2020一建市政:5.1、城市管道工程

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城市管道工程
项目或定义	内容或分类		要点数据或相关说明
	名称	分类
给水排水管道工程施工	城市排水体制	我国排水系统主要为截流式合流制、分流制、或两者并存的混流制，新兴城市多采用完全分流制排水系统；现有城市排水体制下水污染严重的原因：合流制溢流污染、管道混接、雨水非点源污染严重等；
	开槽管道施工	开槽铺设预制成品管是国内外地下管道工程施工的主要方法；开槽宽度=管外径+2×(工作面宽度+支撑厚度(挡土围挡，150~200mm) +模板厚)；槽底设排水沟时，工作面应适当增加，管道现场外防水层施工，工作面一侧宜取800mm；机械回填管道侧面时，工作面应满足机械作业的宽度要求；地质条件良好，地下水位低于沟槽底面高程，且开挖深度在5m以内，沟槽不设内支撑时，按规定放坡开挖；
	沟槽开挖与支护	人工开挖沟槽深度超过3m时应分层开挖，每层深度不超过2m；人工多层开挖沟槽层间留台阶宽度，放坡开槽时不应小于0.8m，直槽时不应小于0.5m，安装井点设备时不应小于1.5m，采用机械开挖沟槽分层深度按机械性能确定；机械开挖槽底预留200~300mm土层，由人工开挖至设计高程，整平。撑板支撑应随挖土及时安装，在软土或其他不稳定土层中开始支撑沟槽开挖深度不得超过1m，开挖与支撑交替进行，每次交替的深度宜为0.4~0.8m；
	地基处理	槽底局部扰动或受水浸泡时，宜采用天然级配砂砾石或石灰土回填，扰动土层为湿陷性黄土时，应按设计要求进行地基处理；槽底局部超挖或发生扰动时，超挖深度不超过150mm时，原土回填夯实，其压实度不应低于原地基托玛琳水杯土的密实度，槽底地基土壤含水量较大，不适于压实时，采取换填等有效措施；排水不良造成地基扰动时，深度在100mm以内，宜填天然级配砂石或砂砾处理；扰动深度在300mm以内，但下部坚硬时，宜填卵石或块石并平表面；柔性管道地基处理宜采用砂桩、搅拌桩等复合地基；
	安管	采用焊接接口时，两端管环焊缝处齐平，内壁错边量不超过壁厚10%，且不大于2mm；电容、热熔连接接口时，应选择在当日温度较低或接近最低时进行，接头处应有沿管节圆周平滑对称的内、外翻边，接头检验合格后，内翻边宜铲平；金属管道应按设计要求进行内外防腐施工和施做阴极保护工程；使用液体环氧涂料防腐层作为钢管内防腐层时宜使用无气喷涂工艺或离心式涂敷工艺，钢管温度高于露点温度3℃以上，混合涂料温度不应低于10℃，应在涂料生产商推荐的涂敷温度范围对涂料钢管及管件进行预热。环境湿度大于85%时，应除湿后作业，严禁雨雪雾风下露天作业；
不开槽管道施工技术	密闭式顶管 (非开挖法)	施工精度高，精度小于±50mm，施工成本高，适用管径300~4000mm，施工距离较长，适用各种土层(敞开式应降水或防水措施)；目前城市改扩建给水排水管道工程多采用顶管法施工；小口径金属管道无地层变形控制要求且顶力满足施工要求可采用一次顶进的挤密土层顶管法；
	盾构 (暗挖法)	施工速度快，施工成本高，适用管径3000mm以上(用于给水排水主管道)，施工精度不可控，施工距离长，适用地质条件除硬岩外相对均质的地层；
	浅埋暗挖 (暗挖法)	施工适用性强，施工速度慢，施工成本高，适用管径1000mm以上，施工精度≤30mm，施工距离较长，适应各种土层；在城区地下障碍物复杂地段是较好选择；
	水平定向钻 (非开挖法)	施工速度快，施工控制精度低，适用柔性管道，适用管径300~1000mm，精度不超过0.5倍管道内径，施工距离较短，砂卵石及含水地层不适用；定向钻机的回旋扭矩和回拖力确定根据终孔孔径、轴向曲率半径、管道长度选用(有安全储备)；定向钻机在以较大埋深穿越道路桥涵长距离地下管道的施工中会表现出优越之处；
	夯管医院用筋膜仪 (非开挖法)	施工速度快、成本较低，施工控制精度低，适用钢管，适用管径200~1800mm，施工精度不可控，施工距离短，含水地层不适用，砂卵石地层施工困难；夯管锤的锤击力根据管径、钢管力学性能、管道长度选用(有安全储备)；夯管法适用于城镇区域下穿较窄道路的地下管道施工；
	设备施工安全有关规定	施工供电设置双路电源，并能自动切换，动力、照明分路供电，作业面移动照明采用低压供电；起重前应试吊，吊离地面100mm左右，确认安全后起吊，吊运重物下井距作业面底部小于500mm操作人员方可近前工作。严禁超负荷使用。工作井上、下作业必须有联络信号；
压力管道的水压试验	准备工作	试验管段所有敞口封闭，无渗漏现象；试验管段不得用闸阀做堵板，不含消火栓、水锤消除器、安全阀等附件；水应从下游缓慢注入，注入时在管段上游的管顶及管段中的高点设排气阀；注满水应充分浸泡，球墨铸铁管、钢管、化学管材不少于24h、内径大于1m的混凝土管不少于72h，内径小于1m的混凝土管不少于48h；
无压管道的严密性试验	基本规定	全断面整体现浇管道处于地下水位以下，不开槽施工管径≥1500mm混凝土管道，可采用内渗法测渗水量，合格后可不必进行闭水试验；闭水试验时管道不应回填土，沟槽内无积水，预留孔封堵无渗水；砼管道回填土前严密性试验；
无压管道的严密性试验	试验水头	试验段上游设计水头不超过管顶内壁时，试验水头应以上游管顶内壁加2m计。试验段上游设计水头超过管顶内壁时，试验水头应以上游设计水头加2m计；试验水头小于10m，但已超过上游检查井井口时，试验水头应以上游检查井井口高度为准；
砌筑沟道施工技术	基本要求	砌筑采用满铺满挤法，砌体应上下错缝、内外搭接、丁顺规则有序；砌筑缝不得有通缝或瞎缝；沉降缝应于基础沉降缝贯通；砌块灰缝宽大于30mm时，采用C20细石混凝土灌实；
	砌筑施工要点	拱圈砌筑应自两侧向拱中心对称进行，采用退搓法砌筑，每块砌半块退半块留搓，拱圈应在24h内封顶；圆井四面收口每层收进不大于30mm，偏心收口每层不大于50mm；
城市管道维护	安全防护	作业人员必要时可戴上防毒面具、防水衣、防护靴、防护手套、安全帽、穿上系有绳子的防护腰带，配备无线通信工具和安全灯等；

双金属螺杆

局部修补	结构完好，仅有局部缺陷	主要方法：密封法、补丁法、铰接管法、局部软衬法、灌浆法、机器人法等；
全断面修复	内衬法	传统内衬法也称插管法，适用管径60~2500mm，管线长度600米以内的各类管道修复；缺点：管道断面损失大，环形间隙需要灌浆，一般用于圆形管道；
	缠绕法	环形间隙需要灌浆，适用管径50~2500mm，管线长度300米以内的各种圆形断面管道修复，尤其是污水管；优点：施工距离长、速度快、适应大曲率半径、能利用现有检查井。但流断面会有损失；
	喷涂法	主要用于防腐处理，也可用于在旧管形成结构性内衬，喷头后退速度决定涂层厚度，使用管径75~4500mm，管线长度150米以内的各类管道修复；优点：不存在支管连接问题，过流断面损失小，可适应管径、断面形状、弯曲度变化，对人员技术要求高；
管道更新	破管外挤：爆管法(气动爆管(管径小于1200mm，最大比旧管大50%)、液动爆管、切割爆管(管径50~150mm，长度150m以内的钢管，新管为PE管))、胀管法；破管顶进：较坚硬土层，直径100~900mm，长度200m以内，埋深大于4m的陶土管、混凝土管或钢筋混凝土管；优点：对地表无干扰，可在复杂的土层中施工，尤其是含水层，缺点：需开挖两个工作井，地表有足够大的工作空间；
供热管道的分类	按热媒种类分类	1.蒸汽管网：工作压力≤1.6MPa，介质温度350℃蒸汽管网(可分为高压、中压、低压)； 2.热水管网：工作压力≤2.5MPa，介质温度200℃蒸汽管网(可分为高温热水网超过100℃、低温热水网不超过95℃) ；
	所处位置分类	1.一级管网：由热源至热力站的供热管道； 2.二级管网：由热力站至热用户的供热管道；
	按敷设方式分类	1.管沟敷设(通行、半通行、不通行管沟(隧道))； 2.架空敷设(高支架、中支架、低支架)； 3.直埋敷设(管道直接埋设在地下，无管沟) ；
	按系统形式分类	1.闭式系统：热网循环水仅作为热媒，热用户不从热网中取出使用，中间设备多，实际使用广泛； 2.开式系统：循环水部分或全部从热网中取出，直接用于生产和供热，中间设备极少，但一次补充量大；
供热管道施工与安装要求	其他注意事项	供热管道对于植物生长有一定的影响，乔木或灌木中心距直埋管道最小水平净距3m；热力管沟内不得穿过燃气管道，当交叉垂直净距小于300mm，必须采取可靠措施，防止泄露的燃气进入管道；热力管道同电气化铁路交叉时，管道金属部分5m范围内应接地，接地电阻不大于10欧；
	供热管道土建施工	边坡支护时，机械开挖应预留不少于150mm厚原状土，人工清底至设计标高；地基由建设、勘察、设计、监理、施工五方共同验收，不符合时由勘察、设计提出处理意见；暗挖隧道拱部初期支护喷射混凝土达到设计强度70%以上时，方可进行下台阶开挖，隧道两个工作面相距15~20m时一端停挖，单向开挖贯通。预制构件安装强度不小于75%；
	支架、吊架	管道支架作用是限制管道变形和位移，承受管道的内压力、外荷载、温度变形的弹性力，并传递到支承结构； 1.活动支架(滑动支架、导向支架、滚动支架(滚珠支架、滚柱支架)、悬吊支架(普通刚性吊架、弹簧吊架))，2.固定支架；刚性吊架由卡箍、吊杆、支承结构组成；有轴向补偿器的管段，补偿器安装前，管道和固定支架不得进行固定；
	管沟及地上管道安装施工要点	地上敷设的管道管组长度宜大于等于2倍支架间距；管口对接时接口两端各200mm处测量管道平直度联轴器弹簧，允许偏差0~1mm，最大偏差值不超过10mm；电焊坡口钢管焊接层数不得少于两层；采用偏心异径管，蒸汽管道底平(便于排除冷凝水)，热水管道顶平(便于排出管内空气)；
供热管道施工与安装要求	预制直埋管道安装施工要点	预制直埋管堆放不大于3层，高度不得大于2m；外护管划痕不应大于护管壁厚的10%，且不应大于1mm，钢制外护管划痕不大于防腐层厚度20%；接头外护层进行气密性试验，压力为0.02MPa，保压时间2min，涂肥皂水检测，无气泡合格；
	管道焊接质量检验	焊接质量检验依次为：对口质量检验、外观质量检验、无损探伤检验、强度和严密性试验；焊缝应100%外观质量检验；射线探伤复检数量为超声波的20%，角焊缝可采用磁粉或渗透探伤；需要进行100%无损探伤检测的情形包括：干线管道与设备、管件连接处和折点处，穿越铁路、高速公路两侧各10m范围内、穿越城市主要道路不通行管沟两侧各5m范围内，穿越江河湖岸边各10m范围内，不具备强度试验条件的管道焊缝及现场制作的承压设备和管件都应进行100%无损探伤检测；同一焊缝的返修次数不应大于两次；
供热管网附件	自然补偿器	L型、Z型；利用管路几何形状所具有的弹性来吸收热变形，缺点是管道变形时会产生横向的位移，而且补偿的管段不能很大；自然、方形、波纹管补偿器是利用补偿材料的变形来吸收热伸长的；
	方形补偿器、波纹管补偿器	方形补偿器：制造方便，补偿量大，轴向推力小，维修方便，运行可靠，缺点是占地面积较大；波纹管补偿器：分为带套筒和不带套筒两种，结构紧凑，只发生轴向变形，占据空间位置小，缺点是制造比较困难，耐压低，补偿能力小，轴向推力大；
	套筒补偿器、球形补偿器	套筒补偿器：又称填料补偿器，安装方便，占地面积小，流体阻力小，抗失稳性好，补偿能力较大，缺点是轴向推力大，易漏水漏气，需经常检修和更换填料，对管道横向变形要求严格；球形补偿器：适用于三向位移，优点是占用空间小，节省材料，不产生推力，缺点但易漏水漏气，要加强维修；套筒补偿器、球形补偿器是利用管道的位移来吸收热伸长的；
	补偿器安装要点	补偿器安装前，管道和固定支架之间不得进行固定；补偿器临时固定装置试压保温后应松开；当安装时的环境温度低于补偿零点(设计的最高温度与最低气温差值的1/2)时，应对补偿器进行预拉伸； L形、Z形、方形补偿器一般在施工现场制作，应采用优质碳素钢无缝钢管；填料式补偿器芯管的外露长度应大于设计规定的变形量；方形补偿器水平安装时，垂直臂应程水平放置；直埋补偿器在回填后其固定端可靠锚固，活动端能自由变形；
	闸阀		明杆式和暗杆式；全启或全闭操作，无方向性，密封性能好，密封面磨损后不易修复，管径大于DN50mm时宜选用；
	截止阀	由下而上通过	主要切段介质通路，可调节流量和压力；制造简单、价格较低、调节性能好，流阻较大，密封性较闸阀差，密封面易磨损，单维修容易，低进高出；
	柱塞阀		密封要求高的地方，使用在水、蒸汽等介质上，密封性好，结构紧凑，启门灵活，寿命长，维修方便，但价格相对较高；
	止回阀	单向流通	分为升降式和旋启式，常设在水泵出口、疏水器的出口及其他不允许反向流动的地方；
	蝶阀		低压介质管路上进行全起全闭操作，按转动方式分为：手动、涡轮转动、气动、电动；体积小，结构简单，启闭方便，迅速且省力，密封可靠，调节性能好；
	烷基叔丁基醚球阀		管路的快速切断，特点是流体阻力小，启闭迅速，结构简单，密封性能好；适用于低温、高压及粘度较大的介质及开关迅速的管道部位；
	安全阀	单向流通	保护性阀门，用于承压设备上，当压力超过允许压力值时，安全阀自动打开向外排放介质，适用于锅炉房管道的低压侧；
	减压阀	单向流通	用于蒸汽管路，靠开启阀孔的大小对介质进行节流从而达到减压目的；
	疏水阀		安装在蒸汽管道的末端或低处，主要排放管路中的凝结水；常用的有浮桶式、热动力式、波纹管式；
	平衡阀		对供热系统管网的阻力和压差加以调节和控制；

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