石油路小学雨污分流改造设计-给排水施工图设计说明

排水工程施工图设计说明图号：SS-00重庆达士（DRC）工程事务所人和控规调整O区道路工程方案设计说明第1页共10页1工程设计概况工程名称：污水溢流突出问题整治项目子项名称：石油路小学雨污分流改造设计建设地点：项目业主：项目性质：改建项目范围：石油路小学小区建设内容及规模：本次设计改造雨污水错接点位2处，排水能力不足及缺失问题1处，结构性缺陷整治4段（整段开挖修复），功能性缺陷整治1段（整段非开挖修复），项目范围内问题点位整治合计5处。项目涉及新建B=300~d400雨水管网（沟）34.16m，新建d400污水管网11.34m。2设计依据2.1设计合同依据我公司与建设单位签订的设计合同。2.2设计政策依据《市政公用工程设计文件编制深度规定（2013年版）》（住房城乡建设部，2013.4.10）《建筑工程设计文件编制深度规定（2016年版）》（住房城乡建设部，2016.11.17）《重庆市市政工程施工图设计文件编制技术规定（2017年版）》（重庆市城乡建设委员会，2017.7）《重庆市建筑工程施工图设计文件编制技术规定（2017年版）》（重庆市城乡建设委员会，2017.7）《重庆市城市规划管理技术规定（2018版）》（重庆市人民政府令第318号，2018.1.23）《重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察设计变更管理办法（试行）》（重庆市城乡建设委员会，2019.3）《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》（住建部令〔2018〕37号，2018.3.8）《住房城乡建设部办公厅关于实施《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》有关问题的通知》（建办质〔2018〕31号，2018.5.17）《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，2022.12.13）《重庆市房屋建筑和市政基础设施工程质量常见问题防治要点（2019年版）》（渝建发〔2019〕198号，2019.4.26）《重庆市建设领域禁止、限制使用落后技术通告（2019年版）》（渝建发〔2019〕25号，2019.11.6）《重庆市住房和城乡建设委员会关于进一步加强城市排水管网工程建设质量管理工作的通知》（渝建发〔2019〕10号，2019.4.3）2.3设计规范、标准《城市排水工程规划规范》（GB50318-2017）《城市工程管线综合规划规范》（GB50289-2016）《城乡排水工程项目规范》（GB55027-2022）《室外排水设计标准》（GB50014-2021）《建筑给水排水与节水通用规范》（GB55020-2021）《建筑给水排水设计标准》（GB50015-2019）《城镇内涝防治技术规范》（GB51222-2017）《城镇排水管道混接调查及治理技术规程》（CECS758-2020）《山地城市室外排水管渠设计标准》（DBJ50/T-296-2018）《山地城市内涝防治技术标准》（DBJ50/T-427-2022）《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）《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》（GB50032-2003）《建筑与市政工程抗震通用规范》（GB55002-2021）《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）《给水排水构筑物工程施工及验收规范》（GB50141-2008）《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242-2002）《城镇给水排水构筑物及管道工程施工质量验收规范》（DBJ50-108-2010）《城镇排水管道维护安全技术规程》（CJJ6-2009）《城镇排水管渠与泵站运行、维护及安全技术规程》（CJJ68-2016）《市政排水管道工程及附属设施》（06MS201）《市政排水管道附属设施标准图集》（渝22TS02）《排水球墨铸铁管道工程技术规程》（T/CECS823-2021）《埋地聚乙烯排水管管道工程技术规程》（CECS164-2004）《埋地塑料排水管道工程技术规程》（CJJ143-2010）《污水排入城镇下水道水质标准》（GB/T31962-2015）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）《城镇排水管道检测与评估技术规程》(CJJ181-2012)《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）国家及地方其他相关规范、标准。2.4设计基础资料石油路小学片区1:500地形图及地下管线物探图（中煤科工重庆设计研究院（集团）有限公司，2024.1）石油路小学片区地下排水管线内窥成果（中煤科工重庆设计研究院（集团）有限公司，2024.1）石油路小学片区地下排水管线地勘报告（中煤科工重庆设计研究院（集团）有限公司，2024.1）《渝中区污水溢流突出问题整治项目—复旦中学下游雨污分流改造设计》（中煤科工重庆设计研究院（集团）有限公司，2024.2）《渝中区城市建成区雨污分流改造和溢流控制专项》《渝中区污水溢流突出问题整治可研报告》业主提供的其他相关资料。2.5上阶段审查意见及回复暂无。3排水工程设计3.1工程设计范围及内容本项目根据排水管网管勘成果及内窥成果，对石油路小学区域内的雨污水管网错接、排水能力不足及缺失问题、排水管道结构性及功能性缺陷进行整治。设计范围主要包括石油路小学，项目面积1.40ha，属于学校。项目区位图如下：图3-1项目区位图3.2总体设计原则在规划设计范围内，实行严格的雨污分流制系统。管网设计应符合城市总体规划和片区控制性详细规划的基本要求。综合管网设计应满足地区经济和社会长远发展的需要，同时注意远期发展与分期实施相结合的原则。需扩容或需调整标高的排水管道改造，优先选择原管位还建，不具备实施条件时选择其他通道，管道布置优先选择人行道，减少对交通的影响，布管同时考虑对现状行道树、绿化带的影响，根据实际需要可适当在车行道布管。尽量选择非开挖管道施工技术，以减少管道施工对交通、环境等的影响。新建排水管线尽量减少在道路交叉口车行道下的交叉。当工程管线竖向位置发生矛盾时，宜按下列规定处理：①有压管让无压管，可弯曲管让不可弯曲管。②支管线避让主管线；小管径管线让大管径管线。③柔性结构管线让刚性结构管线。④污水管道、合流管道与生活给水管道相交时，应敷设在生活给水管道的下面。新建排水管网充分考虑对周边现状综合管网的影响。新建管道需结合综合管网现状，选择有实施条件的道路施工；施工作业面尽量避开周边现状综合管网；局部无法避让的区域，优先选择非开挖管道施工工艺，或选择对现状综合管网影响较小的地方施工。新建排水管网充分考虑区域及地块建设的情况，结合地块建设规划，在管道断面、平面布置、高程布置上适应功能的需要和地块使用的可能性、便利性。3.3总体设计思路旧城区具有建筑物陈旧，内街巷道狭窄，地下管线密集，人口密度高等特点，所以对旧城区原有排水系统进行雨污分流改造，不但工程量巨大，涉及的原有建筑繁多，工程投资高昂，而且需要妥善处理的问题众多，对建设管理单位、勘察设计单位、监理单位和施工单位等相关协作单位要求极高，工程实施难度非常大。旧城区雨污分流改造的主要对象是近年不会再进行大面积开发的居民住宅社区（主要是原有居民大院、小区）、现状道路、城中村以及旧厂区、商业中心等。对旧城区实施雨污分流改造是通过采取各种工程技术措施，使雨水和污水能最终或尽可能各行其道，改造（新建）后的雨水系统负责收集路面、绿地、硬地、建筑物屋面汇集的雨水、浇洒绿化、景观、空调等的排水，雨水最终流至周边的水体。生活阳台、卫生间、厨房等产生的污、废水则经由原有合流排水管改造成的污水管或新建污水管统一收集，最终输送至污水处理厂处理。工程效果要求达到雨污水的彻底分流或最大程度分流。对原有管线系统特别是排水系统进行详细准确的摸查，是进行雨污分流设计的基本要求，与常规室外和市政道路排水系统的设计相比，雨污分流改造工程设计的最大特点是对改造范围内所有排水系统进行全面、准确的评估，对原有排水系统采取针对性的雨污分流改造工程措施。城市雨污水分流改造是一项较为复杂化、系统化的工程建设项目，只有对排水系统现状展开充分调查与分析，然后分阶段、分步骤的实施改造，才能较好的完成该工作。对此，根据我司对现状的调查分析，主要有以下雨污分流改造思路。各污染源按性质基本上可分为居住小区、城中村和工商业区三种类型，其内部、外部排水系统很复杂，已建小区内部排水分为合流小区、分流小区等两类，外部承纳小区排水的市政排水管网排水条件分为市政路上只有一条雨污合流管、市政路上已有雨污分流两条管、外部湖泊边已有截污干管、外部湖泊边没有截污管等四类，应针对不同类型不同组合八类的具体情况采取相应的措施。A类：外部市政路上已有雨污分流两条管、内部为分流小区，但由于历史遗留等原因，排水管网现状错接漏接较多，坚定不移查漏补缺，彻底执行雨污分流。1）基本上已按分流制建设的小区根据其管网摸查资料，通过对区内污水、雨水管道混接的改造，将雨水、污水两套管网彻底分流；2）摸查小区的排放口与市政管网衔接的合理性，对混接的管道进行改造，使小区雨水、污水排放管分别与市政系统的雨水、污水管道衔接。B类：外部市政路上已有雨污分流两条管、内部为合流小区，小区污水排向外部雨水干管或污水干管。1）只建有一套合流管道、且街面宽阔的小区，新增加一套管网，以形成雨水、污水两套独立的管网，其排放口分别对应接入市政的雨水、污水管道中；居住小区增加管道时以优先增加污水管为原则；2）对建筑内部排水立管进行改造，增加独立的雨水立管，确保雨水立管和污水立管完全分离。C类：外部湖泊边已有截污干管、内部为分流小区，雨、污分流管混接后全部与湖泊截污干管相连。1）基本上已按分流制建设的小区根据其管网摸查资料，通过对区内污水、雨水管道混接的改造，将雨水、污水两套管网彻底分流；2）摸查小区的排放口与市政湖泊截污管衔接的合理性，对混接的管道进行改造，使小区雨水直排湖泊、污水排放管与湖泊截污管道合理衔接。D类：外部湖泊边已有截污干管、内部为合流小区，小区污水排向截污干管。1）只建有一套合流管道、且街面宽阔的小区，新增加一套管网，以形成雨水、污水两套独立的管网，其排放口为雨水直排湖泊，污水接入截流干管；居住小区增加管道时以优先增加污水管为原则；2）对建筑内部排水立管进行改造，增加独立的雨水立管，确保雨水立管和污水立管完全分离。E类：外部市政路上只有一条合流管、内部为分流小区，小区污水排向合流管。这一类须完成市政路上雨、污水管的建设，根据实际情况确定增设雨水管道还是污水管道，小区排水维持现状。F类：外部市政路上只有一条合流管、内部为合流小区，小区污水排向合流管。这一类对小区和市政道路进行同步雨污分流。G类：对于现状道路下设置了多条合流管道，并且管线混乱，导致排水性质混乱，给截污分流造成不良影响的状况。这一类，根据实际调查，废除已经失去功能的管道，保留现状管道作为污水管道，新建雨水管道和雨水口。H类：外部湖泊边没有截污管、内部为分流小区，小区污水直排湖泊。这一类建设完成主湖泊、支湖泊截污。I类：外部湖泊边没有截污管、内部为合流小区，小区污水直排湖泊。这一类建设完成主湖泊、支湖泊截污，同步对小区进行雨污分流改造。J类：外部市政管网下游管道管径比上游管径偏小，下游管道管底标高比上游管道管底标高偏高，市政管网长久失修导致管道破坏、拥堵等。这一类进行污水管道改造，定期对运营中的管道进行清掏。本次设计主要对小区及地块内的排水管网进行雨污分流改造，且改造延伸至就近下游排水节点，具体设计思路如下：针对小区内阳台洗衣机废水排入雨水管网的现状，将小区内部阳台洗衣机废水收水立管接入小区污水管网，经化粪池预处理后再排入市政污水管网。底层商业门面排出的污、废水及居民和物业自建污、废水管道接入小区污水管网，经化粪池预处理后再排入市政污水管网。小区内部需做雨污分流，收集的雨水接入市政雨水管网，收集的污水需先排入化粪池进行预处理，后再排入市政污水管网。道路两侧餐饮业、汽修厂排出的含油污、废水，需优先进入隔油池、化粪池预处理，后再排入市政污水管网。洗车场废水需优先采用沉砂池沉砂，再排入市政雨水管网。3.4排水现状及规划3.4.1排水现状3.4.1.1排水流域及水系分析本项目属于嘉陵江流域。3.4.1.2规划用地分析本项目属于居住用地。3.4.1.3排水管网现状本项目学校内部总体地势较为平坦，西高东低，北高南低。学校北侧为总部城D区及其间道路，东侧为虎威路，西侧紧挨总部行政领馆1区。学校内部含已建及在建教学楼共2栋，室外地面标300.800~310.070，主要为运动场、人行步道、绿化、边坡挡墙及消防车道。学校内部排水主管以雨污分流为主，部分主管存在雨污混接现象，建筑阳台废水及污水排出管混接较为严重；学校外围市政排水管网为雨污分流，但学校雨污水出水存在部分混接现象；学校部分排水管道排水能力不足；学校排水管道缺陷问题较多、较严重。表3-1雨污错接点情况表序号片区问题井编号混接类型位置1石油路小学WS76627雨水混接入污水学校东侧挡墙外虎威路人行道2YS051208污水混接入雨水学校东侧挡墙外虎威路花台3建筑周边雨水接户管（雨水沟）污（废）水混接入雨水建筑外立面周边表3-2排水能力不足及缺失情况表序号片区问题井（管段）编号类型问题位置1石油路小学YS051254~YS051253排水能力不足坡度较缓，排水能力不足小区南测消防通道门口表3-3排水管道缺陷统计表编号片区类型上游编号下游编号管径材质缺陷距离（m）缺陷类型缺陷等级1石油路小学污水WS051196WS051195300HDPE双壁波纹管0.89(JG)结垢12污水WS051199WS055230400HDPE双壁波纹管3.73(PL)破裂13污水WS051199WS055230400HDPE双壁波纹管6.26(BX)变形24污水WS051200WS051201400HDPE双壁波纹管0.95(PL)破裂25污水WS051206WS051197300HDPE双壁波纹管0.1(CJ)沉积26污水WS055195WS051199400HDPE双壁波纹管0.92(BX)变形17污水WS055195WS051199400HDPE双壁波纹管2.63(BX)变形18污水WS055195WS051200400HDPE双壁波纹管2.09(BX)变形29污水WS055195WS051200400HDPE双壁波纹管2.95(BX)变形110雨水YS051211YS051212400HDPE双壁波纹管2.05(PL)破裂211雨水YS055174YS055172300HDPE双壁波纹管6.24(BX)变形312雨水YS055231YS051211400HDPE双壁波纹管2.22(BX)变形113雨水YS055231YS051211400HDPE双壁波纹管7.09(BX)变形23.4.2规划综述根据《重庆市主城区排水（雨水、污水）专项规划（2019-2035）》（未定稿），重庆市主城区排水（雨水、污水）设施及管网规划水平年为：基准年2018年；规划年限：近期2025年，远期2035年，远景2050年。规划范围为《重庆市国土空间规划》（2019-2035）修编确定的1365平方公里，主要包括主城区9大组团（中心组团、北部组团、南部组团、西永组团、北碚组团、陶家组团、龙盛组团、茶园组团、南彭组团，规划建设用地共约1365平方公里，规划人口1800万）及周边区域。该排水专项规划仅针对主城区组团范围内的城市及建制镇规划，城市层级属于该规划范围，为该规划重点；建制镇层级该规划仅控制总量，具体依据镇规划而定；乡村层级不属于该规划范畴，依据当地政府制定的规划建设管理而定。按照重庆市“两点”定位、“两地”“两高”目标、发挥“三个作用”的总体要求，至2035年，基本实现城市污水全收集、全处理，溢流污染能控制，雨水排水系统达到规划标准。构建生态平衡、科学有序、安全运行的城市排水体系。污水集中收集率——至2035年，建成区城市污水基本实现全收集、全处理。污水厂出水水质——城市污水厂出水按照国家相关规定执行，环境容量不足的敏感区域出水力争达到准IV类。再生水利用率——至2035年，主城区再生水利用率不低于30%，分散规划建设一批污水再生水厂。污泥无害化处理率——至2025年，城市污泥无害化处理率达到95%；至2035年，城市污泥无害化处理率达到100%。年径流总量控制率——实现降雨70%就地消纳和利用。排水防涝标准——根据城镇类型、积水影响程度和内河水位变化确定管道设计标准，内涝防治标准，排涝除险设施。排水体制——新建区域实行雨污分流制，现状雨污混流区域逐步进行雨污分流改造。彻底完成雨污分流改造前，采用截流、浅层深层调蓄、处理等综合措施科学合理控制溢流污染。1、排水体制规划（1）排水体制新建区域实行雨污分流制，现状雨污混流区域逐步进行雨污分流改造。彻底完成雨污分流改造前，采用截流、浅层深层调蓄、处理等综合措施科学合理控制溢流污染。远景规划除渝中半岛地区（主要有洪崖洞、大溪沟、牛角沱及储奇门流域等，约9km2）为雨污合流制外，其余流域（以下简称大石化片区）均为雨污分流制。（2）截流倍数取值主城区合流制区域规划截流倍数：n0≥3。2、污水规划（1）污水量预测2035年主城区规划污水量为537.62万m3/天。（2）污水处理设施规划污水厂规划总处理能力713.8万m3/d，污水厂共92座：城市污水厂45座处理能力699万m3/d，其中再生水厂21座处理能力273万m3/d；城镇污水厂47座，处理能力14.80万m3/d，其中组团内城镇污水厂20座，处理能力9.4万m3/d，组团外城镇污水厂27座，处理能力5.4万m3/d。其中鸡冠石污水处理厂2035年预控规模为120万m3/d。2011年及以后报批环境评价的主城区城市污水厂建设项目（包括新建和扩建），出水水质均按照国家相关规定执行（以实际的环境影响评价批复为准）；环境容量不足的敏感区域出水力争达到准IV类。主城区现有城市污水厂完成出水一级A标的升级改造，出水水质全面达到规定排放标准。至2035年主城区再生水利用率不低于30%，分散规划建设一批污水再生水厂，缓解水资源供需矛盾，实现污水资源化利用。（3）污泥处理处置规划规划至2035年主城区城市污水厂污水处理规模总计699万吨/日，绝干污泥产量1230吨/日，脱水污泥的预测产量6151吨/日（含水率为80%）；镇级污水厂污水处理总规模共14.8万吨/日，绝干污泥产量25.28吨/日，脱水污泥的预测产量126.39吨/日（含水率为80%）。其中，规划鸡冠石污水厂2035年预控规模为120万吨/日，湿污泥产量928.8吨/日，干污泥产量185.8吨/日。3、雨水规划结合目前主城区的现状情况及发展需求，该规划确定中心城区重现期≥5年1遇为达标，非中心城区重现期≥3年1遇为达标，中心城区重要地区≥10年1遇为达标，对地下通道和下沉广场等应至少满足50年重现期。4、污染控制规划雨污分流改造：对现状采用雨污合流的，应结合老城区改造和道路建设逐步实施管网混错接改造、雨污分流改造；新建地区，要求采用雨污分流制，污水管网建设应当与城市开发同步推进，并严格实施雨污分流。对于现状合流制管道，其改造思路如下：对于现状合流管线可以满足雨水重现期要求的管线，旁侧新修污水管；当不能满足重现期要求，合流管管径较大的增加并联雨水管，增修污水管；合流管管径小的，作为污水管，新增雨水管。不满足重现期要求、汇水面积较大的大箱涵，原则上增加并联雨水管涵，减少工程费用，走廊及其他原因不满足增并条件，予以改造。雨水系统存在风险等级的地方，按风险高低分期改造。3.5管道工艺设计3.5.1设计标准及基本参数表3-4技术标准和设计参数表分类分项技术标准设计年限雨、污水排水系统规模均按远期规划进行设计。排水体制雨、污水分流制，雨、污水管网分别自成体系。基本设计参数雨水管道按满流设计。污水管道按非满流设计：（1）小区：最大设计充满度0.5。（2）市政：管径200-300mm最大设计充满度0.55；管径350-450mm最大设计充满度0.65；管径500-900mm最大设计充满度0.70；管径≥1000mm最大设计充满度0.75。雨、污水管道采用管顶平接。粗糙系数n塑料排水管道取0.010，钢筋混凝土管取0.014，球墨铸铁管取0.012。雨、污水根据《山地城市室外排水管渠设计标准》（DBJ50/T-296-2018）：（1）最大控制设计流速：塑料雨水管道Vmax=8m/s，塑料污水管道Vmax=6m/s，钢筋混凝土管道Vmax=5m/s。（2）最小控制流速：雨水管道Vmin=0.75m/s；污水管道Vmin=0.6m/s。雨水系统计算暴雨强度q采用重庆市沙坪坝区暴雨强度公式(L/s·(L/s·hm2)设计暴雨重现期P（1）小区：一般性建筑屋面取5年，重要公共建筑屋面≥10年；小区取5年。（2）市政：一般市政道路取5年。（3）内涝防治重现期：100年。综合径流系数ψ0.7。地面集水时间t1根据汇水面积和地形计算取得。汇水面积F（ha）分地块计算。污水系统计算人均综合污水量人均综合污水量为400L/cap·d设计污水流量QmaxQmax=Qave×Ks×Kz。最高日平均时污水流量QaveQave=q×流域面积（km2）/（24×3600）（L/s）。雨水及地下水渗入量系数Ks本次取值为1.10。污水总变化系数Kz按《室外排水设计标准》中规定内插选取。3.5.2污水管道设计污水量计算本次设计人均综合生活用水指标为400L/人·d，污水排放系数取0.9，污水收集率取100%，地下水入渗率取10%，污水管道服务范围的人口密度为80人/ha。分流制污水管道设计流量计算公式：Qdr=KQd+K’Qm+QU（L/s）式中：Qdr——旱季设计流量（L/s）；K——综合生活污水量变化系数；Qd——设计综合生活污水量（L/s）；K’——工业废水量变化系数；Qm——设计工业废水量（L/s）；QU——入渗地下水量（L/s）；表3-5总变化系数表污水平均日流量（L/s）5154070100200500≧1000综合生活污水量变化系数2.72.42.121.91.81.61.5污水管道水力计算污水管道水力计算公式（非满流）：Q=vA（l/s）水力计算按曼宁公式：（m/s）设计充满度：污水按非满流计算。过水断面：A=（θ－sinθcosθ）r2（m2）——h﹤D/2水力半径：（m）Or：A=（π－θ＋sinθcosθ）r2（m2）——h﹥D/2（m）n：管材粗糙系数，塑料管n＝0.010。水力计算结果1）旱季设计流量本次污水管道旱季设计流量控制管段水力计算如下表所示。其余污水管段为非计算管段，采用d300最小管径，实际过流能力均大于需求。表3-6旱季污水管道水力计算表序号计算管段服务面积设计流量管径坡度流速充满度（hm2）（L/s）（mm）（%）（m/s）（h/D）1W1～W31.401.404000.50.440.062）雨季设计流量本次设计污水管道考虑受污染的雨水径流，雨季设计流量按旱季设计流量的3倍进行计算，管道过流能力按照满流进行校核验算，具体详见下表。其余污水管段为非计算管段，采用d300最小管径，实际过流能力均大于需求。表3-7雨季污水管道水力计算表序号计算管段服务面积旱季设计流量雨季设计流量管径坡度充满度过流能力流速hm2L/sL/smm%h/DL/sm/s1W1～W31.401.404.204000.51.00191.431.523.5.3雨水管道设计雨水量计算雨水设计流量公式：Q=qψF（L/s）Q—雨水设计流量（L/s）；q—设计暴雨强度（L/s·hm2）；Ψ—径流系数，本次设计雨水径流系数取ψ＝0.7。F—汇流面积（hm2）。雨水量标准：本次设计暴雨强度公式根据《重庆市城乡建设委员会关于发布重庆市暴雨强度修订公式及设计暴雨雨型的通知》（渝建〔2017〕443号），渝中区采用沙坪坝区暴雨强度公式：(L/s·hm2(L/s·hm2)本次设计依据建筑重要性取值，建筑屋面雨水排水管道工程的设计重现期P=5a，小区雨水排水管道的设计重现期P=5。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。雨水管道水力计算：雨水管道水力计算公式（满流）：Q=vA（l/s）水力计算按满宁公式：（m/s）设计充满度：雨水按满流计算。管道内壁粗糙系数：塑料管n＝0.01，钢筋混凝土管n＝0.014，球墨铸铁管n＝0.012。水力计算结果对本项目主要雨水管道进行复核计算，结果如下：表3-8现状雨水管道水力计算表（复核）序号计算管段汇水面积设计流量过流能力管径坡度流速（hm2）（L/s）（L/s）（mm）（%）（m/s）1YS051255～YS0512540.71197.32334.32300×5601.3341.992YS051254～YS0512530.71197.32134.40300×8000.0960.563YS051210～YS0512080.69189.54411.754002.3133.28经复核，YS051254～YS051253段雨水管道不满足排水需求，需进行改造，详见3.5.6。表3-9雨水管道水力计算表序号计算管段服务面积设计流量过流能力管径坡度流速（hm2）（L/s）（L/s）（mm）（%）（m/s）1Y1～Y20.71225.83235.20300×8000.30.982Y3～Y40.71225.83270.7340012.153Y5～Y60.69216.93270.7340012.153.5.4内涝防治设计根据《城镇内涝防治技术规范》（GB51222-2017），本次内涝重现期取P=100年。雨水排水管渠按重力流、满管流设计，当对应重现期的较强降雨时，排水管渠可能处于超载状态，受纳水体水位抬升也会影响出水口排水能力，因此根据管道上下游的水位差对管渠的排水能力进行校核。图3-1雨水管道流态示意图假设最低点出现压力流，则根据达西-威斯巴赫公式计算沿程水头损失。达西-威斯巴赫公式：沿程水头损失系数：局部水头损失：（本次取沿程水头损失的30%）排水管渠流量公式：Q=Av以上公式中，hf为沿程水头损失（m）；λ为沿程水头损失系数；d为管径（m）；l为管长（m）；C为谢才系数；R为水力半径；v为流速（m/s）；A为排水管渠截面面积（m2）；ξ为局部水头损失系数（可通过局部水头损失计算表查取）；S指水力坡度。伯努利方程：（其中z——位置水头，——压力水头，——压力水头）假设管道内水流为均匀流，满足能量守恒，则有以上公式中，z1、z2为两断面几何中心位置水头，p1、p2为两断面几何中心位置至自由液面的压力值；hf为两断面间的水头损失值。根据管道连续性方程，v1=v2，则即管道两端的位置势能（）与压力势能（）能够满足水头损失，则认为设计满足内涝防治要求。内涝校核主要对道路纵向凹点、地势低洼、出口水位较高等易发生内涝灾害管段进行内涝评估。本次设计对以下管段进行内涝校核，评估结果如下：管段编号起点地面标高（m）终点地面标高（m）起点管内底标高（m）终点管内底标高（m）管径（m）管长（m）压力势能+位置势能（m）内涝重现期下设计流量（m3/s）沿程水头损失（m）局部水头损失（m）总水头损失（m）风险划分Y5~Y6247.230247.140246.256246.1670.329.840.913139.230.3660.0730.439无风险根据以上计算结果可知，本次内涝重现期取P=100年时，设计雨水管线满足内涝防治设计要求。3.5.5雨、污水管道错接点位设计3.5.5.1污水管道平面布置建筑周边雨水接户管（雨水沟）混接点各建筑的现状阳台雨水立管和其他污（废）水管接入建筑周边雨水接户管或雨水沟。改造方案：当建筑周边有现状污水管网，将阳台雨水立管和其他污（废）水管引入现状污水检查井；当建筑周边无现状污水管网，在建筑周边新建d300污水管网，收集阳台雨水立管和其他污（废）水管来水。YS051208混接点YS051208点位于学校东侧挡墙外虎威路花台，学校污水主管WS051203~YS051208混接入现状小区雨水检查井YS051208。改造方案：在现状污水管道上新建检查井W1（即WS051203）为起点，将上游污水截断，新建污水管网W1~W3，将污水接入现状污水检查井W3（即WS766278）。新建的污水管管径d400，长6.84m。现状管网W1~YS051208予以废除封堵。3.5.5.2雨水管道平面布置WS76627混接点WS76627点位于学校东侧挡墙外虎威路人行道，小区雨水主管YS051208~WS76627混接入现状市政污水检查井WS76627。改造方案：以现状井Y5（即YS051208）为起点，新建雨水管网Y5~Y6，接入现状雨水检查井Y6（即YS72422）。新建的雨水管管径d400，长12.81m。现状管网YS051208~WS76627予以废除封堵。3.5.5.3管道水力计算水力计算详见3.5.1~3.5.4。3.5.6管道规模扩容及缺失管道补充设计3.5.6.1改造标准及措施改造标准按照重现期P=3a复核现状雨水管规模，并按照P=5a标准加大不满足P=3a排水要求的雨水主、次干管规模，同步按照P=5a标准新建缺失区域雨水管道及扩容过流能力明显不足3年暴雨重现期的支管。根据管道扩容和补充改造情况，对雨水管网系统进行结构优化。因过流能力不足导致暴雨积水的陡坡变缓坡地段重现期取P=10a，低洼地段重现期取P=20a，地下通道及下沉式广场重现期取P=30a。复核污水管规模需满足服务范围设计污水量。缺失的雨水管规模需满足汇水区域的设计雨水量，缺失的污水管规模需满足服务范围的设计污水量。改造措施管网系统排水能力不足改造方式有两种：当下游管道排水能力超出负荷时，按就近排放原则，在上游管网能够就近截流排入水体的条件下，在管网上游分段截流雨水，就近排入水体或市政雨水管，以减小下游管网排水压力。尽量保留下游现状管网排水能力，减小改造量；废除/保留原管道，新建更大管径管道。管网系统缺失的改造方式：片区个别存在缺失雨水和污水管道，导致雨污混流或散排的情况，本次设计查漏补缺，增设缺失段排水管。3.5.6.2管道规模扩容设计YS051254~YS051253现状雨水沟YS051254~YS051253位于小区南测消防通道门口，由于坡度较缓，排水能力不足。改造方案：于管道原位新建雨水沟Y1~Y2（即YS051254~YS051253），沟宽300mm，沟深≥1m，坡度0.3%，长度6.60m，扩大排水能力。并新建雨水管道Y3~Y4，管径d400，坡度1%，长度14.75m，将雨水引入现状市政雨水检查井Y4（YS055215）。3.5.6.3缺失管道补充设计经复核，本项目无缺失管道。3.5.6.4管道水力计算水力计算详见3.5.1。3.5.7管道缺陷修复设计3.5.7.1修复设计原则根据《城镇排水管道检测与评估技术规程》（CJJ181-2012），管道缺陷类别主要分结构性缺陷及功能性缺陷。管道结构性缺陷有破裂（PL）、变形（BX）、腐蚀（FS）、错口（CK）、起伏（QF）、脱节（TJ）、接口材料脱落（TL）、支管暗接（AJ）、异物穿入（CR）、渗漏（SL）；管道功能性缺陷有沉积（CJ）、结垢（JG）、障碍物（ZW）、残墙（CQ）、树根（SG）、浮渣（FZ）。结构性缺陷及功能性缺陷等级为：1级（轻微缺陷）、2级（中等缺陷）、3级（严重缺陷）、4级（重大缺陷）。本次工程建设对项目建设范围内的排水管道（雨水、污水）结构性及功能性缺陷进行修复。主要修复原则如下：修复后管道的荷载要求必须满足使用及规范标准，管道结构性修复更新后的使用期限不低于50年；半结构修复的管道不低于原管剩余使用期限；现状排水管网修复不改变原有系统水流走向以及排水体制；管道修复后的过流量一般可以满足满足原有管道的设计流量要求，或者大于原有管道的设计流量；本工程对污水管道中等以上缺陷（2级~4级缺陷）、雨水管道严重以上缺陷（3级~4级缺陷）进行修复；管道修复后满足原管道的荷载要求；管道修复后满足对该管道养护的技术标准要求；考虑到非开挖修复单价偏高，在有条件进行开挖修复的路段尽量采用基坑开挖的方式对管道进行修复：当结构性缺陷管道埋深较浅（H≤3m）且位于非重要区域（交通量较小）、周围现状管线较少时，可采用放坡开挖或支护开挖换管。Ⅲ、Ⅳ级起伏、错口非开挖修复效果较差，采用开挖修复。雨水连接管结构性缺陷，由于管径较小、埋深较浅，基本位于绿化带内，采用开挖及原位级钢筋混凝土管替换。雨水或污水连续多段变形、破裂，原因多为管道管材不合格，建议采用全段开挖修复。横向临近管出现不同程度结构性缺陷，多为管材、路基沉降等问题，为确保区段一次性修复，避免近期重复修复，采用全段、同槽开挖修复。雨水排水口端，污水接入截污干管段，采用明槽开挖。根据检测结果，管道出现坍塌、变型严重的局部点段（缺陷长度小于2m时），可采取增加检查井的方式施工，取消原缺陷管段。3.5.7.2管道缺陷评估方法管段修护和养护修护和处理情况根据《城镇排水管道检测与评估技术规》CJJ181-2012相关内容和内窥资料综合确定。表3-10管段修复等级划分等级修复指数RI修复建议及说明ⅠRI≤1结构条件基本完好，不修复Ⅱ1＜RI≤4结构在短期内不会发生破坏现象，但应做修复计划Ⅲ4＜RI≤7结构在短期内可能会发生破坏，应尽快修复ⅣRI＞7结构已经发生或即将发生破坏，应立即修复表3-11管段养护等级划分养护等级养护指数MI养护建议及说明IMI≤1没有明显需要处理的缺陷II1<MI≤4没有立即进行处理的必要，但宜安排处理计划Ⅲ4MI≤7根据基础数据进行全面的考虑,应尽快处理ⅣMI>7输水功能受到严重影响，应立即进行处理3.5.7.3管道缺陷评估结果检测管道总长度7111.01m共分为549段，其中管道长度污水(HDPE双壁波纹管)2585.35m分为194段，管道长度污水(其他)1.43m分为1段，管道长度污水(砼)853.86m分为66段，管道长度雨水(HDPE双壁波纹管)2068.1m分为172段，管道长度雨水(砼)1602.27m分为116段。在检测中共发现问题点528处，主要为破裂、破裂、破裂、破裂、变形、变形、变形、变形、腐蚀、错口、错口、错口、支管暗接、支管暗接、异物穿入、异物穿入、沉积、沉积、沉积、沉积、障碍物、障碍物、障碍物、障碍物、残墙、坝根、树根、树根、浮渣。项目范围内各条排水管道缺陷情况见表3-3。3.5.7.4确定非开挖结构修复方法的程序根据管道结构性缺陷评估结果，结合管道使用年龄、发生事故的几率和事故的影响程度，判断管道的修复必要性和优先级别，并根据具体情况确定采取预防性修复、开挖修复还是非开挖修复，需明确的是，非开挖修复在现阶段仍属于还在发展阶段的道更新技术，在使用上依然存在着一定的局限性，对于管道自身及周边环境有着一定的要求，如需采用，须经过数个判别条件后才能确定选取，其判断流程如下图所示。图3-2选择修复方法的程序图非开挖修复管道适用性非开挖修复技术并不适用所有损坏的管道的修复，目前还不能对管道线型进行整形，如存在接口错位过大或是柔性管变形量大等情况时，管道必须采用开挖翻新。修复后确保排水能力、满足管道疏通养护要求修复后的断面排水能力一般应满足设计排水量，故应核算修复后的排水能力，当不能满足时，应当提出弥补缺失流量的措施，否则应采用开挖方法进行翻排更新。如选用的修复技术使养护单位无法进行养护的，则应另选修复技术，如需特种设备的，则应建议配置。现场条件符合非开挖修复要求当地下埋设管线、交通状况、周围环境等因素不具备开挖施工条件，而符合非开挖修复条件时，可在满足修复后管道的流量要求的前提下优先考虑采用非开挖修复方法。修复技术的整体经济优越性在开挖或非开挖修复方法都可选择的情况下，工程费用是决定修复方法的重要指标，修复工程造价主要有修复工程的建造安装费用、周边设施设备的监测、保护、临迁、恢复等费用，此外，还应适当考虑社会稳定可能发生的费用。管道修复的工艺选择应综合各种指标进行综合考虑，结果如下表所示：项目开挖修复非开挖修复施工成本费用随着管道埋深的增加而增加，包含路面破除修复、现状管线保护的费用；若埋深大于3m，建议需采用钢板桩支护开挖，费用高费用适中施工措施对周边现状管线进行保护；若埋深大于3m，建议采用钢板桩支护开挖；现状路面的破除及恢复按工艺规程开展预处理、非开挖修复环境影响扬尘、噪声污染影响较小交通影响需占到施工，制定施工期间交通组织方案，报批交管部

门同意无影响现状管线影响较大，需制定管线保护方案，报批管线产权单位同意无影响如上表所示，管道非开挖修复工艺施工措施较为简单，对周边环境影响较小，但其成本相对较高，但近几年来随着非开挖工艺的普及和成熟，工程费用逐年下降；管道开挖修复工艺对于周边环境影响较大，但是在管道埋深较浅的情况下，成本低于非开挖修复。考虑到本项目主要位于建成小区内，排水管道埋深较浅，开挖修复对城市环境、交通通行影响较小，本次工程设计范围内排水管道缺陷修复尽量采用开挖方式进行。典型可采用非开挖修复情况修复管道位于主干道，交通影响大；修复管道埋深较深；修复管段周围现状管线较多，人行道狭窄等开挖难度较大；管道在电力箱或电线杆处，粗大的行道树下等；政府相关部门现场指定不能挖的地方。典型可以考虑采用开挖修复情况难以采用专用钻头清除的障碍物且无法人工清除时，采用局部开挖并增设检查井修复；道路雨水口连接管尽量采用开挖修复；管道塌陷段，无法采用气顶等措施支撑整形至原有管道形状的；暗接支管改接。3.5.7.5非开挖修复技术方案选择按非开挖修理技术修复目标来分有：恢复强度：因管道的破裂、渗漏、腐蚀等因素致使管道自身丧失了原有的强度时，恢复管体强度。止水：因管道的破裂、错位、脱节、渗漏、腐蚀等使外来水渗入管道内，并有泥砂随着流水流入时将外来水流及泥砂止住。按非开挖修理范围来分有：辅助修复：对工体进行注浆，起到对地基加固、防渗作用，作为一种辅助修复被应用，一般与其他修复技术配合使用。局部修复：对管段中某部分的缺陷进行修复的方法，适用于部分缺陷集中于某个部位的场合，一般管段结构整体完整，局部少量出现结构缺陷，可采用局部修复。整体修复：对整个管段进行修复的方法，适用于损坏部位比较广泛的场合。管段结构缺陷较多，局部出现中等或严重缺陷，管道整体结构性能较差，可采用整体非开挖修复。非开挖工艺的选择要结合各道路能否开挖的条件、现状管网的结构性缺陷情况、修复工艺适用条件、经济性和难易程度综合分析。根据现场踏勘情况，结合工程所在地类似项目建设情况，本次非开挖结构性修复技术选择如下：序号缺陷类型缺陷修复方式1结构性缺陷变形①局部修复：1）缺陷情况不严重且配套预处理后管道断面能恢复原状，采用：管径＜800mm局部树脂内衬（常温原位固化法）/局部不锈钢快速锁修复修复法；管径≥800mm，局部树脂内衬（常温原位固化法）+管片内衬。2）管道缺陷情况严重，无法采用预处理恢复原状，采用：开挖修复护壁井+新建检查井；②整段修复:1）管道缺陷情况严重：裂管法（钢套管）+内衬紫外光原位固化；2）缺陷情况不严重：紫外光原位固化；③开挖修复：对于可开挖路段采用开挖修复。2错口、脱节、起伏①局部修复：开挖修复采用护壁井+新建检查井；②整段修复:1）管道缺陷情况严重：裂管法（钢套管）+内衬紫外光原位固化；2）缺陷情况不严重：紫外光原位固化；③开挖修复：对于可开挖路段采用开挖修复。3破裂、渗漏①局部修复：注浆堵漏+局部树脂内衬（常温原位固化法）/局部不锈钢快速锁修复修复法；②整段修复：1）管道缺陷情况严重：裂管法（钢套管）+内衬紫外光原位固化；2）缺陷情况不严重：紫外光原位固化。4腐蚀①局部修复：清除腐蚀+局部树脂内衬（常温原位固化法）；②整段修复：1）管道缺陷情况严重：裂管法（钢套管）+内衬紫外光原位固化；2）缺陷情况不严重：紫外光原位固化。5异物穿入清除+局部树脂内衬（常温原位固化法）/局部不锈钢快速锁修复修复法。6支管暗接迁改或核实支管存在必要性，开挖封堵修复。7功能性缺陷沉积、结垢清淤，运出管外。8残墙、坝根机械清理，等级较高时核实是否故意封堵。9树根铣刀机器人处理+树根抑制剂，必要时局部树脂固化修复修复点修。10障碍物清除障碍物，必要时局部树脂固化修复修复点修。本次设计范围内各条缺陷管段采用的整治方式详见下表：表3-12排水管道缺陷整治情况表编号片区类型管段编号管段长度（m）管径材质起点埋深（m）终点埋深（m）修复方式修复工艺1石油路小学雨水YS55172-YS5517410.909d300塑料00开挖修复开挖换管2雨水WS51206-WS511974.342d300塑料1.361.26非开挖修复清除沉积物3雨水WS55230-WS5119912.785d400塑料1.451.83开挖修复开挖换管4雨水WS55195-WS512006.237d400塑料1.982.06开挖修复开挖换管5雨水WS51200-WS512012.1d400塑料2.062.07开挖修复开挖换管3.5.7.6非开挖修复内衬管设计及水力计算内衬管设计根据《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》（CJJ/T210-2014），采用穿插法、原位固化法、折叠内衬法或缩径内衬法进行管道结构性缺陷修复时，内衬管最小壁厚应符合下列各式：式中：t—内衬管壁厚（mm）；qt—管道总的外部压力（MPa），包括地下水压力、上覆土压力及活荷载；D0—内衬管管道外径（mm）；EL—内衬管的长期弹性模量（MPa），宜取短期模量的50%；RW—浮力系数，最小值取0.67；B’—弹性支撑系数；E’S—管侧土综合变形模量（MPa），可按现行国家标准《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332—2002）的规定确定；C—椭圆度折减系数；q—原有管道的椭圆度（%）；N—安全系数，取2.0；HW—管顶以上地下水位高（m）；γ—土的重度（KN/m3）；H—管道敷设深度（m）；HS—管顶覆土厚度（m）；WS—活荷载（MPa），应按现行国家标准《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332—2002）的规定确定；DE—原有管道的平均内径（mm）；Dmin—原有管道的最小内径（mm）;E—内衬管初始弹性模量（MPa）。表3.-13结构性修复内衬管最小壁厚管径（mm）30040050060070080010001200最小设计壁厚（mm）46688101214水力计算修复后，管道内流量计算公式如下：式中：Q—管道的流量（m3/min）；S—管道坡度；n—管道的粗糙系数。修复后管道的过留能力与修复前管道的过留能力的比值如下：式中：B—管道修复前后过留能力比；ne—原有管道的粗糙系数；nl—内衬管的粗糙系数；Dl—内衬管管道内径（m）。通过计算表可知，现状为塑料管的排水管道，玻璃纤维内衬修复后管道过流能力为原管道过流能力的98.9%，污水管道会造成局部充满度增加，雨水管道仍能满足设计重现期的要求，非开挖修复对管道过流能力影响可忽略不计。内衬管结构强度需满足《城镇排水管道修复更新工程技术规程》（CJJ/T210-2014）及相关国家规范、标准的要求。3.5.7.7设计内容管道的平面布置排水管由平面布置图中的坐标定位，排水检查井之间管道按直线连接，图中所标注管道长度为该段管道水平面的投影长度。管段非开挖技术采用原位管道修复，不改变检查井和管道原有位置。管段开挖修复，采用原位修复，不改变检查井和管道原有位置。管道的纵断面布置管道结构缺陷修复和清淤冲洗均不改变原管道埋深和坡度。3.5.7.8非开挖修复前管道内预处理总体原则每条非开挖管段进行缺陷修复前都需要先进行预处理；预处理前因结合CCTV影像资料制定预处理方案，预处理后的管道内应无沉积物、垃圾及其他障碍物，不应有影响施工的积水和渗水现象；管道内表面应洁净，应无影响内衬修复的附着物、尖锐毛刺、凸起物、台阶现象﹔当采用局部修复法时，原有管道待修复部位及前后0.5m范围内的管道内表面应洁净，不得有附着物、尖锐毛刺和凸起物；预处理不得对管道造成进一步的损伤和破坏；原有管道地下水位较高，渗、漏水严重时，应通过注浆等措施对漏水点进行止水或隔水处理。本工程中排水管道在缺陷修复处理实施之前（包括开挖修复和非开挖修复管段），施工方需先进行CCTV内部检查，非开挖修复管段需根据管道内部CCTV检测结果进行一系列预处理工作，以方便后非开挖修复工艺的顺利进行。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）：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砖封的封堵方式。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。管道封堵措施在管段修复施工中，必须对管道做好安全封堵。封堵前应派潜水员下井对井室内及管口的淤积、垃圾、石块杂物进行水下清掏，再进行封堵，封堵方法采用气囊封堵法、墙体封堵法。当管径为DN800及以下管道封堵方法优先采用气囊封堵法，管径为DN800以上管道封堵方法采用气囊封堵与墙体封堵结合的方法。气囊封堵法在清洗区域段上游下游各安装橡胶气囊进行封堵，截断所有进水源，控制相应水位，降低水头压力，提高作业安全性。气囊封堵工序需注意，下气囊位置一定要在需清洗管段上下游井口的上、下口处各封堵1个气囊，并且在施工管段两边增加不锈钢挡板墙对封堵气囊支撑。在封堵期间需专人看管，定时检查气囊压力表及管道内水位情况，是否有泄压情况并及时补压。墙体封堵法墙体封堵目前仍旧是大中型管道最常用的一种封堵方法，其优点是适用于不同管径，各种断面形状的管道，使用也相对安全。封堵的墙体材料一般选普通砖和砌块，在大管道中采用砌块封堵速度更快且更加安全，封堵管道的墙体厚度应按承受最大推力设置。通常在砌墙时要预先埋入一至二个短管用于临时排水，以降低上游水位，待墙体达到使用强度后再将预留管封闭。同样，拆除墙体时也应先除去预留管内的封堵，先降低水位，再动手拆除墙体。封堵和拆除大型管道墙体堵头是一项既困难又危险的工作，必须要做好安全工作。潜水员封堵及拆除拆除气囊顺序与封堵气囊顺序相反，放气时应缓慢均匀。气囊堵水必要时采用潜水员安装，潜水员施工即潜水施工，施工前获取管径、水深、流速数据，当流速过快影响下水时，应做减速处理；穿戴潜水服，拴安全信号绳并通气作呼吸检查；调试通讯装置使之畅通；穿戴安全带等安全防护用具，缓慢下井；安全注意事项潜水员在水下进行检查工作时，应保持头部高于脚部。当遇下列情形之一时，应中止潜水检查并立即出水回到地面。遭遇障碍或管道变形难以通过；流速突然加快或水位突然升高；潜水员身体突然感觉不适；潜水员接地面指挥员或信绳员停止作业的警报信号。潜水员下水施工前，应检查各项设施设备，保证万无一失。潜水员下水时，地面人员注意观察安全绳等装置，不得影响人员操作，同时保证救援时方便快速。潜水员下水作业时，现场必须配备安全员，技术指挥管理人员，通讯人员等。做到水上水下施工操作配合完好，安全顺利。临时排水措施的选取在城镇建设、管道养护等过程中，有时必须进行排水管道临时封堵工程，为避免排水管道临时封堵工程造成的区域积水问题，保障区域排水安全，根据《城镇排水管渠与泵站运行、维护及安全技术规程》（CJJ68—2016）的要求，排水管道“封堵前应做好临时排水措施”。目前国内城镇排水管道临排措施主要采用临时泵排措施，另外存在少量工程采用临时管排和管道调配的措施，本工程根据现场管道内水流量进行选取，水流量大于20L/h的采取临排，小于20L/h的采用泵排。管道调配管道调配措施是在封堵管道后不采取其他临时排水措施，待封堵管道内水位倒逼，上游来水通过周边管道调配以达到临时排水的一种措施。为保障区域排水安全，管道调配措施一般仅适用于临时排水措施设计流量较低且周边排水管道排水能力充足的排水管道封堵工程。（如下图所示）临时排水措施综合各种临时排水措施的利弊，结合市政二级管网现状，市政管网修复工程临时排水措施选取两套方案，分别针对各路段不同的工况，选择采用临时排水管、临时泵排相互结合的方式进行临时排水。临时排水管示意图临时泵示意图市政管网排水主要为DN300-DN800的污水管道，选用单台50~210m³/h的污水泵，采用临时泵排的方式进行临时排水，配套DN50-DN200临时压力管、水带。主要工序：高压气囊堵水、临排泵排水、潜水泵（污水泵）抽水等。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。管道机械清淤时，宜采用高压水射流进行清洗。采用高压水射流对管道清洗时，应符合下列规定:水流压力不得对管壁造成剥蚀、刻槽、裂缝及穿孔等损坏，当管道内有沉积碎片或碎石时，应防止碎石弹射而造成管道损坏；管道应经试喷后确定合适压力，然后方可整段清洗；存在塌陷或空洞管段，不得用高压水流冲洗暴露的土体；当管道直径大于800mm时，可采取人工进入管内进行高压水射流清洗，并应符合现行国家标准《高压水射流清洗作业安全规范》（GB26148-2010）的有关规定；采用障碍物软切割技术清除管道内大体积固体拥堵物时，常见障碍物切割的射水压力可按下表取值；管道清洗产生的污水和污物应从检查井内排出，污物处理应符合现行行业标准《城镇排水管渠与泵站运行、维护及安全技术规程》（CJJ68-2016）的有关规定，污水应合规排放至规定地点。表3-3常见障碍物切割的射水压力管道内壁处理管道内壁有附着物时，应清洗露出管道内壁，并不得损坏管道结构。管道预处理的技术要求应符合下表的规定。表3-4管道预处理的技术要求管道内CCTV检测根据《城镇排水管道检测与评估技术规程》（CJJ/T181-2012）和《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》（CJJ/T210-2014）的要求，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。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。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。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。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）501000.8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。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。工艺操作要求管道接口聚氨酯环缝修复施工方法：剔凿除内腰箍，深度视漏水情况而定。清除接口松动的杂物，将漏水部位凿毛，整理清洁。用沥青麻丝将接口底部嵌实封堵，厚度3～5cm。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。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。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开井工具用于开井施工质量控制接口堵漏的聚氨酯及堵漏王材料要符合相关要求。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。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。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。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。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。3.5.7.9管道结构性修复技术要求紫外线光固化技术要求工艺原理紫外线光固化修复技术是玻璃纤维软管内衬修复工艺，采用拖入或其他方式将预制好的软管衬入管道内固化，特点为材料采用玻璃纤维树脂，并采用紫外线加热固化，旧管内形成一层高强度的内衬新管。内衬新管检测要求原位紫外光固法修复内衬管：玻璃纤维增强树脂基材料。内衬表面应光洁、平整，无局部划伤、裂纹、磨损、气泡、褶皱等影响管道结构和使用功能的损伤和缺陷。修复材料厚度根据管径而定，本次工程管径大小与材料最小厚度对照见下表；固化后内衬管道的厚度检测位置应尽量避免在软管纤维的接缝处，检测点为内衬新管圆周均等四点（内衬管的45度、135度、225度和315度的4点），取其平均值，管道两端不少于8个点，然后取其平均值进行判断。固化管实测管壁厚度大于等于固化管管壁设计厚度t为合格，且各检测点厚度误差不得超过20%。内衬新管内壁必须符合：表面无鼓胀、无未固化现象；表面不得有裂纹；表面不得有严重的褶皱与纵向棱纹。内衬新管端部切口与井壁平齐，封口不渗漏水。内衬新管实测实量应符合下列要求内衬新管厚度应符合设计要求，详见下表：内衬厚度管径(mm)管道埋深hh≤3m3m＜h≤4m4mh≤5m5mh≤6md3004mm4mm6mm6mmd4006mm6mm8mm8mmd5006mm6mm8mm8mmd6008mm8mm10mm10mmd80010mm10mm12mm12mmd100012mm12mm14mm14mmd120014mm14mm14mm14mm当管道直径为非以上表格所列，内衬厚度参照不小于该管径最临近的尺寸选取。每一个单位工程在相同施工条件下的同一批次产品进行取样检测。内衬新管取样应符合下列要求：每验收批取一组试块，每组3块。试块一般在施工现场直接从内衬新管的端部截取。试块强度必须符合下表要求：性能项目测试方法最小值（MPa）弯曲强度GB/T1449125弯曲模量GB/T14498000抗拉强度GB/T104080其它检测指标按《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》（CJJ/T201-2014）执行。内衬管应进行耐化学腐蚀试验，试验方法应按现行国家标准《塑料耐液体化学试剂性能的测定》（GB/T11547-2008）有关规定执行，并符合下列规定：耐化学性的检测浸泡时间为28d，试验温度为23℃。样品浸泡完成后，应检测试样的弯曲强度和弯曲模量，检测结果不小于样品初始弯曲强度和弯曲模量的80%。原位紫外光固法修复过程中的施工要求在进行修复前原管道内不应有影响固化修复的渗水现象，若渗水情况对固化修复产生不利影响，应对渗水部分先进行预处理，预处理方式、方法具体有施工组织设计确定。固化温度应均匀升高，固化所需温度和时间以及温度升高速度应根据树脂材料说明书的规定，应根据修复管段的材质、周围土体的热传导性、环境温度、地下水位等情况进行适当调整；固化施工不宜在大于30℃或低于-5℃气温下进行。充气时每分钟加压10MPa，当气压达到100MPa时，每分钟加压50MPa，最终软管内的气压应能使软管与原有管道保持紧密接触且不得低于200MPa，并保持该压力值直至固化结束。应根据内衬管管径和壁厚控制紫外光灯的前进速度，以不大于1m/分钟的巡航速度固化。在初始固化阶段紫外线灯行走速度宜控制在0.2-0.3m/min；当紫外灯架距离终点0.5m时，紫外灯行走速度控制在0.2-0.3m/min。修复过程中应时时监控测点温度，随时调整温度，如有意外应及时停止进行处理。内衬管固化完成后，应缓慢降低管内压力至大气压。施工时应对软管拉入长度、扩展压缩空气压力、软管固化温度、时间和压力、紫外光灯的巡航速度、内衬管冷却温度、时间、压力等进行记录和检验。原位紫外光固法修复管道修复施工和验收应符合《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》中的相关规定。人员下井辅助施工时，应填写《下井安全作业票》（见《城镇排水管道维护安全技术规程》CJJ6-2009表A-2），并按照相关安全操作规程规范施工。接口处理要求：软管二次充气前宜在软管外壁与旧管道内壁之间，距离管口0.2m处放置密封条；应先冷却至常温后再拆除扎头；切除开始井和结束井内多余的内衬管，切割应整齐并使内衬管超出旧管道20mm；应检查管口处旧管道与内衬管的粘合情况，环形缝隙处应充填速凝型树脂胶进行密封处理。内衬管道竣工验收技术资料应具备：玻璃纤维树脂应有质量合格证书及试验报告。并应在其有效期内使用；施工前、施工后管道电视检测录像资料；内衬管实测实量资料，内衬管检测资料等。施工结束后需采用CCTV检测设备对管道破损情况以及修复效果进行复查，作为竣工资料。整体修复的管道须做闭水试验，合格后方能开通使