02.01讲义06城市管道工程

1、2K315000城市管道工程2K315010 城市给水排水管道工程施工2K315011 开槽管道施工技术开槽铺设预制成品管是目前国内外式管道的技术要点。一、沟槽施工方案（一）主要内容管道工程施工的主要方法，本条文简要介绍开槽施工沟埋沟槽施工平面布置图及开挖断面图。沟槽形式、开挖方法及堆土要求。无支护沟槽的边坡要求；有支护沟槽的支撑形式、结构、支拆方法及安全措施。施工设备机具的型号、数量及作业要求。不良土质地段沟槽开挖时采取的护坡和防止沟槽坍塌的安全技术措施。施工安全、文明施工、沿线管线及构（建）筑物保护要求等。（二）确定沟槽底部开挖宽度沟槽底部的开挖宽度应符合设计要求。当设计无要求时，可按经验

2、公式计算确定： B=Do+2（b1 +b2 +b3）式中 B管道沟槽底部的开挖宽度（ mm）； Do管外径（mm）；b1管道一侧的工作面宽度（mm），可按表 2K315011-1 选取；b2有支撑要求时，管道一侧的支撑厚度，可取 150200mm; b3现场浇筑混凝土或钢筋混凝土管渠一侧模板厚度（mm）。管道一侧的工作面宽度 表 2K315011-1注：1.槽底需设排水沟时，b1 应适当增加；管道有现场施工的外防水层时，b1 宜取 800mm;采用机械回填管道侧面时，b1 需满足机械作业的宽度要求。（三）确定沟槽边坡1.当地质条件良好、土质均匀、水位低于沟槽底面高程，且开挖深度在 5m 以内、

3、沟槽不设支撑时，沟槽边坡最陡坡度应符合表 2K315011-2 的规定。深度在 5m 以内的沟槽边坡的最陡坡度表 2K315011-2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硬塑的粉质黏土、黏土1：0.331：0.501：0.67老黄土1：0.101：0.251：0.33软土（经井点降水后）1：1.25管道的外径 Do （mm）管道一侧的工作面宽度b1（m

4、m）混凝土类管道金属类管道、化学建材管道Do500刚性接口400300柔性接口300500Do1000刚性接口500400柔性接口4001000Do1500刚性接口600500柔性接口5001500Do3000刚性接口8001000700柔性接口6002.当沟槽无法自然放坡时，边坡应有支护设计，并应计入每侧临时堆土或施加的其他荷载，进行边坡稳定性验算。二、沟槽开挖与支护（一）分层开挖及深度人工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。人工开挖多层沟槽的层间留台宽度：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。采用机械挖槽时，沟

5、槽分层的深度按机械性能确定。（二）沟槽开挖规定（1）槽底原状地基土不得扰整平。械开挖时槽底预留 200300mm 土层，由人工开挖至设计高程，槽底不得受水浸泡或受冻，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；槽底扰动土层为湿陷性黄土时，应按设计要求进行地基处理。槽底土层为杂填土、腐蚀性土时，应全部挖除并按设计要求进行地基处理。槽壁平顺，边坡坡度符合施工方案的规定。（5）在沟槽边坡稳固后设置供施工（三）支撑与支护上下沟槽的安全梯。1.采用木撑板支撑和钢板桩，应经计算确定撑板构件的规格尺寸；其他形式支护见 2K313022 条。撑板支撑应随挖土及时安装。在软土或其他不稳定土层中采

6、用横排撑板支撑时，开始支撑的沟槽开挖深度不得超过 1.0m；开挖与支撑交替进行，每次交替的深度宜为 0.40.8m。支撑应经常检查，当发现支撑构件有弯曲、松动、移位或劈裂等迹象时，应及时处理；雨期及春季解冻时期应加强检查。拆除支撑前，应对沟槽两侧的建筑物、构筑物和槽壁进行安全检查，并应制定拆除支撑的作业要求和安全措施。6.施工应由安全梯上下沟槽，不得攀登支撑。7.拆除撑板应制定安全措施，配合回填交替进行。三、地基处理与（一）地基处理管道地基应符合设计要求，管道天然地基的强度不能满足设计要求时应按设计要求加固。槽底局部超挖或发生扰动时，超挖深度不超过 150mm 时，可用挖槽原土回填夯实，其压实

7、度不应低于原地基土的密实度；槽底地基土壤含水量较大，不适于压实时，应采取换填等有效措施。排水不良造成地基土扰动时，扰动深度在 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，并用砾石填充空隙并找平表面。设计要求换填时，应按要求清槽，并经检查合格；回填材料应符合设计要求或有关规定。柔性管道地基处理宜采用砂桩、搅拌桩等复合地基。（6）其他形式地基处理方法见 2K313023。（二）管节及管件下沟前准备工作。管节、管件下沟前，必须对管节外观质量进行检查，排除缺陷，以保证接口安装的密封性。采用法兰和胶圈接口时，安装应按照施工方案严格控制上、下游

8、管道接装长度、中心位移偏差及管节接缝宽度和深度。3.采用焊接接口时，两端管的环向焊缝处宜超过管壁厚度的 10%，且不得大于 2mm。，错口的允许偏差应为 0.2 倍壁厚，内壁错边量不采用电熔连接、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；电熔连接、热熔连接时电热设备的温度控制、时间控制，挤出焊接时对焊接设备的操作等，必须严格按接头的技术指标和设备的操作程序进行；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。【案例二】背景：某公司承接了一项市政排水管道工程，管道为 DNl200mm 的混凝土管，合同价为

9、 1000 万元，采用明挖开槽施工。项目部进场后立即编制施工组织设计，拟将表层杂填土放坡挖除后再打设钢板桩，设置两道水平钢支撑及型钢围撑，沟槽支护如下图所示。沟槽拟采用机械开挖至设计标混凝土直接从商品混凝土输送车上却料到坑底。槽后浇筑混凝土基础，在施工至下管工序时，发生了如下事件：吊车支腿距沟槽边缘较近致使沟槽局部变形过大，导致吊车倾覆；正在吊装的混凝土管道掉入沟槽，导致一名施工重伤。施工立即将伤员送到医院救治，同时将吊车拖离现场，用了两天时间对沟槽进行加固。在这些工作完成后，项目部把事故和处理情况汇报至主管部门。1.根据职业工程规模标准，本工程属于小型、中型还是大型工程？说明该工程规模类型的

10、限定条件。（本小题共 4 分）答疑950931105101：本工程属中型规模（2 分）；限定条件为：管道直径 0.81.5m（或合同价为 10003000 万元）（2 分）2.本沟槽开挖深度是多少？（本小题共 2 分）答疑950931105102：沟槽开挖深度为 5.6m（2 分）3.用图中序号及“”表示支护体系施工和拆除的先后顺序。（本小题共 4 分）答疑950931105103：施工顺序：（2 分）；拆除顺序：（2 分）。4.施工组织设计中错误之处并给出正确做法。（本小题 4 分）答疑950931105104：错误之处：（1）机械开挖至设计标高（1 分）；（2）混凝土直接卸料到坑底（1 分

11、）。正确做法：（1）槽底应在设计高程以上保留一定余量（不小于 200mm 或机械开挖至-0.3m），余量由人工开挖（1 分）；（2）混凝土卸料应采用串筒（溜槽、泵送、吊桶）（1 分）。5.按安全事故类别分类，背景资料中的事故属哪类？该事故处理过程存在哪些不妥之处？（本小题共 6 分）答疑950931105105：案例中的事故属物体打击（2 分）；该事故处理在管理上存在错误：现场未保护，事故未及处理（答对一个给 2 分，满 4 分为止）。告，未组织事故2K315012 不开槽管道施工方法选择要点不开槽管道施工方法是相对于开槽管道施工方法而言，不开槽管道施工方法通常也称为暗挖施工方法。本条文仅简要

12、介绍市政公用工程常用顶管法、盾构法、浅埋暗挖法、地表式水平定向钻法、夯管法等施工方法选择与设备选型。一、方法选择与设备选型依据（一）工程设计文件和项目合同。施工选择。（二）工程详勘资料应按中标合同文件和设计文件进行具体方法和设备的1.由于城市情况的复杂性和给水排水管道工程的特殊性，工程勘察虽反映沿线地质的总体情况，但却没有反映一些特殊情况。开工前施工应仔细核对建设提供的工程勘察，进行现场沿线的；特别是已有管线和构筑物应进行人工挖探孔（通称坑探）确定其准确位置，以免施工造成损坏。2.在掌握工程地质、水文地质及周围环境情况和资料的基础上，正确选择施工方法和设备选型。（三）可供借鉴的施工经验和可靠的

13、技术数据二、施工方法与适用条件（一）施工方法与设备分类见图 2K315012（二）不开槽施工法与适用条件见表 2K315012三、施工方法与设备选择的有关规定：（一）顶管顶进方法的选择，应根据工程设计要求、工程水文地质条件、周围环境和现场条件，经技术经济比较后确定，并应符合下列规定：1.采用敞口式（手掘式）顶管机时，应将防止其他水源进入顶管的管道。水位降至管底以下不小于 0.5m 处，并应采取措施，2.当周围环境要求控制地层变形、或无降水条件时，宜采用封闭式的土压平衡或泥水平衡顶管机施工；目前城市改扩建给水排水管道工程多数采用顶管法施工，机械顶管技术获得了飞跃性发展。图 2K315012 施工

14、方法与设备分类不开槽法施工方法与适用条件 表 2K315012施工工法密闭式顶管盾构浅埋暗挖定向钻夯管工法优点施工精度高施工速度快适用性强施工速度快施工速度快、成本较低工法缺点施工成本高施工成本高施工速度慢、施工成本高控制精度低控制精度低、适用于适用范围给水排水管、道综合管道给水排水管、道综合管道给水排水管道、综合管道给水管道给水排水管道适用管径（mm）30040003000 以上1000 以上30010002001800施工精度小于50mm不可控小于1000mm小于1000mm不可控施工距离较长长较长较短短适用地质条件各种土层各种土层各种土层砂卵石及含水地层不适用含水地层不适用，砂卵石地层穿

15、越建（构）筑物、铁路、公路、重要管线和防汛墙等时，应制订相应的保护措施；根据工程设计、施工方法、工程和水文地质条件，对邻近建（构）筑物、管线，应采用土体加固或其他有效的保护措施。小口径的金属管道，当无地层变形控制要求且顶力满足施工要求时，可采用一次顶进的挤密土层顶管法。（二）盾构机选型，应根据工程设计要求（管道的外径、埋深和长度），工程水文地质条件，施工现场及周围环境安全等要求，经技术经济比较确定；盾构法施工用于穿越地面管道工程，直径一般 3000mm 以上。的给水排水主干（三）浅埋暗挖施工方案的选择，应根据工程设计（隧道断面和结构形式、埋深、长度），工程水文地质条件，施工现场和周围环境安全等

16、要求，经过技术经济比较后确定。在城区杂地段，采用浅埋暗挖施工管（隧）道会是较好的选择。物较复（四）定向钻机的回转扭矩和回拖力确定，应根据终孔孔径、轴向曲率半径、管道长度，结合工程水文地质和现场周围环境条件，经过技术经济比较综合考虑后确定，并应有一定的安全储备；导向探测仪的配置应根据定向钻机类型、穿越物类型、探测深度和现场探测条件选用。定向钻机在以较大埋深穿越道路桥涵的长距离管道的施工中会优越之处。（五）夯管锤的锤击力应根据管径、力学性能、管道长度，结合工程地质、水文也质和周围环境条件，经过技术经济比较后确定，并应有一定的安全储备；夯管法在特定用于城镇区域下穿较窄道路的管道施工。四、设备施工安全

17、有关规定（一）施工设备、装置应满足施工要求，并符合下列规定：是有其优越性，适1.施工设备、主要配套设备和辅助系统安装完成后，应经试运行及安全性检验，合格后方可掘进作业。2.操作应经过培训，掌握设备操作要领，熟悉施工方法、各项技术参数，合格方可上岗。3.管（隧）道内涉及的水平求和安全、文明施工要求。设备、注浆系统、喷浆系统以及其他辅助系统应满已施工技术要4.施工供电应设置双路电源，并能自动切换；动力、照明应分路供电，作业面移动照明应采用低压供电。5.采用顶管、盾构、浅埋暗挖法施工的管道工根据管（隧）道长度、施工方去和设备条件等确定管（隧）道内通风系统模式；设备供排风能力、管（隧）道内关标准规定。

18、作业环境等还应满家有6.采用起重设备或垂直系统起重设备必须经过起重荷载计算；使用前应按有关规定进行检查验收，合格后方可使用；起重作业前应试吊，吊离地面 100mm 左右时，应检查重物捆扎情况和制动性能，确认安全后方可起吊；起吊时工作井内严禁站人，当吊运重物下井距作业面底部小于 500mm 时，操作近前工作；（4）严禁超负荷使用；方可（5）工作井上、业时必须有联络信号。7.所有设备、装置在使用中应按规定定期检查、维修和保养。（二）测量施工中应根据设计要求、工程特点及有关规定，对管（隧）道沿线影响范围地表或管线等建（构）筑物设置观测点，进行理。【案例一】测量。测量的信息应及时反馈，以指导施工，发现

19、问题及时处背景：某市政供热管道工程，供回水温度为 95/70，主体采用直埋，管线经过公共绿地和A公司场院，A 公司院内建筑密集，空间狭窄。供热管线局部需穿越道路，道路下面敷设有多种管道，项目部拟在道路两侧各设置 1 个工作坑，采用人工挖土顶管施工，先顶入 DN1000mm 混凝土管作为过路穿越套管，并在套管内并排敷设 2 根DN200mm 保温供热管道（保温后的管道外径为 320mm）。穿越道路工程所在区域的环境条件及管线平面布置如下图所示，水位高于套管管底 0.2m。【问题】1.按照输送热媒和温度划分，本管道属于什么类型的供热管道？答疑950931105106：1.（本小题共 2 分）低温（

20、1 分）、热水（1 分）供热管道。2.顶管穿越时需要保护哪些建筑物？（本小题共 5 分，答对一个给 1 分，满 5 分为止）答疑950931105107：给水管道、中水管道、雨水管道、污水管道、道路、围栏。3.顶管穿越答疑管线时应与什么联系？（本小题共 2 分）950931105108：应取得管线所属（管道管理部门或市政工程管理处、供排水管理部门等）（2 分）的同意和配合。4.根据现场条件，顶管应从哪一个工作坑始发？说明理由。（本小题共 3 分）答疑950931105109：1#工作坑（2 分）因为 1#工作坑的场地条件较好（具有较好的施工条件）（1 分）。5.顶管施工时是否需要降水？写出顶管

21、作业对水位的要求。（本小题共 4 分）答疑950931105110：需要降水（2 分）；采用人工挖土顶管施工时，应将水位降至管底 0.5m 以下（2 分）。6.本工程的工作坑土建施工时，应设置哪些主要安全设施？（本小题共 4 分，对一个给 2 分，满4 分为止）答疑950931105111：基坑防护栏、夜间照明、指示红灯、警示牌、爬梯1K415013 砌筑沟道施工要求给水排水工程中砌筑结构的构筑物，主要是沟道（管渠）、工艺井、闸井和检查井等；本条文以砌筑管渠为主简要介绍市政公用工程砌筑施工要点。一、基本要求（一）材料用于砌筑结构的机制烧结砖应边角整齐、表面平整、尺寸准确；强度等级符合设计要求，

22、一般不低于 MU10；其外观质量应符合烧结普通砖GB/T 5101 一等品的要求。用于砌筑结构的石材强度等级应符合设计要求，设计无要求时不得小于 30MPa。石料应质地坚实均匀，无风化剥层和裂纹。用于砌筑结构的混凝土砌块应符合设计要求和相关标准规定。砌筑砂浆应采用水泥砂浆，其强度等级应符合设计要求，且不应低于 M10；水泥应采用砌筑水泥，并符合砌筑水泥GB/T 3183 标准。（二）一般规定1.砌筑前应检查地基或基础，确认其中线高程、基坑（槽）应符合规定，地基承载力符合设计要求，并签验。2.砌筑前砌块（砖、石）应充分湿润；砌筑砂浆配合比符合设计要求，现场拌制应拌合均匀、随用随拌；砌筑应立皮数杆

23、、样板挂线控制水平与高程。砌筑应采用满铺满挤法。砌体应上下错缝、内外搭砌、规则有序。砌筑砂浆应饱满，砌缝应均匀不得有通缝或瞎缝，且表面平整。砌体的沉降缝、变形缝、止水缝应位置准确、砌体平整、砌体垂直贯通，缝板、止水带安装正确，沉降缝、变形缝应与基础的沉降缝、变形缝贯通。5.砌筑结构管按变形缝分段施工，砌筑施工需间断时，应预留阶梯形斜茬；接砌时，应将斜茬冲净并铺满砂浆，墙转角和交接处应与墙体同时砌筑。6.采用混凝土砌块砌筑拱形管渠或管渠的弯道时，宜采用楔形或扇形砌块；当砌体垂直灰缝宽度大于 30mm 时，应采用细石混凝土灌实，混凝土强度等级不应小于 C20。7.砌筑后的砌体应及时进行养护，并不得

24、二、砌筑施工要点（一）变形缝施工冲刷、振动或撞击。变形缝内应清除干净，两侧应涂刷冷底子油一道。缝内填料应填塞密实。灌注沥青等填料应待灌注底板缝的沥青冷却后，再灌注墙缝，并应连续灌满灌实。4.缝外铺贴沥青卷材时，应将底层抹平，铺贴平整，不得有壅包现象。（二）砖砌拱圈拱胎的模板尺寸应符合施工设计要求，并留出模板伸胀缝，板缝应严实平整。拱胎的安装应稳固，高程准确，拆装简易。3.砌筑前，拱胎应充分湿润，冲洗干净，并均匀涂刷剂。4.砌筑应自两侧向拱中心对称进行，灰缝匀称，拱中心位置正确，灰缝砂浆饱满严密。5.应采用退茬法砌筑，每块砌块退半块留茬，拱圈应在 24h 内封顶，两侧拱圈之间应满铺砂浆，拱顶上不

25、得堆置器材。（三）反拱砌筑砌筑前，应按设计要求的弧度制作反拱的样板，沿设计轴线每隔 10m 设一块。根据样板挂线，先砌中心的一列砖、石，并找准高程后接砌两侧，灰缝不得凸出砖面，反拱砌筑完成后，应待砂浆强度达到设计抗压强度的 25%时，方可踩压。反拱表面应光滑平顺，高程允许偏差应为10mm。拱形管渠侧墙砌筑完毕，并经养护后，在安装拱胎前，两侧墙外回填土时，墙内应采取措施，保持墙体稳定。当砂浆强度达到设计抗压强度标准值的 25%时，方可在无振动条件下拆除拱胎。（四）圆井砌筑排水管道检查井内的流槽，宜与井壁同时进行砌筑。砌块应垂直砌筑；收口砌筑时，应按设计要求的位置设置钢筋混凝土梁；圆井采用砌块逐层

26、砌筑收口时，四面收口的每层收进不应大于 30mm，偏心收口的每层收进不应大于 50mm。砌块砌筑时，铺浆应饱满，灰浆与砌块四周粘结紧密、不得漏浆，上下砌块应错缝砌筑。砌筑时应同时安装踏步，踏步安装后在砌筑砂浆未达到规定抗压强度等级前不得踩踏。内外井壁应采用水泥砂浆勾缝；有抹面要求时，抹面应分层压实。（五）砂浆抹面1.墙壁表面粘结的杂物应干净，并洒水湿润。2.水泥砂浆抹面宜分两道，第一道抹面应刮平使表面造成粗糙纹，第二道抹平后，应分两次压实抹光。抹面应压实抹平，施工缝留成阶梯形；接槎时，应先将留茬均匀涂使接槎严密；阴阳角应抹成圆角。抹面砂浆终凝后，应及时保持湿润养护，养护时间不宜少于 14d。（

27、六）石砌体勾缝1.勾缝前，应清扫干净砌体表面上粘结的灰浆、泥污等，并洒水湿润。泥浆一道，并依次抹压，勾缝灰浆宜采用细砂拌制的 1：1.5 水泥砂浆；砂浆嵌入深度不应小于 20mm。勾缝宽窄均匀、深浅一致，不得有假缝、通缝、丢缝、断裂和粘结不牢等现象。勾缝完毕应清扫砌体表面粘附的灰浆。勾缝砂浆凝结后，应及时养护。1K415014 管道功能性试验的规定本条文简要介绍了给水排水管道功能性试验的有关规定，给水排水管道功能性试验分为压力管道的水压试验和无压管道的严密性试验。一、基本规定（一）水压试验1.压力管道分为预试验和阶段；试验合格的判定依据分为允许压力降值和允许渗水量值，按设计要求确定。设计无要求

28、时，应根据工程实际情况，选用其中一项值或同时采用两项值作为试验合格的最终判定依据；水压试验合格的管道方可通水投入运行。压力管道水压试验进行实际渗水量测定时，宜采用注水法进行。管道采用两种（或两种以上）管材时，宜按不同管材分别进行试验；不具备分别试验的条件必须组合试验，且设计无具体要求时，应采用不同管材的管段中试验控制最严的标准进行试验。（二）严密性试验污水、雨污水合流管道及湿陷土、膨胀土、流砂地区的雨水管道，必须经严密性试验合格后方可投入运行。管道的严密性试验分为闭水试验和闭气试验，应按设计要求确定；设计无要求时，应根据实际情况选择闭水试验或闭气试验。3.全断面整体现浇的钢筋混凝土无压管渠处于

29、水位以下时，除设计要求外，管渠的混凝土强度等级、抗渗等级检验合格，可采用内渗法测渗水量；渗漏水量测方法按给水排水管道工程施工及验收规范GB 50268 附录 F 的规定检查符合设计要求时，可不必进行闭水试验。4.不开槽施工的内径大于或等于 1500mm 钢筋混凝土结构管道，设计无要求且水位高于管道顶部时，可采用内渗法测渗水量；渗漏水量测方法按 GB 50268 附录 F 的规定进行，符合下列规定时，则管道抗渗能力满足要求，不必再进行闭水试验。（三）大口径球墨铸铁管、玻璃验合格，且设计无要求时：、预应力钢筒混凝土管或预应力混凝土管等管道单口水压试1.压力管道可免去预试验阶段，而直接进行阶段；2.

30、无压管道应认同严密性试验合格，无需进行闭水或闭气试验。（四）管道的试验长度1.除设计有要求外，压力管道水压试验的管段长度不宜大于 1.0km；对于无法分段试验的管道，应由工程有关方面根据工程具体情况确定。2.无压力管道的闭水试验，试验管段应按井距分隔，抽样选取，带井试验；若条件允验不超过 5 个连续井段。一次试3.当管道内径大于 700mm 时，可按管道井段数量抽样选取 1/3 进行试验；试验不合格时，抽样井段数量应在原抽样基础上加倍进行试验。二、管道试验方案与准备工作（一）试验方案试验方案主要内容包括：后背及堵板的设计；进水管路、排气孔及排水孔的设计；加压设备、压力计的选择及安装的设计；排水

31、疏导措施；升压分级的划分及观测制度的规定；试验管段的稳定措施和安全措施。（二）压力管道试验准备工作试验管段所有敞口应封闭，不得有渗漏水现象；试验管段不得用闸阀做堵板，不得含有消火栓、水锤消除器、安全阀等附件；水压试验前应清除管道内的杂物；应做好水源引接、排水等疏导方案。（三）无压管道闭水试验准备工作管道及检查井外观质量已验收合格；管道未回填土且沟槽内无积水；3.全部预留封堵，不得渗水；4.管道两端堵板承载力经核算应大于水压力的合力；除预留进出水管外，应封堵坚固，不得渗水；顶管施工，其注浆孔封堵且管口按设计要求处理完毕，应做好水源引接、排水疏导等方案。（四）闭气试验适用条件1.混凝土类的无压管道

32、在回填土前进行的严密性试验。水位于管底以下；2.水位应低于管外底 150mm，环境温度为-1550。3.下雨时不得进行闭气试验。（五）管道内注水与浸泡1.应从下游缓慢注入，注入时在试验管段上游的管顶及管段中的高点应设置排气阀，将管道内的气体排除。2.试验管段注满水后，宜在不大于工作压力条件下充分浸泡后再进行水压试验，浸泡时间规定：（1）球墨铸铁管（有水泥砂浆衬里）、（有水泥砂浆衬里）、化学建材管不少于 24 h：内径大于 1000mm 的现浇钢筋混凝土管渠、预（自）应力混凝土管、预应力钢筒混凝土管不少于 72h；内径小于 1000mm 的现浇钢筋混凝土管渠、预（自）应力混凝土管、预应力钢筒混凝

33、土管不少于 48h。三、试验过程与合格判定（一）水压试验1.预试验阶段将管道内水压缓缓地升至规定的试验压力并稳压 30min，期间压力下降可注水补压，补压不得高于试验压力；检查管道接口、配件等处有无漏水、损坏现象；有漏水、损坏现象时应及时停止试压，查明原因并采取相应措施后重新试压。2.阶段停止注水补压，稳定 15min；15min 后压力下降不超过所允许压力下降数值时，将试验压力降至工作压力并保持恒压 30min，进行外观检查若无漏水现象，则水压试验合格。（二）闭水试验1.试验水头试验段上游设计水头不超过管顶内壁时，试验水头应以试验段上游管顶内壁加 2m 计。试验段上游设计水头超过管顶内壁时，

34、试验水头应以试验段上游设计水头加 2m 计；计算出的试验水头小于 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。2.从试验水头达规定水头开始计时，观测管道的渗水量，直至观测结束，应不断地向试验管段内补水，保持试验水头恒定。渗水量的观测时间不得小于 30min，渗水量不超过允许值试验合格。（三）闭气检验将进行闭气检验的排水管道两端用管堵密封，然后向管道内填充空气至一定的压力，在规定闭气时间测定管道内气体的压降值。管道内气体压力达到 2000Pa 时开始计时，满足该管径的标准闭气时间规定时，计时结束，记录此时管内实测气体压力 P，如 P1500Pa 则管道闭气试验合格，反之

35、为不合格。1K415015 给排水与修复技术本条文简要介绍采用非开挖方式与修复城市一、城市管道（一）城市管道巡视检查的施工技术。1.管道巡视检查内容包括管道监测、管线定位监测、管道变形检查、管道腐蚀与结垢检查、管道附属设施检查、的介质的质量检查等。2.管道检查主要方法包括人工检查法、自动监测法、分区检测法、区域普查系统法等。检测包括探测、声纳、红外线检查、闭路监视系统（CCTV）等方法及仪器设备。（二）城市管道抢修1.不同种类、不同材质、不同结构管道抢修方法不尽相同。如多为焊缝开裂或腐蚀穿孔，一般可用补焊或盖压补焊的方复；预应力钢筋混凝土管采用补麻、补灰后再用卡盘压紧固定；若管身出现裂缝，可视

36、裂缝大小采用两合揣袖或更换铸铁管或，两端与原管采用转换接口连接。2.各种水泵、闸阀等管道附属设施也要根据其使用情况定期进行巡查，发现问题及时进行维修与更换。对保养。系统的调度系统中的所有设备和监测仪表也应遵照规定的工况和正确地操作和3.对管道检查、清通、更新、修复等中产生的大量数据要进行细致系统的处理，做好存档管理，以便为系统正常工作提供基础信息和保障。有条件时可利用地理信息系统在中进行应用。（三）管道安全防护养护作业必须接受安全技术培训，考核合格后方可上岗。必要时可戴上防毒面具、防水衣、防护靴、防护手套、安全帽等，穿上系有绳子的防护腰带，配备无线通信工具和安全灯等。3.针对可能产生的气体危害

37、和病菌等，在评估基础上，采取有效的安全防护措施和预防措施，作业区和地面设专人值守，确保人身安全。二、管道修复与更新（一）局部修补1.局部修补是在基本完好的管道上纠正缺陷和降低管道的渗漏量等。当管道的结构完好，仅有局部性缺陷（裂隙或接头损坏）时，可考虑使用局部修补。2.局部修补要求解决包括：提供附加的结构性能，以有助于受损坏管能承受结构荷载；提供防渗的功能；能代替遗失的管段等。局部修补主要用于管道的结构性破坏以及裂纹等的修复。目前，进行局部修补的方法很多，主要有密封法、补丁法、铰接管法、局部软衬法、灌浆法、机器人法等。（二）全断面修复1.内衬法传统的内衬法也称为插管法，是采用比原管道直径小或等径

38、的化学建材管原管道内，在新旧管之间的环形间隙内灌浆，予以固结，形成一种管中管的结构，从而使化学建材管的防腐性能和原管材的机械性能合二为一，改善工作性能。该法适用于管径 602500mm、管线长度 600m 以内的各类管道的修复。化学建材管材主要有醋酸丁酸素（CAB）、聚氯乙烯（PVC）、PE 管等。此法施工简单，速度快，可适应大曲率半径的弯管。但存在管道的断面受损失较大、环形间隙要求灌浆、一般只用于圆形断面管道等缺点。为了减少修复后管道过流断面的损失，可以采用改进的内衬法。施工前首先将新管（主要是聚乙烯管）通过机械变形，使其断面产生变形（直径变小或改变形状），随后将其送入旧管内，最后通过加热、

39、加压或靠自然作用使其恢复到原来的形状和尺寸，从而与旧管形成紧密的配合。改进的内衬法适用于管径为 751200mm、长度在 1000m 以内的各类管道的修复。2.缠绕法缠绕法是借助螺旋缠绕机，将 PVC 或 PE 等制成的、带连锁边的加筋条带缠绕在旧管内壁上形成一条连续的管状内衬层。通常，衬管与旧管直径的环形间隙需灌浆。此法适用于管径为 50 2500mm，管线长度为 300m 以内的各种圆形断面管道的结构性或非结构性的修复，尤其是污水管道。其优点是可以长距离施工，施工速度快，可适应大曲率半径的弯管和管径的变化，可利用现有检查井，但管道的过流断面会有损失，对施工3.喷涂法的技术要求较高。喷涂法主

40、要用于管道的防腐处理，也可用于在旧管内形成结构性内衬。施工时，高速回转的喷头在绞车的牵引下，一边后退一边将水泥浆或环氧树脂均匀地喷涂在旧管道内壁上，喷头的后退速度决定喷涂层的厚度。此法适用于管径为 754500mm、管线长度在 150m 以内的各种管道的修复。其优点是不存在支管的连接问题，过流断面损失小，可适应管径、断面形状、弯曲度的变化，但树脂需要一定的时间，管道严重变形时施工难以进行，对施工（三）管道更新的技术要求较高。随着快速发展，原有的管道直径有时就会显得太小，不能再满足需要；另外，旧管道也会破损不能再使用，而新管道往往没有新的位置可铺设.，这两种情况都需要管道更新。常用的管道更新是指

41、以待更新的旧管道，在将其破碎的同时，将新入或顶入的管道更新技术。这种方法可用相同或稍大直径的新管更换旧管。根据破碎旧管的方式不同，常见的有破管外挤和破管顶进两种方法。1.破管外挤破管外挤也称爆管法或胀管法，是使用爆管工具将旧管破碎，并将其碎片挤到周围的土层，同时将新管或套入，完成管道更换的方法。爆管法的优点是破除旧管和完成新管一次完成，施工速度快，对地表的干扰少；可以利用原有检查井。其缺点是不适合弯管的更换；在旧管线埋深较浅或在不可压密的地层中会引起地面隆起；可能引起相邻管线的损坏；分支管的连接需开挖进行。按照爆管工具的不同，又可将爆管分为气动爆管、液动爆管、切割爆管等三种。气动或液动爆管法一

42、般适用于管径小于 1200mm、由脆性材料制成的铁管等，新管可以是聚乙烯（PE）管、聚丙烯（PP）管、陶土管和玻璃管的直径相同或更大，视地层条件的不同，最大可比旧管大 50%。陶土管、混凝土管、铸等。新管的直径可以与旧与上述两种爆管法不同的是，切割爆管法主要用于更新。这种爆管工具由爆管头和扩张器组成，爆管头上有若干盘片，由它在旧管内划痕，随后扩张器上的刀片将旧管切开，同时将切开后的旧管撑开，以便将新PE 管。2.破管顶进入。切割爆管法适用于管径 50150mm、长度在 150m 以内的，新管多用如果管道处于较坚硬的土层，旧管破碎后外挤存在使用经改进的微型隧道施工设备或其他的水平钻机，以旧管。此

43、时可以考虑使用破管顶进法。该法是，将旧管连同周围的土层一起切削破碎，形成直径相同或更大直径的孔，同时将新管顶入，完成管线的更新，破碎后的旧管碎片和土由螺旋钻杆排出。破管顶进法主要用于直径 100900mm、长度在 200m 以内、埋深较大（一般大于 4m）的陶土管、混凝土管或钢筋混凝土管，新管为球墨铸铁管、玻璃、混凝土管或陶土管。该法的优点是对地表和土层无干扰；可在复杂的土层中施工，尤其是含水层；能够更换管线的和坡度已偏离的管道；基本不受地质条件限制。其缺点是需开挖两个工作井，地表需有足够大的工作空间。泥水钻进机前面安装一台清管器，随着顶过将旧管道内的残留物和污水推着前移，不使其污染管道四周的

44、土体。进入锥形碎石机的旧管道被破碎，连同泥土一起被运载泥浆通过管路排放到地面。就这样边破碎、进，直至将旧管道全部排出地层，用新管道代替。这种施工方法的工作井可以较小。旧井如能满足，就不需要建新工作井，这样可以减少投资，同时还可以缩短工期。这是一种旧管更新的理想施工法。【案例 1K415015】1.背景某公司承担了排水管道及其管道修复工程。在巡视中发现新建北路下的某段管道是盲端，经公司研究决定于 2010 年 7 月 15 日准备将新建北路的排水管道与已建成的管道井堵口打开连通。公司派新进场的几名临时工人进行该项目作业。第 1 名作业打开第一个井立即下井作业，由于管道内涌出大量硫化氢气体，致使该

45、作业当场晕倒，地面的 5 名作业见状后先后下井救人，也相继晕倒，待消防队员赶来时，已造成 3 人，3 人重伤。中发现：已建成管道为钢筋混凝土管，直径 1550mm，由于年久疏于管理，已存在多处局部损坏，其中三个井段由于地面超载等原因造成管道裂缝，经鉴定结构尚可满足承载要求，拟采用全断面修复法实施修复。2.问题（1）第 1 名作业的作业程序和随后施救的做法是否正确？造成本次事故的原因有哪些？三个井段可以采用哪些修复方法？答疑9509311052013.参考（1）问题 1不正确。应在进行检查之前，将进出检查井盖及其上、下游检查井盖打开一段时间，再使用气体监测装置检查有无有害气体。作业培训，不懂对井

46、下的救助方法和注意事项盲目下井，作业现场又未准备救援器材，致使事故扩大。（2）问题 2造成本次事故的原因包括：原有管道已投入使用，管道井业前没有按规监测井下施，导致作业气体含量及氧气含量；打通旧管道堵口没有采取安全防范措；施救不懂对井下的救助方法和注意事项盲目下井，作业现场又未准备救援器材，致使事故扩大；派临时工人不经培训就上岗作业，施工现场无专人，整个管理处于失控状态。在作业之前，必须采取有效的安全防护措施，确保人身安全。（3）问题 3三个井段的修复为全断面修复，可以采用内衬法、缠绕法、喷涂法等方法。2K315020 城镇供热工程施工2K315021 供热管道的分类一、按热媒种类分类（一）蒸

47、汽（二）热水（1）高温热水热网：t100（1）低温热水热网：t95二、按所处位置分类（一）一级从热源至换热站的供热管道系统（二）二级从换热站至热用户的供热管道系统三、按敷设方式分类（一）地上（）敷设（二）敷设四、按系统形式分类（一）开式系统直接消耗一次热媒，中间设备极少，但一次热媒补充量大。（二）一次热网与二次热网采用换热器连接，一次热网热媒损失很小，但中间设备较多，实际使用较广泛。2K315022 供热管道施工与安装要求一、工程测量施工应根据建设或设计提供的城市平面控制网点和城市水准网点的位置、精度等级及其坐标和高程资料，确定设计线位和高程。管线工程施工定线测量应符合下列规定：应按主干线、支

48、干线、支线的次序进行。主干线起点、终点，中间各转角点及其他特征点应在地面上定位。支干线、支线，可按主干线的方法定位。管线中的固定支架、地上建筑、检查室、补偿器、阀门可在管线定位后，用钢尺丈量的方法定位。（3）供热管线工程竣工后，应全部进行平面位置和髙程测量，并应符合当地有关部门的规定。二、土建工程及穿越工程（1）施工前，应对开槽范围内的地上用情况以及与工程的相对位置关系。物进行现场核查，逐项查清物构造 情况、使（2）开挖低于水位的基坑（槽）、管沟时，应根据当地工程地质资料，采取措施降低水位。降水之前，应按当地水务或建设主管部门的规定，将降水方案报批或组织进行论证。在降水施工的同时，应做好降水监

49、测、（3）土方施工中，对开槽范围内各种监测和防治，以及水土资源的保护工作。物的保护措施应符合下列规定：1）应取得权属的同意和配合。2）给水、排水、燃气、电缆等管线及构筑物必须能正常使用。加固后的线杆、树木等必须稳固。各相邻建筑物和地上设施在施工中和施工后，不得发生沉降（4）土方开挖时，必须按有关规定设置沟槽边护栏、夜间照明灯及指示红灯等设施，并按需要设置临时道路或桥梁。当开挖管沟发现时，应采取措施保护并及时通知当地冬雨期施工要求：管理部门。雨期开挖基坑（槽）或管沟时，应注意边坡稳定，必要时可适当放缓边坡或设置支撑、覆盖薄膜，同时应在坑（槽）外侧围以土堤或开挖水沟，防止地面水流入。施工时，应加强

50、对边坡、支撑、土堤等的检查。土方开挖不宜在冬期施工。如必须在冬期施工时，其施工方法应按冬期施方案进行。（8）穿越工程必须保证四周管线和构筑物的正常使用。在穿越施工中和掘进施工后，穿越结构上方土层、各相邻建筑物和地上设施不得发生沉降、倾斜和塌陷。三、管道安装与焊接（一）在实施焊接前，应根据焊接工艺试验结果编写焊接工艺方案，方案应包括以下主要内容：母材性能和焊接材料；焊接方法；坡口形式及制作方法；焊接结构形式及外形尺寸；焊接接头的组对要求及允许偏差 r焊接电流的选择；检验方法及合格标准。（二）管道安装与焊接在管道中心线和支架高程测量复核无误后，方可进行管道安装。管道安装顺序：先安装干管，再安装检查

51、室，最后安装支线。管道的纵向坡度应符合设计要求。（5）套管安装要求：1）管道穿过构筑物墙板处应按设计要求安装套管，穿过结构的套管长度每侧应大于墙厚 2025mm；穿过楼板的套管应高出板面 50mm。套管与管道之间的空隙可采用柔性材料堵塞。防水套管应按设计要求制作，并应在墙体和构筑物砌筑或浇筑混凝土之前安装就位，套管缝隙应按设计要求进行充填。套管中心的允许偏差为 10mm。（7）严禁采用在焊缝两侧加热延伸管道长度、螺栓强力拉紧、夹焊金属填充物和使补偿器变形等方法强行对口焊接。（8）管道支架处不得有环形焊缝。（10）焊件组对时的定位焊应符合下列规定：焊接定位焊缝时，应采用与根部焊道相同的焊接材料和

52、焊接工艺，并由合格焊工施焊。在焊接前，应对定位焊缝进行检查，当发现缺陷时应处理合格后方可焊接。（11）在零度以下的气温中焊接，应符合下列规定：3）应在焊口两侧 50mm 范围内对焊件进行预热。（12）不合格焊缝的返修应符合下列规定：5）焊缝同一部位的返修次数不得超过两次。（三）直埋保温管安装（1）管道安装前应检查沟槽底高程、坡度、基底处理是否符合设计要求，管道内杂物及砂土应清除干净。在管道安装过程中出现折角时，必须经设计确认。距补偿器 12m 范围内管段不应有变坡和转角。（6）接口保温:1）直埋管接口保温应在管道安装完毕及强度试验合格后进行。2）接口保温施工前，应将接口表面、两侧保温端面和搭接

53、段外壳表面的水分、油污、杂质和端面保护层去除干净。3）套袖安装完毕后，发泡前一级的现场安装的接头密封应进行 100%的气密性检验，二级管网的现场安装的接头密封应进行不少于 20%的气密性检验。气密性检验的压力为 0.02MPa，用肥皂水仔细检查密封处，无气泡为合格。直埋蒸汽管道必须设置排潮管；钢质外护管必须进行外防腐；工作管的现场接口焊接应采用氩弧焊打底，焊缝应进行 100%X 射线探伤检查。直埋蒸汽管道外护管的现场补口应符合下列规定：2）钢质外护采用对接焊，焊接不应少于两遍，并应进行 100%超声波探伤检验，钢质外护管补口前应对补口段进行处理，除锈等级应根据使用的防腐材料确定，2）外护管接口

54、应做严密性试验，试验压力应为 0.2MPa。气密性检验的压力为 0.02MPa（四）保温管道和安装在管道上的管件、设备保温应在试压、防腐验收合格后进行。材料进场时应对品种、规格、外观等进行检查验收，并从进场的每批保温材料中任选 12 组试样进行导热系数测定，导热系数超过设计取定值 5%以上的材料不得使用。（3）保温层施工应符合下列规定:10）保温固定件、支撑件的设置和大管径的垂直管道，每隔 35m 需设保温层承重环或抱箍，其宽度为保温层厚度的 2/3，并进行防腐。（五）保温保护层（3）保护层未硬化前应有防雨雪措施。当环境温度低于 5C，应采取冬期施工措施。2K315023 供热附件及换热站设施

55、安装要求一、供热附件及安装（一）管道支、吊架安装2.支、吊架安装管沟内敷设的管道，应在距沟口 0.5m 处设支、吊架。热伸长方向不同或热伸长量不等的供热管道，不得安装在同一吊架或同一滑动支架上。几种主要常用支吊架的简明作用及特点 表 2K315023-1管道安装时，宜减少使用临时支、吊架，临时支、吊架应避开正式支、吊架的位置，且不得影响正式支、吊架的安装。用后即行拆除。滑动支架安装应符合下列规定：名称作用特 点固定支架使管道在该点无任何方向位移承受作用力很大，多设置在补偿器和附件旁支架滑动支架管道在该处允许有较小的滑动形式简单，加工方便，使用广泛导向支架限制管道向某一方向位移形式简单，作用重要

56、，使用较广泛弹簧支架管道有垂直位移时使用，不能承受水平荷载形式较复杂，使用在重要场合吊架刚性吊架适用垂直位移为零的管道加工、安装方便，能承受管道荷载及水平位移。但应注意及时调整吊杆的长度弹簧吊架能承受三向位移和荷载形式较复杂，使用在重要场合3）已预制完成并经检查合格的管道支架应按设计要求进行防腐处理，并妥善保管。（6）固定支架安装应符合下列规定:2）有补偿器的管段，在补偿器安装前，管道和固定支架之间不得进行固定。（8）吊架安装应符合下列规定：吊架的吊杆生根必须牢固。吊杆的中心位置与水平间距准确。吊杆的高程调节装置（花篮螺母）应符合调距要求。管卡与管道间隙适度。安装后应进行防腐处理。（二）法兰和

57、阀门安装1.法兰连接应符合下列规定严禁采用先加垫片并拧紧法兰螺栓，再焊接法兰焊口的方式进行法兰焊接。螺栓应涂防锈油脂保护。2.阀门安装应符合下列规定按设计要求校对型号，外观检查应无缺陷、开闭灵活。清除阀口的封闭物及其他杂物。阀门的开关手轮应放在便于操作的位置；水平安装的闸阀、截止阀的阀杆应处于 上半周范围内。当阀门与管道以法兰或螺纹方式连接时，阀门应在闭状态下安装；当阀门与管道以焊接方式连接时，阀门不得关闭。有安装方向的阀门应按要求进行安装，有开关程度指示标志的应准确。并排安装的阀门应整齐、美观，便于操作。（7）阀门吊装时，应平稳起吊和安放，不得用阀门手轮作为吊装的承重点，不得 损坏阀门，已安

58、装就位的阀门应防止重物撞击。水平管道上的阀门，其阀杆及传动装置应按设计规定安装，动作应灵活。焊接蝶阀应符合下列规定：1）阀板的轴应安装在水平方向上，轴与水平面的最大夹角不应大于 60，严禁垂直安装。2）焊接安装时，焊机地线应搭在同侧焊口的上。安装在立管上时，焊接前应向已关闭的阀板上方注入 100mm 以上深的水。焊接完成后，进行两次或三次完全的开启以证明阀门是否能正常工作。（10）焊接球阀应符合下列规定：球阀焊接过程中要进行冷却。球阀安装焊接时球阀应打开。阀门焊接完应降温后才能投入使用。放气阀、除污器、泄水阀安装应在无损探伤、强度试验前完成，截止阀的安装应在严密性试验前完成。放气阀、泄水阀安装

59、应朝向通道。除污器、泄水阀门出水口要指向集水坑，不允许垂直向下安装。所有阀门手轮高于地面 1.6m 的需加设操作截止阀安装后不宜频繁开启。（三）补偿器安装1.常用的补偿器形式。供热管道随着输送热媒温度的升高，管道将产生热伸长。如果这种热伸长不能得到补偿，就会使管道承受巨大的压力，甚至造成管道破裂损坏。为了避免管道由于温度变化而 引起的应力破坏，保证管道在热状态下的稳定和安全，必须在管道上设置各种补偿器，以补偿管道的热伸长及减弱或消除因热膨胀而产生的应力。供热中常用补偿形式简明示表 表 2K315023-2另外还有一种补偿器，即旋转补偿器，已在部分地区被采用。它主要由旋转管、密封压盖、密封座、锥

60、体连接管等组成，主要用于蒸汽和热水管道，设计介质温度为一 60485，设计压力为 05MPa。2.补偿器安装应符合下列规定严禁用补偿器变形的办法来调整管道的安装现场安装情况偏差。安装操作时，严防各种不当的操作方式损伤补偿器。（8）补偿器宜进行防腐和保温处理，采用的防腐和保温材料不得影响补偿器的使用二、换热站设施安装（二）换热站内设施安装应符合下列规定。（5）站内设备一般采用法兰连接，管道连接采用焊接，焊缝的无损探伤检验应按设计要求进行。（7）设备基础地脚螺栓底部锚固环钩的外缘与预留和的距离不得小于 15mm；拧紧螺母后，螺栓外露长度应为 25 倍螺距；灌筑地脚螺栓用的细石混凝土（或水泥砂浆）应