非开挖管道清障施工方案

非开挖管道清障施工方案一、工程概况1.1编制依据本方案依据《中华人民共和国建筑法》《建设工程安全生产管理条例》等国家法律法规，严格遵循《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268）、《城镇排水管道非开挖修复工程技术规程》（CJJ/T210-2025）及相关新标要求编制，结合项目设计文件、施工图纸及现场勘察数据，确保施工全过程符合国家及行业标准。1.2工程基本信息工程名称为城市地下管道非开挖清障工程，施工范围涵盖城市核心区雨污水管网，涉及DN300-DN1200多种管径。清障总长度达5.8公里，其中需进行紫外光固化修复的管段3.2公里，点状原位修复1.5公里，螺旋缠绕修复1.1公里。工期要求总日历天数45天，各施工段采用平行作业模式以提高效率。质量目标设定为符合国家现行施工验收规范"合格"标准，修复后管道使用寿命≥20年，CCTV检测合格率达到100%。1.3工程地质与管线状况施工区域地下水位普遍较高，在2.5-4.2m之间，土壤类型以粉质黏土为主。根据前期CCTV检测结果，管道主要存在结构性缺陷和功能性缺陷。结构性缺陷表现为Ⅲ级以上破裂12处，变形率超过5%的管段有8处；功能性缺陷包括淤积物厚度30-80mm，局部存在树根侵入现象。周边环境复杂，涉及3条城市主干道、2处商业密集区及1处历史街区，地面沉降控制要求严格，施工需充分考虑对周边环境的影响。二、施工准备与部署2.1技术准备图纸会审与交底组织技术团队进行三维BIM建模，复核设计图纸与现场管线位置偏差，重点标注与给水管、燃气管的交叉点，经排查共计23处。编制《非开挖修复技术参数手册》，明确不同修复工艺的适用条件：紫外光固化修复适用于整体结构性破损、需提高承压能力的管段；点状原位修复针对局部裂缝（长度＜3m）、渗漏点等缺陷；螺旋缠绕修复用于管径扩容（≤33%）及高水位区域。测量放线采用全站仪进行管道轴线定位，每50米设置高程控制桩。使用探地雷达（GPR）对施工影响范围内的地下管线进行二次探测，绘制《管线保护专项图》，对距离修复管道1.5m范围内的既有管线设置监测点，确保施工过程中周边管线安全。2.2现场准备施工围挡与交通导改采用2.5m高装配式围挡进行封闭施工，围挡底部设置30cm防溢裙板，防止施工污水外溢。主干道采用"占一还一"交通疏导方案，设置LED导向灯及限速标识，夜间施工段配备爆闪警示灯，保障交通通行安全。每个作业面设置2个材料堆放区，堆放区进行硬化处理并搭建防雨棚，材料进场时需提供出厂合格证及第三方检测报告，确保材料质量合格。临时设施布置项目部设置在施工区域边缘，配备BIM监控中心及应急物资储备室，便于实时监控施工进度和应对突发情况。临时用水采用DN100市政管网接驳，安装水表及止回阀；临时用电采用380V三相五线制，配置2台200KVA柴油发电机作为备用电源，防止因停电影响施工。2.3设备与材料准备设备准备设备类型具体型号数量主要参数紫外光固化设备UV-800型固化车2台最大固化长度100m/段，功率18kW局部修复机器人R1500型管道修复机3台工作压力0.8MPa，定位精度±1cm螺旋缠绕机SR-1200型钢带缠绕设备1台缠绕速度0.5m/min，锁扣强度≥25MPa高压清洗车250bar高压水射流系统2台流量150L/min，可配备旋转喷头检测设备4K高清CCTV机器人2台360°全景扫描，激光测距精度±0.5mm材料准备主要材料性能指标需满足以下要求：UV固化树脂内衬的拉伸强度≥300MPa，弹性模量≥3500MPa；点状修复树脂的凝胶时间控制在15-25min，固化后硬度ShoreD≥85；螺旋缠绕型材采用HDPE材质，环刚度SN8，锁扣结构气密性≤0.01%。材料进场前严格检查，确保符合施工要求。2.4人员配置组建专业化施工管理团队，关键岗位人员需具备相应资质和经验。项目经理持注册建造师证且有5年以上非开挖工程经验；技术负责人具备市政工程高级职称，熟悉3种以上修复工艺；安全员持C证并经过地下有限空间作业培训合格。各工艺班组每组配备1名持证技工和3名辅助工，岗前培训不少于40学时，确保施工人员具备专业技能和安全意识。三、主要施工方法及技术措施3.1管道预处理工艺高压水射流清洗采用250bar高压水流对管道进行分段清洗，清洗顺序为由下游向上游，以确保清洗效果。对于淤积严重管段（厚度＞50mm），先使用机械绞刀破除坚硬沉积物，再进行高压清洗。清洗后采用CCTV检测验收，要求管壁附着杂质厚度≤1mm，无明显尖锐凸起物，管道底部无粒径＞20mm的残留物，确保管道内壁清洁，为后续修复工作奠定良好基础。局部障碍物处理对检测发现的树根侵入（深度＜30cm），采用液压切割机器人清除；对于混凝土块等硬物，使用气动破碎工具分解后人工清掏。处理完毕后进行管道通风（风量≥3次/h），确保作业面氧气含量≥19.5%，保障施工人员在管道内作业的安全。3.2紫外光固化内衬修复（UV-CIPP）施工流程内衬软管准备根据管道内径计算内衬材料用量，软管裁剪长度比实际修复段长1.2m（两端预留）。在专用浸渍槽内按配比（树脂:固化剂=100:2.5）浸泡树脂，控制含胶量在65%-70%，浸泡时间≥45min，确保树脂充分浸润软管。翻转拉入使用液压翻转机将浸渍软管从工作井拉入待修复管道，拉入速度控制在0.8-1.2m/min，避免速度过快导致软管损坏。管口采用橡胶密封圈密封，确保内衬与原管道间隙均匀，误差≤±2mm，保证修复后的管道结构稳定。紫外光固化启动UV固化灯车，固化速度根据管径调整：DN300-DN600管段为1.5-2m/min，DN600-DN1000管段为1.0-1.5m/min。固化过程中实时监测管内温度（80-120℃）及压力（0.05-0.1MPa），每5分钟记录一次数据，确保固化效果符合要求。固化完成后保持自然冷却30min，拆除端部密封装置。质量控制要点内衬厚度偏差需控制在设计值的±5%以内，固化后内衬与原管道粘结强度≥2.5MPa。端口处理采用45°坡口，与检查井连接部位进行防水加强处理，防止接口处渗漏。3.3点状原位修复缺陷定位使用CCTV机器人精准定位破损位置，标记圆心角、时钟方位及缺陷尺寸，生成《点状修复坐标图》。对于渗漏点，采用染色法确定渗漏范围，为修复提供准确位置信息。修复材料安装根据缺陷类型选择合适的修复材料：裂缝修复采用纤维布+环氧树脂复合补丁，补丁尺寸超出缺陷边缘10cm以上，确保完全覆盖裂缝；孔洞修复使用钢制修补器+速凝水泥，修补器直径比孔洞大50mm，保证修补牢固。固化作业采用热水循环加热固化（温度60-80℃），固化时间根据环境温度调整：常温（20-25℃）时为45-60min，低温（＜10℃）时延长至90min。固化完成后进行气压检测（0.1MPa保压15min，压降≤5kPa），确保修复处密封良好，无渗漏现象。3.4螺旋缠绕修复缠绕笼安装在上下游检查井内安装可调式缠绕笼，通过激光投线仪校准笼体中轴线与管道轴线偏差≤1mm，保证缠绕精度。对于30°以内转角管段，采用柔性缠绕笼实现曲线过渡，适应管道走向变化。钢带缠绕施工将HDPE钢带通过专用送料机送入缠绕笼，按照"螺旋上升+锁扣咬合"方式形成新管。缠绕过程中使用扭矩扳手控制锁扣预紧力在35-40N·m之间，每完成10m进行一次环刚度检测，要求≥8kN/m²，确保新管结构强度符合设计标准。注浆填充新管成型后，通过预留注浆孔注入水泥基注浆料（水灰比1:1.2），注浆压力控制在0.3-0.5MPa。采用超声波检测仪监控注浆饱满度，确保环形间隙填充率≥98%，使新管与原管道紧密结合，共同承受外部荷载。四、质量与安全管理4.1质量控制体系三级检验制度建立班组自检、项目部复检、第三方终检的三级检验制度。班组自检在每道工序完成后进行，填写《工序质量评定表》；项目部复检由质量员采用随机抽样（抽样率≥20%）进行检测；第三方终检委托具有CMA资质的机构进行竣工检测，包括气密性试验（0.15MPa氮气保压30min，压降≤1kPa）、CCTV检测（4K分辨率360°扫描，缺陷等级≤Ⅰ级）和过流能力测试（达到设计流量的120%）。材料质量追溯建立《材料管理台账》，对每批次内衬软管、树脂等主要材料进行跟踪管理，记录材料的进场时间、数量、规格、生产厂家等信息，并保存出厂合格证及第三方检测报告，确保材料质量可追溯。4.2安全管理措施有限空间作业安全管道内作业属于有限空间作业，严格执行有限空间作业安全规定。作业前进行通风换气，检测氧气含量、有害气体浓度，确保氧气含量≥19.5%，有害气体浓度符合安全标准。作业人员配备四合一气体检测仪、安全带、安全绳等防护用品，井上设置监护人员，保持与井下作业人员的实时通讯，确保作业安全。设备安全管理定期对施工设备进行维护保养，建立设备维护台账，记录设备运行状况、维护时间、维护内容等。高压清洗设备、固化设备等特种设备由专业人员操作，操作人员需经过培训合格后方可上岗。设备使用前进行检查，确保设备性能完好，避免因设备故障引发安全事故。用电安全管理施工现场临时用电采用TN-S接零保护系统，配电箱设置漏电保护器，实行"一机一闸一漏一箱"管理。电工需持证上岗，定期检查用电线路和设备，发现问题及时处理。夜间施工照明充足，灯具采用防水、防爆型，确保用电安全。4.3应急预案制定完善的应急预案，针对施工过程中可能出现的突发事件，如管道破裂漏水、地下管线损坏、人员中毒等，明确应急组织机构、应急响应程序、应急处置措施和应急物资储备。成立应急抢险小组，定期进行应急演练，提高应急处置能力。应急物资储备室配备潜水泵、应急照明、急救药品等物资，确保在突发事件发生时能够及时响应，减少损失。五、施工进度计划与保障措施5.1施工进度计划根据工程总量和工期要求，制定详细的施工进度计划。将工程分为多个施工段，每个施工段明确起止时间、施工内容和责任人。采用Project软件进行进度管理，对施工进度进行动态跟踪和调整。关键线路上的工作如管道预处理、紫外光固化修复等优先安排，确保总工期目标的实现。5.2进度保障措施资源保障合理调配人力、物力、财力资源，确保各施工段资源充足。根据施工进度计划提前组织材料进场，避免因材料短缺影响施工进度。设备方面做好备用设备准备，如配备2台200KVA柴油发电机作为备用电源，防止停电影响施工。技术保障加强技术攻关，对施工中可能出现的技术难题提前制定解决方案。组织技术人员进行现场指导，及时解决施工中的技术问题，确保施工顺利进行。推广应用新技术、新工艺、新材料，提高施工效率和质量。协调保障建立与业主、监理、设计等单位的沟通协调机制，定期召开进度协调会，及时解决施工中存在的问题。加强与市政、交通、环保等部门的联系，办理相关施工手续，为施工创造良好的外部环境。六、环境保护措施6.1施工扬尘控制施工现场主要道路进行硬化处理，设置洗车槽，车辆进出工地必须冲洗干净，防止扬尘污染。材料堆放区采取覆盖措施，避免大风天气扬尘。施工现场定期洒水降尘，保持施工区域湿润，减少扬尘产生。6.2施工噪声控制合理安排施工时间，避免夜间施工产生噪声污染。对高噪声设备如高压清洗车、发电机等采取减振、隔声措施，降低噪声排放。在施工区域周边设置噪声监测点，定期监测噪声值，确保符合国家噪声排放标准。6.3施工废水处理施工废水经沉淀池处理后回用，用于施工现场洒水降尘等，减少废水排放。沉淀池定期清理，确保处理效果。