金堰路污水管道修复施工方案污水管道

概况

位于园区金鸡湖大道与东富路间的金堰路DN800〜DN1000污水

管道，总长度约为905m,管道埋深5.5m,为钢筋磴开槽埋管铺设，

因管道使用已久，管壁及管接口已有多处出现了漏点，并且管内存积

有大量的淤泥，管道已无法满足正常的运行要求。

针对金堰路污水管道存在的问题及清源华衍水务对该处管道的

要求，根据本公司目前了解的情况，结合以往类似管道修复的经验,

经反复研究，特拟定了如下针对该管道修复的施工方案;

一、修复方案确定：

金堰路污水管道位于道路

西侧的人行道下，南北向呈“一”

字型铺设,根据清源华衍水务有

限公司的要求，该段管道的管径

由原来的DN800.DN1000统一改

为DN600o

依据中新路〜星明街地铁站DN1000校污水管改为DN800PE管的成

功案例；（该工程采用“拉管内衬法”施工，确保了地铁深基坑施工

时污水管道的安全，同时实际施工时间比规定工期提前了5天，得到

了中铁公司的高度赞扬。）本工程的修复方案将按类似中新路〜星明

街地铁站的“拉管内衬法”进行修复施工；

二、材料确定：

本工程的修复材料将采用由上海亚大生产的DN630、PE100级、

SDR21、壁厚en=30.0mm、公称压力为0.8Mpa的PE管。

PE管是一种改性热可塑性材料，这种材料具有良好的物理化学

特性，特别是具有突出的耐磨性，使用寿命长达50年。

三、施工方案

（一）施工顺序:

（二）准备工作

1、摸清施工区域及周围环境对施工的影响；根据现场实地勘查了

解，管道中心距西侧电信管线的水平距离约为1.5m,距东侧非机动

车道边约为3.0m。

2、在工作井开挖前必须邀请水、电、燃气、电信等有关单位和部

门，对该区域的所有地下管线给予明确，同时向有关部门办理占道、

绿化搬迁等所有手续。

3、在金鸡湖大道〜金堰路口、东富路〜金堰路口设置施工铭牌及

施工警示牌，工作井四周及开启的污水井四周设置安全围护栏板。

4、机具设备准备;

序号机具、设备名称规格、型号单位数量备注

1PE热熔焊机DN630台1

2液压牵引机25T、15T、2T台3各型号牵引机各1台

3管道内窥系统台1

4管道冲洗车5m3辆1

5泥浆泵180m7h套1包括排水软管

6泥浆泵50m'/h套2包括排水软管

7潜污水泵600m'/h、140m7h台2

8排水钢管DN273m100满足现场的需要

9空压机0.6m3/min台2

10轴流风机6600台2

11汽车吊16T辆1

12钢板桩6m块80

13钢围楞、钢支撑型钢满足现场需要

14运输车3T辆2

15下井轻便装套4

16长管呼吸器套4

17玻璃钢围护栏板800*1200块40

18封闭式栏板1500*1800块40

19注浆设备套1

20lm3挖掘机台1

21履带式打拔桩机台1

22发电机组120KW.50KW、5KW台3

23无线对讲机对1

5、材料准备；现场安全围护设施完成后，组织DN630PE管进场，进

场数量为800m。

6、施工人员组织；

①施工现场管理组：

项目经理、技术负责人、安全员、材料员、资料员；

②PE管焊接、拖管班组:

现场指挥1名、PE管焊工2名、牵引机操作工2名、辅助工6名;

③封堵、清淤班组：

潜水员2名、管内清淤4人、辅助工6人；

7、施工进度计划:

序施工进度

分部分项名称

号5天10天15天20天25天30天35天40天45天

1准备工作

2管口封堵

3临泵布置

4管内清淤、冲洗

5管壁漏点修复—

6工作井围护桩布置

7工作井土方开挖

8PE管焊接、拖管

9新旧管缝填充注浆

10工作井段PE管处理

11工作井回填、拔桩一

12拆除管口封堵、临泵—

工作井处路面恢复、

13■

清场

14竣工验收—

（三）封堵、临泵超越

1、管口封堵：

金堰路位于金鸡湖大道口转角井下游DN1000管口进行封堵详

平面布置图。

（四）管内清淤

管内清淤将分段进行，将按由北向南的顺序进行，在最下游井内设

置一台200m3/h泥浆泵，管内的淤泥采用拉牛拖拉至下游的污水井内，

然后用泥浆泵抽至运输车装运，因污水管道的淤泥内含有大量的有毒

有害的气体，必须采用专用的污泥装运车进行装运，同时将淤泥运至

苏州新区“七子山”专埋地点，按此操作方法依次进行管内清淤。

管内清淤完毕后，采用CCTV管道检测系统对管道内壁进行检查。

(五)工作井开挖

①首先根据电信、供电、燃气及自来水等单位及部门给予的地下管

线位置，用人工开挖探沟，确定地下管线的精确位置，然后根据平面

图将工作井范围的土体卸载1.5m左右。(详工作井平面、剖面示意图)

②在打桩机开打之前，必须先在地面上放出工作井的位置线和管道

的中心线，钢板桩采用密排，桩与桩之间必须完全咬合，桩顶标高为

地面以上200mm左右。

③当挖掘机开挖至地面以下1.0m左右时，必须进行钢板桩支撑的

安装，然后，继续开挖工作井。

(六)PE管焊接、拖管

1、PE管焊接：

(1)DN630PE管采用现场焊接，将按每一井段的长度进行焊接。

(2)热熔对接温度一般控制在200±5℃范围之内；焊接过程必须严

格按照热熔焊机使用说明书进行操作。

(3)所焊接管道的端面焊接时必须保持同样的熔接温度。

(4)焊接期间必须避免各种机械应力，特别是冷却期间。

(5)已焊管口必须封堵，以免风吹引起管道冷却。

(6)为保证焊接质量，要求操作人员持证上岗，并做好熔接记录，

记录内容应包括环境温度和气候条件，管子的直径和厚度，焊机的操

作压力和加热板的设置温度等。

（7）为避免操作过程中将手上油污、汗液等影响焊接质量的杂质沾

到所要焊接的部位，操作者应带胶皮手套（新手套一般外表有一层油

膜，所以在使用前须用少量无水乙醇清洗手套），严禁操作者或其他

人直接用手接触焊接部位。

（8）焊接所需要的机具应保持清洁，焊接前将所需要的机具放到易

于焊接操作的位置，其他人在搬动机具时不得接触仪器操作部位，以

免操作者在使用中污染手套。

（9）焊接端面及加热板要保持干净，做到无油、无水、无灰，如有

以上污垢或潮湿，须用干净毛巾或洁净长纤维纸擦净，禁止用手直接

接触焊接部分。

2、直管段PE管拖入：

焊接好的PE管将按由南向北的顺序拖入管内.具体操作方法详见

示意图。

由于本工程是将原DN800、DN1000的管径改为DN600,拖入后的

PE管四周将有100—200mm的空隙，为确保拖入后的管道与旧管道的管

中心一致，将在每6.0m左右长度的管外壁处设置限位。

3、折线段内衬管施工：

位于东延路南北两侧的折线段管道（约103M）,因通长焊接的PE

管无法通过转角，为此，该段管道的内衬管将采用PE短管丝扣连接拖

入的方法施工。（详图）

（七）新旧管缝隙注浆填充

每一井段的PE管拖到位后，进行两端管口及PE管与原管缝隙的

堵缝，管口封堵时需预置直径450mm的带丝口的钢管，两端各安装阀

门，一端与上部给水管连接向PE管内灌水，一端打开阀门放空管内空

气，然后进行水泥浆注浆填充。

注浆孔将全部设置在管底，间距3.0m,注浆将由中间向两端延伸，

在管顶每隔3.0m处设置排气孔，注浆压力控制在0.2Mpa以下，做到

低压慢注，为防止PE注浆时上浮，每一井段均分两次注浆，严格控制

每一次的注浆量，第一次的注浆高度不得超过PE管的半径，第二次注

浆时将按浆液从该排气孔中冒出为止。

（八）工作井处理

因该段管道位于粉质砂土层，工作井开挖时扰动了土层，地下水

将带动粉质土涌入基坑，造成塌方及原管位移位等破坏，为确保基坑

开挖的安全，在钢板桩完成后，在工作坑四周桩外侧500mm处布置注

浆孔，孔位间距为1.2m,孔深为管底以下1.5m,采用水泥浆加水玻璃

拌合物进行坑壁的止水注浆。

工作坑挖至管顶平时停挖，在工作坑底部进行基坑底的加固注浆，

注浆深度为管底以下1.5m,采用水泥浆加固，加固面积约6m*3m。

PE管由南向北拖入旧管至工作井时，因该段管道上部已拆除，为

确保修复后管道的安全和正常的运行，工作井段的PE管需采用磴全包

固，待殓终凝后进行回填土，回填层的厚度不得大于300mm,且必须分

层夯实。

四、基坑支护专项施工方案

（一）、钢板桩支护施工工艺及施工程序

1、钢板桩施工的一般要求

(1)板桩的设置位置要满足施工的要求，即在管外径边缘外留每

边1.0m的施工作业面。

(2)基坑护壁板桩的平面布置形状应尽量平直整齐，避免不规则

的转角，以便标准板桩的利用和支撑设置，各周边尺寸尽量符合板桩

模数。

(3)整个工作井施工期间，在挖土、吊运、浇筑混凝土等施工作

业中，严禁碰撞支撑，禁止任意拆除支撑，禁止在支撑上任意切割、

电焊，也不应在支撑上搁置重物。

2、板桩施工的顺序

板桩准备T板桩打设T偏差纠正-►拔桩。

3、板桩的检验、吊装、堆放

(1)钢板桩检验

钢板桩材质检验和外观检验，对焊接钢板桩，尚需进行焊接部位

的检验。主要进行外观检验，并对不符合形状要求的钢板桩进行矫正，

以减少压桩过程中的困难。

①外观检验包括表面缺陷、长度、宽度、高度、厚度、端头矩形比、

平直度和锁口形状等项内容。检查中要注意：

a.对压入钢板桩有影响的焊接件应予以割除；

b.有割孔、断面缺损的应予以补强；

c.若钢板桩有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度，以便决定在

计算时是否需要折减。原则上要对全部钢板桩进行外观检查。

⑵钢板桩吊运及堆放

装卸钢板桩宜采用两点吊。吊运时，每次起吊的钢板桩根数不宜

过多，并应注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。

成捆起吊通常采用钢索捆扎，而单根吊运常用专用的吊具。

钢板桩应堆放在平坦而坚固的场地上，必要是对场地地基土进行

压实处理。并堆放时要注意：

①堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方便;

②钢板桩要按型号、规格、长度、施工部位分别堆放，并在堆放处

设置标牌说明；

③钢板桩应分层堆放，每层堆放数量一般不超过5根，各层间要垫

枕木，垫木间距一般为3〜4m,且上、下层垫木应在同一垂直线上，

堆放的总高度不宜超过2mo

⑶钢板桩的矫正

钢板桩为多次周转使用的材料，在使用过程中会发生板的变形、

损伤，在以后工程使用前应进行矫正与修补。其矫正与修补方法如下：

①表面缺陷修补：通常先清洗缺陷附近表面的锈蚀和油污，然后

用焊接修补的方法补平，再用砂轮磨平。

②端部平面矫正：一般用氧乙烘切割部分桩端，使端部平面与轴

线垂直，然后再用砂轮对切割面进行磨平修整。当修整量不大时，也

可直接采用砂轮进行修理。

③桩体挠曲矫正：腹向弯曲矫正时两端固定在支承点上，用设置

在龙门式顶梁架上的千斤顶顶在钢板桩凸处进行冷弯矫正；侧向弯曲

矫正通常在专门的矫正平台上进行。

④桩体扭曲矫正：这种矫正较复杂。可视扭曲情况采用上述3中

的方法矫正。

⑤桩体局部变形矫正：对局部变形处用氧乙烘热烘与千斤顶顶压、

大压敲击相结合的方法进行矫正。

⑥锁口变形矫正：用标准钢板桩作为锁口整形胎具，采用慢速卷

扬机牵拉调整处理，或采用氧乙快热烘和大压敲击胎具推进的方法进

行调直处理。

4、板桩施打

(1)板桩用吊机带振锤施打，施打前一定要熟悉地下管线、构筑物

的情况，认真放出准确的支护桩中线。

(2)打桩前，对板桩逐根检查，剔除连接锁口锈蚀、变形严重的普

通板桩，不合格者待修整后才可使用。

(3)打桩前，在板桩的锁口内涂油脂，以方便打入拔出。

(4)在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%,当偏斜

过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。

(5)板桩打设的公差标准如下表所示。

项目允许公差

板桩轴线偏差±10cm

桩顶标高±10cm

板桩垂直度1%

(6)密扣且保证开挖后入土不小于4米，保证板桩顺利合拢；特

别是工作井的四个角要使用转角板桩，若没有此类板桩，则用旧轮胎

或烂布塞缝等辅助措施密封。

(7)拔桩方法

①拔桩采用振动拔桩法

拔拉时，可先用振动压将板桩锁口振松以减小土的阻力，然后边

振边拔。对需及时回填拔桩后的主孔的板桩，应将其拔至比坑底略高

时暂停引拔，用振动压振动几分钟，尽量让土孔填实一部分。对引拔

阻力较大的钢板桩，可用间歇振动的方法，每次振动15min。

②拔桩时应注意事项

a拔桩起点和顺序：对封闭式板桩墙，拔桩起点应离开角桩5根

以上。可根据沉桩时的情况确定拔桩起点，必要时也可用跳拔的方法。

拔桩的顺序最好与打桩时相反。

b振打与振拔：拔桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土

的粘附，然后边振边拔。

③拔桩后土孔的处理

钢板桩拔除后留下的土孔应及时回填处理，否则往往会引起周围

土体位移及沉降。土孔回填材料采用砂子回填。或注入水泥砂浆。

④基坑开挖与支撑体系施工安全保证措施

a、在基坑开挖边沿围护结构顶部设置安全护栏，防止高空坠落

现象发生。

b、钢支撑、围用禀结构施工时，应暂停土方施工，挖土机应停放

在安全位置。吊机行走及作业时，应保证其下土体稳定性。

五、应急救援预案

(一)应急救援预案

1、应急预案的方针与原则

“发生事故时应遵循“保护人员优先，防止和控制事故的蔓延为主；

统一指挥、分级负责、区域为主、单位自救与社会救援相结合”的原

则。达到控制事故，有效地抢救伤员，减少事故损失，防止事故扩大。

2、应急预案工作流程图

根据本工程的特点及施工工艺的实际情况，认真的组织对危险源

和环境因素的识别和评价，特制定本项目发生紧急情况或事故的应急

措施，开展应急知识教育和应急演练，提高现场操作人员应急能力，

减少突发事件造成的损害和不良环境影响。其应急准备和响应工作程

序见下图：

3、深基坑开挖存在的危险因素及预防、应急措施

(1)危险因素：

①违规违章作业、安全防护措施缺陷，基坑发生坍塌滑坡。

②支护桩侧向位移

③受到应力的影响基坑坑底隆起。

④地质复杂发生涌砂涌水。

⑤高空坠物

(2)应急措施：

①出现险情时，现场人员从安全通道有序疏散，同时对可能造成影

响的周边的人员进行疏散。

②通知相关管线单位，根据影响程度进行管线监护和处置。

③会同相关部门对影响到的周边道路进行调整和交通疏解。

④在具备条件和不危及人员安全的前提下补强支撑，并对坡脚处进

行土方回填。

⑤尽量减少动载、进行坡顶卸载。

⑥杜绝任何流入基坑边坡内的水源。

I、支护桩侧向位移

i、安全预防措施。

①基坑开挖过程中，边开挖边架设钢支撑，支撑连接处要可靠，每

层开挖深度不超过设计深度，确保支撑体系稳定。

②施工时严格控制钢支撑各支点的竖向标高及横向位置，确保钢支

撑轴力方向与轴线方向一致。

③在基坑开挖期间要加强对支撑的观察、每班要有专人巡察、当支

撑轴力超过警戒值时，立即停止开挖，分析原因，制定对策。

④开挖期间加强监测频率，对监测报表中的数据要进行认真的分析。

⑤支撑施工要严格按设计要求架设。对支撑材料要严格把关，杜绝

使用有缺陷的支撑材料。

ii、应急措施：

①出现险情时，现场人员立即从安全通道有序疏散，同时对可能造

成影响的周边单位或住宅内的人员进行疏散。

②在失稳的钢支撑旁加设钢支撑，进行坑底加固，如采用注浆、高

压喷射注浆等，提高被动区的抗力，同时对周围支撑复查，查找是否

有支撑松弛，如果发现有支撑松弛，应立即采取加固措施。

③如由于支撑失稳已经引起基坑坍塌，立即对基坑坍塌处回填土方,

并清理基坑周边的超载，如果围护结构背土发生土体流失，要立即填

充砂或磴，同时对周围支撑复查，查找是否有支撑松弛，如果发现有

支撑松弛，应立即加垫木楔，防止失稳现象扩散。

II、基坑坑底隆起

i、安全预防措施

①基坑开挖过程中加强基底隆起监测，对监测报表中的数据要进行

认真的分析。

②地基加固、周边设降水井降水等措施严格按设计要求施工。

③基坑周边防止过多的超载。

④开挖前对围护质量摸底、祥查，对可能会发生渗漏的部位进行注

浆封堵处理。

ii、应急措施：

①立即疏散险情现场作业人员，同时对可能造成影响的周边单位或

住宅内的人员进行疏散。

②发现坑底隆起迹象，应立即停止开挖，并应立即加设基坑外沉降

监测点。

③回填注浆或回填土，直至基坑外沉降趋势收敛方可停止回灌和回

填。

造、涌砂涌水

i、安全预防措施

①开挖过程中对围护结构桩间等薄弱部位设专人监视。

②若发现出现少量渗漏，应及时处理，先堵漏后开挖，防止渗漏点

扩大。

③加强量控监测、对量测数据进行审查对比，密切关注围桩的变形

情况。

④监测信息围护结构变形超过允许范围时，必须立即加密支撑，防

止变形进一步扩大，遇薄弱环节错位开裂，出现渗水通道时，及时处

理。

ii应急措施：

①立即疏散险情现场作业人员，同时对可能造成影响的周边人员进

行疏散。

②在涌砂处打设①42注浆孔注浆加固；在涌水处采用M10浆砌片石

围堰，边用抽水机将积水排出，然后回填干砌片石，注浆加固。

IV、高空坠物

①作好基坑四周围闭工作，在基坑坡顶和基坑边按照规范要求设置

护栏安全网；

②为防止地面杂物吊入基坑，在基坑周边护栏下缘设置踢脚板。

③应急救援领导组职责

应急救援协调领导组是项目部的非常设机构。负责本标段施工范

围内的重大事故应急救援的指挥、布置、实施和监督协调工作。及时

向上级汇报事故情况，指挥、协调应急救援工作及善后处理，按照国

家、行业和公司、指挥部等上级有关规定参与对事故的调查处理。

5、事故报告

①事故报告原则

应遵循“迅速、准确”的原则，在第一时间内上报重大事故情况。

②紧急通讯联络

紧急报警电话110

紧急救援消防电话119

急救中心电话120

交通事故紧急救援电话122

③事故报告程序

发生上述事故后现场施工员应立即项目负责人汇报，项目负责人

接到报告的同时向公司应急救援协调领导组报告，报告事故发生的时

间、地点和简要情况，并随时报告后续情况。同时根据实际情况判断

是否要求与110、119、120、122以及其他相关救援电话联系增援。

④事故应急救援组接报后应立即报告应急救领导组组长，组长接报

后根据报告的情况判断事故的级别下达启动应急预案命令，展开现场

救援工作，有关部门人员赶赴事故现场到指定地点集结，勘察事故情

况，通知相关部门就近调动抢险队伍、机械设备实施应急救援。启动

应急救援预案，同时应向上级主管部门或主管领导汇报。

⑤报告内容

事故发生时间、地点、事故类别。

事故发生的简要经过、人员伤亡情况。

已采取的救援措施。

⑥应急救援

(1)各班组在发生事故向队应急救援领导组组长报告的同时，应组

织有一定救护常识的人员对受伤人员进行现场救护，或护送伤员去医

院救治，保证第一时间的救护工作。

(2)抢救被堵人员时，可用呼喊、敲击等方法听取回声，并判断遇

险人员的位置。对被堵人员应在支护好顶板、用掘小巷或绕道通过的

方法接近遇险人员。

(3)清理堵塞物时，要防止伤害遇险人员，严禁用镐刨、锤砸等方

法扒人破土块。

(4)各抢险组根据事故现场情况及应急救援指挥组命令，按照本“预

案”“应急组织、机构与职责”中各专业处置组的职责要求，迅速组

织力量展开工作。

6、应急结束

应急救援指挥组应根据救援处置进展情况，在确定没有被困人员、

伤亡人员已转移和事故现场已稳定的情况下，由应急救援组组长(应

急救援总指挥）宣布应急状态结束。

7、后期处置

①善后处理

由善后处理组按照职责工作内容进行妥善处理。

②调查、总结

由事故调查组按照职责工作内容进行调查处理，并写出书面总结材

料上报。

8、宣传教育

根据公司的相关要求，进行有计划、有针对性地开展预防重大事

故有关知识的宣传教育，提高预防事故的意识和防范能力，积极组织

应急预案培训，使参加救援的人员熟悉掌握应急预案中应承担的责任

和救援工作程序，提高防范能力和应急反应能力。

9、演练

本应急救援预案每年演练一次，通过演练（桌面演练、功能演练、

全面演练）检查应急人员对应急预案、程序了解程度，及时发现应急

工作程序和应急准备中的不足，增强应急小组及人员之间的配合和协

调能力，确保预案一旦启动，能及时有序地展开救援。

10、总结

针对存在的问题提出整改意见和建议。

附表：1.应急救援程序流程图

五、安全生产措施

（一）文明施工要求

应严格遵守公司文明施工的各项规定；举止文明；

管材、泥土临时堆放要在指定的区域，不得擅自堆放；堆放时一

定排列整齐，不准挤压绿化带或路边花草；

土石方开挖要及时运走回填，以防阻碍交通或突降风雨污染周边

环境;

开挖好的管沟或操作坑要做明显的标示，夜间挂警示灯，并做好

安全防护，严防伤及过路行人；

施工结束或局部结束后，及时组织清场，临设拆除，剩余物资退

场，恢复现场原貌，不留尾巴。

(二)安全生产措施

1、安全管理目标：确保无重大安全事故发生。

2、安全管理依据：

(1)严格执行部标CJJ6-85《污水管道维护安全技术规程》

和《园区清源华衍水务污水管网安全生产操作细则》以及建设部《建

筑安全生产监督管理规定》。

(2)必须定期和不定期的对员工进行安全生产教育，尤其要加

强在污水管网系统中井下(管内)作业的安全意识，特别是对新员工

必须要进行安全教育。安全教育前要做好充分准备，安全教育时要讲

究教育效果，安全教育后要受教育人签字。工程开工前必须对施工人

员进行安全教育，做好记录，并在实际工作中经常督促、检查。

(3)封堵、拆除管口封头前必须与工作面前后的污水泵站协调，

降低该工作面区间内的污水水位，同时必须由相关泵站、现场监理、

现场安全员及施工方现场负责人等签字确认。

(4)拆除封头时必须遵循先下游后上游，严禁同时拆除两只封

头。拆封头前应协调好抽水超越或与泵站做好调水准备。

(5)作业前，应提前至少一小时打开工作面及其上、下游的窖井

盖，用排风扇排风30分钟以上，并经用硫化氢测试仪检测后方可下

井。下井操作人员必须需佩戴供压缩空气的隔离式防护装具或由潜水

员下井执行任务。操作人员下井后，井口需继续排风。

(6)如在二头都设有封堵的管段间施工时，由潜水员进管清淤、

冲洗、强排风后，且经硫化氢测试仪测试合格，施工人员方可下井作

业。

(7)作业区域周围应设置明显警示标志、围栏，所有打