二建市政城市管道工程下

城市管道工程（下）

一、重点、难点

1.掌握开槽埋管施工技术要求

二、内容讲解

2K315010城市给水排水管道施工技术

2K315011掌握开槽埋管施工技术要求

一、沟槽开挖

3.采用吊车下管时，可在一侧堆土，另一侧为吊车行驶路线，不得堆土；

4.机械挖槽时，应在设计槽底高程以上保留一定余量（不小于200mm），避免超挖，余量由人工清挖。

5.不得掩埋消火栓、管道闸阀、雨水口、测量标志以及各种地下管道的井盖，且不得妨碍其正常使用。

6.挖土机械应距高压线有一定的安全距离，距电缆1.0m处，严禁机械开挖。（用人工开挖）

7.在有行人、车辆通过的地方开挖，应设护栏及警示灯等安全标志。

8.当下步工序与本工序不连续施工时，槽底应预留保护土层不挖，待下步工序开工时再挖。

9.采用坡度板控制槽底高程和坡度时，其设置应牢固，间距不宜大于15m，距槽底的高度不宜大于3m。

二、沟槽支撑与拆除

（一）支撑类型及适用范围

支撑类型有横撑、竖撑、板桩撑。

1.横撑与竖撑

开挖较窄的沟槽及基槽多用横撑式支撑及竖撑式支撑。水平挡土板的布置又分断续式和连续式两种。湿度小的黏性土挖土深度小时，可用断续式水平挡土板支撑；松散、湿度大的土可用连续式水平挡土板支撑；对松散和湿度很大的土可用垂直挡土板支撑。

2.板桩支撑

特点：既挡土又挡水。当开挖的基坑较深、地下水位较高又有可能出现流砂现象时，如果未采用井点降水方法，则宜采用板桩打入土中，从而防止流砂产生。

（二）施工要求

1.支撑要牢固可靠，符合强度和稳定性要求。

2.支撑应随着挖土的加深及时安装，在软土或其他不稳定土层中，开始支撑的沟槽开挖深度不得超过1.0m，以后开挖与支撑交替进行，每次交替的深度宜为0.4～0.8m。

4.撑板安装应与沟槽槽壁紧贴，当有空隙时应填实，横撑板应水平。

8.支撑的拆除应与回填土的填筑高度配合进行，且在拆除后及时回填夯（压）实。

9.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。

10.多层支撑的沟槽，应待下层回填完成后再拆除其上层11.拆除单层密排撑板支撑时，应先回填至下层横撑底面，再拆除下层横撑，待回填至半槽以上，再拆除横撑；一次拆除有危险时，宜采取替换拆撑法拆除支撑。

12.在回填达到规定要求后，方可拔除钢板桩。

13.支撑的施工质量应符合下列规定：

（1）支撑后，沟槽中心线每侧的净宽不应小于施工设计的规定；

（2）支撑不得妨碍下管和稳管。

（3）安装应牢固，安全可靠。

（4）钢板桩的轴线位移不得大于50mm，垂直偏差度不得大于1.5%。

三、施工排、降水

施工排、降水的目的：一是防止沟槽开挖过程中地面水流入槽中，造成槽壁塌方；二是开挖沟槽前，使地下水降低至沟槽以下。为了达到以上目的，施工中常用方法有两种：明沟排水法和人工降低地下水位法。

（一）基坑（槽）内明沟排水

分层开挖，在基坑四周（沟槽一般在中间）开挖临时排水沟。

排水沟底要始终保持比土基面低不小于0.3m。排水沟应以3%～5%的坡度坡向集水井。

挖土顺序应从集水井、排水沟处逐渐向远处挖掘，使基坑（槽）开挖面始终不被水浸泡。

（二）人工降低地下水位

人工降低地下水位的方法可分为轻型井点、喷射井点、深井泵井点、电渗井点等。

1.轻型井点系统的组成

轻型井点系统由井点滤管、直管、弯联管、总管和抽水设备组成。

2.轻型井点系统的布置

井点系统的布置形式分为线状和环状。

一般情况下，当降水深度<5m，基坑（槽）宽度<6m时，井点布置采用单排线状。

当基坑（槽）宽度>6m，或土质不良，渗透系数大时，宜采用双排线状布置。

当基坑面积较大时，可将井点管沿基坑周边布置成封闭环状。

井点管应布置在基坑（槽）上口边缘外1.0～1.5m。

四、管道基础

管道基础由地基、基础和管座三部分组成。

（一）管道地基应符合的规定

1.采用天然地基时，地基不得受扰动；

2.槽底为岩石或坚硬地基时，管身下方应铺设砂垫层；

4.非永冻土地区，管道不得安放在冻结的地基上；管道安装过程中，应防止地基冻胀。

（二）管道基础施工要求

1.铺筑管道基础垫层前，应复核基础底的土基标高、宽度和平整度。

2.地基不稳定或有流砂现象等，应采取措施加固后才能铺筑碎石垫层。

3.槽深超过2m，基础浇筑时，必须采用串筒或滑槽来倾倒混凝土，以防混凝土发离析现象。

4.倒卸浇筑材料时，不得碰撞支撑结构物。车辆卸料时，应在沟槽边缘设置车轮限位木，防止翻车坠落伤人。

（三）浇筑混凝土管座的规定

2.管座分层浇筑时，应先将管座平基凿毛冲净，并将管座平基与管材相接触的三角部位，用同强度等级的混凝土砂浆填满、捣实后，再浇混凝土。

3.采用垫块法一次浇筑管座时，必须先从一侧灌注混凝土，当对侧的混凝土与灌注一侧混凝土高度相同时，两侧再同时浇筑，并保持两侧混凝土高度一致。

4.管座基础留变形缝时，缝的位置应与柔性接口相一致。

五、管道安装

管道安装有4道工序：下管、稳管、接口施工、质量检查。

管道安装应符合下列要求：

2.安装时宜自下游开始，承口朝向施工前进的方向。

3.合槽施工时，应先安装埋设较深的管道。

4.管节安装前应将管内外清扫干净。

6.管道安装时，应将管节的中心及内底高程逐节调整正确。

7.水泥砂浆抹带接口施工应符合下列规定：

（1）抹带前应将管口的外壁凿毛、洗净。

（2）抹带完成后，应立即用吸水性的材料覆盖，3～4h后洒水养护。

8.管道接口安装质量应符合下列规定：

（1）承插式甲型接口、套环口、企口应平直，环向间隙应均匀，填料密实、饱满，表面平整。

（2）水泥砂浆抹带接口应平整，不得有裂缝、空鼓等现象。

六、闭水试验

1.按建设部行业标准，污水管道、雨污水合流管道、倒虹吸管，设计要求闭水的其他排水管道，必须做闭水试验。

2.闭水试验应符合下列要求：

（1）闭水试验应在管道填土前进行。

（2）闭水试验应在管道灌满水后24h后再进行。

（3）闭水试验的水位，试验段上游设计水头不超过管顶内壁时，试验水头应为试验段上游管道内顶以上2m；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口时，闭水试验水位可至井口为止。

4.对渗水量的测定时间不少于30min。

七、沟槽回填

1.沟槽回填时，应符合下列规定：

（1）砖、石、木块等杂物应清除干净；

（2）采用明沟排水时，应保持排水沟畅通，沟槽内不得有积水。

（3）采用井点降低地下水位时，其动水位应保持在槽底以下不小于0.5m。

2.回填土或其他材料填入槽内时不得损伤管道及其接口，并应符合下列规定：

（1）根据一层虚铺厚度的用量将回填材料运至槽内，且不得在影响压实的范围内堆料；

（2）管道两侧和管顶以上500mm范围内的回填材料，应由管槽两侧对称运入槽内，不得直接扔在管道上。回填其他部位时应均匀运入槽内，不得集中推入；

（3）需要拌合的回填材料，应在运入槽内前拌合均匀，不得集中推入。

3.回填土或其他材料的压实，应符合下列规定：

（1）回填压（夯）实应逐层进行，且不得损伤管道；

（2）管道两侧和管顶以上500mm范围内，应采用轻夯压实，管道两侧压实面的高差不应超过300mm；

（3）管道基础为土弧基础时，管道与基础之间的三角区应填实；压实时，管道两侧应对称进行，且不得使管道位移或损伤。

（4）同一沟槽内有双排或多排管道的基础底面在同一高程时，管道之间的回填压（夯）实应与槽壁之间的回填压（夯）实对称进行。

（5）同一沟槽内有双排或多排管道但基础底面的高程不同时，应先回填基础较低的沟槽。

（6）分段回填压实时，相邻段的接茬应呈阶梯形，且不得漏夯；

（7）采用木夯、蛙夯等压实机具时，应夯夯相连；采用压路机时，碾压的重叠宽度不得小于200mm；采用轮式、振动压路机等压实机械时，其行驶速度不得超过2km/h。

（8）接口工作坑回填时底部凹坑应先回填压实至管底，然后与沟槽同步回填。

2K315012熟悉普通顶管施工工法

顶管法优点：土方开挖和回填量减少；不必拆除地面障碍物；不会影响交通；跨越河流时，不必修建围堰或进行水下作业；消除冬雨期影响；不必设置基础和管座；减少管道沿线的环境污染；

管道不开槽施工方法,按其顶进的方式有人工挖土、机械挖土、水力机械、挤压法。

一、工艺与特点

顶管法的特点是顶管管道既起掘进空间的支护作用，又是构筑物的本身。

二、适用范围

顶管适用土层很广，特别适用于黏性土、粉性土和砂土，也适用与卵石、碎石、风化残积土等非黏性土。对于淤泥、沼泽地及岩石不适用。

三、管材及附属工具

顶管所用管材常用的有钢管和钢筋混凝土管两种。

顶管所用的附属工具是工具管，工具管是顶管的关键机具，一般应具有以下功能：掘进、防坍、出泥和导向等。工具管一般采用钢板焊制。

四、工作坑的布置

（一）位置的确定

工作坑（井）是顶管施工的工作场所，其位置可根据以下条件确定：

2.单向顶进时，应选在管道下游端，以利排水；

3.考虑地形和土质情况，有无可利用的原土后背等；

6.距水源、电源较近；

7.不宜设置于工厂企业、里弄出口处及高压线下方。

（二）工作坑的施工

工作坑的形成，一种方式是采用钢板桩或普通支撑，坑底用混凝土铺设垫层和基础；一种方法是利用沉井技术，用混凝土封底。前者适用于土质较好、地下水位埋深较大的情况；后者与之相反，混凝土井壁既可以作为顶进后背支撑，又可以防止塌方。

工作坑的支撑应形成封闭式框架，矩形工作坑的四角应加斜撑。

五、顶进系统

管道顶管中的顶管系统包括：导轨、顶铁、千斤顶（油泵）、后背及后座墙。

（一）导轨

导轨的作用是支托未人土的管段和顶铁，起导向的作用。导轨用工字钢或槽钢做成，两导轨安装牢固、顺直、平行、等高，其纵坡与管道设计坡度一致，标高可略高于设计高程。

（二）顶铁

顶铁是由各种型钢拼接制成，有U形、弧形和环形几种，

（三）千斤顶及油泵

千斤顶又称为油缸，是顶管系统的核心，目前大多采用油压千斤顶。

千斤顶应左右对称布置，顶力的合力位置应该和顶进抗力的位置在同一轴线上。

（四）后背及后座墙

（五）吊装设备

吊装设备常用的有：轮式起重机、起重桅杆和门式吊车。起重桅杆一般仅适用于管径较小、顶管规模不大的顶管施工；门式吊车吊装方便，操作安全，应用较广；起重设备严禁超负荷吊装。

六、管道顶进

1.采用手掘式顶管时，将地下水位降至管底以下不小于0.5m处，

2.全部设备经过检查并试运转合格后可进行顶进。

3.工具管开始顶进5～10m的范围内，允许偏差为：轴线位置3mm，高程0～+3mm。当超过允许偏差时，采取措施纠正。

4.采用手工掘进顶进时，应符合下列规定：

（1）工具管接触或切入土层后，自上而下分层开挖。

（2）在允许超挖的稳定土层中正常顶进时，管下部135°范围内不得超挖；管顶以上超挖量不得大于15mm。

5.顶管结束后，管节接口的内侧间隙按设计规定处理，设计无规定时，可采用石棉水泥、弹性密封膏或水泥砂浆密封。

顶进时测量工具管的中心和高程规定：

（1）采用手工掘进时，工具管进入土层过程中，每顶进0.3m，测量不少于1次；管道进入土层后正常顶进时，每1.0m测量一次，纠偏时增加测量次数。

6.纠偏

（1）采用小角度、顶进中逐渐纠偏。

（2）纠偏方法有挖土校正法、木杠支撑法、千斤顶校正法等。

挖土校正法：适用于偏差为10～20mm时。

木杠支撑法：适用于偏差为大于20mm时。

7.顶进过程中，出现下列紧急情况时应采取措施进行处理：

（1）工具管前方遇到障碍。

（2）后背墙变形严重。

（3）顶铁发生扭曲现象。

（4）管位偏差过大且校正无效。

（5）顶力超过管端的允许顶力。

（6）油泵、油路发生异常现