市政管道工程

市政管道工程学习二O一五年元月二十二日管道工程基础知识管道工程施工技术管道工程质量控制管道工程基础知识管道工程基础知识市政管道工程是市政工程的重要组成部分，是城市重要的基础工程设施。管道工程按其功能分类给水管道（自来水、中水）、排水管道（雨水、污水、工业废水）、燃气管道、热力管道、电气电缆、电信电缆。中水：是指各种排水经处理后，达到规定的水质标准，可在生活、市政、环境等范围内使用的非饮用水。管道工程基础知识管道综合布置原则和方法各种管线布置发生矛盾时，处理的原则：未建让已建、临时让永久、小管让大管、压力管让重力管、可弯管让不可弯管。当工程管线交叉敷设时，自上而下的排列顺序一般为：电力电缆、电信电缆、热力管道、燃气管道、给水管道、雨水管道、污水管道管道工程基础知识管道平面布置的一般次序为，从建筑规划红线到道路中心线方向依次为：电气电缆、电信电缆、燃气管道、热力管道、给水管道、雨水管道、污水管道图纸符号DN是公称通径(或叫公称直径),就是各种管子与管路附件的通用口径。公称直径不是外径，也不是内径，而是近似普通钢管内径的一个名义尺寸。每一公称直径，对应一个外径，其内径数值随厚度不同而不同。单位为mm。De是管道外径。图纸符号DNaaaa-bbbb-ccccaaaa表示管道公称直径bbbb表示长度cccc表示坡度箭头朝向表示低向PN表示压力，单位为Mpa。管道埋深：指管道底至地面的高度给水管道给水管道主要为城市输送供应生活用水、生产用水、消防用水和市政绿化及喷洒用水包括：输水管道和配水管网两部分给水管道工程给水管道系统的组成取水构筑物：水源取水点给水输水管（渠）：长距离、一般不沿线供水，两条平行管，事故供水率70%配水管网：分配输送集中区域用水泵站：加压，满足水压要求水量调节设施：清水池、水塔、高位水池，调节供水和用水的流量差给水管材对给水管道的要求：有足够的强度和刚度，可以承受各种内外力负荷；有足够的严密性，保证供水有效性；水力条件好；安装简便、快速可靠、维护作量少。化学稳定性高，耐腐、质轻、韧性好；价格低、使用年限长、折旧费用低。给水管材给水管材常可以分为金属管材料、非金属管材料和复合材料三大类。主要的管材有：球墨铸铁管、钢筋混凝土管、钢管、塑料管以及复合式管材。各种管材介绍1.铸铁管灰口铸铁管（淘汰）：管壁不均匀，有气孔，有爆管隐患。球墨铸铁管（大量使用）制作工艺：铁水加入镁和镁合金等金属，使铁中的石墨呈球状；内衬水泥或树脂，外喷锌层-沥青层。优点：抗腐蚀性比钢管好，较好的抗拉和抗弯强度；缺点：造价高，穿孔腐蚀速度快，1.铸铁管连接方式及适用条件承插式：适用于埋地法兰式：适用于明装或地沟内或梯唇形橡胶圈柔性接口：圆形、楔形膨胀水泥砂浆圈、铅、石棉水泥、刚性接口：油麻、橡胶接口形式1.铸铁管2.钢管种类：直缝钢管、螺旋钢管、不锈钢管、镀锌钢管和钢塑复合管优点：钢管材质相对轻、强度高、韧性好。缺点：钢管水力性能差、防腐处理麻烦、造价高。适用条件：恶劣和复杂的环境、大口径给水管道。2.钢管连接方式：螺纹：适用DN≤100管道焊接法兰新发展：薄壁不锈钢管，橡胶圈环压连接2.钢管3.钢筋混凝土管种类：普通钢筋混凝土管、自应力混凝土管、预应力混凝土管、预应力钢筒钢筋混凝土管优点：价格低廉、防腐性能好、能承受较高压力，有较好的抗渗透性和耐久性。缺点：重量大、质地脆、粗糙系数大、配件少、维修难度大。适用条件：长距离输水管道。3.钢筋混凝土管4.预应力钢筒混凝土管（PCCP）种类：PCCP-L、PCCP-E、优点：抗爆、抗渗透和抗腐蚀、使用寿命长缺点：重量大、质地脆、粗糙系数大、配件少、维修难度大。适用条件：长距离输水管道。4.预应力钢筒混凝土管（PCCP）5.塑料管种类：聚氯乙烯管（PVC-U）、聚乙烯（PE）管、高密度聚乙烯管（HDPE）、ABS管优点：强度高、表面光滑、不易结垢、水力性能较好、耐腐蚀、耐低温、重量轻、加工接口方便、施工费用低。缺点：质地脆、易老化、耐热性差、长距离输送要有补偿措施。连接方式：粘接、橡胶圈承插、热熔连接、法兰连接本工程中水管道采用高密度聚乙烯管（HDPE）5.塑料管排水管道排水管道主要是及时收集城市生活污水、工业废水和雨水，并将生活污水和工业废水输送到污水处理厂进行处理后排放，雨水就近排放排水管材排水管材的要求足够的强度，能抵抗内外压力和杂质冲刷磨损；具抗腐蚀性（污水、地下水）；不透水（污水不透出、地下水不透入）；内壁光滑，阻力小，排水通畅；就地取材，可预制管件，节省费用。排水管材常用的排水管材混凝土管和钢筋混凝土管陶土管金属管其他管材混凝土管和钢筋混凝土管管口形式：承插式、企口式、平口式。特点：•管径不超过450mm，长度多为1m。•可就地取材，价格较低。•适应于排除雨水和污水。•抗酸、碱侵蚀性差。•管节短，接口多，抗沉降、抗震性差。•大口径管的自重大，搬运不便。混凝土管和钢筋混凝土管陶土管内外壁光滑、不透水、耐磨、抗腐蚀。管径一般不超过600mm，管长在0.8~1.0m之间。质脆易碎，不宜远运；管节短，接头多，施工麻烦。主要用于排除工业酸性废水。陶土管金属管常用的有铸铁管和钢管;在外力很大或对渗漏要求特别高的场合下使用在穿越铁路时，在土蹦或地震地区；在距给水管道或房屋基础较近时；在压力管线上或施工特别困难的场合采用钢管时必须涂刷耐腐蚀的涂料并注意绝缘，以防锈蚀。其他管材HDPE双壁波纹管UPVC双壁波纹管FRPP聚丙烯复合加筋管1.材料新，原材料为聚丙烯，分子结构紧凑，强度高，耐腐蚀，柔韧度高，产品结构合理。2.内壁光滑，粗糙系数为0.009（混泥土管的粗糙系数为0.013）流通量大、过水能力大、同流量使用口径小、不易结垢。3.不需要做混凝土基础，施工速度快。4.橡胶圈承接方法可靠，施工质量保证，柔性接口抗不均匀性强。5.使用寿命一般大于50年。FRPP聚丙烯复合加筋管本工程污水、雨水管道均为复合聚丙烯钢带增强加筋管（FRPP）管道工程构造构成：基础、管道、覆土1.基础：作用：防止管道不均匀沉陷造成管道破裂或接口损失而漏水。类型：天然基础、砂基础、混凝土基础2、管道作用：用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置管道工程构造要求：保证管材及其接口强度满足要求外，还应保证在使用中不致因地面荷载引起损坏。3、覆土作用：防冻、承载荷载要求：一般金属管道的的最小覆土厚度在车行道下为0.7m，人行道下0.6m；非金属管道的覆土厚度不小于1.0~1.2m。管道工程施工技术管道工程施工技术一、施工前准备工作1.审查、熟悉设计图纸。2.现场踏勘。3.内业准备：编制施工组织设计；编制人员、材料、造价等预算；编制进度计划。4.外业准备：建立劳动组织；准备料具；放线测量；三通一平。管道工程施工技术二、施工工序1.开槽：挖运土方、边坡、支撑、施工排水2.基础：基底清理、基础填筑、标高控制、位置控制3.管道安装：排管、下管、稳管、接口、养护4.砌筑管道构筑物：检查井、阀门井、三通井等5.质量检验6.回填压实7.竣工验收、交付使用沟槽开挖本工程管道埋深6.5m，全部采用开槽埋管法施工。施工前应对沟槽施工影响范围内的地上、地下管线和其他构筑物进行探测和调查，地上、地下管线及其他构筑物等设施需拆迁或加固的已完成。管道沟槽底部的开挖宽度管道沟槽底部开挖宽度应按设计要求留置，若设计无要求时，可按下列方法确定：B=D1+2（b1+b2+b3）沟槽开挖式中：B——管道沟槽底部的开挖宽度（mm）D1——管道结构的外缘宽度(mm)；b1——管道一侧的工作面宽度(mm)；b2——管道一侧的支撑厚度，可取150mm～200mm；b3——现场浇筑混凝土或钢筋混凝土管渠一侧模板的厚度(mm)。管道一侧预留工作宽度见下表:沟槽开挖管道结构的外缘宽度D1管道一侧的工作面宽度过b1非金属管道金属管道D1≤500400300500＜D1≤10005004001000＜D1≤15006006001500＜D1≤3000800800沟槽开挖本工程地下水位低于沟槽底面高程，且开挖深度在5m以内（其中：中水管道开挖深度约1.5m，雨水管道开挖深度约3.5m，污水管道开挖深度约4m）边坡不加支撑时，沟槽边坡最陡坡度应符合下表的规定。深度在5m以内的沟槽边坡的最陡坡度土的类别边坡坡度（高：宽）坡顶无荷载坡顶有静载坡顶有动载中密的砂土1：1.001：1.251：1.50中密的碎石类土（充填物为砂土）1：0.751：1.001：1.25硬塑的粉土1：0.671：0.751：1.00中密的碎石类土（充填物为黏性土）1：0.501：0.671：0.75硬塑的亚黏土、黏土1：0.331：0.51：0.67老黄土1：0.101：0.251：0.33软土（经井点降水后）1：1.00沟槽开挖开挖沟槽的槽深超过3m时应分层开挖，每层的深度不超过2m，沟槽分层的深度按机械性能确定，减少人工清底的工作量。沟槽开挖时槽底原状地基土不得扰动，机械开挖时槽底预留250mm~300mm土层由人工开挖至设计高程并整平；如超挖，排水管道应采用3:7灰土垫层分层回填，中水管道应采用中粗砂分层回填，压实度不小于0.95；地基承载力要求≥100Kpa。沟槽开挖注意事项①开挖沟槽时，应合理确定开挖顺序、路线及开挖深度，然后分段开挖，开挖边坡应符合有关规范规定，直槽开挖必须加支撑。②采用机械挖槽时，应向机械司机详细交底，其内容包括挖槽断面、堆土位置、现有地下构筑物情况和施工要求等；由专人指挥，并配备一定的测量人员随时进行测量，防止超挖或欠挖。当沟槽较深时，应分层开挖，分层厚度由机械性能确定。沟槽开挖注意事项③挖土机沿挖方边坡移动时，机械距边坡上缘的宽度一般不得小于沟槽深度的1／2。土质较差时，挖土机必须在滑动面以外移动。④开挖沟槽的土方，在场地有条件堆放时，一定留足回填需要的好土；多余土方应一次运走，避免二次挖运。⑤检查井应同沟槽同时开挖。沟槽开挖雨期施工(1)土方开挖和回填一般不宜在雨期进行。必须开挖时，应尽量缩短开槽长度，逐段、逐层分期完成；沟槽回填所需的回填材料应事先备好并采取覆盖等防雨水措施。(2)沟槽切断原有的排水沟或排水管，如无其他排水出路，应架设安全可靠的渡槽或渡管，保证排水。(3)雨期挖槽，应采取措施，防止雨水进入沟槽；同时还应考虑当雨水危及附近居民或房屋安全时，应及时疏通排水设施。(4)雨期挖土时，留置土方不宜靠近建筑物。沟槽开挖垫层基础本工程排水管道基础采用180°级配中粗砂基础。基底设0.3m土垫层，在土垫层上设0.3m厚3:7灰土，压实系数均不小于0.95。管底铺0.15m级配中粗砂（粒径5-15mm）,然后管道两侧分层（每层约150mm）同时回填中粗砂（5-20mm），中粗砂干重度≥16KN/m3，中粗砂回填至管顶以上0.5m，管顶以上0.5m至路基顶原土回填并分层夯实。路基范围填料及压实度按路基要求确定。管道基础形式垫层基础本工程中水管道基础采用120°级配中粗砂基础。基底设0.3m土垫层，在土垫层上设0.3m厚3:7灰土，压实系数均不小于0.95。管底铺0.15m级配中粗砂（粒径5-15mm）,然后管道两侧分层（每层约150mm）同时回填中粗砂（5-20mm），中粗砂干重度≥16KN/m3，中粗砂回填至管道设计支承角范围，至路基顶用原土回填并分层夯实。路基范围填料及压实度按路基要求确定。管道就位原则：安全、方便、不破坏管道、经济合理（一）下管1、人工下管1）溜管(贯绳)下管管道就位2）人工（立柱）压绳下管管道就位3）三角架（高凳）下管管道就位2、机械下管：用于管重大、管节长的管道施工1）吊车等起重机械下管：适于DN≥300管道，单节或组合下管。2）导链、卷扬机下管：适于DN=300~800管道。管道就位3、下