市政管道工程施工77062

市政管道工程施工 緒論一、市政管道的類型n市政管道工程是市政工程的重要組成部分，是城市重要的基礎工程設施。市政管道工程包括：n給水管道n排水管道n燃氣管道n熱力管道n電力電纜 給水管道n主要為城市輸送供應生活用水、生產用水、消防用水和市政綠化及噴灑用水，包括輸水管道和配水管網(wǎng)兩部分。排 水 管 道 主 要 是 及 時 收 集 城 市 生 活 污 水 、 工 業(yè) 廢 水 和雨 水 ， 并 將 生 活 污 水 和 工 業(yè) 廢 水 輸 送 到 污 水處 理 廠 進 行 處 理 后 排 放 ， 雨 水 就 近 排 放 。 以保 證 城 市 的 環(huán) 境 衛(wèi) 生 和 生 命 財 產 的 安 全 。 燃氣管道n主要是將燃氣分配站中的燃氣輸送分配到各用戶，供用戶使用。熱 力 管 道 供 給 用 戶 取 暖 使 用 ， 有 熱 水 管 道 和 蒸 汽 管 道 。 電力電纜n為城市輸送電能n按功能可分為動力電纜、照明電纜、電車電纜等；n按電壓的高低可分為低壓電纜、高壓電纜和超高壓電纜。 電信電纜n為城市傳送信息n包括：市話電纜、長話電纜、光纖電纜、廣播電纜、電視電纜、軍隊及鐵路專用通用電纜等 二、管道綜合布置原則和方法各種管線布置發(fā)生矛盾時，處理的原則：n未建讓已建、臨時讓永久、小管讓大管、壓力管讓重力管、可彎管讓不可彎管。n當工程管線交叉敷設時，自上而下的排列順序一般為：電力電纜、電信電纜、熱力管道、燃氣管道、給水管道、雨水管道、污水管道 三、課程內容及要求課程主要內容n市政給排水及采暖管道的組成、構造和施工圖識讀；n市政管道的開槽施工方法；n盾構施工；n附屬構筑物施工；n市政管道施工組織與管理。考 核 要 求 ： 平 時 成 績 30%， 考 試 成 績 70%， 開 卷 第一章 市政管道工程n 1.1給水管道工程n 1.2排水管道工程n 1.3其他市政管線工程 取 水 設 施 給 水 處 理 設 施 居 民 生 活 用 水公 共 設 施 用 水市 政 用 水城 市 消 防 用 水城市污水管道工 業(yè) 廢水 處 理工 業(yè) 用 水企 業(yè) 給 水 輸 配 城 市 雨 水 管 道城 市 污 水 處 理 設 施廢 水 凈 化 后 的 處 置灌 溉 農 田 廢 水 深 度 處 理自然水體 回用排 放 城 市 給 水 輸 配自 然 降 水 再 生 成 品 水 輸 配 1.1 給水管道工程1.1.1 給水管道系統(tǒng)的組成n取水構筑物：水源取水點n給水由輸水管（渠）：長距離、一般不沿線供水，兩條平行管，事故供水率70%n配水管網(wǎng)：分配輸送集中區(qū)域用水n泵站：加壓，滿足水壓要求n水量調節(jié)設施：清水池、水塔、高位水池，調節(jié)供水和用水的流量差 河流 圖 1-4（ a） 地 表 水 源 給 水 管 道 系 統(tǒng) 示 意 圖 1-取 水 構 筑 物 ； 2-一 級 泵 站 ； 3-水 處 理 構 筑 物 ； 4-清 水 池 ；5-二 級 泵 站 ； 6-輸 水 管 ； 7-管 網(wǎng) ； 8-調 節(jié) 構 筑 物 11 32圖 1.5 多 水 源 給 水 系 統(tǒng) 1.1.2 給水管網(wǎng)的布置1、布置原則 1.1.2 給水管網(wǎng)的布置2 、布置形式 配 水 管 網(wǎng) 布 置 的 基 本 形 式 流 量 下 ， 水 質 容 易 變 壞缺 點 ： 可 靠 性 差 ， 末 端 較 省 ， 可 發(fā) 展 成 環(huán) 狀優(yōu) 點 ： 構 造 簡 單 ， 投 資樹 狀 管 網(wǎng) 缺 點 ： 投 資 高 能 削 弱 水 錘 ， 安 全 性 高優(yōu) 點 ： 供 水 可 靠 性 大 ，環(huán) 狀 管 網(wǎng)水 錘 ： 在 突 然 停 電 或 者 在 閥 門 關 閉 太 快 時 ,由 于 壓 力 水 流 的 慣 性 ,產 生 水 流 沖 擊 波 。 3、配水管網(wǎng)布置要求n 按 管 段 的 功 能 均 可 劃 分 為 配 水 干 管 、 連 接 管 、 配 水 管 和 分 配管 ；n 隨 水 流 方 向 以 最 短 的 距 離 布 置 一 條 或 數(shù) 條 干 管 ， 干 管 位 置 應從 用 水 量 較 大 的 街 區(qū) 通 過 ；n 干 管 距 離 一 般 為 500800m左 右 ， 連 接 管 之 間 的 距 離 為800100m左 右 ；n 最 小 分 配 管 直 徑 為 100mm， 大 城 市 采 用 150200mm；n 干 管 高 處 設 排 氣 閥 ， 低 處 設 泄 水 閥 ；n 輸 水 管 線 坡 度 小 于 1： 1000時 ， 應 每 個 0.51.0km裝 設 排 氣閥 ； n 給 水 管 道 交 叉 時 最 小 凈 距 0.15m； 與 其 他 管 道 0.4m， 接 口 不重 疊 。 1.1.3 給水管材 u 灰 口 鑄 鐵 管 （ 淘 汰 ） ： 管 壁 不 均 勻 ， 有 氣 孔 ， 有 爆 管 隱 患 。u 球 墨 鑄 鐵 管 （ 大 量 使 用 ） 制 作 工 藝 ： 鐵 水 加 入 鎂 和 鎂 合 金 等 金 屬 ， 使 鐵 中 的 石 墨 呈球 狀 ； 內 襯 水 泥 或 樹 脂 ， 外 噴 鋅 層 -瀝 青 層 。 優(yōu) 點 ： 抗 腐 蝕 性 比 鋼 管 好 ， 較 好 的 抗 拉 和 抗 彎 強 度 ； 缺 點 ： 造 價 高 ， 穿 孔 腐 蝕 速 度 快 ， 或 梯 唇 形 橡 膠 圈柔 性 接 口 ： 圓 形 、 楔 形 脹 水 泥 砂 漿圈 、 鉛 、 石 棉 水 泥 、 膨剛 性 接 口 ： 油 麻 、 橡 膠接 口 形 式 1.1.4 給水配件n 1 給水管配件市政給水鑄鐵管常用連接方式：承插 2 給水管道附件 管 線 上啟 方 便 ， 適 用 于 中 低 壓結 構 簡 單 ， 尺 寸 小 ， 開蝶 閥 置 收 到 限 制 的 地 方暗 桿 ： 安 裝 和 操 作 的 位明 桿 ： 明 裝 管 道閘 閥 : 止回閥 自動排氣閥 消火栓 1.1.5 給水管道構造1.基礎：n作用：防止管道不均勻沉陷造成管道破裂或接口損失而漏水。n類型：天然基礎、砂基礎、混凝土基礎2. 覆土n作用：防凍、承載荷載n要求：一般金屬管道的的最小覆土厚度在車行道下為0.7m，人行道下0.6m；非金屬管道的覆土厚度不小于1.01.2m。 1.1.6 給水管網(wǎng)附屬構筑物的構造閥門井：安裝管道附件，使其有良好的操作和養(yǎng)護環(huán)境。泄水閥井：需設置排水措施排氣閥門井支墩：承受水的推力，防止漏水。管道超越障礙物：套管：穿越鐵路、公路或非主要路線架空管：河谷深、河道變遷快倒虹管：河谷較淺，沖刷較輕，河道航運繁忙，不適宜架空管 1.1.7給水管道工程施工圖識讀 1.2排水管道工程n 1.2.1排水管道系統(tǒng)的體制（1）合流制n直排式合流制n截流式合流制n完全合流制（2）分流制n完全分流制n不完全分流制 （）截流式合流制 ： 截 流 管溢 流 井 污 水 廠 當 混 合 污 水 的 流 量 截 流 干 管 的 輸 水 能 力 ， 水 體部 分 混 合 污 水 溢 流 井 上游合流管 截流管 溢流堰 溢流管 特 點 : 衛(wèi) 生 條 件 較 好 ， 在 街 道 下 ， 管 道 綜 合 也比 較 方 便 ， 但 工 程 量 較 大 ， 初 期投 資 大 ， 污 水 廠 的 運 行管 理 不 便 。 污 水 廠 污 水 廠 污 水 廠 污 水 廠溢 流 井主 干 管 排水體制的選擇 1.2.2排水管道系統(tǒng)的組成n作用：承擔污（廢）水的收集、輸送或壓力調節(jié)和水量調節(jié)任務，起到防止環(huán)境污染和防止洪澇災害的作用。n組成：排水管道系統(tǒng)一般由廢水收集設施、排水管道、水量調節(jié)池、提升泵站、廢水輸水管（渠）和排放口等組成。如圖1-10所示。 圖1-10 排水管道系統(tǒng)示意圖1-排水管道；2-水量調節(jié)池；3-提升泵站；4-輸水管道（渠）；5-污水處理廠河 流 1.污水管道系統(tǒng)的組成：n小區(qū)污水管道系統(tǒng)：接戶管、小區(qū)支管、小區(qū)干管、小區(qū)主干管和檢查井、泵站等附屬構筑物。n市政污水管道系統(tǒng)：支管、干管、主干管和檢查井、泵站、出水口及事故排出口等構筑物。如下圖示 2.雨水管道系統(tǒng)的組成小區(qū)雨水管道系統(tǒng)市政雨水管道系統(tǒng) 1.2.3 排水管道系統(tǒng)的布置1布置形式n正交式：地勢向水體適當傾斜。n截流式：在正交基礎上發(fā)展，減輕水體污染n平行式：地勢向較大傾斜n分區(qū)式：地勢高差相差很大n分散式：中央地勢高，地勢向周圍傾斜n環(huán)繞式：分散式的發(fā)展 確 定 排 水 區(qū) 界 ， 劃 分 排 水 流 域 ； 污 水 廠 和 出 水 口 位 置 的 選 定 ； 污 水 管 道 的 布 置 與 定 線 ； 確 定 污 水 管 道 系 統(tǒng) 的 控 制 點 ； 確 定 污 水 管 道 在 街 道 下 的 具 體 位 置 ；污 水 管 道 系 統(tǒng) 布 置 1. 充 分 利 用 地 形 ， 就 近 排 入 水 體 ；2. 根 據(jù) 街 區(qū) 及 道 路 規(guī) 劃 布 置 雨 水 管 道 ： a.雨 水 管 渠 應 平 行 與 道 路 敷 設 ， 宜 布 置 在 人 行 道 和 草 地 下 ， 不 宜 設 在 交 通量 大 的 干 道 下 ； b.路 寬 大 于 40m時 ， 應 考 慮 在 道 路 兩 側 分 別 設 置 雨 水 管 道 ； c.管 頂 最 小 覆 土 深 度 宜 為 ： 人 行 道 下 0.6m， 車 行 道 下 0.7m； d.壓 力 管 接 入 自 流 管 渠 時 ， 應 有 消 能 設 施 ； e.污 水 管 道 、 合 流 管 道 與 生 活 給 水 管 道 相 交 時 ， 應 敷 設 在 生 活 給 水 管 道 的下 面3. 合 理 布 置 雨 水 口 ： a.一 般 在 道 路 交 叉 口 的 匯 水 點 、 低 洼 地 段 均 設 置 雨 水 口 ； b.雨 水 口 間 距 宜 為 25 50m。 連 接 管 串 聯(lián) 雨 水 口 個 數(shù) 不 宜 超 過 3個 。 雨 水口 連 接 管 長 度 不 宜 超 過 25m； 4. 采 用 明 渠 和 暗 渠 相 結 合 的 形 式 ； 2.雨 水 管 道 （ 渠 ） 系 統(tǒng) 布 置 1.2.4排水管材n 1排水管材的要求n 足 夠 的 強 度 ， 能 抵 抗 內 外 壓 力 和 雜 質 沖 刷 磨 損 ；n 具 抗 腐 蝕 性 （ 污 水 、 地 下 水 ） ；n 不 透 水 （ 污 水 不 透 出 、 地 下 水 不 透 入 ） ；n 內 壁 光 滑 ， 阻 力 小 ， 排 水 通 暢 ；n 就 地 取 材 ， 可 預 制 管 件 ， 節(jié) 省 費 用 。 常用的排水管渠混 凝 土 管 和 鋼 筋 混 凝 土 管陶 土 管金 屬 管其 他 管 材 混凝土管和鋼筋混凝土管n 管 口 形 式 ： 承 插 式 、 企 口 式 、 平 口 式 。n 特 點 ： 管 徑 不 超 過 450mm， 長 度 多 為 1m。 可 就 地 取 材 ， 價 格 較 低 。 適 應 于 排 除 雨 水 和 污 水 。 抗 酸 、 堿 侵 蝕 性 差 。 管 節(jié) 短 ， 接 口 多 ， 抗 沉 降 、 抗 震 性 差 。 大 口 徑 管 的 自 重 大 ， 搬 運 不 便 。 陶土管n內外壁光滑、不透水、耐磨、抗腐蝕。n管徑一般不超過600mm，管長在0.81.0m之間。n質脆易碎，不宜遠運；n管節(jié)短，接頭多，施工麻煩。n主要用于排除工業(yè)酸性廢水。 金 屬 管n 常 用 的 有 鑄 鐵 管 和 鋼 管 ; 在 外 力 很 大 或 對 滲 漏 要 求 特 別 高 的 場 合 下 使 用 在 穿 越 鐵 路 時 ， 在 土 蹦 或 地 震 地 區(qū) ； 在 距 給 水 管 道 或 房 屋 基 礎 較 近 時 ； 在 壓 力 管 線 上 或 施 工 特 別 困 難 的 場 合n 采 用 鋼 管 時 必 須 涂 刷 耐 腐 蝕 的 涂 料 并 注 意 絕 緣 ， 以 防 銹 蝕 。 其他管材n 漿 砌 磚 、 石 渠 道 ；n 雙 壁 波 紋 管 HDPE雙 壁 波 紋 管 UPVC雙 壁 波 ； 紋管 1.2.5 排水管道構造n構成：基礎、管道、覆土n保證管材及其接口強度滿足要求外，還應保證在使用中不致因地面荷載引起損壞。 10.2 排水管渠系統(tǒng)上的構筑物 檢 查 井 跌 水 井 水 封 井 換 氣 井 沖 洗 井 溢 流 井 測 流 井 雨 水 口 、 連 接 暗 井 倒 虹 管 、 管 橋出 水 口 檢查井n作 用 ： 便 于 定 期 檢 查 、 清 通 。n要 求 ： 為 了 便 于 清 通 檢 查 井 之 間 的 管 段 應是 直 通 的 ， 既 不 彎 曲 斷 面 又 沒 有 變 化 。n設 置 ： 管 道 交 匯 處 、 轉 彎 、 管 道 尺 寸 或 坡度 改 變 、 跌 水 處 及 相 隔 一 定 距 離 的 直 線 管段 上 。n組 成 ： 基 礎 、 井 底 、 井 身 、 井 蓋 和 蓋 座 。n分 類 ： 雨 水 檢 查 井 和 污 水 檢 查 井 ； 合 流 制采 用 雨 水 檢 查 井 不要下人的淺井，井徑一般在500700mm；需要下人檢查的井口應大于800mm為宜 跌水井n設 置 ： 當 檢 查 井 中 上 下 游 管 渠 的 管 底 落 差12米 。n跌 水 井 內 應 有 減 速 、 防 沖 及 消 能 設 施 。n形 式 ： 豎 管 式 （ 適 應 于 管 徑 等 于 或 小 于400mm管 道 ） 、 溢 流 堰 式 （ 適 應 于 大 于400mm管 道 ） 。n當 上 下 游 管 渠 的 管 底 跌 落 差 小 于 1m時 ， 只把 檢 查 井 低 部 作 成 斜 坡 ， 不 做 跌 水 。n管 道 轉 彎 處 不 宜 設 跌 水 井 。 水封井當 工 業(yè) 廢 水 中 能 產 生 引 起 爆 炸 或 火災 的 氣 體 時 ， 管 道 中 必 須 設 置 水 封井 。作 用 ： 阻 隔 易 燃 氣 體 流 通 ， 阻 隔 水面 游 火 。位 置 ： 設 在 產 生 上 述 廢 水 的 生 產 裝置 、 儲 罐 區(qū) 等 的 廢 水 排 出 口 處 。 換氣井n作 用 ： 避 免 有 機 物 發(fā) 酵 產 生的 氣 體 遇 火 爆 炸 ， 排 除 有 害 氣體 ， 保 證 工 人 檢 修 安 全 。 溢流井設 置 ： 截 流 式 合 流 制 排 水 系 統(tǒng)。作 用 ： 晴 天 截 流 混 合 污 水 進 污水 廠 ， 雨 天 部 分 混 合 污 水 溢 流 入水 體 。形 式 ： 截 流 槽 式 、 溢 流 堰 式 沖洗井作 用 ： 污 水 管 道 內 的 流 速 不 能 保 證 自請 時 ， 為 防 止 淤 塞 。分 類 ： 人 工 沖 洗 、 自 動 沖 洗 。設 置 ： 管 徑 小 于 400mm的 管 道 上 。 雨 水 口設 置 ： 設 在 雨 水 管 道 或 合 流 管 道 上。作 用 ： 收 集 地 面 雨 水 。位 置 ： 交 叉 路 口 、 路 側 邊 溝 等 低 洼處 。構 造 ： 進 水 箅 、 連 接 管 、 井 身 。形 式 ： 邊 溝 式 、 側 石 式 、 聯(lián) 合 式 。 連接暗井n設 置 ： 當 管 徑 大 于800mm時 ， 雨 水 口 的 連 接管 可 通 過 連 接 暗 井 與 雨 水管 道 連 接 。 倒虹管設 置 ： 排 水 管 道 遇 到 河 流 、 山 澗 、 洼 地 或地 下 構 筑 物 時 。組 成 ： 進 水 井 、 管 道 、 出 水 井 。形 式 ： 直 管 式 、 折 管 式 。注 意 的 問 題 ： 應 盡 可 能 與 障 礙 物 正 交 ， 穿 越 河 道 的 倒 虹 管 應 選 擇 不 易 被 沖 刷 的 地 段 及 埋 深 較 小 的 部 位 。 管 頂 與 河 床 垂 直 距 離 不 易 小 于 0.5m 工 作 管 線 不 少 于 兩 條 。 防 止 淤 積 的 措 施n提 高 管 內 流 速 ， 一 般 采 用 1.21.5m/s,不 易小 于 0.9m/s， 當 達 不 到 0.9m/s 時 ， 應 加 定期 沖 洗 措 施 。n最 小 管 徑 200mm。n進 水 井 低 部 設 沉 泥 槽 。n折 管 式 倒 虹 管 的 上 行 管 與 水 平 線 夾 角 小 于或 等 于 300。n合 流 制 管 道 設 倒 虹 管 時 ， 應 按 旱 流 污 水 量校 核 流 速 。 管 橋n設 置 ： 當 管 道 穿 越 谷 地 時 ，可 架 橋 敷 設 管 道 。n優(yōu) 點 ： 易 于 施 工 、 造 價 低 。n適 用 ： 小 流 量 。 出水口 位 置 ： 根 據(jù) 排 水 水 質 、 下 游 用 水 情 況 、 水 體 流 量、 水 位 變 化 、 波 浪 等 確 定 設 置 ： 當 污 水 需 和 水 體 水 流 充 分 混 合 時 ， 出 水 口 長 距 離伸 入 水 體 分 散 出 水 。 污 水 管 渠 出 水 口 采 用 淹 沒 式 ， 管 頂 標 高 在 常 水 位下 。 雨 水 管 渠 出 水 口 采 用 非 淹 沒 式 ， 其 管 底 標 高最 好 在 水 體 最 高 水 位 以 上 以 免 水 體 水 倒 灌 。 形 式 ： 一 字 型 、 八 字 型 、 門 字 型 。 第二章 市政管道開槽施工n 2.1 明溝排水n 2.2 人工降低地下水位n 2.3 溝槽開挖n 2.4 溝槽支撐n 2.5 管道的敷設與安裝n 2.6 溝槽回填 第三章 市政管道不開槽施工n 3.1 掘進頂管法n 3.2 特種頂管施工技術n 3.3 非開挖鋪管新技術簡介 第四章 盾構施工n 4.1 盾構的組成和施工原理n 4.2 盾構施工 第五章 附屬構筑物施工及管道維護管理n 5.1 渠道施工n 5.2 倒虹管施工n 5.3 附屬構筑物施工及附件安裝n 5.4 市政管道維護和管理 第六章 市政管道工程施工組織與管理n 6.1 市政管道工程施工組織設計舉例n 6.2 市政管道工程施工管理 混凝土基礎 閥門井 水表井