龙凤河、虎溪河及梁滩河流域沙坪坝段排口整治项目(三期)排水设计说明_第1页
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排水设计说明工程概况图STYLEREF2\s2.1SEQ图\*ARABIC\s21项目区位图工程名称:龙凤河、虎溪河及梁滩河流域沙坪坝段排口整治项目(三期)工程地点:沙坪坝区陈家桥街道、丰文街道、土主街道。工程规模及主要建设内容:改造排口上游错混接点位55处,共计新改建d100~d1500排水管渠7.2km;管网缺失补建1处,共计新建d1200~d2800排水管渠0.4km;修复排口上游d300~d800排水管道Ⅲ、Ⅳ级结构性缺陷83处,其中Ⅲ级结构性缺陷修复32处,Ⅳ级结构性缺陷修复51处;排口上游堵塞严重排水管道清淤1223.9m3。特别说明:本次设计图纸根据目前最新的内窥资料、管勘资料和地形资料进行设计。施工前需对本段管道内部情况进行逐一落实,若与最新CCTV资料不一致提出各方协商解决。设计依据及规范设计依据与业主签订的合同《关于龙凤河、虎溪河及梁滩河流域沙坪坝段排口整治项目可行性研究报告的批复》(沙发改﹝2024﹞191号)《重庆市主城区排水(污水、雨水)专项规划(2019-2035)》《重庆市室外排水工程设计文件编制技术规定》重庆市住房和城乡建设委员会,2024年5月《沙坪坝区精细化普查西部片区CCTV检测报告》重庆市勘测院,2024年9月现场道路及周边实测1:500地形图业主提供的其他相关资料主要规范及规程《室外给水设计标准》(GB50013-2018)《室外排水设计标准》(GB50014-2021)《城乡排水工程项目规范》(GB55027-2022)《山地城市室外污水管网建设技术标准》(DBJ50/T-374-2020)《污水排入城市下水道水质标准》(GB/T31962-2015)《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008)《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002)《给水排水工程管道结构设计规范》(GB50332-2002)《给水排水工程埋地钢管管道结构设计规程》(CECS141:2002)《山地城市室外排水管渠设计标准》(DBJ50/T-296-2018)《重庆市危险性较大的分部分项工程安全管理实施细则(2022版)》(渝建质安〔2022〕110号)《聚丙烯缠绕结构壁管材GB/T35451.2-2018(B型结构壁管)》《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)《给水排水工程埋地钢管管道结构设计规程》(CECS141:2002)《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》(CECS137:2002)《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008)《建筑与市政工程抗震通用规范》(GB55002-2021)《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》(CJJ/T210-2014)《城镇排水管道非开挖修复工程施工及验收规程》(T/CECS717-2020)《城镇排水管道检测与评估技术规程》(CJJ181-2012)《重庆市主城区排水(污水、雨水)专项规划(2019-2035)》重庆市法定城乡规划全覆盖《重庆市主城区排水(雨水)设施及管网规划(2015—2020年)》(重庆市城乡建设委员会2017.10)《重庆市建设领域禁止、限制使用落后技术通告》(2024年版)其它现行国家及行业有关规程、规范。对规范强制性条文执行情况本项目无违反强制性条文情况。排水现状问题及分析现状概况本次项目为龙凤河、虎溪河及粱滩河流域沙坪坝段排口整治项目,三期主要内容为改造排口上游错混接点位55处,共计新改建d100~d1500排水管渠7.2km;管网缺失补建1处,共计新建d1200~d2800排水管渠0.4km;修复排口上游d300~d800排水管道Ⅲ、Ⅳ级结构性缺陷194处,其中Ⅲ级结构性缺陷修复90处,Ⅳ级结构性缺陷修复104处;排口上游堵塞严重排水管道清淤1223.9m3。排水系统现状问题及分析现状排水体制项目区大部分地区雨水管网、污水管网建设相对齐全,实现了分流制排水;本次设计主要解决管网结构性缺陷、局部雨污水错混接和局部管网缺失的情况。现状排水系统片区雨水排水系统基本形成,雨水管渠依托地势重力流接入龙凤河、虎溪河及梁滩河,片区排水系统布置详见《沙坪坝段虎溪河、龙凤河流域排水总图》。工程设计设计原则(1)充分利用地形,雨水系统尽量以最短的距离重力流排入受纳水体中。(2)尽量避免设置泵站。尽可能避免出现反坡,使排水管靠重力流排水。对于下穿道位置雨水无法正常排至周边雨水系统或河道时设置提升泵站。(3)排水管渠平行于道路敷设,布置在人行道或绿化带下,不宜布置在快车道下。(4)禁止使用淘汰及与国家产业政策不符的材料和产品,并兼顾经济性,积极推动新工艺、新技术、新材料的应用。(5)因地制宜,系统治理。充分结合现状,以问题为导向进行整治。(6)坚持雨污分流。对于混接管道同步进行分流整治。(7)应结合交通、建筑、环境、经济等各因素,选择明挖或非开挖修复等施工方式。(8)修复后的管道过流能力不小于修复前管道或者满足设计流量要求。(9)结合测量资料、现状、建筑、交通、环境影响等各因素,优化设计,尽量减少对工期、现状综合管线、交通和周边环境的影响。同时应做好对交叉管线、渠道的保护工作。(10)因地制宜,系统治理。充分结合现状,以问题为导向进行整治。(11)设计范围内保留的现状检查井调平并更换井座、井盖,车行道检查井加固处理。(12)位于车行道下覆土小于0.7m的管线进行保护,覆土小于0.5m时,管线进行迁改还建。(13)错接管道通过封堵或拆除混接管道,重新进行管道分流敷设。(14)在满足设计要求的前提下,尽量利用现有排水设施及管道。(15)对于地下通道,确保排出口可靠,尽量对路面雨水及周边客水分流,减轻地通道排水负荷。(16)加强易涝点周边雨水管网的维护,并对过流能力不足的区域采取扩大管径、增设雨水口甚至局部水泵提升等措施,提高排水能力。(17)对于管道缺陷问题的改造主要是针对出现Ⅲ、Ⅳ级结构性缺陷的管道进行修复。排水体制根据规划,以及排水现状情况,本次设计采用雨污分流制。主要设计标准和参数基本设计参数(1)设计年限结合片区规划以及项目实际情况,充分考虑本工程的建设周期、服务区域发展等因素,确定近期为2028年,远期为2035年。(2)设计规模雨水量计算按重庆市沙坪坝区暴雨强度公式和道路设计范围内流域汇水面积计算,根据地块和道路设计的情况选用适当的暴雨重现期P和径流系数ψ。(3)基本设计参数1)控制计流速:金属管道最大流速10m/s,塑料管雨水管道最大流速8m/s,最小流速为0.75m/s,污水管道最大为6m/s,最小流速为0.6m/s。2)雨水管道按满流设计;污水按非满流设计其最大设计充满度按下表。表STYLEREF2\s5.2SEQ表\*ARABIC\s21最大设计充满度管径(mm)最大设计充满度200~3000.55350~4500.65500~9000.70≥10000.753)最小管径与最小设计坡度:排水管最小管径控制在d300,最小设计坡度控制在i=0.003。排水系统设计参数选取(1)雨水流量公式:Q=ψqF(L/s)暴雨强度(q),暴雨强度公式按照重庆市沙坪坝区暴雨强度公式(沙坪坝暴雨强度公式适用范围:长江和嘉陵江之间的地区,包括沙坪坝区、渝中区、九龙坡区、大渡口区和北碚区嘉陵江以南部分区域): (升/秒•公顷)暴雨重现期:道路排水系统P=5年,易涝点设计重现期P=50年,易涝点内涝校核重现期P=100年;设计降雨历时:t=t1+t2(min)其中:地面集水时间:t1=5(min);管渠内雨水流行时间:t2(min)按计算确定;综合径流系数:ψ=0.45-0.7;汇水面积(F)分地块计算(ha)。(2)旱季排水流量公式:Qdr=KQd+K’Qm+Qu(L/S)式中Qdr:旱季设计流量(L/S)——最高日最高时排水量。Qd:设计综合生活排水量(L/S),按人均综合用水量考虑,排放总量按给水总量的90%计,重庆城市综合用水定额,并参考当地的实际情况取值为260L/Cap.d,人口密度按25000人/平方公里计算。K’:工业废水量变化系数。Qm:设计工业废水量(L/s)。本次设计范围为居住区,不含工业废水。Qu:入渗地下水量(L/s)。本次设计污水管道埋深较浅,不计算地下水量。q=居民生活供水量标准×90%(L/Cap.d)Kz:综合生活污水量变化系数,设计按照《室外排水设计标准》中规定内插选取。平均日流量(L/S)5154070100200500≧1000总变化系数Kz2.72.42.12.01.91.81.61.5雨季设计流量根据《室外排水设计标准》(50014-2021)相关规定按旱季设计流量的3倍取值。管道流量计算(1)流量公式Q=vA(L/s)(2)重力流管道水力计算按曼宁公式计算(m/s)(3)压力流管道水力计算以上公式中:Q-管段设计流量(L/s);A-管段过水断面面积(m2);v-污水流速(m/s);R-水力半径(m);i-水力坡降;n-管材粗糙系数,塑料管取n=0.011,钢管取n=0.013,钢筋混凝土管满流n=0.013,非满流n=0.014;λ-摩阻系数;-管道计算内径(m);g-重力加速度,为9.81(m/s2)。非开挖修复过流量校核(1)无压管道流量计算公式:式中:Q——管道的流量(m3/min);DE——原有管道平均内径(m);S——管道坡度;n——管道的粗糙系数(2)修复后管道的过流能力与修复前管道的过流能力的比值应按下式计算:修复前后流量比:Q1:Q2DI——内衬管的内径(m);DE——原有管道平均内径(m);ne——原有管道的粗糙系数;nl——内衬管的粗糙系数。表STYLEREF2\s5.2SEQ表\*ARABIC\s22热塑成型修复前后流量计算管道材质热塑前管径热塑后管径热塑前曼宁系数热塑后曼宁系数修复后流量变化情况塑料管材De=400Di=3880.0110.009113%塑料管材De=500Di=4860.0110.009113%塑料管材De=600Di=5840.0110.009114%塑料管材De=700Di=6820.0110.009114%塑料管材De=800Di=7830.0110.009115%表STYLEREF2\s5.2SEQ表\*ARABIC\s23其它工艺+热塑成型或螺旋缠绕修复前后流量计算管道材质钢套筒+热塑前管径钢套筒+热塑后管径热塑前曼宁系数热塑后曼宁系数修复后流量变化情况塑料管材De=400Di=3720.0110.009101%塑料管材De=500Di=4650.0110.009101%塑料管材De=600Di=5600.0110.009102%塑料管材De=700Di=6600.0110.009104%管道材质内衬钢圈+热塑前管径内衬钢圈+热塑后管径热塑前曼宁系数热塑后曼宁系数修复后流量变化情况塑料管材De=800Di=7500.0110.009103%管道材质局部内衬钢圈+螺旋缠绕修复后管径局部内衬钢圈+螺旋缠绕修复后管径修复前曼宁系数螺旋修复后曼宁系数修复后流量变化情况塑料管材De=1000Di=9300.0110.009101%塑料管材De=1200Di=11200.0110.009102%结合计算,小管径采用热塑修复,过流能力增强;现状大管径基本为玻璃钢管,螺旋缠绕可带水作业,施工操作方便,过流能力不变或增强。项目区为建成区,管道汇流面积基本稳定,汇流水量稳定,故经非开挖后管道过流能力不变或增强,可满足使用需求。错混接改造设计本次龙凤河、虎溪河及梁滩河沙坪坝段排口整治项目(三期)拟对虎溪河、龙凤河段部分排口进行整治,主要涉及陈家桥街道、丰文街道和土主街道TR16、LR22、LR16、LL26,共计4座排口上游的55处错混接点位改造。错混接点位分析根据区域内排口溯源成果,结合水质检测报告,区域内主要错混接点位包括TR16融创文旅城御岸错混接、TR16融创文旅城御泱错混接、TR16宏文幼儿园错混接、TR16融创文旅城御林错混接(一)、TR16融创文旅城御林错混接(二)、TR16融创文旅城御林错混接(三)、TR16长沙郡小区商业楼错混接、TR16融创文旅城锦御错混接、LR22陈东路错混接、LL26学府悦城、LL26陈家桥人民法院、LL26东林雅润小区、LL26桥北滨河公园、桥东路错混接、LR16陈新村错混接。根据排口溯源资料,结合现场踏勘及最新管勘资料分析,各错混接点位基本情况分析见下表:表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s21错接点位情况分析表序号错混接点位点位基本情况分析1TR16融创文旅城御岸错混接根据排口溯源资料,融创文旅城御岸小区商业楼一处污水管道断头。2TR16融创文旅城御泱错混接根据排口溯源资料,融创文旅城御泱内部存在雨污混流,通过小区现状d400雨水管,接入小区北侧d400市政雨水管。3TR16宏文幼儿园错混接根据排口溯源资料,宏文幼儿园内部存在雨污混流,通过幼儿园现状d300雨水管,接入小区北侧d500市政雨水管。4TR16融创文旅城御林错混接(一)根据排口溯源资料,融创文旅城御林内部存在雨污混流,通过小区现状d500雨水管,接入小区东侧d1500市政雨水管。5TR16融创文旅城御林错混接(二)根据排口溯源资料,融创文旅城御林内部存在雨污混流,通过小区现状d400雨水管,接入小区南侧d800市政雨水管。6TR16融创文旅城御林错混接(三)根据排口溯源资料,融创文旅城御林商铺污水通过d400排水管道错接入南侧d1200市政雨水管道。7TR16长沙郡小区商业楼错混接根据排口溯源资料,长沙郡小区商业楼污水通过d150排水管道错接入东侧d500市政雨水管道。8TR16融创文旅城锦御错混接根据排口溯源资料,融创文旅城锦御小区商业楼存在雨污混流,通过小区现状d500雨水管,接入小区南侧d2000市政雨水管。9LR22陈东路错混接根据LR22排口溯源资料,陈东路存在多处错接点位,其中左岸陈桥小区商铺存在三处错接,且左岸陈桥小区内部存在错接。同时,上游陈东路东侧老旧排水管道由于年久失修,且部分管材为老旧混凝土管道,管道堵塞、渗漏严重,因排水管道埋深比雨水管道浅,导致渗漏污水进入雨水管道,导致LR22排口晴天排污。10LL26学府悦城根据溯源资料,学府悦城存在两处排水错接入雨水管道,且小区内部存在错接。11LL26陈家桥人民法院根据溯源资料,陈家桥人民法院右侧附近存在一处合流管道错接入雨水管道。12LL26东林雅润小区根据溯源资料,东林雅润小区存在一处合流管道错接入雨水管道。13LL26桥北滨河公园根据溯源资料,桥北滨河公园附近存在多处排水错接入雨水管道。14桥东路错混接根据溯源资料及19年管网普查资料,桥东路及附近陈家桥安置房存在多处雨水口错接入污水管道。15LR16陈新村错混接根据LR16排口溯源资料,陈新村及西南侧陈青路排水管网由于建设年限过长,管材多为混凝土管道或砖砌排水沟,渗漏严重,且现状排水管渠埋深过浅,导致排水渗漏后进入现状雨水管道。错混接点位改造设计根据各错混接点位具体情况,采取针对性改造措施,实现排口上游雨污分流改造。各错混接点位具体改造措施见下表:表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s22错混接改造措施表序号错混接点位点位改造措施1TR16融创文旅城御岸错混接新建d400排水管道,将现状断头排水检查井接至下游现状d400污水管道,新建管道设计最小坡度i=0.03。2TR16融创文旅城御泱错混接小区外新建d300截流管道,对小区合流管道进行截流,并函告小区对内部进行排查整改,新建管道设计最小坡度i=0.003。3TR16宏文幼儿园错混接幼儿园外新建d300截流管道,对幼儿园合流管道进行截流,并函告幼儿园对内部进行排查整改,新建管道设计最小坡度i=0.015。4TR16融创文旅城御林错混接(一)小区外新建d300截流管道,对小区合流管道进行截流,并函告小区对内部进行排查整改,新建管道设计最小坡度i=0.003。5TR16融创文旅城御林错混接(二)小区外新建d300截流管道,对小区合流管道进行截流,并函告小区对内部进行排查整改,新建管道设计最小坡度i=0.012。6TR16融创文旅城御林错混接(三)新建d400排水管道将错接d400排水管道引致下游现状排水管道,管道设计最小坡度i=0.03;预留新建雨水检查井,通过新建d400雨水管道,接至下游现状d2000市政雨水管,管道设计最小坡度i=0.01。7TR16长沙郡小区商业楼错混接将商铺d150错接污水管接入新建排水小方井,通过新建d150排水管道接至下游现状排水管道,管道设计最小坡度i=0.01。8TR16融创文旅城锦御错混接小区外新建d300截流管道,对小区合流管道进行截流,并函告小区对内部进行排查整改,新建管道设计最小坡度i=0.03。9LR22陈东路错混接通过新建De110和De200排水管将商户错接管道接入排水检查井;通过新建d300排水管道及截流井,对左岸陈桥合流管道进行截流,下游接入现状排水管道,待左岸陈桥对小区内部管道分流改造后取消截流井;对现状老旧排水管道进行重建,并加大管道埋深及坡度,保证排水顺畅,避免渗漏,同时对下游现状雨水管道进行重建,并对缺失雨水管道段进行补建,管径为d400~d1500,管道最小设计坡度为i=0.005。10LL26学府悦城新建d300排水管道,起点接学府悦城现状错接d500雨水管道,终点分别接入学府悦城南侧及东侧前道路现状d300排水管内,管道设计最小坡度i=0.006。11LL26陈家桥人民法院陈家桥人民法院右侧新建d300排水管道,起点接陈家桥人民法院右侧现状错接d500雨水管道,终点接入桥北一路陈家桥人民法院右侧附近现状d300排水管内,管道设计最小坡度i=0.015。12LL26东林雅润小区新建d400排水管道,起点接东林雅润小区现状错接d400雨水管道,终点接入东林雅润小区西侧道路现状d400排水管内,管道设计最小坡度i=0.015。13LL26桥北滨河公园新建d400排水管道,起点接桥北滨河公园现状错接d300和d400和d500排水管道,终点接入桥北滨河公园现状d400和d500和d600排水管内,管道设计最小坡度i=0.006,同时对错接d300和d400和d500排水管道进行封堵。14桥东路错混接新建d400~d1200雨水管道,起点接陈家桥安置房二区现状错接d300雨水管道,终点接入龙凤河,管道设计最小坡度i=0.003,同时对错接d300排水管道进行封堵。15LR16陈新村错混接对陈新村和西南侧陈青路现状排水管道进行重建,已保证排水顺畅,避免渗漏,同时对现状砖砌化粪池进行重建,并恢复为沉砂井。管径为d300~d400,管道最小坡度i=0.003。管道埋深1.8m~4m。同时对陈新村东北侧缺失雨水管道进行补建,管径为d400~d600,终点接入LR16排口现状d1000雨水管道,管道最小坡度i=0.005。水力计算(1)雨水系统计算本次错混接部分水力计算雨水流量设计重现期为5年,低洼点设计重现期为30年,各点位水力计算结果见下表:表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s23LR22陈东路错混接雨水水力计算表汇水面积设计重现期

(年)降雨历时

(min)暴雨强度

(L/s·ha)设计径流系数设计流量

(L/s)管径D

(mm)坡度i流量Q

(L/s)流速V

(m/s)130000512345.320.602693.4615000.0056497.973.68表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s24桥东路错混接点位雨水水力计算表汇水面积设计重现期

(年)降雨历时

(min)暴雨强度

(L/s·ha)设计径流系数设计流量

(L/s)管径D

(mm)坡度i流量Q

(L/s)流速V

(m/s)98844510371.330.72569.2712000.0032776.052.45表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s24LR16陈新村错混接点位雨水水力计算表汇水面积设计重现期

(年)降雨历时

(min)暴雨强度

(L/s·ha)设计径流系数设计流量

(L/s)管径D

(mm)坡度i流量Q

(L/s)流速V

(m/s)469755468.950.7143.176000.005564..422.007500057422.000.72217.510000.0335662.047.21注:本项目为改造项目,部分雨水管段改造过程中未改变其汇水面积,仅调整平面路由、连接关系,故本次仅对汇水面积有调整的管道和重点区域进行水力计算。(2)排水系统计算各点位排水系统水力计算见下表:表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s25LR22陈东路错混接旱季排水水力计算表服务面积(m2)服务人口平均日污水量(L/s)变化系数最高日最高时污水量(L/s)管径(mm)水力坡度充满度(h/D)流量Q(L/s)流速v(m/s)174026.8435111.82.5029.424000.0050.2730.531.12表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s25LR16陈新村错混接旱季排水水力计算表服务面积(m2)服务人口平均日污水量(L/s)变化系数最高日最高时污水量(L/s)管径(mm)水力坡度充满度(h/D)流量Q(L/s)流速v(m/s)141425.235369.62.5624.544000.0050.2526.221.07表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s26LR22陈东路错混接雨季排水水力计算表最高日最高时污水量(L/s)校核倍数校核流量(L/s)管径D(mm)坡度流量Q(L/s)流速V(m/s)29.423.0088.254000.005191.441.52表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s26LR16陈新村错混接雨季排水水力计算表最高日最高时污水量(L/s)校核倍数校核流量(L/s)管径D(mm)坡度流量Q(L/s)流速V(m/s)24.543.0072.704000.005191.441.52经计算,设计排水管道满足设计流量要求。内涝校核本次设计项目位于沙坪坝区,内涝校核重现期取100年,管道及道路过流能力校核计算结果见下表:(1)LR22陈东路错混接根据LR22陈东路错混接点位改造设计图纸,低洼点位于Y1-9检查井,地面标高为280.61m,校核道路水位为280.76m,对应下游LR22排口处30年一遇洪水位为279.96m,低洼点距排口管道长度为245.1m,排口标高为274.9m,为淹没出流,则管道水力坡度为i=0.0033。表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s27LR22陈东路错混接内涝校核流量计算表汇水面积设计重现期

(年)降雨历时

(min)暴雨强度

(L/s·ha)设计径流系数重现期径流修正系数坡度径流修正系数校核径流系数设计流量

(L/s)13000010012603.100.601.310.786115.42表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s211LR22陈东路错混接管道过流能力计算表管径D(mm)坡度i管道过流能力(L/s)管道流速V(m/s)15000.00335278.982.99根据现场踏勘,低洼点为十字路口,路面排水方向为西南侧慧堂路,道路排水能力及内涝校核如下表:表STYLEREF2\s5.3SEQ表\*ARABIC\s29LR22陈东路错混接内涝校核表设计流量

(L/s)管道过流能力

(L/s)路面过流能力(L/s)总过流能力(L/s)校核过程校核结果6115.425278.98972.006250.986250.98>6115.42满足如上表所示,内涝防治系统的设计满足规范要求。(2)桥东路错混接表STYLEREF2\s5.4SEQ表\*ARABIC\s27桥东路错混接内涝校核流量计算表汇水面积设计重现期

(年)降雨历时

(min)暴雨强度

(L/s·ha)设计径流系数重现期径流修正系数坡度径流修正系数校核径流系数设计流量

(L/s)9884410010648.540.71.21.060.895707.81表STYLEREF2\s5.4SEQ表\*ARABIC\s28桥东路错混接管道、路面过流能力计算表管径D

(mm)坡度i管道过流能力(L/s)管道流速V

(m/s)路面过水断面积湿周水力半径路面糙率路面流速(m/s)路面过流能力(L/s)12000.0268213.117.261.188.230.140.0160.28325.56表STYLEREF2\s5.4SEQ表\*ARABIC\s29桥东路错混接内涝校核表设计流量

(L/s)管道过流能力

(L/s)路面过流能力(L/s)总过流能力(L/s)校核过程校核结果5707.818213.11325.568538.678538.67>5707.81满足如上表所示,内涝防治系统的设计满足规范要求。管网补建平面设计本次项目涉及盛德路管网补建,因上游纵一路拟建设d2800雨水管道,作为上游房地产学院主排洪通道,接入现状盛德路d2200雨水管道,导致现状d2200雨水管道不满足排水能力要求,本次设计拟在盛德路新建d2800雨水管道,与现状盛德路d2200雨水管道并排敷设,并联使用,以满足上游排涝要求。新建d2800雨水管道起点自纵一路与盛德路交叉口现状d2200雨水管道,沿盛德路南侧车行道向东侧敷设,末端新建入河排口,在虎电滨河公园处接入现状龙凤河。并对盛德路与沿河西路现状d1200污水干管做迁改。纵断面设计由于上游盛德路现状d2200雨水管道标高为275.52m,末端虎电滨河公园处龙凤河河底标高为275.10m,新建d2800管道总长336.6m,管道坡度为i=0.0012,为保证管道入河口的正常接入,起点处与现状d2200雨水管道采用管底平接。水力计算(1)雨水管道水力计算雨水管道设计重现期为5年,水力计算结果见下表:表STYLEREF2\s5.4SEQ表\*ARABIC\s21雨水管道水力计算表汇水面积(m2)设计重现期

(年)降雨历时

(min)暴雨强度

(L/s·ha)设计径流系数设计流量

(L/s)管径坡度管道过流能力(L/s)流速(m/s)1360542530226.330.61847628000.0012186853.03经计算,管道满足设计流量。内涝校核本次设计项目位于沙坪坝区,内涝校核重现期取100年,因龙凤河洪水位超过地面标高,本次设计入河口处常水位275.69m,低于管顶标高,设计采用管顶标高277.9m进行校核。管道及道路校核计算结果见下表:表STYLEREF2\s5.4SEQ表\*ARABIC\s22管道内涝校核计算表汇水面积(m2)设计重现期

(年)降雨历时

(min)暴雨强度

(L/s·ha)设计径流系数校核径流系数校核流量

(L/s)管径坡度管道过流能力(L/s)流速(m/s)136054210030395.290.60.824404728000.0176329410.28则内涝校核计算见下表:表STYLEREF2\s5.4SEQ表\*ARABIC\s23内涝校核计算表校核流量(L/s)管道过流能力(L/s)校核过程校核结果440476329463294>44047满足如上表所示,内涝防治系统的设计满足规范要求。更新改造排水泵站因建设年限过长,目前陈家桥一号泵站水泵损坏,导致片区大量污水无法排出,通过沿河北路截流井向外溢流,严重污染龙凤河水质,本次设计对陈家桥一号泵站现状潜水泵及配套管道、电缆、控制柜等附属设备进行更新。涉及更新设备及各设备要求如下:潜水泵2台:口径300mmH=30米Q=135L/sN=68KW;应配套耦合、轨道控制柜等。潜水型粉碎格栅机1套:电机功率5.5KW;应配套不锈钢滑轨、控制柜等。下井爬梯及防坠格栅1套:爬梯及防坠格栅做法参照图集(15J401/D17页)。箱式变压器1台:300kVA。管道及配套阀门3套:DN3001.0Mpa。配套电缆、信号线缆1套:潜水型。具体规格数量等,详见工程量表。Ⅲ、Ⅳ级结构性缺陷修复设计开挖及开挖技术标准的选择管道埋深较浅(H≤2m)、地质条件较好的地方以及周边管线可采取临时保护的管段采用放坡开挖埋管;管道埋深稍深(H≥2m),地质较差且有支护空间路段,可采用支护开挖埋管;管道埋深较深的,或处于交通繁重路段、管线密集且保护困难的路段,采用传统顶管或非开挖修复施工。非开挖修复技术的选取(1)管道修复预处理一般原则1)待修复的缺陷管段应在修复前完成堵水、清淤、清障、土体注浆(普通硅酸盐水泥浆液、玻璃酸)、堵漏(聚氨脂)等预处理工作,待达到相应标准后,方可进入管道修复工作。2)为锁定修复点位,准确提出修复工程量,需修复管段均应进行管道清淤并完成管道CCTV检测。3)进行CCTV检测、管道清淤及修复预处理前需采用气囊封堵或混凝土砌体截水。D≤1000mm管道建议采用堵水气囊,D>1000mm管道建议采用砌体截水;气囊封堵方式:上游管段入口设置2个封堵气囊,下游管段出口设置1个封堵气囊。砌体截水、连续修复管段结合管段实际情况确定;砌体截水按管道水体流速、压力等级砌不同厚度的墙体,并采用钢管,木料等材料进行支撑加固。4)在需要导排的管段,根据单段施工时间确定台班,钢套筒单段施工,按2个台班计算;大管径整段内衬钢圈单段施工,按照实际台班收方;螺旋缠绕单段施工,按2个台班计算;其它整段修复工艺单段施工,按1个台班计算;清淤单段施工,按0.5个台班计;局部修复单段施工,导排按1个台班计。5)对于管段有暗井的,或者井口尺寸过小影响修复工艺施工的,需要根据施工要求进行扩井或者暗井提升,具体工程量现场收方。6)对管道清除后的障碍物、淤泥、混凝土等应及时外运进行处理处置,禁止乱弃。7)破损检查井修复前应完成土体注浆(普通硅酸盐浆液、玻璃酸)、堵漏(聚氨脂)等预处理后采用高分子聚氨酯喷筑法修复。当缺陷管道内存在权属单位的管线(给水、通信等)时,应及时通知相应权属单位、业主、监理、设计、施工、跟审等各方现场指认,原则上由权属单位对管线进行迁改。8)管道修复过程中,应对修复管段所在道路路面进行实时监测,若现场发现路面开裂、沉降等异常情况,及时通知设计、监理等各方,讨论处理方案。(2)非开挖修复预处理措施之一:机械液压升顶预处理工艺1)工艺原理:机械液压升顶预处理工艺是借助传统千斤顶原理,把液压系统、高压油传输油管、顶升装置独立分开,设计为适应修复管道塌陷的一种专用设备。在施工中,施工专用操作手柄在管道内调节方向与位置,以便顶升设备移动顶升恢复塌陷管道。2)施工要求①施工前管段围蔽,交通疏散指示安设,开启井盖,管段通风,管段施工前清洗,管段施工时气体检测,管段导排,管段气囊封堵;②专用运输设备的车辆,把设备运输到待修复预处理管道检查井位置,液压工作站在车辆上,发电设备在专用发电车上。顶升设备就位后,最后利用高压油管使设备与液压工作站连接。③设备下井及就位:在待预处理管道检查井内,从管道一端穿入绳索,绳子在管道一端系好升顶复位设备的底座,然后将顶升设备慢慢拖入管内,定位到待复位的塌陷破裂处。同时,在液压顶升设备拖入前,装好调整方向与角度的钢管手柄。④CCTV机器人就位:在管道没有绳索的一端管口,放入机器人,然后遥控机器人到管段需要升顶复位的塌陷破裂处。⑤对位:调整钢管手柄,将顶头瓦片正对管段塌陷破裂的中心位置,同时用CCTV机器人观测对位。⑥启动液压设备,升顶顶头,将塌陷部分慢慢顶回去原管高度处,稳定5~10分钟,同时用机器人观测复位情况。⑦调节顶头方向和位置,将塌陷变形和塌陷的地方逐一顶回去,稳定5~10分钟,同时用机器人观测复位情况。⑧退回机器人,然后用从进入端拉回顶升。⑨清理升顶时掉落的管片或者残渣、碎土,建渣外运,开始下一步的施工修复程序。(3)非开挖修复预处理措施之二:机械液压旋转切割预处理工艺1)工艺原理:机械液压旋转切割预处理工艺是针对待修复管道局部塌陷,不能采用顶升设备复位,进行切割复原的一种机械切割工艺,切割复原后,可以进行管道局部修复或整体管道修复工艺。2)施工要求①施工前管段围蔽,交通疏散指示安设,开启井盖,管段通风,管段施工前清洗,管段施工时气体检测,管段导排,管段气囊封堵。②专用运输设备的车辆,把设备运输到待修复预处理管道检查井位置,液压工作站在车辆上,发电设备在专用发电车上。③安装设备的检查井进行井底处理。要求井底平整,承载力井壁加固,保证设备固定支架牢固。④设备下井与安装:利用悬臂吊或带有电动吊葫芦的三角支架将设备下井,依次安装固定支架、动力旋转导向杆、旋转切割机头,利用旋转导向杆与动力旋转装置、旋转切割头一一连接。最后利用高压油管使设备与液压工作站连接。⑤设备对中就位:利用限位装置,调整好旋转机头和导向杆的中心位置,使机头旋转中心与管线中心一致。⑥设备就位后,CCTV机器人进入管道,观测对位与作业情况。⑦启动液压设备,启动旋转切割机头,对塌陷的地方进行切割。⑧切割完毕,拆卸装备,清理管内残渣和碎石,建渣外运,然后采用膨胀气囊,安装局部局部树脂固化或进行其它修复工艺施工。⑨针对塌陷的严重的管段,需在塌陷严重处注浆,稳定塌陷层。(4)非开挖修复预处理措施之三:修复前的暗井开挖提升及修复完成后的路面恢复1)采用GPS根据施工图纸坐标对暗井进行定点测量。施工安全围挡的搭建;搭设移动施工挡板,在不影响道路交通安全前提下搭设出足够的施工范围。根据暗井实际的几何尺寸80厘米×80厘米(暂定)进行每边放大50厘米操作面人工开挖,用混凝土路面切割机切割出开挖范围,切割面保持平整、笔直。轮式挖机对开挖范围路面、混凝土进行破除挖移,留下回填用料多余土石转运至弃土场。对于井壁完好的暗井进行人工清淤,使用轴流风机对井内进行通风换气。井壁已损坏或坍塌旳暗井进行整体移除至原有井底标高。2)暗井提升修复对开挖坑内进行坑底平整,浇筑10厘米厚C20混凝土垫层。施工放线,使用C30混凝土砌筑暗井(按标准图集)。使用重型井盖对井口实行封盖。开挖坑土方回填并用打夯机夯实,浇筑45厘米厚C30混凝土。路面使用冷补沥青材料进行修复,路面修补平整密实并用打夯机夯实,铺装根据实际情况恢复。3)场地恢复对于非开挖类的项目修复,只要没有拆除现状井的,确保施工完毕,垃圾清场,机械设备和工具及时运走,施工围挡和安全警示也及时拆除,井盖盖好,及时恢复道路畅通。(5)修复方式选择1)对于3级及以上的错口、起伏等结构性缺陷,采用开挖修复;对于3级及以上的腐蚀等结构性缺陷,采用整体非开挖修复方式实施(根据管径不同,参照下表修复工艺)。2)对于管段内存在大块石头或异物时,需局部开挖取出异物后再行修复。3)若存在地质不稳定得情况时候,局部进行注浆加固,工程量现场收方。4)不论点位数量多少,对于存在三、四级结构损坏长度大于3米的管道均采用整体修复;对于管道变形、破裂、异物插入结构性缺陷根据缺陷点数、管径、周边环境综合确定修复方式,详见下表:表STYLEREF2\s5.6SEQ表\*ARABIC\s21管道修复方式选择表

编号缺陷类别管径管道缺陷情况修复类别修复方式施工和预处理工艺及特殊情况处理方式1变形、脱节≤700缺陷点位≤2处,且长度小于3m局部修复局部树脂1、采用局部机械液压顶升预处理或机械液压切割预处理。缺陷点位>3处或长度大于3m整段修复钢套筒+整体热塑成型内衬修复1、钢套筒施工工艺为碎管法或裂管法工艺。800缺陷点位≤2处,且长度小于3m局部修复不锈钢快速锁管道塌陷预处理。缺陷点位3-5处或长度3-5m整段修复局部内衬钢圈+整体热塑成型内衬修复1、管道塌陷预处理。缺陷点位>5处或长度大于5m整段修复整段内衬钢圈+整体热塑成型内衬修复1、管道塌陷预处理。1000及以上缺陷点位≤2处,且长度小于3m局部修复不锈钢快速锁1、管道塌陷预处理。缺陷点位3-5处或长度3-5m整段修复局部内衬钢圈+螺旋缠绕内衬修复1、管道塌陷预处理。缺陷点位>5处或长度大于5m整段修复整段内衬钢圈+螺旋缠绕内衬修复1、管道塌陷预处理。2破裂、渗漏≤700缺陷点位≤2处,且长度小于3m局部修复局部树脂1、对存在破裂悬空严重管段,采用机械液压切割预处理。缺陷点位>3处或长度大于3m整段修复钢套筒+整体热塑成型内衬修复1、钢套筒施工工艺为碎管法工艺。800缺陷点位≤2处,且长度小于3m局部修复不锈钢快速锁1、管道塌陷预处理。缺陷点位3-5处或长度3-5m整段修复局部内衬钢圈+整体热塑成型内衬修复1、管道塌陷预处理。缺陷点位>5处或长度大于5m整段修复整段内衬钢圈+整体热塑成型内衬修复1、管道塌陷预处理。1000及以上缺陷点位≤2处,且长度小于3m局部修复不锈钢快速锁1、管道塌陷预处理。缺陷点位3-5处或长度3-5m整段修复局部内衬钢圈+螺旋缠绕内衬修复1、管道塌陷预处理。缺陷点位>5处或长度大于5m整段修复整段内衬钢圈+螺旋缠绕内衬修复1、管道塌陷预处理。3异物穿入800以下缺陷点位≤2处,且长度小于3m局部修复局部树脂异物取出方式:局部开挖或机械切割。800及以上缺陷点位≤2处,且长度小于3m局部修复不锈钢快速锁异物取出方式:机械切割缺陷点位≥3处按破裂方式进行整体修复非开挖修复前管道内预处理本工程中排水管道在非开挖修复工艺实施之前,需根据管道内部CCTV检测结果进行一系列预处理工作,以方便后续机械螺旋缠绕工艺的顺利进行。本次设计根据前期管道内部CCTV检测资料,提出各类管道内部预处理的处理措施,实施时,施工方可根据管道内部二次CCTV检测情况,选用合适的预处理措施进行处理。预处理工作主要包含以下5个步骤(施工现场可根据实际情况调整和选用其他合适的预处理措施):(1)管道临时封堵、降水为便于修复段管道的清掏疏通、检测、加固及修复等措施的实施,在修复段管道上游起点检查井和沿线排水接入点的排水支管检查井处采用泵送的形式将上游排水转输到管道修复段的下游,确保管道修复的顺利实施。对管道病害段进行局部封堵和排水等工作后,再进行管道疏通清淤、CCTV检测等后续工作。本项目主要采用气囊管堵或潜水砌块封的封堵方式。结合管道封堵,采用污水泵将管道内的污水临时抽排至修复管段下游的管道内,管道内抽排降水至修复工艺实施可接受的水深时,封堵段为后续施工的顺利开展创造条件。抽排要求:起点检查井内抽排时,水泵排水能力需大于上游来水,封堵起点上游的污水抽排至封堵管段下游的管道内;终点检查井抽排时,需保证临时抽排后修复管段内污水水深不超过修复工艺实施可接受的水深,以保证后续预处理工艺和管道非开挖修复工作开展的安全。(2)管道内清掏疏通按照管道CCTV检测的要求,在进行检测前,必须保证管道管壁无污泥或者垃圾覆盖,从而保证在进行CCTV检测时,管道内无缺陷遗漏。因此,针对管道存在的淤积、沙石,在进行CCTV检测前对管道管壁进行必要的清洗疏通是必要的施工步骤。因本项目需进行疏通的管道,现场可采用人工进管疏通的方式进行清淤或机械清淤。人工清淤时,一般情况先用污水泵将管道内水位降低至清淤允许范围内,再对管道内气体进行检测,确认无有毒有害气体后做好安全防护措施的施工人员下井开始清淤作业,清出的淤泥、沙石等杂物用污泥转运车运至规定的地点。(3)管道内CCTV检测根据《城镇排水管道检测与评估技术规程》(CJJ/T181-2012)和《城镇排水管道修复更新工程技术规程》(CJJ/T210-2014)的要求,本截管道在非开挖修复前需对管道内部做CCTV内窥检测,发现管道病害所在,以便后续修复工作的开展。管道CCTV(ClosedCircuitTelevision)检测是采用先进的CCTV管道内窥电视检测系统,在管道内自动爬行,对管道内的锈层、结垢、腐蚀、穿孔、裂纹等状况进行探测和摄像,依据检测技术规程再进行评估,为制定修复设计提供重要依据。本设计采用业界先进电视检测设备,可以对不同管径和不同情况的管道进行检测。同时,将CCTV检测车装载于检测车上,实现流动性的快速检测。(4)注浆止水加固及局部塌陷处复原在排水管道非开挖修复中,常被作为一种辅助修复方法使用,一般不能作为独立使用,通常与其他修复方法联合使用。土体注浆技术是较早应用的一种排水管道堵漏的辅助修复技术,通过对排水管道周围土体和接口部位、检查井底板和四周井壁注浆,形成隔水帷幕防止渗漏,固化管道和检查井周围土体,填充因水土流失造成的空洞,增加地基承载力和变形模量,堵塞地下水进入管道及检查井的渗透途径的一种修复方法。管道注浆分为土体注浆和裂缝注浆,土体注浆对注浆材料可选用水泥注浆和化学注浆二种,裂缝注浆选用化学注浆。为了加快水泥浆凝固,可以添加宜为水泥用量的0.5%~3.0%的水玻璃,在满足强度要求的前提下,可在水泥浆中添加水泥重量的20%~70%粉煤灰;化学注浆的材料主要是可遇水膨胀的聚氨脂。按照注浆管的设置可分为管内向外钻孔注浆和地面向下钻孔注浆二种方式,大型管道采用管内向外钻孔注浆可以使管道周围浆液分布更均匀,更节省。图STYLEREF2\s5.6SEQ图\*ARABIC\s21施工流程图1)工艺操作要求可采用地质XY-1型钻机或30型潜孔钻机,施工前将选取若干空位作为试验孔位进行钻孔注浆试验。通过实验来确定最佳参数和施工程序。注浆进入中风化层不小于1m。注浆范围为检查井外壁1.5m范围。压密注浆的压力控制在0.2-0.5MPa。检查井外侧1.5m范围内采用注浆修复。①管道清淤堵漏封堵管道--抽水清淤--测毒与防护--寻找渗漏点与损破点--止水堵漏(注:堵漏材料采用快速堵水砂浆)。②钻孔注浆管周隔水帷幕和加固土体管道钻孔注浆范围:底板以下1.0m,管材外径左、右侧各1.2m,上侧1m。管节纵向注浆孔布置(管内向外):A)管材长度1.5m至2m:纵向注浆孔在管缝单侧30cm处。B)管材长度大于2.5m:纵向注浆孔在管缝两侧各40cm处。管节横断面注浆孔布置(管内向外):A)管径小于或等于1600mm:布置四点,分别为时钟位置2、5、7、10处。B)管径大于1600mm管道:布置五点,分别为1、4、6、8、11处。管节纵向注浆孔布置(地面如下):注浆孔间距一般为1.0-2.0m。能使被加固土体在平面和深度范围内连成一整体。钻孔注浆范围见下图。图STYLEREF2\s5.6SEQ图\*ARABIC\s22管内向外注浆图地面向下注浆检查井内注浆孔布置:检查井内向外注浆,方形检查井四个方向分别布置1个注浆孔,上下间距为1.0m。注浆过程中,注浆压力逐渐调整,砂性土控制在0.2-0.5MPa,浆液流量控制在10~20L/min范围。注浆孔应采用钻孔机打孔,不得损坏管道原结构。每座检查井注浆8孔。对于检查井井室外围渗漏比较厉害的,在土体注浆前,先注入聚氨酯化学浆液进行止水。注浆操作要求:A)注浆管插入深度应分层进行。先插底层,缓缓提升注浆管注浆第二层,二层间隔厚度1m。B)注浆操作过程中对注浆压力应作由深到浅的逐渐调整,砂性土宜控制在0.2-0.5Mpa幅度内,粘性土宜控制在0.2-0.3MPa幅度内。如采用水泥-水玻璃双液快凝注浆,则注浆压力宜小于1MP。在保证可注入的前提下应尽量减小注浆压力,浆液流量也不宜过大,一般控制在10-20L/min范围。注浆管可使用直径19-25mm的钢管,遇强渗水时,则采用直径50-70mm。C)如遇特大型管道两注浆孔间距过大,应适7增补1-2只注浆孔,以保障注浆固结土体的断面不产生空缺断档现象,提高阻水隔水的效果。D)开设注浆孔必须用钻孔机打洞,严禁用榔头开凿和使用空压机枪头冲击,不得损坏管道原体结构。2)主要施工材料主要施工材料:表STYLEREF2\s5.6SEQ表\*ARABIC\s22主要施工材料表序号材料名称规格主要用途1化学浆42.5级用于钻孔注浆2特细粉煤灰56用于钻孔注浆3水玻璃56用于钻孔注浆4注浆管25~50mm用于钻孔注浆压力注浆的材料配比为:表STYLEREF2\s5.6SEQ表\*ARABIC\s23压力注浆的材料配比表42.5级水泥(kg)32.5级水泥(kg)水玻璃(kg)50680.8管道下沉或路基空洞松散部位注浆配比(kg/m3),见下表。表STYLEREF2\s5.6SEQ表\*ARABIC\s24管道下沉或路基空洞松散部位注浆配比表42.5级水泥(kg)32.5级水泥(kg)水玻璃(kg)501000.83)主要施工工具、设备表STYLEREF2\s5.6SEQ表\*ARABIC\s25主要施工工具、设备表序号设备名称序号设备名称1电视检测系统5手撕泵2钻孔机6发电机3400L灰浆搅抖机7鼓风机4注浆泵管道局部破裂及塌陷点复原方法为:破裂漏水部位进行管内注浆止水,注浆材料为聚氨酯注浆树脂;管段塌陷部位进行管道内钻孔注浆,对塌陷部位周围土体进行加固,避免预处理施工时管道上部土体塌陷影响作业安全,注浆材料采用聚氨酯注浆树脂或丙烯酸盐注浆树脂。缺陷部位周围土体注浆固化时间满足要求后,切除小块变形区域,观察管道周围土体是否稳固,确定稳固后开始管道内切割变形塌陷部位,恢复管道原貌。每次切割400mm后立即安装内衬钢片,然后继续下一次400mm的切割,直至塌陷部位处理完,钢片内衬完后对钢片周围空隙进行灌浆填充。本工程注浆加固的区域及工程量,需完成管道内部CCTV检测及管道区域岩土勘测后方能确定。针对混凝土管道裂缝,应先对裂缝进行注浆修补,注浆材料宜结合裂缝宽度,采用无收缩水泥注浆料等。(5)裂缝嵌补修复CCTV检测工作完成后,根据检测与评估结果对管道内部接口或裂缝进行裂缝嵌补修复。图STYLEREF2\s5.6SEQ图\*ARABIC\s23裂缝嵌补修复施工流程图1)工艺操作要求管道接口聚氨酯环缝修复施工方法:①剔凿除内腰箍,深度视漏水情况而定。②清除接口松动的杂物,将漏水部位凿毛,整理清洁。③用沥青麻丝将接口底部嵌实封堵,厚度3~5cm。④用堵漏王封堵至管道接口内壁面,并在沥青麻丝与堵漏王之间预留压浆胶管,压浆管口径根据接口开缝大小而定,一般预留管口径应小于2cm。⑤封口堵漏王收水凝结1小时左右,用手揿泵将水溶性聚氨酯堵漏剂自预留胶管注入接口砼裂缝中,边压浆边缓缓地将预留胶管抽出,直至聚氨酯充满由胶管而成型的预留孔。手揿泵压浆压力控制在0.2~0.5MPa左右。也可以将预留胶管作切缝处理,向预留管进行充分灌注聚氨酯浆液,直至浆液从胶管另一端溢出后,即刻把胶管口封堵,将胶管埋入砼管接口内不用抽出。2)主要施工材料表STYLEREF2\s5.6SEQ表\*ARABIC\s26主要施工材料表序号材料名称规格备注1堵漏王用于封口2聚氨酯TZS水溶性用于环缝堵漏3沥青细麻丝用于环缝底层堵漏4胶管φ10用于聚氨酯注浆3)主要施工工具、设备裂缝嵌补法施工时有一些是常规工具、设备,有一些是专用工具、设备,根据施工现场的情况需要进行必要的调整和配套。主要的工具、设备见下表。表STYLEREF2\s5.6SEQ表\*ARABIC\s27主要施工工具、设备表序号工具、设备名称主要用途备注1手揿泵用于聚氨酯灌浆2发电机用于施工现场的电源供应3鼓风机用于管道内部的通风和散热4手提砂轮机用于修理接口抽槽5雨裤用于管道内作业6头灯用于管道内作业7安全帽用于管道内作业8毒气检测仪用于检测管道内有毒气体9开井工具用于开井4)施工质量控制①接口堵漏的聚氨酯及堵漏王材料要符合相关要求。②管道接口裂缝应按施工规范剔凿和清除接口松动杂物,将漏水部位凿毛、冲洗干净,接口环缝处理要贯通、平顺、均匀。③控制好堵漏王封口初凝时间,防止聚氨酯浆液从封缝口两侧涌出流失。④注浆预埋胶管直径应大于1cm,胶管长度1m左右,接口预埋胶管必须留出进浆口和出气口,并在聚氨酯灌浆前检查预埋管进浆口和排气口间畅通无阻。⑤堵漏王封缝层表面应光洁、平整,与接口砼壁粘结牢固并连成一体,无空鼓、裂纹和麻面现象。⑥聚氨酯裂缝嵌补修复工程竣工质量应达到国家地下工程防水等级1级标准,管道接口及井壁无渗水,结构表面无湿渍。本工程裂缝嵌补修复工程量,需完成管道内部CCTV检测后方能确定。局部树脂固化点状修复CCTV检测工作完成后,根据检测与评估结果对区域内部分排水管道病害进行局部树脂固化修复。(1)施工工艺流程局部树脂固化工艺流程:1)将毡筒用适合的树脂浸透。2)将上述毡筒缠绕于气囊上,在人工将其输送至修复地点。3)向气囊充气使毡筒“补丁”被压覆在管道上,保持压力待树脂固化。4)气囊泄压缩小并拉出管道。5)最后进行电视检视,进行施工质量检测。6)排水管道处于流砂或软土暗浜层,由于接口产生缝隙,管周流砂软土从缝隙渗入排水管道内,致使管周土体流失,土路基失稳,管道下沉,路面沉陷。因此,局部树脂固化修复时,必须进行损坏处管内清洗,并且电视确认干净。图STYLEREF2\s5.6SEQ图\*ARABIC\s24施工流程图(2)工艺操作要求1)管道堵漏对管道缺陷较严重的接口位置,在对其进行局部树脂固化修复前,需采用裂缝嵌补修复技术对缺陷位置进行预处理。2)局部树脂固化法工艺操作要求①树脂和辅料的配比2:1应合理。②树脂的体积应足够填充纤维软管名义厚度和按直径计算的全部空间,考虑到树脂的聚合作用及渗入待修复管道缝隙和连接部位的可能性,还应增加5~10%的余量,内衬管道长度保持前后超出管道缺陷200mm。③毡筒必须用铁丝紧固在气囊上,防止在气囊进入管道时毡筒滑落。④充气、放气应缓慢均匀。⑤树脂固化期间气囊内压力应保持在1.5Bar,保证毡筒紧贴管壁。3)施工过程①毡布剪裁:根据修复管道情况,在防水密闭的房间或施工车辆上现场剪裁一定尺寸的玻璃纤维毡布。剪裁长度约为气囊直径的3.5倍,以保证毡布在气囊上部分重叠;毡布的剪裁宽度必应使其前后均超出管道缺陷10cm以上,以保证毡布能与母管紧贴。②树脂固化剂混合:根据修复管道情况,供货商要求的配方比例配制一定量的树脂和固化剂混合液,并用搅拌装置混匀,使混合液均色无泡沫。记录混合湿度。同时,施工现场每批树脂混合液应保留一份样本,并进行检测并报告它的固化性能。③树脂浸透:使用适当的抹刀将树脂混合液均匀涂抹于玻璃纤维毡布之上。通过折叠使毡布厚度增加,并在这些过程中将树脂涂覆于新的表面之上。为避免挟带空气,应使用滚筒将树脂压入毡布之中。④毡筒定位安装:在检查井内将树脂浸透的毡筒安装在气囊上,并用细铁丝固定,防止脱落;气囊在送入修复管段时,应连接空气管,并防止毡筒接触管道内壁。气囊就位以后,使用空气压缩机加压使气囊膨胀,毡筒紧贴管壁。该气压需保持一定时间直到毡布通过常温达到完全固化。最后,释放气囊压力,将其拖出管道。(3)材料和设计要求1)毡筒毡筒应使用玻璃纤维垫(包含纺织和混织玻璃纤维),能装载树脂和承受安装压力,并与使用的树脂系统相容。毡筒在安装时应该能紧贴旧管壁,并符合安装的长度。并考虑安装时圆周方向的伸展。玻璃纤维毡在应用之前必须具备一下特性:①每单位面积质量:根据ISO3374,1050g/㎡±10%。②厚度:1.6毫米±15%。③宽度:根据ISO5025,400~2500mm。2)树脂使用适合局部固化法的树脂和固化剂系统。为避免树脂性质变化,与其接触的设备均不能与水接触。3)厚度设计局部内衬厚度根据管道部分破损情况进行设计计算。4)内衬结构安装于母管之上的点状或局部内衬必须至少三层,包括一外部混织纤维层和一内部混织纤维层,中间夹层为混织纤维层。(4)主要施工材料局部树脂固化修复施工材料配备表根据管道口径损坏程度不同,来计算采用厚度。表STYLEREF2\s5.6SEQ表\*ARABIC\s28局部树脂固化修复施工材料配备表局部树脂固化法修复规格口径200~1500mm厚度6~35mm宽度500mm(左右)数量1材料树脂、固化剂、玻璃纤维(5)主要施工设备局部树脂固化修复法施工时有一些是常规设备,有一些是专用设备,根据施工现场的情况需要进行必要的调整和配套。主要的机械或设备见下表。表STYLEREF2\s5.6SEQ表\*ARABIC\s29主要施工设备表序号机械或设备名称主要用途1电视检测系统用于施工前后管道内部的情况确认。2发电机用于施工现场的电源供应。3鼓风机用于管道内部的通风和散热。4空气压缩机用于施工时压缩空气的供应。5橡胶气囊将不锈钢发泡卷筒套在带轮子的橡胶气囊外面。6气管用于输气。7其他设备用于施工时的材料切割等需要。8安全帽用于施工作业9开井工具用于开井(6)施工质量控制1)主控项目①所用树脂和毡布的质量符合工程要求;检查方法:检查产品质量合格证明书。②内衬蠕变符合设计要求检查方法:每批次材料至少1次应在施工场地使用内径与修复管段相同的试验管道(譬如硬质聚氯乙烯管)制作局部内衬。至少2次测试得到的圆环形样品的短期弹性模量值(1h值E1h和24h值E24h),计算蠕变Kn值,该值小于11%方为合格,检查检测报告。2)一般项目①内衬厚度应符合设计要求。检查方法:逐个检查;在内衬圆周上平均选择8个以上检测点使用测厚仪测量并取各检测点的平均值为内衬管的厚度值,其值不得少于合同书和设计书中的规定值。且当内衬管的设计厚度不大于9mm时,各检测点厚度误差允许在±20%之内;内衬管设计厚度不小于10.5mm时,各检测点厚度误差允许在±25%之内。②管道内衬表面光滑,无褶皱,无脱皮。检查方法:目测并摄像或电视检测内衬管段,电视检测按《排水管道电视和声纳检测评估技术规程》(DB31/T444-2009)。管内残余废弃物质已得到清除。管顶不允许出现褶皱。管道弯曲部分的褶皱不得超过公称直径的5%。③管道接口裂缝应严密,接口处理要贯通、平顺、均匀。修复后毡筒宽度应在50cm左右,接口平滑,保证水流畅通。毡筒表面应光洁、平整,与接口老壁粘结牢固并连成一体,无空鼓、裂纹和麻面现象。热塑成型法(1)热塑成型法工艺热塑成型法是将内衬管加热软化,牵引置入原有管道内部,通过加热加压与原管紧密贴合,然后冷却形成内衬管。(2)一般规定热塑成型适用于d200mm-d1200mm的排水管道的非开挖修复。(3)热塑管材成技术性能要求参照中国协会标准T-CECS717-2020城镇排水管道非开挖修复工程施工及验收规程中的第13章和《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》(CJJ/T210-2014)中的相关规定,为确保材料安全,采用如下标准。表STYLEREF2\s5.6SEQ表\*ARABIC\s210热塑成型技术材料性能表项目性能指标测试方法弯曲模量≥2000MPa现行国家标准《塑料弯曲性能的测定》GB/T9341弯曲强度≥50MPa拉伸强度≥30MPa现行国家标准《热塑性塑料管材拉伸性能测定第2部分:硬聚氯乙烯(PVC-U)、氯化聚氯乙烯(PVC-C)和高抗冲聚氯乙烯(PVC-HI)管材》GB/T8804.2断裂伸长率≥25%管材采用热塑成型FIPP衬管,厚度要求见下表:表STYLEREF2\s5.6SEQ表\*ARABIC\s211热塑成型FIPP衬管厚度表管材管径(mm)厚度(mm)热塑成型FIPP衬管dn3005dn4006dn5007dn6008dn7008dn8008(4)操作要求施工前需对上游管道进行封堵、倒排且避开雨天进行施工,其次对管道进行常规的高压清洗,在清洗过程中,如需人员井下作业,井下气体浓度应满足《城镇排水管道维护安全技术规程》CJJ6-2009表5.3.3中的规定。病害管道进行预处理修复施工完毕后,即可开始进行原位热塑成型修复施工。现场施工步骤包括以下要点:①管道清洗。②内衬管现场预热。③内衬管拖入待修管道。④内衬管加热加压,保证内衬管紧贴于待修管道内壁。⑤快速冷却。⑥切去多余衬管,修复后的检测。不锈钢快速锁不锈钢快速锁法:采用专用不锈钢圈扩充后将橡胶密封圈挤压在原有管道缺陷位置,形成管道内衬的管道局部修复方法。该技术主要适应于DN300及以上管道的局部修复。其中DN600以下管道采用气囊安装施工,D600及以上管道采用人工安装施工,采用双胀圈工艺。图STYLEREF2\s5.6SEQ图\*ARABIC\s25不锈钢快速锁安装状态示意图(1)不锈钢快速锁施工流程:图STYLEREF2\s5.6SEQ图\*ARABIC\s26不锈钢快速锁施工流程图不锈钢快速锁由304或316号不锈钢套筒、三元乙丙橡胶套和锁紧机构等部件构成。DN600及以下的不锈钢套筒应由整片钢板加工成型,安装到位后通过特殊锁紧装置固定。DN600以上的不锈钢套筒应由2片~3片加工好的不锈钢环片拼装而成,在安装到位后通过专用锁紧螺栓固定。橡胶套为闭合式,橡胶套外部两侧应设有整体式的密封凸台,其性能指标应符合现行国家标准《橡胶密封件给、排水管及污水管道用接口密封圈》GB/T21873的有关规定。不锈钢快速锁规格尺寸详见下表。表STYLEREF2\s5.6SEQ表\*ARABIC\s212气囊安装不锈钢快速锁修复技术参数型号橡胶套直径/mm不锈钢套筒长度L/mm适用管径ID密封段长度AN/mm不锈钢套筒橡胶套最小值/mm最大值/mm钢板厚度SX/mm套筒卷曲直径da/mm最大扩张直径DA/mm厚度SR/mm密封台高度Hn/mm3002354002953153101.2238305274003234003904153101.5325406285004204004855153102.0425505296005004005856153102.05106052.59表STYLEREF2\s5.6SEQ表\*ARABIC\s213人工安装不锈钢快速锁技术参数型号环片数不锈钢圈长度适用管径ID不锈钢套筒橡胶套短款长款最小值/mm最大值/mm钢板厚度SX/mm套筒卷曲直径da/mm最大扩张直径DA/mm厚度SR/mm密封台高度Hn/mm密封段长度AN/mm短款长款7002200300650715360070531214024080022003007508153700805312140240900220030085091538009053121402401000220030095010153900100531214024011002200300105011153100011053121402401200220030011501215311001205312140240130022003001200131531138130531214024014003200300130014153-41238140531214024015003200300140015153-41338150531214024016003200300150016153-41438160531214024017003200300160017153-41538170531214024018003200300170018153-416381805312140240(2)施工步骤1)修补气囊安装工艺(管径小于800mm的)①准备:不锈钢快速锁修复材料由不锈钢片及橡胶密封圈组成,安装设备包括修补气囊及CCTV定位机器人。②定位:将不锈钢片及橡胶密封圈装在修补气囊上,在机器人的检测下,将修补气囊牵拉进入管道,到达缺陷位置。③充气膨胀:向修补气囊内充气,使修补气囊带动不锈钢圈上的自锁装置沿不锈钢片单向滑移运动,将橡胶圈挤压在管道缺陷部位,定位后自锁装置自锁稳定。④气囊放气回收:待不锈钢圈将橡胶圈紧紧挤压至原有管道后,释放气囊的压力,待气囊回缩后将气囊收回,并用CCTV检测机器人检测修复后的状态。2)人工安装工艺(管径大于800mm)①准备:大口径管道不锈钢快速锁修复材料由不锈钢片及橡胶密封圈组成。施工时需人工进入管道内部安装,所需辅助工具包括扳手、固定螺丝、扩充器、锤头等组成。施工前应检测不锈钢片、橡胶圈外观质量、规格型号是否匹配。②拼装:首先将不锈钢片(两片或三片)从检查井放入管道内部,送到待修复位置。拼装前检测不锈钢片是否发生损坏,确保没有损坏后将不锈钢片拼装成较原有管道直径小的不锈钢圈,然后将橡胶圈密封圈套在不锈钢圈上。该过程需保证密封圈边缘与不锈钢圈边缘平齐,避免产生偏移现象,并保证橡胶圈在竖立过程中不发生滑落。③对位:将套好橡胶圈的不锈钢圈竖起对准缺陷位置。该过程需检测竖立过程中橡胶圈有没有存在偏移,如发生偏移应进行校正。然后调节不锈钢圈位置使缺陷位置位于密封圈中心,保证橡胶圈覆盖缺陷位置。④扩张:对准缺陷位置后,采用专用扩张器卡在上下两片不锈钢片上的卡槽上,通过调节扩充器中间的主螺丝使不锈钢圈扩张,待扩充一段距离或达到螺丝调节行程时,需调节扩充器两端的辅助螺丝,保证不锈钢圈均匀扩充,不发生偏移、跑位现象,然后采用不锈钢圈上的螺丝临时固定。重复上述步骤继续使不锈钢圈扩张直至橡胶密封圈紧紧压在管道内壁上,确保不出现渗水现象,然后再将不锈钢片上的螺丝拧紧固定。水平定向钻碎管复式顶拉管施工钢套筒(或双密封自锁承插接口复合实壁管)(1)工艺原理:复式顶拉碎管施工工艺主要是借助定向钻施工动力,带动旋转破碎头,把待修复管道原管破碎,或针对原管道过流能力不足,进行扩径。原管道破碎后,在原管道位置形成新的施工通道,再借助定向钻动力进行回拉新管(钢套筒),同时,针对塌陷严重、阻力较大的管道,在新管后方借助顶管机动力,使新管顺利前进,完成施工。本工程位于沙坪坝西部大学城片区,原管多为玻璃钢夹砂管,质地坚硬,传统顶管、裂管工艺动力不足,破碎头单一,无法破碎玻璃钢夹砂管。(2)施工要求1)施工前管段围蔽,交通疏散指示安设,开启井盖,管段通风,管段施工前清洗,管段施工时有毒气体检测,管段导排,管段气囊封堵;2)施工前不稳定管体左、右、上部土体锚孔注浆稳固。3)局部路面的切割开挖,需要进行相关路段的地面局部工作坑的破坏和修复,工作坑大小为0.3*1.0*0.5(m),地面情况回复根据原有地貌来,需要恢复绿化或道路或者铺装根据实际情况收方确定。让定向钻机械设备就位,调整好开钻角度;4)接收检查井的井盖拆除及井身扩井拆除和加固;5)施工前用高压清洗车反复冲洗原管道,把污泥、杂物拉至污水井,下井用吊装运渣桶运到地面清淤车内,用环卫洗车把污水井内淤泥抽净。用管道内窥镜摄影系统及CCTV视频检测仪观察管道内部塌陷情况。6)定向钻传动杆安装、定位,必须稳固、正确。入钻方向、造坡弧度、待修复管道标高,根据井深需要精确计算,以保证管道流水标高。7)根据管径不同,安装不同破碎头,旋转切割塌陷管道进行造孔。根据原管道过流能力计算,不满足实际需要的过流,可进行扩大原管道直径。造孔完成,卸掉破碎头进行二次穿入定向钻传动杆,在接收检查工作井内,更换扩充头后回拖传动杆,同时带入成品钢套筒。同时,利用安装在工作井内的液压顶入设备,辅助顶入钢套筒。最后形成钢套筒走廊。8)施工中,形成的泥浆液,使用专用吸污车抽吸、外运及处置。9)钢套筒施工完成,及时处理定向钻杆孔注浆回填、管口混凝土处理、新建钢套筒管廊管壁清洗、清掏检查井污泥及作业区域路面清理与恢复。10)使用CCTV机器人检查新建管廊的施工状况;检测合格后方可进行后续的整体热塑成型修复施工工序。(3)热塑成型施工具体施工要求参照《热塑成型示意图》5.1至5.5相关说明。(4)钢套筒加工及预处理钢管外壁防腐:钢管外壁采用特加强级防腐(六油二布),做法按照GB50268-2008表5.4.4-2。玻璃丝布为中碱布,宽600mm,经纬密度为12×12根/m2。干膜厚度大于0.4mm。面漆颜色由建设单位自定。钢管内壁防腐:可采用型高分子防腐涂料或采用液体环氧树脂防腐涂料。IPN8710-2采用两道底漆,两道面漆,平均用量约0.7~0.8kg/m2,漆膜总厚度160~180μm;液体环氧树脂防腐涂料的性能应达到《钢质管道液体环氧涂料

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