供水管道设计及施工方案

目 录1、工程概况 11.1概况 11.2互通必要性 12、生产水互通设计方案 22.1供水量 22.2管道选型 31方案一 32 33 32.3互通条件 42.4管道路线 42.5管道安装 42.6过嘉陵江公路桥管段 51 52 52.7过路管段 52.8主要工程量 61 61 73、施工方案 83.1施工供电 83.2混凝土拌和站 83.3管道安装 84、主要资源配置计划 94.1主要设备配置计划 94.2主要劳动力配置计划 95、设计图纸 10管道设计及施工方案1、工程概况1.1概况水利枢纽在左右岸各设置一套施工供水系统两系统互相独立分别为左、右岸施工区和生活区提供生产生活用水由于遭受暴雨洪水袭击，给水利枢纽施工供水系统汛后取水造成了事故隐患为切实做好汛后工程的隐患排查减灾工作提高水利枢纽生产水供应保障率我部建议将左右岸供水系统生产水互通两岸供水系统互为备用此举有利于施工供水系统的安全度汛和运行检修，为水利枢纽即将到来的大规模混凝土浇筑阶段施工生产创造良好条件。1.2目前，左、右岸供水系统取水泵站均存在事故隐患，取水均可能出现故障可能出现中断供水的极端情况左右岸供水系统生产水互通后可实现互补供水，大大降低施工期间的停水风险，保障水利枢纽的安全稳定供水。（1）2010年7月23日，右岸取水泵站浮筒被激流冲至下游岸坡搁浅，浮筒与取水头部的连接脱裂，橡胶埋线管沉入水底。通过近日水位较低时的观察橡胶埋线管已被上游冲下的泥沙和大量块石淤埋取水泵站枯水期取水将较为困主体工程的施工。（2）左岸取水泵站距离倒流明渠出口距离较近，泵站取水头部水流速度将大为提高较大颗粒的泥砂及小石子更易于通过虹吸管进入取水泵房取水泵房内泥砂淤积问题将更为严重对取水潜水泵运行极为不利潜水泵可能事故频发，供水系统极可能出现供水不足的情况。（3）根据相关资料显示：长江上游最大含砂量为m3，金沙江为9.0m3左右而广元地区嘉陵江段最大含砂量高达m3以上含砂量高将导致取水构筑物泥砂淤积严重，对取水潜水泵、絮凝沉淀池的正常运行极为不利供水系统故障率将大大提高。（4）目前，左、右岸供水系统均无备用取水通道，因嘉陵江泥沙含量大，如取水泵站进行大规模清淤检修取水泵站将无法取水供水系统将被迫在短期内中断供水。（5左岸供水系统4500m3生产调节水池后挡土墙出现严重变形如挡土墙倒塌可能损毁主输水管道和水池，后果严重。左右岸生产水互通后可为供水系统事故抢修创造良好的条件确保系统连续供水，更有效的服务水利枢纽建设。2、生产水互通设计方案2.1供水量左岸供水系统生产水设计供水量5.5万t/d，平均供水量2291m3/，右岸供水系统生产水设计供水量2.8万t/d，平均供水量m3/h。根据目前统计的实际供水量左右岸供水系统供水量均较低根《水利枢纽施工供水系统运行管理招标文件》预计的供水量，供水高峰期为1年，详见表2－1、2－2。表2－1 左岸施工区预计用水量表名名称计量单位数量总量2010年2011年2012年2013年201年水m3表2－2 右岸施工区预计用水量表名名称计量单位数量总量2010年2011年2012年2013年201年水m3左岸供水系统供水高峰期供水量7800000m3/供水系统年利用率为39％，右岸供水系统供水高峰期供水量2200000m3/为21.5％。生产水互通管联通后左右岸供水系统可互补供水供水量按左岸供水系统设计供水量4％考虑，即916m3/h的78％，互通管如按此供水量供水可满足左岸和右岸用水高峰期需求同时根据左右岸供水系统高峰期年利用率，供水系统可满足供水要求。综上所述生产水互通管供水量按916m3/h左岸和右岸供水系统均在设计供水能力内，满足供水要求。2.21方案一在流量一定的情况下为尽量节省成本管道选型时应充分考虑管道的经济流速，根据流量同时考虑管道的水头损失，查《给排水设计手册》可知，管道在916m3/h为1.96m/s0管道经济流速为1.8-2.3m/s符合经济流速的要求，故选用0钢管较为合理。如选用较小管道管道水头损失过大水压无法满足用户要求如选用较大管道投资过大，故选用0钢管较为合理。2.2.2方案二根据供水量的计算互通供水量为916m3/h右岸供水系统供水效率尽量满足施工高峰期间用水量要求尽可能避免互通后供水不足的情况《给排水设计手册可知0管道在916m3/h时流速为s管道经济流速为1.6-2.1m/s，其流速已大于经济流速，供水管道偏小，供水量不能满足互通后高峰期用水要求。但考虑左右岸生产水互通后为互补供水互通管主要在左岸或右岸供水系统故障检修时使用供水量稍有偏小对水利枢纽施工影响不大故可选用钢管做为互通管。3方案比较（1）经济性比较方案一选用0钢管，其投资额约229万元，方案二选用DN350钢管，其投资额约213万元，方案二较方案一节省投资约16万元。（2）供水量比较方案一供水量能达到916m3/h，可充分发挥左、右岸供水系统的供水能力，最大限度的满足高峰期的用水要求。方案二供水量约700m3/h约25％，左、右岸供水系统均不能实现最大供水能力如遇施工高峰期互通供水量可能不足用户水压较方案一有所减小。2.3左岸水厂高程为m生产水高位水池高程为m右岸水厂高程为EL.407m，生产水高位水池高程为EL.472m。两岸生产水高位水池高程相差m，连通条件良好。左岸水厂生产水加压泵型号为300S90AH:86~78~70m加压泵型号为KQSN300-M6148H:80~70~60m生产高位水池高差分别为59m和65m，根据左、右岸加生产水压泵参数，均具备直接将互通水送到对岸生产水高位水池能力，有利于应急供水的需要。生产水互通条件良好。2.4根据水利枢纽总体布局管道走向尽量优化选用最近路线管道左岸接点在左岸混凝土生产系统外加剂车间院内的0主管处，右岸接入点在右岸水厂生产水加压泵房出水主管处，其管道线路如下：左岸接入点→沿左岸拌合系统沿江护坡侧敷设→沿嘉陵江公路桥人行道盖板涵内敷设→沿2#公路沿江侧敷设→从车家溪大桥底敷设→沿警消中心围墙外岸坡敷设→右岸水厂→右岸接入点。互通管与两岸供水系统主管线接入点处安装蝶阀，以便于检修。管道敷设原则上沿公路平行布置2#公路沿江侧和过路段管道采用暗敷其余部位基本上采用明敷。2.5（1）管道连接方式为提高管道安装质量，降低维护费用，管道采用手工电弧焊连接。（2）管道防腐管道安装完毕后涂刷红丹防锈漆一道，绿色面漆两道。（3）管道镇、支墩管道支墩间距≤6m，管道镇墩间距60m，在管道的转角处必须设置镇墩，管道镇支墩采用C20混凝土浇筑。2.61根据现场查看嘉陵江公路桥人行道盖板涵内空尺寸为宽0.5m高0.4m，0管道外径为0.426m，盖板涵尺寸偏小无法安装0管道，为确保左、将0管道分为00两趟较小管道分别从上下游侧盖板涵内敷设过桥。0管道过流断面面积为0.126m20管道过流断面面积为0.071m2，0管道过流断面面积为0.049m20.126－（0.071＋0.049）＝0.006m2由以上计算可知，DN400管道分为0、0两趟较小管道后过流面积相差很小，可满足互通供水量要求。嘉陵江公路桥桥长450m0管道31.57tDN250管道23.53t，共计55.1，过桥段管道满水情况下管内水量为53.9m，故过桥段管道在满水情况下重量为109t过桥管道敷设于人行道盖板涵内如将满水情况下管道重量折算为人群荷载则为m2为0.6m，荷载较小，对桥梁影响甚微。2同方案一计算方案二仍将0管道分两趟0较小管道分别从上下游侧盖板涵内敷设过桥，分为两趟0后经计算过流断面相当。因过桥段管道小于方案一，故过桥段管道荷载小于方案一。过桥段管道安装时利用风镐先将人行道盖板涵面层细石混凝土凿除后将盖板拆除为不影响桥上交通拆除盖板尽量放置于人行道上管道安装完成后，将盖板及面层细石混凝土恢复。2.7根据管线布置图供水管线共有5处过路段详见附图其中过路段1利用现有涵洞过路，其余过路段开挖宽0.8m深m沟槽，埋设0过路钢套管过路。为不影响交通，过路段施工时均采用半幅方式进行。过路段路面混凝土采用风镐人工进行凿除，管道安装完成后进行回填夯实，采用C30混凝土恢复路面。2.82.8.1方案一主要工程量见表1。序号单位数量备注一序号单位数量备注一土建1m3m3m3m323土45复m36m2厚厚3c宽桥长宽桥长7 m2Tm3m38道92010复2011二钢管、管道件及其他项11钢管T2钢管T，3钢管T，4钢管T5蝶阀台26伸缩节台97闸阀台28T9法兰T10阀台811钢结构T112T三施工措施1项12项13项1序号单位数量备注4序号单位数量备注4m220方案二主要工程量见表2。序号单位数量备注一土建序号单位数量备注一土建12m3m3m3m33土45复m36m2厚厚3c宽桥长宽桥长7 8m2T道9m3m32010复2011二钢管、管道件及其他项11钢管T3钢管T，4钢管T5蝶阀台26伸缩节台97闸阀台28T19法兰T10台811钢结构T112T三施工措施1项12项13项1序号单位数量备注4序号单位数量备注4m2203.1为确保管道安装的用电要求施工供电尽量就近搭接使用如距离搭接点较远，采用50KA柴油发电机供电。3.2台JZC300混凝土搅拌机进行混凝土拌制。3.3（1管道过导流明渠时沿导流明渠钢结构桥下游侧敷设管道利用槽钢角钢等固定于钢结构桥上。（2）管路沿线地势较复杂，管道无法一次运输到位，部分管线在管道卸车后采用人工搬运至安装地点。（3挖1000×1000mm（宽×深）沟槽，内埋设0钢制套管，将0输水管道穿过套管后将路面恢复。（4）为不影响交通，过路断管道安装时，采用半幅施工的方式进行。（5管道安装布管就位时在地形许可的情况下采用12T吊车布管就位，人工配合进行。（6）遇陡坎等特殊地形需要架空时，用角钢、钢筋根据架空高度现场焊接三脚架，将输水管道架在三脚架上。要注意将三脚架布设在基础坚实地基上。（7焊接时管道安装采用手工电弧焊将管口边缘与焊口两侧打磨干净使其露出金属光泽将两管对口定出管道中心线沿管子圆周方向点焊3处将管道定位，然后对称性点焊，最后再仔细将管道焊接完毕