（2）《城镇排水管道检测与评估技术规程》CJJ181-2012；
（3）《城市地下管线探测技术规程》CJJ61-2003；
（4）《城镇排水管道维护安全技术规范》CJJ6-2009；
（5）《市政排水管道工程施工及验收规程》GB50212-1991；
（6）《城镇道路养护技术规范》；
（7）现场调查资料；
（8）设计与竣工图纸。
第二章CCTV检测、非开挖修复方法
2.1CCTV检测方法介绍
对管道的检测主要采用管道CCTV（ClosedC1rcu1tTelev1s1on）检测，管道CCTV检测应用先进的CCTV管道内窥电视检测系统，在管道内自动爬行，对管道内的锈层、结垢、腐蚀、穿孔、裂纹等状况进行探测和摄像，依据检测技术规程再进行评估，为制定修复方案提供重要依据。
本方案采用业界先进电视检测设备，可以对不同管径（D200mm~D2000mm）和不同情况的管道进行检测。
同时，将CCTV检测车装载于检测车上，实现流动性的快速检测。
2.2非开挖修复方法介绍
随着城市的发展，城市地下管网的规模在不断扩大，但大批的地下管道由于铺设时间的久远，现已纷纷达到或接近使用年限，管道的修复技术已日益引起各方面的关注。
传统的开挖修复和更换管道技术，不但导致了施工成本居高不下，而且给施工区域的居民与社区生活带来了严重的干扰和影响，“马路拉链”现象在很多城市中层出不穷。
基于传统技术种种弊端的显现，使非开挖技术应运而生。
非开挖修复方法种类有很多，按照修复的部位分类可分为局部修复技术（以下简称为局部修复）和整体修复技术（以下简称为整体修复）。
目前，使用较为广泛的修复方法有：
土体注浆—地基加固防渗处理技术、裂缝嵌补修复技术、钢套环局部内衬法、局部树脂固化法和CIPP修复法等。
2.2.1修复方法选择
由于本工程涉及到汨罗市污水干管破裂、塌陷，需进行及时抢修，任务重，工期紧，考虑工程的质量、进度、及工程费用。
本工程将采用非开挖修复为主，开挖修复为辅。
综合工程实际情况，选用钢套环局部内衬法为主，土体注浆—地基加固防渗处理技术为辅的方法进行非开挖修复。
2.2.2土体注浆—地基加固防渗处理技术
工艺原理:
（1）结合其他排水管道修复方法，对管外土体进行注浆加固，注浆液充满土层内部及空隙，达到降低土层渗水性、增加土体强度和变形模量、充填土体空隙、补偿土体损失、堵漏抢险目的，确保排水管道长期正常使用。
（2）采用水泥砂浆的稠度根据管道渗漏情况、漏水处缝隙大小等决定。
水泥采用不低于42.5级的普通水泥，当孔隙较大时，可在水泥浆中掺入适量细砂或其他惰性材料。
（3）常用的钻孔注浆配比
①管周土体加固钻孔注浆配比（kg/m3），见表2.1。
表2.1土体加固注浆配比
42.5级水泥（kg）
特细粉煤灰（kg）
水玻璃（kg）
80
56
0.8
②管道下沉路基空洞松散部位填充注浆配比（kg/m3），见表2.2。
表2.2空洞填充注浆配比
42.5级水泥（kg）
特细粉煤灰（kg）
水玻璃（kg）
50
100
0.8
2.2.3钢套环局部内衬法（不锈钢双胀环修复技术）
工艺原理
（1）双胀圈分两层，一层为紧贴管壁的耐腐蚀特种橡胶，另外一层为两道不锈钢胀环。
在管道接口或局部损坏部位安装环状橡胶止水密封带，橡胶带就位后用2～3道不锈钢胀环固定，安装时先将螺栓、楔形块、卡口等构件使套环连成整体，再紧贴母管内壁，利用专用液压设备，对不锈钢胀环施压，使安装压力符合管线运行要求，在接缝处建立长久性、密封性的软连接，使管道的承压能力大幅提高，能够保证管线的正常运行。
（2）可承受一定接口错位，止水套环的抗内压效果比抗外压要好，但对水流形态和过水断面有一定影响。
（3）排水管道处于流砂或软土暗浜层，由于接口产生缝隙，管周流砂软土从缝隙渗入排水管道内，致使管道及检查井周围土体流失，土路基失稳，管道及检查井下沉，路面沉陷。
因此，不锈钢双胀环修理时，必须进行钻孔注浆，对管道及检查井外土体进行注浆加固，形成隔水帷幕防止渗漏，固化管道和检查井周围土体，填充因水土流失造成的空洞，增加地基承载力和变形模量。
第三章污水干管CCTV检测、非开挖修复工作内容
3.1CCTV检测工作
3.1.1检查井清捞和管道清洗疏通
按照排水管道CCTV检测的要求，在进行检测前，必须保证管道管壁无污泥或者垃圾覆盖，从而保证在进行CCTV检测时，管道内无缺陷遗漏。
因此，当管道存在淤积或结垢时，在进行CCTV检测前对管道管壁进行必要的清洗是必要的施工步骤。
本项目中，排水管道清洗疏通工作将采用车载式高压射水疏通为主、人工疏通方法为辅对管道进行清洗疏通。
高压射水清洗车由管道系统、清洗车系统及喷射枪具系统三部分组成，通过采用高压水泵抽清洗车水罐里的水，将高压水通过高压胶管压向喷头。
通过从喷头后方的孔向后喷射高压水产生反作用力而使喷头带着胶管向前行进。
高压水一边推动喷头前进，一边冲洗管道的淤泥与管壁的污垢，使之随水流入下游或收管时将污物一同带出，从而达到清污疏通目的。
高压清洗车可实现高效、高质量的疏通清洗，可以保证检测的工程质量。
高压射水疏通具有以下特点：
Ø自动化作业
Ø疏通成本低
Ø清洗速度快
Ø无二次污染
Ø用途广泛
图3-1高压清洗车
3.1.2管道临时封堵
若待检测管道内积水较深或为满水管道，必须对管道进行封堵和排水等工作后，再进行管道的清洗和疏通工作。
本项目主要采用充气管塞临时封堵的方式，可满足不同管径、形状排水管网的封堵。
结合管道的封堵，可对管道进行自流流干或泵排，使检测管道内的水排干，保证检测的工程质量和施工安全。
在采用充气管塞封堵的同时，采用木板和钢板进行辅助封堵，进一步的保证施工的安全。
图3-2封堵气囊
3.1.3水泵抽水
当采用CCTV检测机器人进行检测，当水位满足要求时，可以直接进行检测。
对于管道内水位大于要求高度的情况，需要采用水泵抽水的方式配合降低水位。
抽水泵可依据的现场管道的水量采用合适功率、合适扬程的水泵，水泵的供电可结合现场情况采用外接市电或发电机发电。
图3-3大功率水泵
3.1.4CCTV检测
对管道的检测主要采用管道CCTV（ClosedC1rcu1tTelev1s1on）检测，管道CCTV检测应用先进的CCTV管道内窥电视检测系统，在管道内自动爬行，对管道内的锈层、结垢、腐蚀、穿孔、裂纹等状况进行探测和摄像，依据检测技术规程再进行评估，为制定修复方案提供重要依据。
本方案采用业界先进电视检测设备，可以对不同管径（D200mm~D2000mm）和不同情况的管道进行检测。
同时，将CCTV检测车装载于检测车上，实现流动性的快速检测，检测设备实物图如下：
图3-4CCTV检测车及设备
3.2管道修复工作
3.2.1管道切割打磨
对于管道内部不平整时，如出现结垢、粗骨料露出，局部变形，破裂、树根、支管暗接等情况进行切割打磨，保证修复材料与管道内壁的契合，达到理想的修复效果。
3.2.2土体注浆—地基加固防渗处理技术
（1）施工工艺流程（图2.1）
图3-5施工流程图
2）工序操作要求
（1）管道清淤堵漏
封堵管道—抽水清淤—测毒与防护—寻找渗漏点与破损点—止水堵漏（注：
堵漏材料采用快速堵水砂浆）。
（2）钻孔注浆管周隔水帷幕和加固土体
①钻孔注浆范围
（a）管道：
底板以下2m，管材外径左、右侧各1.5m，上侧1m。
（b）窨井：
底板以下2m，窨井基础四周外侧各扩伸1.5m。
②管节纵向注浆孔布置（管内向外）
（a）管材长度1.5m至2m：
纵向注浆孔在管缝单侧30cm处。
（b）管材长度大于2.5m：
纵向注浆孔在管缝两侧各40cm处。
③管节横断面注浆孔布置（管内向外）
（a）管径小于或等于1600mm：
布置四点，分别为时钟位置2、5、7、10处。
（b）管径大于1600mm管道：
布置五点，分别为时钟位置1、4、6、8、11处。
④管节纵向注浆孔布置（地面向下）
注浆孔间距一般为1.0～2.0m。
能使被加固土体在平面和深度范围内连成一个整体。
⑤钻孔注浆范围见图2.2和图2.3。
图3-6管内向外注浆图3-7地面向下注浆
3.2.3钢套环局部内衬法（不锈钢双胀环修复技术）
3.2.3.1工艺流程及操作要求
1）施工工艺流程（图2.6）
图3-8施工流程图
2）工艺操作要求
（1）管道清淤堵漏
封堵管道—抽水清淤—测毒与防护—寻找渗漏点与破损点—止水堵漏（注：
堵漏材料采用快速堵水砂浆）。
（2）钻孔注浆管周隔水帷幕和加固土体
在橡胶圈双胀环修复前应对管周土体进行注浆加固，注浆液充满土层内部及空隙，形成防渗帷幕，加强管周土体的稳定，制止四周土体的流失，提高管基土体的承载力，再通过不锈钢双胀环修复技术进行修理，达到排水管道长期正常使用。
（3）橡胶圈双胀环修理施工方法
施工人员先对管道接口或局部损坏部位处进行清理，然后将环状橡胶带和不锈钢片带入管道内，在管道接口或局部损坏部位安装环状橡胶止水密封带，橡胶带就位后用2～3道不锈钢胀环固定，安装时先将螺栓、楔形块、卡口等构件使套环连成整体，再紧贴母管内壁，使用液压千斤顶设备，对不锈钢胀环施压。
3.2.3.2材料与设备
1）主要施工材料
（1）不锈钢环（预制环）
不锈钢片采用奥氏体不锈钢304（316亦可）。
材料特性：
304号不锈钢具有良好的延展性，易冷加工成型，抗拉强度（Ts抗拉强度min700N/mm，Ys屈服强度min450N/mm）均有优越的表现，相当于碳钢（6.8级），同时，不锈钢还具有耐腐蚀，对侵蚀、高低温都有良好的抵抗力。
（2）环状橡胶止水密封带
环状橡胶止水密封带需采用耐腐蚀的橡胶，紧贴管道的一面需做成齿状，以便更好的贴紧管壁。
2）主要施工设备
橡胶圈双胀环法施工时有一些是常规设备，有一些是专用设备，根据施工现场的情况需要进行必要的调整和配套。
主要的的机械或设备见表3.1。
表3.1主要施工设备
序号
机械或设备名称
数量
主要用途
备注
1
电视检测系统
1套
用于施工前后管道内部的情况确认。
2
发电机
1台
用于施工现场的电源供应
3
鼓风机
1台
用于管道内部的通风和散热
4
空气压缩机
1台
用于施工时压缩空气的供应
5
卷扬机
1台
用于管道内部牵引
6
液压千斤顶
1台
用于对不锈钢胀环施压
7
管道封堵气囊
1套
用于临时管道封堵
8
疏通设备
1台
用于修复前管道疏通
9
其他设备
1台
用于施工时的材料切割等需要
3.2.3.3管道修复过程图文简介
（1）安装橡胶圈
图3-9
（2）拼装钢套环，钢套环一般由两到三片组成一个环状，使钢套环紧压橡胶圈
图3-10
（3）再通过专用扩张器使钢套环压紧橡胶圈
图3-11
（4）固定：
在钢套环中间垫入垫片固定
图3-12
（5）修复后效果图
图3-13管道修复整体图
图3-14管道修复局部图
第四章排水干管非开挖施工总进度计划
4.1工程进度
工期：
总工期7天，。
其中：
工程准备与配合：
2天；
非开挖修复：
工期5天。
工程进度表如下：
表4-1工程进度表
时程
工作项目
2
4
6
7
1.工程准备
2.非开挖修复
4.2施工进度说明
本工程拟计划安排两个施工队进行作业。
根据进度计划安排人员及设备的配置，确保工程按质量顺利完成任务。
4.3进度计划保证措施
一旦签订合同，我单位立即组织人员、设备进入施工场地，开展施工准备工作，我单位将根据实际情况安排详细的施工进度，确保在项目进场后7天内完成本项目的所有施工及建设任务。
4.3.1组织措施
（1）我单位将选调有经验、责任心强的工程、经济、行政等各类专业管理干部，组成现场项目经理部，任命单位有类似工程经验的人员担任该项目工程经理，全权负责现场各方面的工作。
单位副总工程师担任项目主管，全权负责本工程技术工作。
工程按严密相关标准法规施工，做到统一组织、统一计划协调、统一现场管理、统一资金支付。
（2）建立健全项目管理机构，明确各部门、各岗位的职责范围，配足、配好各类专业技术管理人员，以确保施工现场人员到位，责任到人。
（3）针对本工程施工特点，把参加过类似工程施工经验且素质高的作业人员调集到本工程项目上来，作为本项目的主要施工力量。
（4）加强现场思想政治工作，使每一个参加施工的职工充满责任感、荣誉感，以发挥出最大的积极性。
4.3.2技术措施
（1）进场后，根据现场实际情况认真编写施工组织设计和分部分项工程施工技术方案，并制订详细的施工进度计划，及时向业主提交以获得批准，在工程实施过程中，及时调整和修订进度计划，保证工期按时完成。
（2）在开工前，组织技术人员到现场对业主提供的管网设计、竣工图纸的等资料进行认真复核，如有异议及时业主反映并共同核实，避免因现场情况隐蔽不明确而造成工程返工延误工期。
（3）按照单位施工技术管理办法，逐级落实技术责任制。
并严格按照单位质量管理体系要求，建立本项目质量管理体系，提高质量管理素质，防止因质量问题造成停工或返工。
（4）建立技术管理程序，认真制订各施工阶段质量管理方案、措施，以及应急技术措施，做好技术交底，建立技术档案，把技术管理落到实处。
（5）针对本工程的特点，抓好新技术、新工艺的推广，组织技术攻关，及时解决施工中出现的技术问题。
4.3.3设备供应措施
（1）提前着手进行机械施工设备的维修保养，一旦中标即按计划将机械设备组织到场，并在施工中进行保养。
（2）按合同要求和施工进度安排，投入充足、合理配套的施工机械和设备，建立完善的工地维修保养体系，确保设备的完好率和出勤率，充分发挥设备的最大效率。
（3）对关键线路上的施工，实行轮班施工，确保工程质量和工程期限。
（4）严把设备计量关，对不合格的设备严禁使用，避免因使用不当造成质量事故而延误工期。
4.3.4计划控制措施
（1）按照网络计划要求，运用网络计划技术，认真研究影响工期的因素，重点抓好关键路线工期控制。
（2）项目部制订详细月工作计划，队和班组制定每周工作计划以至每天的实施计划，把全部工作纳入严密的计划控制之下。
（3）加强对计划的检查、跟踪、督促。
建立月会、周会、每天碰头会等制度，检查工程进展和计划执行情况。
认真分析可能出现的问题，尽可能地做好各方面的充分估计和准备，避免一切可预见的不必要的停工和延误。
对于因难以预见的因素导致施工进度延误时，要及时研究制订追赶工期的措施。
4.3.5其他措施
（1）坚持以生产为中心的原则，统一指挥，统一调度，及时协调各施工部位工作，减少干扰。
现场管理机构准确及时地掌握生产及设备等各种情况，加快施工进度。
（2）选派有足够经验的施工技术管理人员和技术工人，配足足够的先进设备，为工程进度顺利进行提供可靠保证。
（3）充分利用专业技术、专业化施工队伍和专用设备，确保重点关键项目按进度顺利施工。
（4）紧抓关键项目，兼顾其他项目，尽量缩短主导工序和关键线路施工时间。
（5）确保安全施工，充分利用作业面，组织立体交叉，平行流水作业，做到均衡生产，文明施工。
（6）按项目法组织施工建设好质量保证体系，对施工过程所有工序进行全过程跟踪控制，确保工程进度、质量和安全满足要求。
（7）建立明确的经济责任制，严格考核，奖惩兑现，充分调动各施工作业队的积极性。
（8）处理好各方面关系，为生产的顺利进行创造条件。
（9）如出现关键路线工期滞后的情况，应采取非常措施：
如加设备、加人员、加班加点、加强组织管理等。
4.4临时工程项目及布置
为完成主体工程施工所需的所有临时工程项目主要包括：
①施工交通工程；
②水、电、通讯设施；
③施工平台搭建；
④其它临时设施。
布置原则：
在指定的可供使用的主要施工场地范围内，按施工需要进行布置临时工程项目，在目标工程完工后，移去、消除和处理全部临时工程，把所有道路或由于搭建临时工程时占用的区域整理好，使业主满意。
4.5施工机械设备配置
根据工程规模特点，准备好总的机械设备计划，依据施工进度安排做出调配计划分期分批进场，制定严格机械设备管理制度，以保证工程按时、按质地顺利完成。
（1）依据本工程的施工特点，合理调整公司机械设备，以充分发挥现有设备的能力。
（2）实行人机固定、机械使用、保养责任制。
操作人员必须严格遵守安全操作规程，积极为施工服务；提高机械施工质量，降低消耗；爱护机械设备，执行保养规程；认真执行交接班制度，填好运转记录。
（3）实行操作证制度。
对操作人员进行培训、考试，确认合格者发给操作证并持证上岗。
（4）合理组织机械施工。
根据需要和实际可能，经济合理地配置机械设备；安排好机械施工计划，合理组织实施；充分考虑机械设备维修时间，坚持“先维修，后使用”的原则。
（5）加强机械设备的维修和保养，保证机械设备始终处于良好的技术状态，以保证施工的顺利进行。
4.6配合工作范围及其它
我单位将根据业主的要求，在施工现场、道路、进度、作业面、协调联系等方面做好配合工作。
同时根据合同条款的规定和业主指示，完成与本合同工程相关的施工、运行和维护等。
在进行本合同施工前取得本施工段、水域、道路、施工区域等场所通行、停泊、施工所需的有关许可权。
4.7劳动力计划
在成立项目部的同时组织一批具有良好素质、丰富堤防施工经验的技术工人队伍。
根据各段的施工强度、设备配置和劳动力组合情况。
现场的施工组织机构详见图4-1。
图4-1施工组织机构框图
本项目组成员进出场计划如下：
表4-2主要疏通管理及项目人员一览表
项目成员
人数
（人）
项目开工后第n天进场
项目开工后第n天出场
出勤工作时间
（天）
项目经理
1
1
7
7
施工员
1
1
7
7
质量安全员
1
1
7
7
资料管理
1
1
7
7
设备维护
1
1
7
7
修复施工
5
1
7
7
注浆施工
4
1
7
7
第五章保证质量措施
依据竞争力谈判文件、设计图纸、规范以及国家专用法规、合同项目有关文件要求，并依据ISO9001质量保证体系和本工程具体特点编制以下施工控制程序体系，用以指导、管理和控制整个施工过程。
5.1质量保证体系
项目负责人是保证工程质量优良目标的第一责任人，另外项目负责人和技术负责人是实施质量保证体系的具体组织和指导者，对执行发包人规定的质量保证计划和保证工程质量优良负全责。
5.1.1质量目标
本次工程施工确定的总的质量目标是：
确保工程质量优良，安全生产，保质保量按期完成合同工程。
工程质量目标是：
创优质工程，竣工验收达到优良等级。
5.1.2质量保证体系
建立以项目负责人为工程质量第一负责人的岗位责任制，实行“三检制”，严格控制分部分项工程质量，推行全面质量管理制度。
质量保证体系见图5-1。
设备保证
图5-1质量体系保证图
5.2质量保证措施
为保证工程质量，争创精品工程，根据我单位的特点，总结以往类似工程的施工管理经验，我单位特制定如下质量保证措施：
1）在项目部内广泛开展“争创精品工程”活动，全面加强质量意识教育，提高精品意识，使项目部全体职工均能按精品工程的要求进行施工。
2）做好文件和资料的管理工作，施工中各施工表格要严格按照业主的要求和规范的格式进行填写，对设计图纸、会议纪要、来往文件设专人进行文件管理。
做好收、发、管、存、归档的工作。
及时收集和整理施工过程中形成的各类工程资料，认真填写各类资料表格。
3）推广全面质量管理制度，开展QC小组活动，以项目中的重大技术问题及常见质量通病为课题，不断攻克技术上的难关，进而解决施工中的常见质量问题。
4）建立质量奖罚制度，对能积极贯彻执行质量管理制度，精心施工，工程质量达到优良标准，受到一致好评或对解决质量问题，攻克技术难关的做出突出贡献的班组或个人实行奖励，反之，对所完成的工程质量低劣，重复出现质量问题的班组或个人，视情节严重、损失多少进行处罚并做出调离岗位处理。
5.2.1加强施工过程的全面质量控制
（1）所有的施工项目均须有详尽的施工方案，项目部施工方案的确定及变更均须有本单位工程部审批，重要工序或有特殊工艺要求的工序、项目，还须经本单位技术负责人审定后方可实施。
施工中必须严格按审定后的施工方案执行，不得擅自更改，质安组负责监督方案的执行。
（2）进行详细的工程技术交底，每个部门或班组在工序施工前，均须进行详细的技术交底。
技术交底分三级：
第一级是由业主向施工单位有关人员的技术交底；第二级是由本单位技术负责人主持，项目部参加的对项目部各个班组及施工队伍负责人的技术交底；第三级是项目部向各施工管理人员、工人、操作者的技术交底。
（3）加强工序质量控制。
各工序施工过程中，必须严格执行技术标准，严格按行业相关标准进行施工。
各工序在隐蔽前必须经施工员、施工班组、工程质安组三级质检人员分别验收并签名认可，且经业主检查验收合格并签名认可后，方可进行下一工序的施工。
（4）各工序在施工过程中，须有施工员、质安员在现场指导和监督，对施工中遇到的问题及时进行处理或纠正，保证每个工序均符合行业标准及规范要求。
（5）及时对已完工工序的检查和验收，驻现场质检员在每道工序完成后，须进行外观检查和实测检查，资料收集填写检查，对达不到验收标准的，提出纠正的预防措施及时进行整改。
5.2.2加强仪器设备管理
施工中投入足够的机械设备方能保证工程施工的顺利进行，加强机械设备管理工作，做好保养、维护工作，保证设备的最佳工作状态，以确保工程质量。
第六章保证安全措施
6.1安全机构
我公司签订合同，将立即成立项目安全管理机构，制定并落实安全生产责任制，由项目负责人任主任，主持安全工作。
同时，各项目技术负责人担任常务副主任，负责日常安全管理文明施工生产。
成员由各施工队负责人组成，项目安全管理组织机构见图6-1。
图6-1安全组织机构
6.2安全管理制度
（1）施工人员必须进行岗前培训和施工安全教育，经考试合格后，才可上岗；
（2）实行安全周，安全月活动，组织学习安全知识，增强全员安全文明施
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