大学城南路及立交改造二期及高新区市政管网改造(虎溪街道)EPC项目施工图设计说明_第1页
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高新区市政管网改造工程(虎溪街道)第1页/共29页施工图设计说明1工程概况陈家桥街道区位图工程名称:大学城南路及立交改造二期及高新区市政管网改造(虎溪街道)EPC项目工程地点:工程规模:雨污水管道Ⅲ、Ⅳ级结构性缺陷修复,包含开挖修复和非开挖修复。特别说明:本次设计图纸根据目前最新的内窥资料进行设计。施工前需对本段管道内部情况进行逐一落实,若与最新CCTV资料不一致提出各方协商解决。2设计依据及规范2.1设计依据与业主签订的合同《重庆市主城区排水(污水、雨水)专项规划(2019-2035)》重庆市法定城乡规划全覆盖《重庆市主城区排水(雨水)设施及管网规划(2015—2020年)》(重庆市城乡建设委员会2017.10)重庆市市政工程施工图设计文件编制技术规定(2017年版)《关于报送2020年城镇排水与污水处理建设项目(计划)的通知》渝建排水〔2020〕2号,2020年2月13日科学城周边旧城片区城市燃气等综合管道老化更新改造工程(排水管网整治工程)项目CCTV检测报告重庆市勘测院2.2主要规范及规程《室外给水设计标准》(GB50013-2018)《室外排水设计标准》(GB50014-2021)《污水排入城市下水道水质标准》(GB/T31962-2015)《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008)《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002)《给水排水工程管道结构设计规范》(GB50332-2002)《给水排水工程埋地钢管管道结构设计规程》(CECS141:2002)《山地城市室外排水管渠设计标准》(DBJ50/T-296-2018)《重庆市危险性较大的分部分项工程安全管理实施细则(2022版)》(渝建质安〔2022〕110号)《聚丙烯缠绕结构壁管材GB/T35451.2-2018(B型结构壁管)》《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)《给水排水工程埋地钢管管道结构设计规程》(CECS141:2002)《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》(CECS137:2002)《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008)《建筑与市政工程抗震通用规范》(GB55002-2021)《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》(CJJ/T210-2014)《城镇排水管道非开挖修复工程施工及验收规程》(T/CECS717-2020)《城镇排水管道检测与评估技术规程》(CJJ181-2012)《重庆市主城区排水(污水、雨水)专项规划(2019-2035)》重庆市法定城乡规划全覆盖《重庆市主城区排水(雨水)设施及管网规划(2015—2020年)》(重庆市城乡建设委员会2017.10)其它现行国家及行业有关规程、规范。3对规范强制性条文执行情况本项目无违反强制性条文情况。4排水现状问题及分析4.1现状概况本次设计陈家桥街道排水管网改造为现状管网改造。市政排水管道总长17.38km。其中雨水管道9.82km;污水管道7.56km。4.2排水系统现状问题及分析4.2.1现状排水体制陈家桥街道大部分地区雨水管网、污水管网建设相对齐全,实现了分流制排水;本次设计主要解决管网结构性缺陷的情况。4.2.2现状排水系统(1)现状污水排水系统片区污水管道系统基本形成,污水管道依托地势重力流接下游污水系统。陈家桥街道污水系统图(2)现状雨水排水系统片区雨水排水系统基本形成,雨水管渠依托地势重力流接入梁滩河。陈家桥街道雨水系统图5工程设计5.1设计原则排水系统由雨水系统和污水系统组成。雨水系统由雨水口、雨水管渠、检查井、出水口等构筑物组成;污水系统由污水管渠、检查井等构筑物组成。排水管渠系统的布置,要求使雨、污水能及时顺畅的从城镇和厂区内排出去,布置应遵循如下的原则:(1)充分利用地形,雨水系统尽量以最短的距离重力流排入受纳水体中;污水排入污水处理厂截污干管。(2)尽量避免设置泵站。尽可能避免出现反坡,使排水管靠重力流排水。对于下穿道位置雨水无法正常排至周边雨水系统或河道时设置提升泵站。(3)雨、污水管渠平行于道路敷设,布置在人行道或绿化带下,不宜布置在快车道下。(4)禁止使用淘汰及与国家产业政策不符的材料和产品,并兼顾经济性,积极推动新工艺、新技术、新材料的应用。(5)因地制宜,系统治理。充分结合现状,以问题为导向进行整治。(6)坚持雨污分流。对于混接管道同步进行分流整治。(7)应结合交通、建筑、环境、经济等各因素,选择明挖或非开挖修复等施工方式。(8)修复后的管道过流能力不小于修复前管道或者满足设计流量要求。(9)结合测量资料、现状、建筑、交通、环境影响等各因素,优化设计,尽量减少对工期、现状综合管线、交通和周边环境的影响。同时应做好对交叉管线、渠道的保护工作。(10)因地制宜,系统治理。充分结合现状,以问题为导向进行整治。(11)设计范围内保留的现状检查井调平并更换井座、井盖,车行道检查井加固处理。(12)位于车行道下覆土小于0.7m的管线进行保护,覆土小于0.5m时,管线进行迁改还建。(13)错接管道通过封堵或拆除混接管道,重新进行管道分流敷设。(14)在满足设计要求的前提下,尽量利用现有排水设施及管道。(15)对于地下通道,确保排出口可靠,尽量对路面雨水及周边客水分流,减轻地通道排水负荷。(16)加强易涝点周边雨水管网的维护,并对过流能力不足的区域采取扩大管径、增设雨水口甚至局部水泵提升等措施,提高排水能力。(17)对于管道缺陷问题的改造主要是针对出现Ⅲ、Ⅳ级结构性缺陷的管道进行修复。5.2排水体制根据规划,以及排水现状情况,本次设计采用雨污分流制。5.3主要设计标准和参数5.3.1基本设计参数(1)设计年限结合片区规划以及项目实际情况,充分考虑本工程的建设周期、服务区域发展等因素,确定近期为2025年,远期为2035年。(2)设计规模雨水量计算按重庆市沙坪坝区暴雨强度公式和道路设计范围内流域汇水面积计算,根据地块和道路设计的情况选用适当的暴雨重现期P和径流系数ψ。污水量按用水量的85%计算,污水收集率为98%,考虑地下水渗入量(管道地下水渗入量,根据我国其它城市污水管网工程选用数据,采用为污水量的10%)。污水管网按远期(2035年)城市污水排放量进行设计,近期校核。(3)基本设计参数1)控制计流速:金属管道最大流速10m/s,塑料管雨水管道最大流速8m/s,最小流速为0.75m/s,污水管道最大为6m/s,最小流速为0.6m/s。2)雨水管道按满流设计;污水按非满流设计其最大设计充满度按下表。表7-1最大设计充满度管径(mm)最大设计充满度200~3000.55350~4500.65500~9000.70≥10000.753)最小管径与最小设计坡度:排水管最小管径控制在d300,最小设计坡度控制在i=0.003。5.3.2雨水设计参数选取雨水流量公式:Q=ψqF(L/s)暴雨强度(q),暴雨强度公式按照重庆市沙坪坝区暴雨强度公式(沙坪坝暴雨强度公式适用范围:长江和嘉陵江之间的地区,包括沙坪坝区、渝中区、九龙坡区、大渡口区和北碚区嘉陵江以南部分区域): (升/秒•公顷)暴雨重现期:道路排水系统P=5年,易涝点设计重现期P=50年,易涝点内涝校核重现期P=100年;设计降雨历时:t=t1+t2(min)其中:地面集水时间:t1=5(min);管渠内雨水流行时间:t2(min)按计算确定;综合径流系数:ψ=0.45-0.7;汇水面积(F)分地块计算(ha)。5.3.3污水系统设计参数:分流制污水管道设计流量计算公式:Qmax=Qave×Ks×Kz(L/s)式中:Qmax:设计污水流量(L/s)——最高日最高时污水流量;Qave:平均日平均时污水流量(L/s),根据综合污水量标准q计算;Qave=q×流域计算人口数(人)/(24×3600)(L/s);q=城市综合供水量标准×85%(L/Cap.d);Ks:雨水渗入量系数,取值1.1;Kz:总变化系数,取值参考下表。污水总量变化系数表综合污水量:根据《重庆市主城区排水(污水、雨水)专项规划(2019-2035)》确定综合污水量:远期单位人口按综合生活污水量280升/人•日,人口密度按照1.5万人/平方公里。进行计算。5.3.4管道流量计算(1)流量公式Q=vA(L/s)(2)重力流管道水力计算按曼宁公式计算(m/s)(3)压力流管道水力计算以上公式中:Q-管段设计流量(L/s);A-管段过水断面面积(m2);v-污水流速(m/s);R-水力半径(m);i-水力坡降;n-管材粗糙系数,塑料管取n=0.011,钢管取n=0.013,钢筋混凝土管满流n=0.013,非满流n=0.014;λ-摩阻系数;-管道计算内径(m);g-重力加速度,为9.81(m/s2)。5.3.5非开挖修复过流量校核无压道流量计算公式:式中:Q——管道的流量(m3/min);DE——原有管道平均内径(m);S——管道坡度;n——管道的粗糙系数(2)修复后管道的过流能力与修复前管道的过流能力的比值应按下式计算:修复前后流量比:Q1:Q2DI——内衬管的内径(m);DE——原有管道平均内径(m);ne——原有管道的粗糙系数;nl——内衬管的粗糙系数。热塑成型修复前后流量计算管道材质热塑前管径热塑后管径热塑前曼宁系数热塑后曼宁系数修复后流量变化情况塑料管材De=400Di=3880.0110.009113%塑料管材De=500Di=4860.0110.009113%塑料管材De=600Di=5840.0110.009114%塑料管材De=700Di=6820.0110.009114%塑料管材De=800Di=7830.0110.009115%其它工艺+热塑成型或螺旋缠绕修复前后流量计算管道材质钢套筒+热塑前管径钢套筒+热塑后管径热塑前曼宁系数热塑后曼宁系数修复后流量变化情况塑料管材De=400Di=3720.0110.009101%塑料管材De=500Di=4650.0110.009101%塑料管材De=600Di=5600.0110.009102%塑料管材De=700Di=6600.0110.009104%管道材质内衬钢圈+热塑前管径内衬钢圈+热塑后管径热塑前曼宁系数热塑后曼宁系数修复后流量变化情况塑料管材De=800Di=7500.0110.009103%管道材质局部内衬钢圈+螺旋缠绕修复后管径局部内衬钢圈+螺旋缠绕修复后管径修复前曼宁系数螺旋修复后曼宁系数修复后流量变化情况塑料管材De=1000Di=9300.0110.009101%塑料管材De=1200Di=11200.0110.009102%结合计算,小管径采用热塑修复,过流能力增强;现状大管径基本为玻璃钢管,螺旋缠绕可带水作业,施工操作方便,过流能力不变或增强。陈家桥街道为建成区,管道汇流面积基本稳定,汇流水量稳定,故经非开挖后管道过流能力不变或增强,可满足使用需求。5.4Ⅲ、Ⅳ级结构性缺陷修复设计5.4.1开挖及非开挖技术标准的选择管道埋深较浅(H≤3m)、地质条件较好的地方以及周边管线可采取临时保护的管段采用放坡开挖埋管;管道埋深稍深(H≥3m),地质较差且有支护空间路段,可采用支护开挖埋管;管道埋深较深的,或处于交通繁重路段、管线密集且保护困难的路段,采用传统顶管或非开挖修复施工。5.4.2非开挖修复技术的选取一、管道修复预处理一般原则1)待修复的缺陷管段应在修复前完成堵水、清淤、清障、土体注浆(普通硅酸盐水泥浆液、玻璃酸)、堵漏(聚氨脂)等预处理工作,待达到相应标准后,方可进入管道修复工作。2)为锁定修复点位,准确提出修复工程量,需修复管段均应进行管道清淤并完成管道CCTV检测。3)进行CCTV检测、管道清淤及修复预处理前需采用气囊封堵或混凝土砌体截水。D≤1000mm管道建议采用堵水气囊,D>1000mm管道建议采用砌体截水;气囊封堵方式:上游管段入口设置2个封堵气囊,下游管段出口设置1个封堵气囊。砌体截水、连续修复管段结合管段实际情况确定;砌体截水按管道水体流速、压力等级砌不同厚度的墙体,并采用钢管,木料等材料进行支撑加固。4)在需要导排的管段,根据单段施工时间确定台班,①钢套筒单段施工,按2个台班计算;大管径整段内衬钢圈单段施工,按照实际台班收方;螺旋缠绕单段施工,按2个台班计算;其它整段修复工艺单段施工,按1个台班计算;清淤单段施工,按0.5个台班计;局部修复单段施工,导排按1个台班计。5)对于管段有暗井的,或者井口尺寸过小影响修复工艺施工的,需要根据施工要求进行扩井或者暗井提升,具体工程量现场收方。6)对管道清除后的障碍物、淤泥、混凝土等应及时外运进行处理处置,禁止乱弃。7)破损检查井修复前应完成土体注浆(普通硅酸盐浆液、玻璃酸)、堵漏(聚氨脂)等预处理后采用高分子聚氨酯喷筑法修复。当缺陷管道内存在权属单位的管线(给水、通信等)时,应及时通知相应权属单位、业主、监理、设计、施工、跟审等各方现场指认,原则上由权属单位对管线进行迁改。8)管道修复过程中,应对修复管段所在道路路面进行实时监测,若现场发现路面开裂、沉降等异常情况,及时通知设计、监理等各方,讨论处理方案。二、非开挖修复预处理措施之一:机械液压升顶预处理工艺1)工艺原理:机械液压升顶预处理工艺是借助传统千斤顶原理,把液压系统、高压油传输油管、顶升装置独立分开,设计为适应修复管道塌陷的一种专用设备。在施工中,施工专用操作手柄在管道内调节方向与位置,以便顶升设备移动顶升恢复塌陷管道。2)施工要求A、施工前管段围蔽,交通疏散指示安设,开启井盖,管段通风,管段施工前清洗,管段施工时气体检测,管段导排,管段气囊封堵;B、专用运输设备的车辆,把设备运输到待修复预处理管道检查井位置,液压工作站在车辆上,发电设备在专用发电车上。顶升设备就位后,最后利用高压油管使设备与液压工作站连接。C、设备下井及就位:在待预处理管道检查井内,从管道一端穿入绳索,绳子在管道一端系好升顶复位设备的底座,然后将顶升设备慢慢拖入管内,定位到待复位的塌陷破裂处。同时,在液压顶升设备拖入前,装好调整方向与角度的钢管手柄。D、CCTV机器人就位:在管道没有绳索的一端管口,放入机器人,然后遥控机器人到管段需要升顶复位的塌陷破裂处。E、对位:调整钢管手柄,将顶头瓦片正对管段塌陷破裂的中心位置,同时用CCTV机器人观测对位。F、启动液压设备,升顶顶头,将塌陷部分慢慢顶回去原管高度处,稳定5~10分钟,同时用机器人观测复位情况。G、调节顶头方向和位置,将塌陷变形和塌陷的地方逐一顶回去,稳定5~10分钟,同时用机器人观测复位情况。H、退回机器人,然后用从进入端拉回顶升。I、清理升顶时掉落的管片或者残渣、碎土,建渣外运,开始下一步的施工修复程序。三、非开挖修复预处理措施之二:机械液压旋转切割预处理工艺(1)工艺原理:机械液压旋转切割预处理工艺是针对待修复管道局部塌陷,不能采用顶升设备复位,进行切割复原的一种机械切割工艺,切割复原后,可以进行管道局部修复或整体管道修复工艺。(2)施工要求A、施工前管段围蔽,交通疏散指示安设,开启井盖,管段通风,管段施工前清洗,管段施工时气体检测,管段导排,管段气囊封堵。B、专用运输设备的车辆,把设备运输到待修复预处理管道检查井位置,液压工作站在车辆上,发电设备在专用发电车上。C、安装设备的检查井进行井底处理。要求井底平整,承载力井壁加固,保证设备固定支架牢固。D、设备下井与安装:利用悬臂吊或带有电动吊葫芦的三角支架将设备下井,依次安装固定支架、动力旋转导向杆、旋转切割机头,利用旋转导向杆与动力旋转装置、旋转切割头一一连接。最后利用高压油管使设备与液压工作站连接。E、设备对中就位:利用限位装置,调整好旋转机头和导向杆的中心位置,使机头旋转中心与管线中心一致。F、设备就位后,CCTV机器人进入管道,观测对位与作业情况。G、启动液压设备,启动旋转切割机头,对塌陷的地方进行切割。H、切割完毕,拆卸装备,清理管内残渣和碎石,建渣外运,然后采用膨胀气囊,安装局部局部树脂固化或进行其它修复工艺施工。I、针对塌陷的严重的管段,需在塌陷严重处注浆,稳定塌陷层。四、非开挖修复预处理措施之三:修复前的暗井开挖提升及修复完成后的路面恢复1)采用GPS根据施工图纸坐标对暗井进行定点测量。施工安全围挡的搭建;搭设移动施工挡板,在不影响道路交通安全前提下搭设出足够的施工范围。根据暗井实际的几何尺寸80厘米×80厘米(暂定)进行每边放大50厘米操作面人工开挖,用混凝土路面切割机切割出开挖范围,切割面保持平整、笔直。轮式挖机对开挖范围路面、混凝土进行破除挖移,留下回填用料多余土石转运至弃土场。对于井壁完好的暗井进行人工清淤,使用轴流风机对井内进行通风换气。井壁已损坏或坍塌旳暗井进行整体移除至原有井底标高。2)暗井提升修复对开挖坑内进行坑底平整,浇筑10厘米厚C20混凝土垫层。施工放线,使用C30混凝土砌筑暗井(按标准图集)。使用重型井盖对井口实行封盖。开挖坑土方回填并用打夯机夯实,浇筑45厘米厚C30混凝土。路面使用冷补沥青材料进行修复,路面修补平整密实并用打夯机夯实,铺装根据实际情况恢复。3)场地恢复对于非开挖类的项目修复,只要没有拆除现状井的,确保施工完毕,垃圾清场,机械设备和工具及时运走,施工围挡和安全警示也及时拆除,井盖盖好,及时恢复道路畅通。五、修复方式选择1)对于3级及以上的错口、起伏等结构性缺陷,采用开挖修复;对于3级及以上的腐蚀等结构性缺陷,采用整体非开挖修复方式实施(根据管径不同,参照下表修复工艺)。对于管段内存在大块石头或异物时,需局部开挖取出异物后再行修复。若存在地质不稳定得情况时候,局部进行注浆加固,工程量现场收方。不论点位数量多少,对于存在结构损坏长度大于3米的管道均采用整体修复;对于管道变形、破裂、异物插入结构性缺陷根据缺陷点数、管径、周边环境综合确定修复方式,详见下表:编号缺陷类别管径管道缺陷密度SM修复类别修复方式施工和预处理工艺及特殊情况处理方式1变形、脱节≤700Sm<0.1局部修复局部树脂1、采用局部机械液压顶升预处理或机械液压切割预处理。若施工过程中存在地质不稳定,局部增设钢套筒。0.1≤SM<0.5III级、IV级缺陷点位数大于等于3处或长度大于3m整段修复1、d400整体热塑成型内衬修复;2、d500~d700采用钢套筒+整体热塑成型内衬修复采用局部机械液压顶升预处理或机械液压切割+局部树脂预处理。若施工过程中存在地质不稳定,局部增设钢套筒。钢套筒施工工艺为碎管法或裂管法工艺。III级、IV级缺陷点位数小于3处或长度小于等于3m局部修复局部树脂1、采用局部机械液压顶升预处理或机械液压切割预处理。若施工过程中存在地质不稳定,局部增设钢套筒。SM≥0.5整段修复钢套筒+整体热塑成型内衬修复1、钢套筒施工工艺为碎管法或裂管法工艺。800Sm<0.1局部修复不锈钢快速锁管道塌陷预处理。0.1≤SM<0.5III级、IV级缺陷点位数大于等于3处或长度大于3m整段修复局部内衬钢圈+热塑成型内衬修复1、管道塌陷预处理。III级、IV级缺陷点位数小于3处或长度小于等于3m局部修复不锈钢快速锁管道塌陷预处理。SM≥0.5整段修复整段内衬钢圈+热塑成型内衬修复1、管道塌陷预处理。1000及以上Sm<0.1局部修复不锈钢快速锁1、管道塌陷预处理。0.1≤SM<0.5III级、IV级缺陷点位数大于等于3处或长度大于3m整段修复局部内衬钢圈+螺旋缠绕内衬修复1、管道塌陷预处理。III级、IV级缺陷点位数小于3处或长度小于等于3m局部修复不锈钢快速锁1、管道塌陷预处理。SM≥0.5整段修复整段内衬钢圈+螺旋缠绕内衬修复1、管道塌陷预处理。2破裂、渗漏、异物穿入≤700Sm<0.1局部修复局部树脂1、采用局部机械液压顶升预处理或机械液压切割预处理。若施工过程中存在地质不稳定,局部增设钢套筒。0.1≤SM<0.5III级、IV级缺陷点位数大于等于3处或长度大于3m整段修复1、d400整体热塑成型内衬修复;2、d500~d700采用钢套筒+整体热塑成型内衬修复采用局部机械液压顶升预处理或机械液压切割+局部树脂预处理。若施工过程中存在地质不稳定,局部增设钢套筒。钢套筒施工工艺为碎管法或裂管法工艺。III级、IV级缺陷点位数小于3处或长度小于等于3m局部修复局部树脂1、采用局部机械液压顶升预处理或机械液压切割预处理。若施工过程中存在地质不稳定,局部增设钢套筒。SM≥0.5整段修复钢套筒+整体热塑成型内衬修复1、钢套筒施工工艺为碎管法或裂管法工艺。800Sm<0.1局部修复不锈钢快速锁管道塌陷预处理。0.1≤SM<0.5III级、IV级缺陷点位数大于等于3处或长度大于3m整段修复局部内衬钢圈+热塑成型内衬修复1、管道塌陷预处理。III级、IV级缺陷点位数小于3处或长度小于等于3m局部修复不锈钢快速锁管道塌陷预处理。SM≥0.5整段修复整段内衬钢圈+热塑成型内衬修复1、管道塌陷预处理。1000及以上Sm<0.1局部修复不锈钢快速锁1、管道塌陷预处理。0.1≤SM<0.5III级、IV级缺陷点位数大于等于3处或长度大于3m整段修复局部内衬钢圈+螺旋缠绕内衬修复1、管道塌陷预处理。III级、IV级缺陷点位数小于3处或长度小于等于3m局部修复不锈钢快速锁1、管道塌陷预处理。SM≥0.5整段修复整段内衬钢圈+螺旋缠绕内衬修复1、管道塌陷预处理。5.4.3非开挖修复前管道内预处理本工程中排水管道在非开挖修复工艺实施之前,需根据管道内部CCTV检测结果进行一系列预处理工作,以方便后续机械螺旋缠绕工艺的顺利进行。本次设计根据前期管道内部CCTV检测资料,提出各类管道内部预处理的处理措施,实施时,施工方可根据管道内部二次CCTV检测情况,选用合适的预处理措施进行处理。预处理工作主要包含以下5个步骤(施工现场可根据实际情况调整和选用其他合适的预处理措施):(1)管道临时封堵、降水为便于修复段管道的清掏疏通、检测、加固及修复等措施的实施,在修复段管道上游起点检查井和沿线排水接入点的排水支管检查井处采用泵送的形式将上游排水转输到管道修复段的下游,确保管道修复的顺利实施。对管道病害段进行局部封堵和排水等工作后,再进行管道疏通清淤、CCTV检测等后续工作。本项目主要采用气囊管堵或潜水砌块封的封堵方式。结合管道封堵,采用污水泵将管道内的污水临时抽排至修复管段下游的管道内,管道内抽排降水至修复工艺实施可接受的水深时,封堵段为后续施工的顺利开展创造条件。抽排要求:起点检查井内抽排时,水泵排水能力需大于上游来水,封堵起点上游的污水抽排至封堵管段下游的管道内;终点检查井抽排时,需保证临时抽排后修复管段内污水水深不超过修复工艺实施可接受的水深,以保证后续预处理工艺和管道非开挖修复工作开展的安全。(2)管道内清掏疏通按照污水管道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,针对管道存在的淤积、沙石,在进行CCTV检测前对管道管壁进行必要的清洗疏通是必要的施工步骤。因本项目需进行疏通的管道,现场可采用人工进管疏通的方式进行清淤或机械清淤。人工清淤时,一般情况先用污水泵将管道内水位降低至清淤允许范围内,再对管道内气体进行检测,确认无有毒有害气体后做好安全防护措施的施工人员下井开始清淤作业,清出的淤泥、沙石等杂物用污泥转运车运至规定的地点。(3)管道内CCTV检测根据《城镇排水管道检测与评估技术规程》(CJJ/T181-2012)和《城镇排水管道修复更新工程技术规程》(CJJ/T210-2014)的要求,本截管道在非开挖修复前需对管道内部做CCTV内窥检测,发现管道病害所在,以便后续修复工作的开展。管道CCTV(ClosedCircuitTelevision)检测是采用先进的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,为制定修复设计提供重要依据。本设计采用业界先进电视检测设备,可以对不同管径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。(4)注浆止水加固及局部塌陷处复原在排水管道非开挖修复中,常被作为一种辅助修复方法使用,一般不能作为独立使用,通常与其他修复方法联合使用。土体注浆技术是较早应用的一种排水管道堵漏的辅助修复技术,通过对排水管道周围土体和接口部位、检查井底板和四周井壁注浆,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,堵塞地下水进入管道及检查井的渗透途径的一种修复方法。管道注浆分为土体注浆和裂缝注浆,土体注浆对注浆材料可选用水泥注浆和化学注浆二种,裂缝注浆选用化学注浆。为了加快水泥浆凝固,可以添加宜为水泥用量的0.5%~3.0%的水玻璃,在满足强度要求的前提下,可在水泥浆中添加水泥重量的20%~70%粉煤灰;化学注浆的材料主要是可遇水膨胀的聚氨脂。按照注浆管的设置可分为管内向外钻孔注浆和地面向下钻孔注浆二种方式,大型管道采用管内向外钻孔注浆可以使管道周围浆液分布更均匀,更节省。施工流程图1)工艺操作要求可采用地质XY-1型钻机或30型潜孔钻机,施工前将选取若干空位作为试验孔位进行钻孔注浆试验。通过实验来确定最佳参数和施工程序。注浆进入中风化层不小于1m。注浆范围为检查井外壁1.5m范围。压密注浆的压力控制在0.2-0.5MPa。检查井外侧1.5m范围内采用注浆修复。①管道清淤堵漏封堵管道--抽水清淤--测毒与防护--寻找渗漏点与损破点--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管道钻孔注浆范围:底板以下1.0m,管材外径左、右侧各1.2m,上侧1m。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。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1、4、6、8、11处。管节纵向注浆孔布置(地面如下):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整体。钻孔注浆范围见下图。管内向外注浆图地面向下注浆检查井内注浆孔布置:检查井内向外注浆,方形检查井四个方向分别布置1个注浆孔,上下间距为1.0m。注浆过程中,注浆压力逐渐调整,砂性土控制在0.2-0.5MPa,浆液流量控制在10~20L/min范围。注浆孔应采用钻孔机打孔,不得损坏管道原结构。每座检查井注浆8孔。对于检查井井室外围渗漏比较厉害的,在土体注浆前,先注入聚氨酯化学浆液进行止水。注浆操作要求:A)注浆管插入深度应分层进行。先插底层,缓缓提升注浆管注浆第二层,二层间隔厚度1m。B)注浆操作过程中对注浆压力应作由深到浅的逐渐调整,砂性土宜控制在0.2-0.5Mpa幅度内,粘性土宜控制在0.2-0.3MPa幅度内。如采用水泥-水玻璃双液快凝注浆,则注浆压力宜小于1MP。在保证可注入的前提下应尽量减小注浆压力,浆液流量也不宜过大,一般控制在10-20L/min范围。注浆管可使用直径19-25mm的钢管,遇强渗水时,则采用直径50-70mm。C)如遇特大型管道两注浆孔间距过大,应适7增补1-2只注浆孔,以保障注浆固结土体的断面不产生空缺断档现象,提高阻水隔水的效果。D)开设注浆孔必须用钻孔机打洞,严禁用榔头开凿和使用空压机枪头冲击,不得损坏管道原体结构。2)主要施工材料主要施工材料:序号材料名称规格主要用途1化学浆42.5级用于钻孔注浆2特细粉煤灰56用于钻孔注浆3水玻璃56用于钻孔注浆4注浆管25~50mm用于钻孔注浆压力注浆的材料配比为:42.5级水泥(kg)32.5级水泥(kg)水玻璃(kg)50680.8管道下沉或路基空洞松散部位注浆配比(kg/m3),见下表。42.5级水泥(kg)32.5级水泥(kg)水玻璃(kg)501000.83)主要施工工具、设备主要的的工具、设备见下表。序号设备名称序号设备名称1电视检测系统5手撕泵2钻孔机6发电机3400L灰浆搅抖机7鼓风机4注浆泵管道局部破裂及塌陷点复原方法为:破裂漏水部位进行管内注浆止水,注浆材料为聚氨酯注浆树脂;管段塌陷部位进行管道内钻孔注浆,对塌陷部位周围土体进行加固,避免预处理施工时管道上部土体塌陷影响作业安全,注浆材料采用聚氨酯注浆树脂或丙烯酸盐注浆树脂。缺陷部位周围土体注浆固化时间满足要求后,切除小块变形区域,观察管道周围土体是否稳固,确定稳固后开始管道内切割变形塌陷部位,恢复管道原貌。每次切割400mm后立即安装内衬钢片,然后继续下一次400mm的切割,直至塌陷部位处理完,钢片内衬完后对钢片周围空隙进行灌浆填充。本工程注浆加固的区域及工程量,需完成管道内部CCTV检测及管道区域岩土勘测后方能确定。针对混凝土管道裂缝,应先对裂缝进行注浆修补,注浆材料宜结合裂缝宽度,采用无收缩水泥注浆料等。(5)裂缝嵌补修复CCTV检测工作完成后,根据检测与评估结果对管道内部接口或裂缝进行裂缝嵌补修复。裂缝嵌补修复施工流程图1)工艺操作要求管道接口聚氨酯环缝修复施工方法:①剔凿除内腰箍,深度视漏水情况而定。②清除接口松动的杂物,将漏水部位凿毛,整理清洁。③用沥青麻丝将接口底部嵌实封堵,厚度3~5cm。④用堵漏王封堵至管道接口内壁面,并在沥青麻丝与堵漏王之间预留压浆胶管,压浆管口径根据接口开缝大小而定,一般预留管口径应小于2cm。⑤封口堵漏王收水凝结1小时左右,用手揿泵将水溶性聚氨酯堵漏剂自预留胶管注入接口砼裂缝中,边压浆边缓缓地将预留胶管抽出,直至聚氨酯充满由胶管而成型的预留孔。手揿泵压浆压力控制在0.2~0.5MPa左右。也可以将预留胶管作切缝处理,向预留管进行充分灌注聚氨酯浆液,直至浆液从胶管另一端溢出后,即刻把胶管口封堵,将胶管埋入砼管接口内不用抽出。2)主要施工材料序号材料名称规格备注1堵漏王用于封口2聚氨酯TZS水溶性用于环缝堵漏3沥青细麻丝用于环缝底层堵漏4胶管φ10用于聚氨酯注浆3)主要施工工具、设备裂缝嵌补法施工时有一些是常规工具、设备,有一些是专用工具、设备,根据施工现场的情况需要进行必要的调整和配套。主要的的工具、设备见下表。序号工具、设备名称主要用途备注1手揿泵用于聚氨酯灌浆2发电机用于施工现场的电源供应3鼓风机用于管道内部的通风和散热4手提砂轮机用于修理接口抽槽5雨裤用于管道内作业6头灯用于管道内作业7安全帽用于管道内作业8毒气检测仪用于检测管道内有毒气体9开井工具用于开井4)施工质量控制①接口堵漏的聚氨酯及堵漏王材料要符合相关要求。②管道接口裂缝应按施工规范剔凿和清除接口松动杂物,将漏水部位凿毛、冲洗干净,接口环缝处理要贯通、平顺、均匀。③控制好堵漏王封口初凝时间,防止聚氨酯浆液从封缝口两侧涌出流失。④注浆预埋胶管直径应大于1cm,胶管长度1m左右,接口预埋胶管必须留出进浆口和出气口,并在聚氨酯灌浆前检查预埋管进浆口和排气口间畅通无阻。⑤堵漏王封缝层表面应光洁、平整,与接口砼壁粘结牢固并连成一体,无空鼓、裂纹和麻面现象。⑥聚氨酯裂缝嵌补修复工程竣工质量应达到国家地下工程防水等级1级标准,管道接口及井壁无渗水,结构表面无湿渍。本工程裂缝嵌补修复工程量,需完成管道内部CCTV检测后方能确定。5.4.4局部树脂固化点状修复CCTV检测工作完成后,根据检测与评估结果对区域内部分排水管道病害进行局部树脂固化修复。(1)施工工艺流程局部树脂固化工艺流程:1)将毡筒用适合的树脂浸透。2)将上述毡筒缠绕于气囊上,在人工将其输送至修复地点。3)向气囊充气使毡筒“补丁”被压覆在管道上,保持压力待树脂固化。4)气囊泄压缩小并拉出管道。5)最后进行电视检视,进行施工质量检测。6)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,致使管周土体流失,土路基失稳,管道下沉,路面沉陷。因此,局部树脂固化修复时,必须进行损坏处管内清洗,并且电视确认干净。施工流程图(2)工艺操作要求1)管道堵漏对管道缺陷较严重的接口位置,在对其进行局部树脂固化修复前,需采用裂缝嵌补修复技术对缺陷位置进行预处理。2)局部树脂固化法工艺操作要求①树脂和辅料的配比2:1应合理。②树脂的体积应足够填充纤维软管名义厚度和按直径计算的全部空间,考虑到树脂的聚合作用及渗入待修复管道缝隙和连接部位的可能性,还应增加5~10%的余量,内衬管道长度保持前后超出管道缺陷200mm。③毡筒必须用铁丝紧固在气囊上,防止在气囊进入管道时毡筒滑落。④充气、放气应缓慢均匀。⑤树脂固化期间气囊内压力应保持在1.5Bar,保证毡筒紧贴管壁。3)施工过程①毡布剪裁:根据修复管道情况,在防水密闭的房间或施工车辆上现场剪裁一定尺寸的玻璃纤维毡布。剪裁长度约为气囊直径的3.5倍,以保证毡布在气囊上部分重叠;毡布的剪裁宽度必应使其前后均超出管道缺陷10cm以上,以保证毡布能与母管紧贴。②树脂固化剂混合:根据修复管道情况,供货商要求的配方比例配制一定量的树脂和固化剂混合液,并用搅拌装置混匀,使混合液均色无泡沫。记录混合湿度。同时,施工现场每批树脂混合液应保留一份样本,并进行检测并报告它的固化性能。③树脂浸透:使用适当的抹刀将树脂混合液均匀涂抹于玻璃纤维毡布之上。通过折叠使毡布厚度增加,并在这些过程中将树脂涂覆于新的表面之上。为避免挟带空气,应使用滚筒将树脂压入毡布之中。④毡筒定位安装:在检查井内将树脂浸透的毡筒安装在气囊上,并用细铁丝固定,防止脱落;气囊在送入修复管段时,应连接空气管,并防止毡筒接触管道内壁。气囊就位以后,使用空气压缩机加压使气囊膨胀,毡筒紧贴管壁。该气压需保持一定时间直到毡布通过常温达到完全固化。最后,释放气囊压力,将其拖出管道。(3)材料和设计要求1)毡筒毡筒应使用玻璃纤维垫(包含纺织和混织玻璃纤维),能装载树脂和承受安装压力,并与使用的树脂系统相容。毡筒在安装时应该能紧贴旧管壁,并符合安装的长度。并考虑安装时圆周方向的伸展。玻璃纤维毡在应用之前必须具备一下特性:①每单位面积质量:根据ISO3374,1050g/㎡±10%。②厚度:1.6毫米±15%。③宽度:根据ISO5025,400~2500mm。2)树脂使用适合局部固化法的树脂和固化剂系统。为避免树脂性质变化,与其接触的设备均不能与水接触。3)厚度设计局部内衬厚度根据管道部分破损情况进行设计计算。4)内衬结构安装于母管之上的点状或局部内衬必须至少三层,包括一外部混织纤维层和一内部混织纤维层,中间夹层为混织纤维层。(4)主要施工材料局部树脂固化修复施工材料配备表根据管道口径损坏程度不同,来计算采用厚度。局部树脂固化法修复规格口径200~1500mm厚度6~35mm宽度500mm(左右)数量1材料树脂、固化剂、玻璃纤维(5)主要施工设备局部树脂固化修复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。主要的机械或设备见下表。序号机械或设备名称主要用途1电视检测系统用于施工前后管道内部的情况确认。2发电机用于施工现场的电源供应。3鼓风机用于管道内部的通风和散热。4空气压缩机用于施工时压缩空气的供应。5橡胶气囊将不锈钢发泡卷筒套在带轮子的橡胶气囊外面。6气管用于输气。7其他设备用于施工时的材料切割等需要。8安全帽用于施工作业9开井工具用于开井(6)施工质量控制1)主控项目①所用树脂和毡布的质量符合工程要求;检查方法:检查产品质量合格证明书。②内衬蠕变符合设计要求检查方法:每批次材料至少1次应在施工场地使用内径与修复管段相同的试验管道(譬如硬质聚氯乙烯管)制作局部内衬。至少2次测试得到的圆环形样品的短期弹性模量值(1h值E1h和24h值E24h),根据下式计算蠕变Kn值,该值小于11%方为合格,检查检测报告。2)一般项目①内衬厚度应符合设计要求。检查方法:逐个检查;在内衬圆周上平均选择8个以上检测点使用测厚仪测量并取各检测点的平均值为内衬管的厚度值,其值不得少于合同书和设计书中的规定值。且当内衬管的设计厚度不大于9mm时,各检测点厚度误差允许在±20%之内;内衬管设计厚度不小于10.5mm时,各检测点厚度误差允许在±25%之内。②管道内衬表面光滑,无褶皱,无脱皮。检查方法:目测并摄像或电视检测内衬管段,电视检测按《排水管道电视和声纳检测评估技术规程》(DB31/T444-2009)。管内残余废弃物质已得到清除。管顶不允许出现褶皱。管道弯曲部分的褶皱不得超过公称直径的5%。③管道接口裂缝应严密,接口处理要贯通、平顺、均匀。修复后毡筒宽度应在50cm左右,接口平滑,保证水流畅通。毡筒表面应光洁、平整,与接口老壁粘结牢固并连成一体,无空鼓、裂纹和麻面现象。5.4.5热塑成型法(1)热塑成型法工艺热塑成型法是将内衬管加热软化,牵引置入原有管道内部,通过加热加压与原管紧密贴合,然后冷却形成内衬管。(2)一般规定热塑成型适用于d200mm-d1200mm的排水管道的非开挖修复。(3)热塑管材成技术性能要求参照中国协会标准T-CECS717-2020城镇排水管道非开挖修复工程施工及验收规程中的第13章和《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》(CJJ/T210-2014)中的相关规定,为确保材料安全,采用如下标准。管材采用热塑成型FIPP衬管,厚度要求见下表:管材管径(mm)厚度(mm)热塑成型FIPP衬管dn3005dn4006dn5007dn6008dn7008dn8008(4)操作要求施工前需对上游管道进行封堵、倒排且避开雨天进行施工,其次对管道进行常规的高压清洗,在清洗过程中,如需人员井下作业,井下气体浓度应满足《城镇排水管道维护安全技术规程》CJJ6-2009表5.3.3中的规定。病害管道进行预处理修复施工完毕后,即可开始进行原位热塑成型修复施工。现场施工步骤包括以下要点:①管道清洗。②内衬管现场预热。③内衬管拖入待修管道。④内衬管加热加压,保证内衬管紧贴于待修管道内壁。⑤快速冷却。⑥切去多余衬管,修复后的检测。5.4.6不锈钢快速锁不锈钢快速锁法:采用专用不锈钢圈扩充后将橡胶密封圈挤压在原有管道缺陷位置,形成管道内衬的管道局部修复方法。该技术主要适应于DN300及以上管道的局部修复。其中DN600以下管道采用气囊安装施工,D600及以上管道采用人工安装施工,采用双胀圈工艺。不锈钢快速锁安装状态示意图1.不锈钢快速锁施工流程:不锈钢快速锁施工流程图不锈钢快速锁由304或316号不锈钢套筒、三元乙丙橡胶套和锁紧机构等部件构成。DN600及以下的不锈钢套筒应由整片钢板加工成型,安装到位后通过特殊锁紧装置固定。DN600以上的不锈钢套筒应由2片~3片加工好的不锈钢环片拼装而成,在安装到位后通过专用锁紧螺栓固定。橡胶套为闭合式,橡胶套外部两侧应设有整体式的密封凸台,其性能指标应符合现行国家标准《橡胶密封件给、排水管及污水管道用接口密封圈》GB/T21873的有关规定。不锈钢快速锁规格尺寸详见下表。2.施工步骤(1)修补气囊安装工艺(管径小于800mm的)1)准备:不锈钢快速锁修复材料由不锈钢片及橡胶密封圈组成,安装设备包括修补气囊及CCTV定位机器人。2)定位:将不锈钢片及橡胶密封圈装在修补气囊上,在机器人的检测下,将修补气囊牵拉进入管道,到达缺陷位置。3)充气膨胀:向修补气囊内充气,使修补气囊带动不锈钢圈上的自锁装置沿不锈钢片单向滑移运动,将橡胶圈挤压在管道缺陷部位,定位后自锁装置自锁稳定。4)气囊放气回收:待不锈钢圈将橡胶圈紧紧挤压至原有管道后,释放气囊的压力,待气囊回缩后将气囊收回,并用CCTV检测机器人检测修复后的状态。(2)人工安装工艺(管径大于800mm)1)准备:大口径管道不锈钢快速锁修复材料由不锈钢片及橡胶密封圈组成。施工时需人工进入管道内部安装,所需辅助工具包括扳手、固定螺丝、扩充器、锤头等组成。施工前应检测不锈钢片、橡胶圈外观质量、规格型号是否匹配。2)拼装:首先将不锈钢片(两片或三片)从检查井放入管道内部,送到待修复位置。拼装前检测不锈钢片是否发生损坏,确保没有损坏后将不锈钢片拼装成较原有管道直径小的不锈钢圈,然后将橡胶圈密封圈套在不锈钢圈上。该过程需保证密封圈边缘与不锈钢圈边缘平齐,避免产生偏移现象,并保证橡胶圈在竖立过程中不发生滑落。3)对位:将套好橡胶圈的不锈钢圈竖起对准缺陷位置。该过程需检测竖立过程中橡胶圈有没有存在偏移,如发生偏移应进行校正。然后调节不锈钢圈位置使缺陷位置位于密封圈中心,保证橡胶圈覆盖缺陷位置。4)扩张:对准缺陷位置后,采用专用扩张器卡在上下两片不锈钢片上的卡槽上,通过调节扩充器中间的主螺丝使不锈钢圈扩张,待扩充一段距离或达到螺丝调节行程时,需调节扩充器两端的辅助螺丝,保证不锈钢圈均匀扩充,不发生偏移、跑位现象,然后采用不锈钢圈上的螺丝临时固定。重复上述步骤继续使不锈钢圈扩张直至橡胶密封圈紧紧压在管道内壁上,确保不出现渗水现象,然后再将不锈钢片上的螺丝拧紧固定。5.4.7水平定向钻碎管复式顶拉管施工钢套筒(或双密封自锁承插接口复合实壁管)1)工艺原理:复式顶拉碎管施工工艺主要是借助定向钻施工动力,带动旋转破碎头,把待修复管道原管破碎,或针对原管道过流能力不足,进行扩径。原管道破碎后,在原管道位置形成新的施工通道,再借助定向钻动力进行回拉新管(钢套筒),同时,针对塌陷严重、阻力较大的管道,在新管后方借助顶管机动力,使新管顺利前进,完成施工。本工程大学城片区,原管多为玻璃钢夹砂管,质地坚硬,传统顶管、裂管工艺动力不足,破碎头单一,无法破碎玻璃钢夹砂管。2)施工要求A、施工前管段围蔽,交通疏散指示安设,开启井盖,管段通风,管段施工前清洗,管段施工时有毒气体检测,管段导排,管段气囊封堵;B、施工前不稳定管体左、右、上部土体锚孔注浆稳固。C、局部路面的切割开挖,需要进行相关路段的地面局部工作坑的破坏和修复,工作坑大小为0.3*1.0*0.5(m),地面情况回复根据原有地貌来,需要恢复绿化或道路或者铺装根据实际情况收方确定。让定向钻机械设备就位,调整好开钻角度;D、接收检查井的井盖拆除及井身扩井拆除和加固;E、施工前用高压清洗车反复冲洗原管道,把污泥、杂物拉至污水井,下井用吊装运渣桶运到地面清淤车内,用环卫洗车把污水井内淤泥抽净。用管道内窥镜摄影系统及CCTV视频检测仪观察管道内部塌陷情况。F、定向钻传动杆安装、定位,必须稳固、正确。入钻方向、造坡弧度、待修复管道标高,根据井深需要精确计算,以保证管道流水标高。G、根据管径不同,安装不同破碎头,旋转切割塌陷管道进行造孔。根据原管道过流能力计算,不满足实际需要的过流,可进行扩大原管道直径。造孔完成,卸掉破碎头进行二次穿入定向钻传动杆,在接收检查工作井内,更换扩充头后回拖传动杆,同时带入成品钢套筒。同时,利用安装在工作井内的液压顶入设备,辅助顶入钢套筒。最后形成钢套筒走廊。H、施工中,形成的泥浆液,使用专用吸污车抽吸、外运及处置。I、钢套筒施工完成,及时处理定向钻杆孔注浆回填、管口混凝土处理、新建钢套筒管廊管壁清洗、清掏检查井污泥及作业区域路面清理与恢复。J、使用CCTV机器人检查新建管廊的施工状况;检测合格后方可进行后续的整体热塑成型修复施工工序。3)热塑成型施工具体施工要求参照《热塑成型示意图》5.1至5.5相关说明。4)钢套筒加工及预处理钢管外壁防腐:钢管外壁采用特加强级防腐(六油二布),做法按照GB50268-2008表5.4.4-2。玻璃丝布为中碱布,宽600mm,经纬密度为12×12根/m2。干膜厚度大于0.4mm。面漆颜色由建设单位自定。钢管内壁防腐:可采用型高分子防腐涂料或采用液体环氧树脂防腐涂料。IPN8710-2采用两道底漆,两道面漆,平均用量约0.7~0.8kg/m2,漆膜总厚度160~180μm;液体环氧树脂防腐涂料的性能应达到《钢质管道液体环氧涂料内防腐层技术标准》(SY/T4057-2000),且干膜厚度大于0.3mm。当使用双密封自锁承插接口复合实壁管时,土体承载力≥60kpa使用双密封自锁承插接口复合实壁管,执行标准T/GDSTT1—2021《双密封自锁承插接口聚乙烯复合实壁排水管及配件》。土体承载力<60kpa,流沙,流塑土层使用《刚柔过盈配合承插自密封管》管材,执行标准Q/STXM1-2021《胀锁密封连接聚乙烯实壁排水管及配件》5.4.8裂管法拉顶钢套筒(或双密封自锁承插接口复合实壁管)修复工艺当使用双密封自锁承插接口复合实壁管,材料要求同水平钻工艺。(1)施工工艺下井人员穿防水服,带供氧呼吸器,把气囊入上游管道,气泵充气,把水源完全隔离,水深不得超过10公分(2)作业井底基底处理将检查井底部管沟剃平,砖碎块清理干净,井室内操作间平台要求水平,井室操作空间要求长度不低于1.2m,宽度不低于1.2m,原检查井底板30cm混泥土层,井室内流水槽,原管口外圈环向12cm的井壁混凝土层,以便裂管扩头顺利通过管口,并保障轨道钢插入井室底板底部1米。本工程利用单臂悬臂吊进行起重和吊运工作,施工需专人作业,在工作井(可利用现状检查井)实行全封闭隔离,并设置必要的临时设施,要保持施工现场的文明、安全和卫生整洁。(3)安装顶管机防护支撑及穿杆及裂(胀)管器在井室底部安装承压钢板,快速固定压力机底座,安装顶管设备后背进行轨道钢支撑,轨道钢插入地下不得小于1米,原有检查井井室与钢结构产生缝隙采用结实木方进行垫护及加固。穿杆:组装拉管机组,用顶管机把每根50cm长的顶杆向下游井室推进,将顶杆穿出下游井室。测量仪器配备与检验,拉入法工艺施工前,要按照设计要求及工作井、接收井的实际位置放样。拉入法工艺管道中心线及高层,其精度要求较高.为此,需配备 °2”级激光经纬仪、DS3级水准仪、钢尺等测量仪器.钢套筒修复法施工测量所使用的仪器须及时送质检单位检验,做全面鉴定,并在使用过程中经常进行检查。(4)胀破原管道利用液压油缸的拉力,向前推进胀管器,逐节顶进,直到顶至管段的另一个管井,形成钢套筒的管廊。(5)作业要求后背制作完成后,根据待修复管道管口进行轴位定位,然后通过电动机将千斤顶设备放入井室中,调整千斤顶位置与待修复管道管口居中,液压机应放置井口旁1.5米距离且固定好机主车轮,保证顶管机严格按设计轴线推进,不偏离设计轴线方向,必须及时观测顶管作业动态数据,从而调整拉入顶管施工各施工参数,指导顶管施工正确、安全推进。在工作井设置一牢固的测量平台,平台高度与轴线标高相匹配,并可作少量调节。将水准仪安置在平台上,调整高度与设计轴线一致。在机头后壳体圆心处设平尺板、测尺、水平尺,根据水准仪观察的实际偏差,即可算出机头的现存偏差及发展趋势,从而指导纠偏操作。(6)清理管道碎块用顶管机把每根50cm长的顶杆顶向下游井室,安装清淤器,顶管机回拉,带入钢套筒,形成钢套筒管廊,然后把水泥管道碎块等拉至污水井,然后清运出管道。(7)固定管口:防止裂管法修复后的钢套管送脱,工作井室底部恢复铺筑不少于30cm厚的C30防水混凝土,管口环向10cm采用C30防水混凝土灌注处理,在其外壁采用高强度快干防水材料进行堵漏及抹面。(8)管道内部勘察用CCTV观察管道内部清理情况。(9)纠偏先从工作井向接收井穿一根导向杆,导向杆通过在工作井和接收井端固定,且干中心位置和两端井管段中心位置重合,然后以此导向管进行管段顶进,顶进过程中随时观察中心导向杆的位置。施工的测量与纠偏应符合下列规定:1)施工过程中应对管道水平轴线和高程、顶管施工机姿态等进行测量,并及时对测量控制基准点进行复核;发生偏差时应及时纠正;2)管道水平轴线和高程测量应符合下列规定:1.进工作井进人土层前,每300mm测量不应少于一次;正常拉入施工时,每顶进1000mm,测量不应少于一次;2.进入接收工作井前30m应增加测量,每施工300mm,测量不应少于一次;3.全段顶完后,应在每个管节接口处测量其水平轴线和高程;有错口时,应测出相对高差;4.纠偏量较大、或频繁纠偏时应增加测量次数,测量记录应完整、清晰。施工过程中如遇障碍物,首先减慢拉进速度,注意观察,分清障碍物的种类,然后采取必要的措施。对于岩石类障碍物,可以采用打开机头予以割除的方法,若为混凝土之类的硬物,则采取空压机凿除或用气割割除。5.顶管施工应连续作业,顶进过程中遇下列情况之一时,应暂停施工,会同监理,设计院单位,及时处理,并应采取防止钢套筒施工机前方塌方的措施。A、顶管机前方遇到障碍;B、后背墙变形严重;C、顶铁发生扭曲现象;D、管位偏差过大且纠偏无效;E、拉进压力超过管材的允许压力;F、油泵、油路发生异常现象;G、管节接缝、中继间渗漏泥水、泥浆;H、地层、邻近建(构)筑物、管线等周围环境的变形量超出控制允许值。(9)修复污水井检查井按原状恢复。(10)热塑成型恢复钢套筒工艺完成后,对待修复管道进行热塑成型恢复。具体施工要求参照《热塑成型示意图》相关说明。5.5施工注意事项(1)排水管线长度均为理论平面长度,施工时以实测为准。(2)沟槽边坡开挖深度大于3.0m时应增加支撑措施,边坡坡度及支撑方式应符合上述GB50268-2008规范的规定。(3)若无特别注明,管道及检查井基础承载力应不小于200KN/m2(钢筋混凝土检查井和跌水井等特殊井以结构配筋图所注明承载力为准),道路填方段管道密实度应大于90%。若不能满足要求,则应超挖0.5m,再回填0.5m厚的砂卵石或级配碎石,最后施工管道基础。对地基松软或不均匀沉降地段,管道基础应采取加固措施,必要时应联系设计人员现场研究解决。(4)混凝土及钢筋混凝土构筑物必须浇筑密实,不得出现蜂窝、麻面。(5)施工前应校测已建各种管道的断面、高程和位置,确保满足接入条件后方可施工。若施工中发现设计图纸与现场实际情况有较大出入时,应及时报告业主和监理,并联系设计人员共同研究解决。(6)排水管道内底标高是排水管道施工的主要依据,必须符合设计要求。检查井井面标高可根据实际路面标高合理调整,保持与完成后路面齐平。当井面实际标高与设计标高有较大出入时,应及时通知设计人员进行复核。(7)过街预留管管端用砌块或混凝土等临时封堵,并作好隐蔽记录,以利支路接入,管材及基础接口形式与相应干线相同。(8)沟槽回填应在水泥砂浆和混凝土强度达到设计强度的75%后进行,并要求同时进行,沟槽应分层对称回填夯实,每层回填高度不大于0.2m,管道两侧高差不得大于0.3m,其密实度与路基要求一致。回填方式应符合上述GB50268-2008规范和CECS164:2004规程的要求。(9)钢筋混凝土排水管道应根据GB50268-2008规范按无压管道进行严密性试验,塑料管应根据规程CECS164:2004按无压管道进行密闭性检验。(10)排入市政污水管道的水质应符合《污水综合排放标准》(GB8978-1996)和《污水排入城镇下水道水质标准》(CJ343-2015)的有关规定。(11)排水管道施工过程中需与其它综合管线施工密切配合,确保所有管线平面和竖向布置合理。(12)本工程施工应严格遵循现行有关施工验收规范和技术规程办理。(13)工程正式开工前,建设或施工单位应组织一次图纸技术交底。希望施工单位全面系统地熟悉图纸,如发现设计中的问题(包括各专业之间的错、漏、碰、缺),请及时通知我院会同解决。对施工问题的处理,应以书面签署盖章为准。(14)在所有的钢筋混凝土构件上的预留孔洞,预埋套管及预埋件,在混凝土浇筑前必须由水专业的施工人员配合工作,并签署后方可浇筑,以免错漏和移位。严禁事后打孔凿洞。(15)施工过程中业主或施工方如需更改设计,以塑料管代替钢筋混凝土管时应通知设计人员,重新进行计算,校核流速是否满足相关规范要求。(16)其余未尽事宜按国家现行规范和标准执行。(17)施工前务必复核现状管线位置及标高,并熟悉全套图纸,若发现不一致或存在疑问需及时联系各方解决。(18)本工程管道建设过程中(如顶管、管道修复清淤等)存在封闭或部分封闭,进出口较为狭窄有限,自然通风不良,易造成有毒有害、易燃易爆物质积聚或氧含量不足的空间,作业人员进入有限空间实施的作业即为有限空间作业。针对有限空间作业相关单位应根据《中华人民共和国安全生产法》、《生产安全事故应急预案管理办法》(应急管理部令第2号)、《工贸企业有限空间作业安全管理与监督暂行规定》(原国家安全生产监督管理总局令第80号)、《应急管理部办公厅关于印发<有限空间作业安全指导手册>和4个专题系列折页的通知》(应急厅函[2020]299号)、《城镇水管道维护安全技术规程》(CJJ6-2009)以及《重庆市住房和城乡建设委员会关于进一步加强城镇排水与污水处理有限空间作业安全管理工作的通知》等文件要求加强有限空间作业安全管理工作。(19)施工前务必复核施工范围内现状管线、管道内窥无误且与图纸对应后,方能施工;现状管线保护方案需征得产权单位同意后方可施工。若存在地勘不一致或地质不稳定及时联系甲方、(20)管道修复的围挡、交通转换等属于临时措施费,不在本次工程量统计范围内。(21)在雨污管道施工前施工单位需做好导排工作;施工过程中施工单位需做好沟槽基坑内的排水工作;车行道下管道回填后的沥青面层恢复、人行道透水砖恢复、路面贴缝带等需要按行政主管部门并征的甲方同意后实施,并现场收方。(22)围挡提升差额具体按高新区及甲方要求来,若无提升要求,则该量纳入措施费内,不在建安费内。(23)施工段范围内的防坠网根据现场是否已有进行增设,检查井盖根据现场情况是否为球墨铸铁五防井盖进行更换,现场收方。(24)雨水口位置可根据现场情况进行调整,现场收方,确保排水通畅。若管理部门对新建雨水口附近存在保留的现状雨水口进行拆除,按甲方及管理部门等各方意见为准,认可后可拆除现场收方。(25)对于仅单独增加的检查井,若周边无负责的现状管线、树木、分支箱、箱变、围墙等控制因素,可采用放坡开挖,若受限可采用护臂垂直开挖,本次涉及暂时按照放坡开挖计量,具体根据现场情况收方。(26)现浇暗井是为了方便不同管道之间的衔接,采用现浇检查井大样时取消盖板上方收口及井盖盖座内容,下方盖板不需要预留孔洞且保证盖板顶部覆土不超过2米,内部管顶以上不小于300mm,且暗井不需要设置防坠网。其他收口到地面的必须设置防坠网。(27)检查井盖、雨水篦子、检查井踏步均采用球墨铸铁材质。其中检查井盖、雨水篦子采用五防球墨铸铁。管材及回填要求等需按设计要求进行施工及验收。(28)非开挖整体修复需做闭水试验,并满足《给水排水管道工程施工及验收规范》要求。同时按建委等政府单位要求完工时候做好内窥资料。完工后不允许存在淤积和破损等功能性和结构性缺陷存在。(29)设计过街雨水管道进出口标高根据现场微调,保证排水顺畅。(30)混凝土、隐蔽工程、闭水试验等必须满足养护、渗漏量等要求,验收满足要求后方可进行下一道工序。(31)设计范围全线,管线实施前要复核与下游现状(设计)管线的标高关系,无误方可施工。(32)非开挖、跨越或穿河等重要或危大工程必须指定专项施工方案。5.6管线保护和改迁设计区域内道路下现状综合管线(排水、给水、燃气、电力、通信等)错综复杂,对本次新建排水管道的实施影响较大。本次设计拟建排水管道的管位已根据现状综合管线物探资料尽量避开现状综合管线,但管道开挖范围可能对部分现状综合管线产生影响。因现状管线埋藏较浅,管槽开挖施工范围现状管线及电力电缆形态多样,为保护现状设施的正常使用,需对现状管径或电杆较小的设施提出相应的保护方案,对于管径大小500mm或电杆较大时应根据管材及管槽开挖情况征得相关单位同意后另行处理。施工时,施工方需根据沟槽开挖断面的具体宽度来确定受影响的现状综合管线临时迁改或保护的措施及其工程量,优先选择临时支撑保护;若因影响施工作业而需迁改现状综合管线,需在临时迁改新通道建设完毕之前,保证原通道工作畅通,不影响周边市政水、电、气的供应。受影响现状管线保护时,覆土不足0.7m的PE材质或球墨铸铁材质的给水、燃气压力管线,需加设钢套管(钢管管径放大一级,沿管中心线切开、卡箍合拢、两端管口用沥青板及用浸过沥青的麻絮堵严)。管道回填完成后临时保护措施应拆除。管线保护示意另外,拟建排水管道实施过程中,若遇到现状管线检查井、消火栓、阀门井等需要临时迁改或破坏,则在管道实施完毕后,需对现状井做原样恢复,恢复时并对原混凝土盖板类井盖、塑料材质类井盖替换为铸铁材质井盖,但电缆沟盖板除外。(2)废除管线及检查井封堵对以非开挖方式废除的现状管线及检查井,采用C20素混凝土及砌块对检查井内管口进行封堵,并用素土填充检查井,填至路基基层(压实度同路基要求),拆除井盖并复原路面。设计拟建排水管道占用现状排水管管位的区域,需将旧管拆除后再实施管道基础并铺设新管道。(3)现状排水管道变更排水性质根据片区排水系统需要,设计对部分道路下现状排水管道变更了排水性质(如雨水管改为污水管,或污水管改为雨水管)。施工时,需按照设计要求,对变更了排水性质的管段进行逐一核查,拆除错接的支管,完成整条管道的雨污分流。(4)施工临时排水问题现状排水管网改造实施时,需充分考虑临时排水去向、临时排水水量、施工时节、施工次序、临时交通组织等一系列施工现场具体问题,需提前做好临时排水方案后,方可改造现状排水管网。5.7管网结构设计5.7.1设计原则1)结构设计应满足工艺设计要求,遵循结构安全可靠,工程实施快捷、方便,工程造价经济合理的原则。2)结构设计应结合拟建场地的工程地质地貌、水文资料及施工技术可操作行强、工程质量易于控制和管理,力争减少用(借)地、避免侵扰市民日常生活,进行优化结构设计,选择合理的方案。3)结构设计应遵循现行国家和地方现行设计规范和标准,使(建)构筑物在施工阶段和使用阶段均能满足承载力、稳定性和抗浮等承载能力极限状态要求以及变形、抗裂度等正常使用极限状态要求。5.7.2设计标准及安全等级本工程设计使用年限为50年,结构的安全等级为二级,重要构(建)筑物地基基础设计等级为乙级,其余为丙级。本地区抗震设防烈度为6度,根据现行“建筑工程抗震设防分类标准(GB50223-2004)”、“室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范(GB50032-2003)”等的规定,本工程设计中对输水管线及重要的主体建(构)筑物,其抗震设防类别确定为乙类。5.7.3设计参数1)抗震设防烈度:本地区抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组为第一组。2)本地区基本风压Wk=0.35kN/m2。5.7.4耐久性的要求及防水作法1结构的耐久性及材料要求根据场地的现有地质及环境条件,地下构筑物及管线的各种钢筋混凝土管道井按照规范GB50069-2002的有关规定确定对混凝土材料和配比的有关要求以及钢筋保护层厚度的要求。建筑物按照规范GB50010-2002的有关规定确定混凝土结构的环境类别,有围护墙的建筑物地上部分混凝土结构的环境类别为一类,地下部分为二a类;露天的建筑为二a类。并据此确定对混凝土材料和配比的有关要求以及钢筋的保护层厚度。从而确保结构耐久性达到规范规定的要求。(1)构筑物混凝土根据GB50069-2002等规范的有关规定,混凝土强度等级C30,抗渗等级P6,最大水灰比0.50,最小水泥用量300kg/m3,最大氯离子含量0.2%。其碱含量最大限值应符合《混凝土碱含量限值标准》CECS53的规定。根据当地的气温条件,混凝土可不作抗冻要求。各构筑物基础底板下均设C20素混凝土垫层,厚度100mm。钢筋采用HRB400级。钢筋的混凝土保护层厚度按照GB50069-2002的要求设置。(2)建筑物根据GB50010-2010等规范的有关规定,本工程一般建筑物混凝土强度等级采用C25,最大水灰比0.65,最小水泥用量225kg/m3,最大氯离子含量1.0%,露天建筑物混凝土强度等级不低于C25,最大水灰比0.6,最小水泥用量250kg/m3,最大氯离子含量0.3%。各建筑物基础下均设C20素混凝土垫层,厚度100mm。主要钢筋采用HRB400级。钢筋的混凝土保护层厚度按照GB50010-2002的要求设置。2地下构筑物防水措施根据GB50069-2002等有关规范的要求,当地下构筑物混凝土达到抗渗要求时,一般可不采取其他抗渗措施。本工程设计中各地下构筑物采用钢筋混凝土自身抗渗防水。通过控制混凝土的水泥掺量、控制水灰比、塌落度及缓凝时间等措施加强混凝土密实度,减少混凝土收缩。3地下构筑物抗裂措施根据GB50069-2002等有关规范的要求,各构筑物的伸缩缝间距一般控制如下:无保温或地上池体不大于20m;有保温或地下池体不大于30m。各单体具体设缝情况详见单体设计说明。部分单体设缝区段略有超长,采用掺加高效抗裂防水剂和设置加强带或后浇带控制混凝土的收缩开裂。5.7.5管道的设计荷载埋地式管道除考虑管道的土压力、内水压力、地下水压力、管道自重外,还考虑地面堆载或路面车辆荷载(两者取大值)、及地震作用等。钢管的温度作用的季节温差和施工闭合温差按±25度计算。过路段的地面车辆荷载,根据我国《城市桥梁设计荷载标准》CJJ77-98的规定,对快速路、主干路采用“城-A”级汽车荷载;对次干路、支路采用“城-B”级汽车荷载。5.7.6逆作法施工要点逆作法施工要点(1)井护壁采用动态信息法施工,施工过程中应加强对井壁,变形,应力情况监测。施工前,应对井四周坐标,高程进行复测,准确无误后方可实施。(2)对井开挖前,应对井位现状管线进行复查。(3)井采用逆做法开挖,每次开挖深度不大于1.0m,应依据实际地质情况进行调整,搭纵向钢筋搭接长度0.4m。机械无法开挖部位采用人工开挖,清理。(4)每挖掘1.0m深,立模浇筑混凝土护壁,待护壁混凝土强度达到设计的90%后,继续向下开挖1.0m后施做护壁。护壁采用C30钢筋混凝土浇筑在护壁上预留直径10cm泄水孔,在孔洞外侧设置一层土工布做滤水层。当遇到坚石时,采用风镐或水钻将石头破碎取出。(5)为保证井的垂直度,在开挖过程中应对井中心位置及垂直度测量。(6)在开挖过程中应加强对井内有毒有害气体和无氧检测;(7)在井口外围设置截水沟和安全护栏,设置警示牌,专人守护,预防人员坠落。(8)井内土方采用吊机提升到地面,加强取土运土过程中的安全措施,防止土块下落。(9)将制作好的钢筋在井内绑扎,钢筋直径≥22mm采用等强度机械连接,连接等级为Ⅰ级。(10)混凝土浇筑时,应对称浇筑,防止模板发生偏移,同时并且振捣密实,防止产生蜂窝漏浆现象。(11)护壁开孔应严格按设计预留,严禁后凿。(12)加强地下水位的监测,根据地下水的情况,工作井内无法排水时应采用降水井进行降水。(13)在施工过程中应采用有效措施加强井内通风和排水。井下作业应加强通风和排水。5.7.7抗震措施根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015)和最新抗震通用规范,本项目所在区域地震基本烈度为6度,场地设计基本地震动峰值加速度0.05g,设计地震分组为第一组,排水构筑物宜按7度采取抗震构造措施。本次排水管道、构筑物采用以下的抗震措施:(1)排水管道优先选用承插式柔性管材,接口处采用柔性材料。(2)管道基础在地基土质突变处设置变形缝。(3)在穿管的墙体,建、构筑物上设置套管,穿管与套管间的缝隙应填充柔性材料。(4)结构材料应符合《构筑物抗震设计规范》的相关规定。5.7.8临时排水措施本工程区域为建成区,沿线道路下现状均已建有排水管道,为解决施工期间道路及周边地块的排水问题,本工程需考虑临排措施,以确保排水系统的正常运行、工程的推进以及周围单位居民生产、生活不受影响。施工期间的临时排水方案可采用潜水泵,必要时将待排雨污水提升后分别排入下游市政雨污水管道,以保证施工期间地区的正常排水。施工完毕,验收后,临管拆除。本工程建议安排在非汛期施工,临泵在此期间设置,按路段分段实施。临时排水工程量表类别临时排水工程量备注临管DN200,500m明敷,做好防护和提醒临泵潜污泵,Q=100m3/h,10台暂估具体临排方案在实施时应结合施工方案进一步的优化、细化,并征得有关排水部门的同意。6危险性较大分部分项工程提示6.1沟槽开挖支护8.1.1危大工程范围及超过一定规模的危大工程范围序号类别是否涉及危大工程范围超过一定规模的危大工程范围1基坑工程√开挖深度超过3m(含3m)的基坑(槽)的土方开挖、支护、降水工程。开挖深度虽未超过3m,但地质条件、周围环境和地下管线复杂,或影响毗邻建、构筑物安全的基坑(槽)的土方开挖、支护、降水工程。开挖深度超过5m(含5m)的基坑(槽)的土方开挖、支护、降水工程。2滑坡处理和高边坡工程滑坡处理。岩质边坡高度≥15米,岩土混合边坡高度≥12米且土层厚度≥4米,土质边坡高度≥8米。填方

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