城市给水排水管道施工二新版

1、2K315012 熟悉普通顶管施工工法顶管法优点：土方开挖和回填量减少；不必拆除地面障碍物；不会影响交通；跨越河流时，不必修建围堰或进行水下作业；消除冬雨期影响；不必设置基础和管座；减少管道沿线的环境污染；管道不开槽施工方法,按其顶进的方式有人工挖土、机械挖土、水力机械、挤压法。一、工艺与特点顶管法的特点是顶管管道既起掘进空间的支护作用，又是构筑物的本身。二、适用范围顶管适用土层很广，特别适用于黏性土、粉性土和砂土，也适用与卵石、碎石、风化残积土等非黏性土。对于淤泥、沼泽地及岩石不适用。三、管材及附属工具顶管所用管材常用的有钢管和钢筋混凝土管两种。顶管所用的附属工具是工具管，工具管是顶管的关键

2、机具，一般应具有以下功能：掘进、防坍、出泥和导向等。工具管一般采用钢板焊制。四、工作坑的布置(一)位置的确定工作坑(井)是顶管施工的工作场所，其位置可根据以下条件确定： 2单向顶进时，应选在管道下游端，以利排水；3考虑地形和土质情况，有无可利用的原土后背等；6距水源、电源较近； 7不宜设置于工厂企业、里弄出口处及高压线下方。(二)工作坑的施工工作坑的形成，一种方式是采用钢板桩或普通支撑，坑底用混凝土铺设垫层和基础；一种方法是利用沉井技术，用混凝土封底。前者适用于土质较好、地下水位埋深较大的情况；后者与之相反，混凝土井壁既可以作为顶进后背支撑，又可以防止塌方。工作坑的支撑应形成封闭式框架，矩形工

3、作坑的四角应加斜撑。 五、顶进系统管道顶管中的顶管系统包括：导轨、顶铁、千斤顶(油泵)、后背及后座墙。(一)导轨导轨的作用是支托未人土的管段和顶铁，起导向的作用。导轨用工字钢或槽钢做成，两导轨安装牢固、顺直、平行、等高，其纵坡与管道设计坡度一致，标高可略高于设计高程。(二)顶铁顶铁是由各种型钢拼接制成，有U形、弧形和环形几种，(三)千斤顶及油泵千斤顶又称为油缸，是顶管系统的核心，目前大多采用油压千斤顶。千斤顶应左右对称布置，顶力的合力位置应该和顶进抗力的位置在同一轴线上。(四)后背及后座墙(五)吊装设备吊装设备常用的有：轮式起重机、起重桅杆和门式吊车。起重桅杆一般仅适用于管径较小、顶管规模不大

4、的顶管施工；门式吊车吊装方便，操作安全，应用较广；起重设备严禁超负荷吊装。六、管道顶进1采用手掘式顶管时，将地下水位降至管底以下不小于0.5m处，2全部设备经过检查并试运转合格后可进行顶进。3工具管开始顶进5l0m的范围内，允许偏差为：轴线位置3mm，高程0+3mm。当超过允许偏差时，采取措施纠正。4、采用手工掘进顶进时，应符合下列规定：(1)工具管接触或切人土层后，自上而下分层开挖。 (2)在允许超挖的稳定土层中正常顶进时，管下部1350范围内不得超挖；管顶以上超挖量不得大于15mm。5顶管结束后，管节接口的内侧间隙按设计规定处理，设计无规定时，可采用石棉水泥、弹性密封膏或水泥砂浆密封。顶进

5、时测量工具管的中心和高程规定：(1)采用手工掘进时，工具管进入土层过程中，每顶进03m，测量不少于1次；管道进入土层后正常顶进时，每1.0m测量一次，纠偏时增加测量次数。6纠偏(1)采用小角度、顶进中逐渐纠偏。(2)纠偏方法有挖土校正法、木杠支撑法、千斤顶校正法等。挖土校正法：适用于偏差为1020mm时。木杠支撑法：适用于偏差为大于20mm时。7顶进过程中，出现下列紧急情况时应采取措施进行处理：(1)工具管前方遇到障碍。(2)后背墙变形严重。 (3)顶铁发生扭曲现象。(4)管位偏差过大且校正无效。 (5)顶力超过管端的允许顶力。(6)油泵、油路发生异常现象。(7)接缝中漏泥浆。 七、长距离顶管

6、技术关键措施长距离顶管技术措施需要掌握中继间和泥浆套等措施。(一)中继间法(二)泥浆套法1触变泥浆的主要成分是膨润土，使用前应测定胶质价。3顶管采用触变泥浆套法，一般在下管之前，应预先在管壁上留出注浆孔，储备足够的泥浆。管前可加一超前环，以形成1020mm的超挖量为触变泥浆层。4顶进施工完成以后，可根据需要将水泥砂浆或粉煤灰水泥砂浆压入管外壁与土层之间，将触变泥浆置换出来，以起到减少地面沉降的作用。2K315014熟悉柔性管道施工工艺二、弹性密封橡胶圈及粘结剂2弹性密封橡胶圈的外观应光滑平整，不得有气孔、裂缝、卷褶、破损重皮等缺陷。3管道接口用的弹性密封橡胶圈应采用氯丁橡胶或合成橡胶，其性能应

7、符合下列要求：(1)邵氏硬度(2)伸长率(3)拉断强度(4)永久变形(5)老化系数三、沟槽4机械开挖中，应保留基底设计标高以上0.20.3m的原状土，待铺管前用人工开挖至设计标高。如果局部超挖或发生扰动，应换填粒径10一15mm天然级配的砂石料或540mm的碎石，整平夯实。四、基础1管道基础应采用垫层基础。对于一般的土质地段，垫层可为一层砂垫层(中粗砂)，其厚度为100mm；对处在地下水位以下的软土地基，垫层可采用150mm厚、颗粒尺寸为540mm的碎石或砾石砂，上面再铺50mm层砂垫层(中、粗砂)。4管道基础在接口部位的凹槽，宜在铺设管道时随挖随铺，接口完成后，凹槽应随即用中粗砂回填密实。五

8、、管道安装2下管可用人工或起重机进行。采用人工下管时，可由地面人员将管材传递给沟槽施工人员；对放坡开挖的沟槽，也可用非金属绳索系住管身两端，保持管身平衡均匀溜放至沟槽内，严禁将管材由槽顶滚人槽内；采用起重机下管时，应用非金属绳索扣系住，不得串心吊装。3安装时，承插口管应将插口顺水流方向，承口逆水流方向，安装宜由下游往上游进行。4塑料管材的接口，应采用弹性密封橡胶圈连接的承插式或套筒式柔性接口。8雨期施工应采取防止管材漂浮措施。管道安装结束后，可先回填至自管顶起l倍管径以上高度。六、管道与检查井的衔接2管道与检查井的衔接，宜采用柔性接头。3当管道与检查井采用砖砌或混凝土直接浇制衔接时，可采用中介

9、层做法。4管道位于软土地基或低洼、沼泽、地下水位高的地段时，与检查井宜采用短管连接。七、回填2、管内径大于800mm的柔性管道，回填施工时在管内设竖向支撑。3、管道回填时间宜在一昼夜中气温最低时段。5、管道隐蔽竣工验收合格后应立即回填至管顶以上1倍管径的高度。6沟槽回填从管底基础部位开始到管顶以上0.5m范围内，必须用人工回填、严禁用机械推土回填。7管顶0.5m以上部位的回填，可采用机械从管道轴线两侧同时回填、夯实或碾压。8、回填前应排除沟槽积水。不得回填淤泥、有机物及冻土。回填土中不应含有石块、砖及其他杂硬带有棱角的大块物体。9、回填时应分层对称回填、夯实以确保管道及检查井不产生位移。10、

10、回填土的含水量，应按回填材料和采用的压实工具控制在最佳含水量附近。12、设计管基支承角2范围内应用中粗砂回填，不得用沟槽土回填。13、对车行道下的管道或位于软土地层以及低洼、沼泽、地下水位高的地区的管道，沟槽回填应先用中粗砂将管底腋角部位填充密实后，再用中粗砂或石屑等材料分层回填至管顶平，再往上可回填良质土。14、回填至设计高程时，应在1224h内测量并记录管道变形率，管道变形率不应超过3。当3变形率5时，应采取措施。（1）挖出回填材料至露出管径85，管道周围采用人工挖掘。（2）挖出管道局部有损伤时，应修复或更换。（3）重新夯实管道底部的回填材料2K315014 了解管道交叉处理方法(一)圆形

11、排水管道与上方给水管道交叉且同时施工混凝土或钢筋混凝土预制圆形管道与其上方钢管或铸铁管交叉且同时施工，若钢管或涛铁管的内径不大于400mm时，宜在混凝土管两侧砌筑砖墩支撑(二)矩形排水管道与上方给水管道交叉.1净空不小于70mm时，可在侧墙上砌筑砖墩支撑管道2净空小于70mm时可在顶板与管道之间采用低强度等级的水泥砂浆或细石混凝土填实，其支承角不应小于90。(三)排水管道与下方的给水管道交叉圆形或矩形管道与下方给水管道或铸铁管道交叉且同时施工时，宜对下方的管道加设套管或管廊，(四)排水管道与交叉管道高程一致时的处理处理原则：1满足管道净距要求；2.软埋电缆线让刚性管道(沟)；(软埋让刚性)3压

12、力流管道让重力流管道；（有压让无压）4小口径管道让大口径管道；（小口让大口）5后敷设管道让已敷设管道。（后敷让已敷）6、支管避让干线管道（支管让干管）典型例题：一、单项选择题场景(一)（07试题）某污水管道工程，土质为粉质粘土，上游支管采用DN500mm高密度聚乙烯波纹管，下游总管采用1200mm钢筋混凝土管，检查井采用砖砌。一般地段采用开槽埋管施工方法，槽底最深为5m，槽宽最宽为2.5m。地下水埋深45m。为维持现有交通，1200mm钢筋混凝土管在穿过交叉路口时，采用顶管法施工。在某覆土高度不到2m的管段，与1200mm钢筋混凝土管同时施工的有一条外径为200mm的钢质给水管，与污水管正交，

13、两管管壁外表面之间的距离为0.3m。采用砌筑砖礅支撑方式对给水管进行保护，砖墩基础压力不超过地基的允许承载力。根据场景(一)，作答下列题目：1根据场地地下水埋深、土质条件、槽底深度及槽宽，宜选用( )方法降水。A管井井点 B轻型井点 C大口井点 D深井泵井点答案：B2本工程降水井应采用( )布置。A单排线状 B双排线状 C封闭环状 D梅花状答案：A3关于污水管闭水试验的正确说法是( )。A应在管道灌满水后12h内进行B应在管道覆土后进行C渗水量的测定时间不少于30minD试验水位应与试验段上游管道内顶齐平答案：C4保护给水管的砖墩尺寸至少为( )。A240mm×240mm B240m

14、m×500mmC360mm×365mm D365mm×500mm答案：D5在管道正常顶进时，管道下部( )范围内不得超挖。A135° B145° C160° D180°答案：A6塑料管道砌入砖砌检查井井壁前，中介层的正确做法是( )。A管口打毛 B井壁涂一层粘结剂C管壁涂粘结剂再撒一层干燥的粗砂并固结D管壁安装滞水胶圈答案：C场景(四)（08考点）某污水管道工程主干线长1.5km，采用1000mm的混凝土平口管，管外底标高为-5m；支管长200m，采用400mm混凝土平口管，管外底标高为-2.5m管道接口采用水泥砂浆抹带。工

15、程地质条件为无地下水粉质黏土。本工程采用开槽施工，主干线在穿越道路交叉口路段交通繁忙，在征得设计同意后，改为人工掘进顶管施工。在支管K0+20m处有DN200自来水管垂直相交，两管净距为0.7m。施工中对交叉的自来水管采用砌筑管廊的保护措施。根据场景(四)，回答下列问题： 7不符合管道基础施工要求的做法是( )。A认真复测土基标高、宽度、平整度B必须铺设l00mm以上的中砂垫层，找平、洒水湿润后用平板夯夯实C必须采用滑槽来倾倒混凝土，以防混凝土发生离析现象D浇筑管座混凝土时应留混凝土抗压强度试块答案：B解析：对于柔性管道，采用砂垫层。8水泥砂浆抹带正确的做法是( )。A管座混凝土强度达到5MP

16、a后方可抹带B水泥砂浆抹带前应对管口缝隙进行调整C抹带必须由下游向上游逐个进行D抹带完成后应立即用吸水性强的材料覆盖，34h后洒水养护答案：D9矩形管廊施工中错误的做法是( )A管廊内壁与上水管外径净距为100mm B管廊侧墙采用砖砌，顶板采用预制混凝土板 C管廊长度不宜小于上方排水管道基础宽度加管道交叉高度差的3倍，且不小于基础宽度加1mD管廊两端与管道之间的孔隙应封堵严密答案：A10本工程管道顶进时，不符合规定的做法是( ) A工具管接触或切入土层后自上而下分层开挖 B在允许超挖的稳定土层中正常顶进时，管下部1350范围内不超挖C工具管进入土层过程中每顶进1m,测量1次D在允许超挖的稳定土

17、层中正常顶进时，管顶以上超挖量不大于15mm答案：C11顶进过程中出现( )情况时，可以继续顶进A工具管前方遇到障碍 B顶铁发生扭曲C按缝中漏泥浆 D顶力稳步增加答案：D场景(五)（08考点）某排水公司项目部承建的1km雨水管线改造工程，采用 400双壁波纹管，管道基础为砂垫层，设计支承角为1800。改建后的管底高程为地表以下3m。 基层以下地层为湿度小的黏性土。工程施工部位路面宽8米，要求施工期间不得中断交通，采用设置土壁支撑方法施工。根据场景(五)，回答下列问题：12沟槽开挖不正确的做法是( )。A在有行人、车辆通过的地方应设护栏及警示灯等安全标志B机械挖槽时，应在设计槽底高程以上留不小于

18、200mm的余量由人工清挖C堆土不得掩埋消火栓、雨水口以及各种地下管道的井盖，且不得妨碍其正常使用D采用吊车下管时，可在沟槽两侧堆土答案：D13支撑施工时不符合施工质量规定或要求的是( )。A沟槽开始支撑的开挖深度不得超过3.0mB撑板安装应与沟槽槽壁紧贴，有空隙时应填实C支撑后沟槽中心线每侧的净宽不应小于施工设计的规定D支撑不得妨碍下管和稳管 答案：A14根据管基设计支承角采用中砂回填的厚度应为（ ），De为管外径。A0.15De B0.25De C0.50De D0.75De答案：C15管道安装时以下做法正确的是（ ）。A管道安装应在沟槽地基、管基质量检验合格进行B管道安装宜自上游开始，承

19、口朝向施工前进方向C管道基础接口部位的凹槽宜按放线位置分段一次挖好D起重机下管时吊点应符合设计要求，钢绳要拴紧答案：A16沟槽回填时不正确的施工方法是（ ）。A沟槽回填从管底基础部位开始到管顶以上0.5m范围内，必须人工回填，严禁用机械推土回填B回填前应排除沟槽积水，不得回填淤泥，有机物及冻土C回填土的含水量，应按回填材料和采用的压实工具控制在最佳含水量附近D为减少土方倒运，闭水试验合格段先回填至管顶部位，待另一段开挖时再回填管顶以上部位答案：D二、多项选择题场景(七)(07考点)某污水管道为1600mm钢筋混凝土管，采用顶管法施工。顶管工作井采用沉井。井壁厚600mm。沉井穿过的土层主要为黏土质砂土，采用不排水下沉。 由于沉井深度较大，沉井下沉施工中下沉困难，进度缓慢，项目部采取辅助方法助沉。 顶管施工中，随着顶进距离的增加，顶力不断增长，但顶进至某里程时，顶力突然增加，并逐渐超过允许顶力。项目部停止顶进，寻找原因并采取有效措施进行处理。 根据场景(七)，作答下列题目： 1顶管顶力过大的原因可能有( )A前方遇到障碍物 B土层变化，摩阻力增大C后背变形 D开挖面坍塌 E顶铁变形 答案：A C E2顶管法与开槽相比，具有( )等优点。A不会影响交通 B施工成本低于开槽