市政管道工程施工技术培训

市政管道工程施工绪论一、市政管道的类型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。市政管道工程包括：给水管道排水管道燃气管道热力管道电力电缆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。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。以保证城市的环境卫生和生命财产的安全。燃气管道主要是将燃气分配站中的燃气输送分配到各用户，供用户使用。热力管道供给用户取暖使用，有热水管道和蒸汽管道。电力电缆为城市输送电能按功能可分为动力电缆、照明电缆、电车电缆等；按电压的高低可分为低压电缆、高压电缆和超高压电缆。电信电缆为城市传送信息包括：市话电缆、长话电缆、光纤电缆、广播电缆、电视电缆、军队及铁路专用通用电缆等二、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、污水管道三、课程内容及要求课程主要内容市政给排水及采暖管道的组成、构造和施工图识读；市政管道的开槽施工方法；盾构施工；附属构筑物施工；市政管道施工组织与管理。考核要求：平时成绩30%，考试成绩70%，开卷第一章市政管道工程1.1给水管道工程1.2排水管道工程1.3其他市政管线工程1.1给水管道工程程1.1.1给水管道系统统的组成取水构筑物：：水源取水点点给水由输水管管（渠）：长长距离、一般般不沿线供水水，两条平行行管，事故供供水率70%配水管网：分分配输送集中中区域用水泵站：加压，，满足水压要要求水量调节设施施：清水池、、水塔、高位位水池，调节节供水和用水水的流量差图1-4（a）地表水水源给水管道道系统示意图图1-取水构筑物；；2-一级泵站；3-水处理构筑物物；4-清水池；5-二级泵站；6-输水管；7-管网；8-调节构筑物按水源的数目目分类（1）单水源给水水管网系统（2）多水源给水水管网系统1.1.2给水管网的布布置1、布置原则给水管网的主主要作用是保保证供给用户户所需的水量、保证配水管管网有适宜的的水压、保证供水水质并不间断供水。1.1.2给水管网的布布置2、布置形式按输水方式分类（1）重力输水：：水源处地势势较高，清水水池中的水依依靠重力进进入管网系统统，无动力消消耗，较经济济。（2）压力输水：：依靠泵站加加压输水。（3）重力、压力力输水相结合合的输水系统统适用于地形复复杂且输水距距离较长。配水管网布置置的基本形式式水锤：在突然停电电或者在阀门关闭闭太快时,由于压力水流的惯惯性,产生水流冲击波。。3、配水管网布置要要求按管段的功能均可可划分为配水干管管、连接管、配水水管和分配管；随水流方向以最短短的距离布置一条条或数条干管，干干管位置应从用水水量较大的街区通通过；干管距离一般为500~800m左右，连接管之间间的距离为800~100m左右；最小分配管直径为为100mm，大城市采用150~200mm；干管高处设排气阀阀，低处设泄水阀阀；输水管线坡度小于于1：1000时，应每个0.5~1.0km装设排气阀；给水管道交叉时最最小净距0.15m；与其他管道0.4m，接口不重叠。1.1.3给水管材对给水管道的要求求：有足够的强度和刚刚度，可以承受各各种内外力负荷；；有足够的严密性，，保证供水有效性性；水力条件好；安装简便、快速可可靠、维护作量少少。化学稳定性高，耐耐腐、质轻、韧性性好；价格低、使用年限限长、折旧费用低低。给水管材常可以分分为金属管材料、、非金属管材料和和复合材料三大类类。主要的管材有：球球墨铸铁管、钢筋筋混凝土管、钢管管、塑料管以及复复合式管材。灰口铸铁管（淘汰汰）：管壁不均匀匀，有气孔，有爆爆管隐患。球墨铸铁管（大量量使用）制作工艺：铁水加加入镁和镁合金等等金属，使铁中的的石墨呈球状；内内衬水泥或树脂，，外喷锌层-沥青层。优点：抗腐蚀性比比钢管好，较好的的抗拉和抗弯强度度；缺点：造价高，穿穿孔腐蚀速度快，，1.铸铁管连接方式及适用条条件承插式：适用于埋埋地法兰式：适用于明明装或地沟内种类：直缝钢管、螺旋钢钢管、不锈钢管、、镀锌钢管和钢塑塑复合管优点：钢管材质相相对轻、强度高、、韧性好。缺点：钢管水力性性能差、防腐处理理麻烦、造价高。。适用条件：恶劣和和复杂的环境、大大口径给水管道。。2.钢管连接方式：螺纹：适用DN≤100管道焊接法兰新发展：薄壁不锈锈钢管，橡胶圈环环压连接种类：普通钢筋混凝土管管、自应力混凝土土管、预应力混凝凝土管、预应力钢钢筒钢筋混凝土管管优点：价格低廉、防腐性性能好、能承受较较高压力，有较好好的抗渗透性和耐耐久性。缺点：重量大、质地脆、、粗糙系数大、配配件少、维修难度度大。适用条件：长距离输水管道。。3.钢筋混凝土管种类：PCCP-L、PCCP-E、优点：抗暴、抗渗渗透和抗腐蚀、使使用寿命长缺点：重量大、质质地脆、粗糙系数数大、配件少、维维修难度大。适用条件：长距离离输水管道。4.预应力钢筒混凝土土管（PCCP）种类：聚氯乙烯管（PVC-U）、聚乙烯（PE）管、高密度聚乙乙烯管（HDPE）、ABS管优点：强度高、表面光光滑、不易结垢、、水力性能较好、、耐腐蚀、重量轻轻、加工机接口方方便、施工费用低低。缺点：强度低、质地脆脆、易老化、长距距离输送要有补偿偿措施。市政给水水工程用的不多。。连接方式：粘接、、橡胶圈承插、热热熔连接、法兰连连接5.塑料管1.1.4给水配件1给水管配件作用：管道衔接改变水流方向、管管径变化市政给水铸铁管常常用连接方式：承承插2给水管道附件（1）阀门调节管道内流量和和水压，事故时用用以隔断事故管段段的设备（2）止回阀用于水泵压水管上上，保护设备免受受水锤破坏。种类：旋启式止回回阀和缓闭式止回回阀（4）泄水阀检修时排空管道，，一般在管线下凹凹部位安装（5）消火栓地上式：不冰冻地地区、不影响城市市交通和市容的地地区；地下式：须安装在在阀门井内，适用用冬季气温较低地地区；规格：来水口径-100mm和150mm出水口径-65mm和100mm流量：10~15L/s（3）排气阀排除管道中的气体体，一般安装在管管线的隆起部位。。止回阀自动排气阀消火栓1.1.5给水管道构造1.基础：作用：防止管道不均匀匀沉陷造成管道破破裂或接口损失而而漏水。类型：天然基础、砂基基础、混凝土基础础2.覆土作用：防冻、承载荷载要求：一般金属管道的的的最小覆土厚度在在车行道下为0.7m，人行道下0.6m；非金属管道的覆覆土厚度不小于1.0~1.2m。1.1.6给水管网附属构筑筑物的构造阀门井：安装管道附件，，使其有良好的操操作和养护环境。。泄水阀井：需设置置排水措施排气阀门井支墩：承受水的推推力，防止漏水。。管道超越障碍物：：套管：穿越铁路、、公路或非主要路路线架空管：河谷深、、河道变迁快倒虹管：河谷较浅浅，冲刷较轻，河河道航运繁忙，不不适宜架空管1.1.7给水管道工程施工工图识读1.2排水管道工程1.2.1排水管道系统的体体制（1）合流制直排式合流制截流式合流制完全合流制（2）分流制完全分流制不完全分流制（１）直排式合流流制：管道系统的布置就就近坡向水体，分分若干排出口，混混合的污水未经处处理直接排入水体体，我国许多老城城市的旧城区大多多采用的是这种排排水体制。特点：对水体污染染严重，系统简单单。这种直排式合流制制系统目前不宜采采用。（２）截流式合流流制：这种系统是在沿河河的岸边铺设一条条截流干管，同时时在截流干管上设设置溢流井，并在在下游设置污水处处理厂。晴天和初降雨时污污水污水处理厂排入水体或再利用用当混合污水的流量量>截流干管的输水能能力，特点：比直排式有了较大大的改进，但在雨天时，，仍有部分混合污水未经处处理而直接排放，成为水体体的污染源而使水体遭受污污染。适用于对老城市的旧合流流制的改造（３）完全合流制制是将污水和雨水合合流于一条管渠，，全部送往污水处处理厂进行处理。。特点:卫生条件较好，在街道下，管道综综合也比较方便，，但工程量较大，初初期投资大，污水水厂的运行管理不不便。采用者不多。2．分流制所谓分流制是指用用不同管渠分别收收集和输送生活污污水、工业废水和和雨水的排水方式式。排除生活污水、工工业废水的系统称称为污水排水系统排除雨水的系统称称为雨水排水系统。根据雨水的排除方方式不同，分流制制又分为下列两种种情况：生活污水工业废水污水厂排入水体或再利用用（１）完全分流制制既有污水管道系统统，又有雨水管渠渠系统雨水排入水体雨水排水系统污水排水系统特点：比较符合环境保保护的要求，但对城市管渠的一次性投资较大。适用于新建城市。。（２）不完全分流流制这种体制只有污水水排水系统，没有有完整的雨水排水水系统。各种污水通过污水水排水系统送至污污水厂，经过处理理后排如城镇的地势适宜宜，不易积水时，，或初建城镇和小小区可采用不完全全分流制，先解决决污水的排放问题题，待城镇进一步步发展后，再建雨雨水排水系统，完完成完全分流制的的排水系统。这样样可以节省初期投投资，有利于城镇镇的逐步发展。入水体；雨水沿道道路边沟，地面明明渠和小河，然后后进入较大的水体体。（3）半分流制：既有污水排水系统统，又有雨水排水水系统。初降雨水污水厂排入水体或再利用用后续雨水排入水体雨水排水系统雨水跳跃井在老城市的改造中中，常采用截流式式合流制，充分利用原有的的排水设施，与直直排式相比，减小小了对环境的危害害，但仍有部分混混合污水通过溢流流井直接排入水体体。不完全分流制排水水系统，初期投资资少，有利于城镇镇建设的分期发展展，在新建城镇和小区可可考虑采用这种体制；半分流流制卫生情况比较较好，但管渠数量量多，建造费用高高，一般仅在地面面污染较严重的区区域（如某些工厂厂区等）采用。排水体制的选择1.2.2排水管道系统的组组成作用：承担污（废）水的的收集、输送或压压力调节和水量调调节任务，起到防防止环境污染和防防止洪涝灾害的作作用。组成：排水管道系统一般般由废水收集设施施、排水管道、水水量调节池、提升升泵站、废水输水水管（渠）和排放放口等组成。如图图1-10所示。图1-10排水管道系统示意意图1-排水管道；2-水量调节池；3-提升泵站；4-输水管道（渠）；；5-污水处理厂1.污水管道系统的组组成：小区污水管道系统统：接户管、小区区支管、小区干管管、小区主干管和和检查井、泵站等等附属构筑物。市政污水管道系统统：支管、干管、、主干管和检查井井、泵站、出水口口及事故排出口等等构筑物。如下图图示2.雨水管道系统的组组成小区雨水管道系统统市政雨水管道系统统1.2.3排水管道系统的布布置1布置形式正交式：地势向水水体适当倾斜。截流式：在正交基基础上发展，减轻轻水体污染平行式：地势向较较大倾斜分区式：地势高差差相差很大分散式：中央地势势高，地势向周围围倾斜环绕式：分散式的的发展确定排水区界，划划分排水流域；污水厂和出水口位位置的选定；污水管道的布置与与定线；确定污水管道系统统的控制点；确定污水管道在街街道下的具体位置置；污水管道系统布置置充分利用地形，就就近排入水体；根据街区及道路规规划布置雨水管道道：a.雨水管渠应平行与与道路敷设，宜布布置在人行道和草草地下，不宜设在在交通量大的干道道下；b.路宽大于40m时，应考虑在道路路两侧分别设置雨雨水管道；c.管顶最小覆土深度度宜为：人行道下下0.6m，车行道下0.7m；d.压力管接入自流管管渠时，应有消能能设施；e.污水管道、合流管管道与生活给水管管道相交时，应敷敷设在生活给水管管道的下面合理布置雨水口：：a.一般在道路交叉口口的汇水点、低洼洼地段均设置雨水水口；b.雨水口间距宜为25～50m。连接管串联雨水水口个数不宜超过过3个。雨水口连接管管长度不宜超过25m；采用明渠和暗渠相相结合的形式；2.雨水管道（渠）系系统布置1.2.4排水管材1排水管材的要求足够的强度，能抵抵抗内外压力和杂杂质冲刷磨损；具抗腐蚀性（污水水、地下水）；不透水（污水不透透出、地下水不透透入）；内壁光滑，阻力小小，排水通畅；就地取材，可预制制管件，节省费用用。常用的排水管渠混凝土管和钢筋混混凝土管陶土管金属管其他管材混凝土管和钢筋混混凝土管管口形式：承插式、企口式式、平口式。特点：管径不超过450mm，长度多为1m。可就地取材，价格格较低。适应于排除雨水和和污水。抗酸、碱侵蚀性差差。管节短，接口多，，抗沉降、抗震性性差。大口径管的自重大大，搬运不便。陶土管内外壁光滑、不透透水、耐磨、抗腐腐蚀。管径一般不超过600mm，管长在0.8~1.0m之间。质脆易碎，不不宜远运；管节短，接头头多，施工麻麻烦。主要用于排除除工业酸性废废水。金属管常用的有铸铁铁管和钢管;在外力很大或或对渗漏要求求特别高的场场合下使用在穿越铁路时时，在土蹦或或地震地区；；在距给水管道道或房屋基础础较近时；在压力管线上上或施工特别别困难的场合合采用钢管时必必须涂刷耐腐腐蚀的涂料并并注意绝缘，，以防锈蚀。。其他管材浆砌砖、石渠渠道；双壁波纹管HDPE双壁波纹管UPVC双壁波‘；纹纹管1.2.5排水管道构造造构成：基础、管道、、覆土保证管材及其其接口强度满满足要求外，，还应保证在在使用中不致致因地面荷载载引起损坏。。10.2排水管渠系统统上的构筑物物检查井跌水井水封井换气井冲洗井溢流井测流井雨水口、连接暗井倒虹管、管桥出水口检查井作用：便于定期检检查、清通。。要求：为了便于清清通检查井之之间的管段应应是直通的，，既不弯曲断断面又没有变变化。设置：管道交汇处处、转弯、管管道尺寸或坡坡度改变、跌跌水处及相隔隔一定距离的的直线管段上上。组成：基础、井底底、井身、井井盖和盖座。。分类：雨水检查井井和污水检查查井；合流制制采用雨水检检查井不要下人的浅浅井，井径一一般在500~700mm；

需要下人人检查的井口口应大于800mm为宜跌水井设置：当检查查井中上下游游管渠的管底底落差1~2米。跌水井内应有有减速、防冲冲及消能设施施。形式：竖管式式（适应于管管径等于或小小于400mm管道）、溢流流堰式（适应应于大于400mm管道）。当上下游管渠渠的管底跌落落差小于1m时，只把检查查井低部作成成斜坡，不做做跌水。管道转弯处不不宜设跌水井井。水封井当工业废水中中能产生引起起爆炸或火灾灾的气体时，，管道中必须须设置水封井井。作用：阻隔易易燃气体流通通，阻隔水面面游火。位置：设在产产生上述废水水的生产装置置、储罐区等等的废水排出出口处。换气井作用：避免有有机物发酵产产生的气体遇遇火爆炸，排排除有害气体体，保证工人人检修安全。。溢流井设置：截流式式合流制排水水系统。作用：晴天截截流混合污水水进污水厂，，雨天部分混混合污水溢流流入水体。形式：截流槽槽式、溢流堰堰式冲洗井作用：污水管管道内的流速速不能保证自自请时，为防防止淤塞。分类：人工冲冲洗、自动冲冲洗。设置：管径小小于400mm的管道上。雨水口设置：设在雨雨水管道或合合流管道上。。作用：收集地地面雨水。位置：交叉路路口、路侧边边沟等低洼处处。构造：进水箅箅、连接管、、井身。形式：边沟式式、侧石式、、联合式。连接暗井设置：当管径径大于800mm时，雨水口的的连接管可通通过连接暗井井与雨水管道道连接。倒虹管设置：排水管管道遇到河流流、山涧、洼洼地或地下构构筑物时。组成：进水井井、管道、出出水井。形式：直管式式、折管式。。注意的问题：应尽可能与障障碍物正交，，穿越河道的的倒虹管应选选择