道路排水系统维修施工方案

道路排水系统维修施工方案一、项目概况与编制依据

1.1项目概况

本项目为XX市XX区主干道（K0+000-K3+500段）排水系统维修工程，该路段建成于2008年，设计使用年限15年，现状排水系统采用雨污合流制，管材主要为钢筋混凝土管（DN600-DN1200）和砖砌检查井。经2023年6月专项检测，发现存在以下主要问题：管道淤积长度占比达32%，最大淤积深度达管径60%；17座检查井井壁开裂、井盖沉降，3处管道接口渗漏；雨水口格栅堵塞率45%，暴雨期间路段积水深度达30-50cm，平均积水时长约2小时，严重影响车辆通行及周边居民生活。本次维修工程旨在通过管道清淤、缺陷修复、检查井重建及雨水口改造等措施，恢复排水系统设计流量（15m³/s），确保道路在重现期P=3年暴雨条件下无积水，同时将系统使用寿命延长至10年以上。

1.2编制依据

1.2.1法律法规及政策文件

《中华人民共和国建筑法》（2019修正）、《城镇排水与污水处理条例》（国务院令第641号）、《市政公用事业特许经营管理办法》（住建部令第24号）、《XX市城市排水管理办法》（市政发〔2020〕12号）。

1.2.2技术标准与规范

《城镇排水管道工程施工及验收标准》（GB50268-2008）、《市政排水管渠及附属设施维护技术规程》（CJJ68-2007）、《城镇管道检测与评估技术规程》（CJJ181-2012）、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）、《建筑地基基础工程施工质量验收标准》（GB50202-2018）。

1.2.3设计文件与勘察资料

XX市市政设计研究院《XX路排水系统维修工程施工图设计（2023版）》、工程量清单及预算说明、XX市勘察测绘院《工程地质勘察报告（2023-KC-032）》、地下管线探测报告（2023-DC-TS-015）。

1.2.4合同与现场条件

《XX路排水系统维修工程施工合同》（合同编号：XZSG-2023-076）、建设单位工期要求（总工期90日历天）、现场交通组织方案、周边建筑物及管线分布图、施工期间气象历史数据（年均降雨量1200mm，雨季为5-9月）。

二、施工准备

2.1技术准备

2.1.1图纸会审与技术交底

施工单位组织设计、监理、管线权属单位召开图纸会审会议，重点复核排水系统平面布置与现状管线的空间冲突点。针对K1+200段DN1000雨水管与新建地铁隧道的净距不足0.8米的问题，设计单位出具加固方案，采用注浆法扩大管道基础承载范围。技术交底采用"三维可视化交底"模式，通过BIM模型演示管道清淤顺序及井室加固节点，确保施工班组理解关键工艺要求。

2.1.2施工方案优化

根据地质勘察报告揭示的流沙层（K2+300-K2+500段），原设计开槽埋管方案变更为顶管施工。通过MIDAS软件模拟顶力分布，优化中继间布置方案，将最大顶力控制在设计允许值的85%以内。针对雨季施工风险，编制《应急排水预案》，配置3台300m³/h移动泵车，确保突发积水时30分钟内完成强排。

2.1.3测量控制网建立

在道路两侧布设二级导线点（间距≤150米），采用TrimbleR12i全站仪建立平面控制网。高程控制采用闭合水准路线，每公里偶然中误差控制在±3mm以内。在检查井周边设置沉降观测点，施工期间每日监测两次，累计沉降值超过5mm时启动预警机制。

2.2现场准备

2.2.1交通导改方案实施

采用"占一还一"原则分阶段导改：第一阶段封闭东侧车道，保留双向两车道通行，设置2.5米宽彩钢板围挡及LED警示灯；第二阶段转换至西侧施工区，通过设置临时便道（C30混凝土浇筑，厚度200mm）维持公交车辆通行。在K0+500、K2+000交叉口设置可变情报板，实时发布绕行信息。

2.2.2地下管线保护措施

采用地质雷达（MALAProEx）探测地下管线分布，定位精度达±5cm。对暴露的DN300燃气管线，采用悬吊保护方案：用H型钢横梁架空，底部设置橡胶缓冲垫，确保管线沉降量≤3mm。施工前48小时通知燃气公司监护，配备可燃气体检测仪实时监测。

2.2.3临时设施布置

在K3+200空地设置标准化项目部：彩钢板活动板房（办公区30m²、生活区50m²）、钢筋加工棚（跨度6米，高度4.5米）采用装配式结构。材料堆场分区设置：砂石料区硬化处理（C20混凝土150mm厚），管材区下设方木支垫防止变形。临时排水沟采用梯形断面（底宽0.5m，坡比1:0.75），接入现有雨水口。

2.3资源准备

2.3.1施工设备配置

根据工程量清单配置专用设备：高压清洗车（压力200bar，流量150m³/h）3台，CCTV管道检测机器人（直径300mm）2套，非开挖修复设备UV固化内衬系统（DN600-DN1200）1套。备用设备包括200kW柴油发电机1台、30t汽车吊1辆，确保关键工序连续作业。

2.3.2劳动力组织

按专业划分作业班组：管道清淤组8人（含2名特种作业人员），管道修复组12人（持市政特种作业证6人），井室施工组10人（中级工占比60%）。实行"两班倒"工作制，高峰期投入劳动力35人，施工员、安全员实行旁站监督。

2.3.3材料供应保障

建立"材料验收双检制"：对进场钢筋混凝土管进行内径、壁厚、外压荷载三项指标抽检（抽检率10%），检查井盖座进行承载力测试（≥400kN）。砂石料采用水洗机制砂，含泥量≤3%；水泥选用P.O42.5普通硅酸盐水泥，每500吨为一批次进行安定性检测。

2.4应急准备

2.4.1风险辨识与预案

识别出重大风险5项：管涌（K2+400段）、有毒气体（检查井内）、交通事故、机械伤害、暴雨内涝。针对管涌风险，储备袋装黏土200m³、φ500mm应急排水泵4台；有毒气体检测采用四合一气体检测仪（检测H₂S、CO、O₂、LEL），下井作业前强制通风30分钟。

2.4.2应急物资储备

在项目部设置应急物资仓库：防汛沙袋2000条、应急照明设备（LED投光灯10台）、急救箱（含AED除颤仪）、防毒面具（过滤式隔绝式各10套）。与附近医院签订绿色通道协议，确保伤员15分钟内送达救治。

2.4.3应急演练实施

每月开展专项演练：6月进行"井底救援演练"（模拟气体中毒事故），7月开展"暴雨内涝应急演练"（模拟K1+800段积水）。演练采用"盲演"方式，检验预案实操性，演练后48小时内完成评估改进。

三、施工工艺

3.1管道清淤修复

3.1.1高压清洗作业

采用高压射流清洗车对DN600-DN1200管道进行清淤，喷嘴压力控制在150-180bar，流量80-120m³/h。清洗顺序遵循"上游至下游"原则，每50米设置临时封堵气囊防止污水倒灌。对严重淤积段（淤积率＞50%）采用"双枪对冲"工艺：上游枪头旋转冲刷管壁，下游枪头同步吸污，单次作业长度不超过100米。清洗后使用CCTV管道检测机器人进行影像复核，确保管道内淤积残留厚度≤5mm。

3.1.2缺陷修复技术

针对管道结构性缺陷采用非开挖修复：

（1）局部渗漏点采用不锈钢快速卡箍（DN600以上采用304不锈钢材质，厚度3mm）进行包裹，卡箍与管道间隙填充遇水膨胀橡胶条，螺栓扭矩达到45N·m；

（2）环向裂缝宽度＞2mm的管段，采用UV-CIPP紫外光固化内衬工艺，内衬厚度为原管径的8%-10%，固化温度控制在70±5℃，固化时间按管径计算（每DN100增加1分钟）；

（3）变形率＞5%的管道段，采用螺旋缠绕法修复，缠绕带厚度6mm，搭接宽度50mm，环向抗拉强度≥15MPa。

3.1.3管道更换施工

对无法修复的管段（如K2+400段严重腐蚀的DN1000雨水管）采用破管置换工艺：

（1）使用DN1200的胀管头分次扩孔，每次扩孔量控制在管径的1.3倍以内，避免扰动周边土体；

（2）新管采用HDPE缠绕结构壁管（环刚度≥8kN/m²），采用热收缩带连接，连接处进行100%真空检漏；

（3）置换过程中实时监测地面沉降，沉降速率超过3mm/h时立即停止作业，采用双液注浆（水泥-水玻璃）进行土体加固。

3.2检查井重建工程

3.2.1基坑支护方案

对井深＞4m的检查井采用钢板桩支护：

（1）采用拉森Ⅲ型钢板桩，桩长6m，入土深度比基坑深1.5m，桩顶设置双拼H型钢围檩；

（2）基坑底部设置300mm×300mm排水盲沟，每隔10米设置集水井，配备0.5kW潜水泵抽排；

（3）井壁开挖时每1m进行一次土体稳定性验算，发现裂缝立即采用锚杆喷射混凝土加固（喷射厚度80mm，C20混凝土掺加3%速凝剂）。

3.2.2钢筋混凝土井室施工

（1）钢筋绑扎：主筋采用HRB400Φ16@150mm，水平筋Φ12@200mm，保护层厚度50mm，搭接长度按35d采用单面焊；

（2）模板安装：采用18mm厚酚醛覆膜胶合板，竖向龙骨间距300mm，对拉螺栓间距500mm×500mm，螺栓中部设置止水环；

（3）混凝土浇筑：采用C30抗渗混凝土（抗渗等级P6），分层厚度不超过500mm，插入式振捣器移动间距不大于1.5倍振捣半径，顶板浇筑后采用土工布覆盖洒水养护，养护期≥7天。

3.2.3井盖及井筒安装

（1）重型球墨铸铁井盖（承载等级D400）安装时，采用C30细石混凝土找平，井盖与井座间隙控制在2mm以内；

（2）井筒采用模块化检查井预制模块（抗压强度≥20MPa），采用专用粘结剂错缝拼接，垂直度偏差≤5mm/米；

（3）井周回填：采用级配砂石分层回填（每层厚度≤300mm），压实度≥93%，井周1m范围内采用小型夯实机具，避免重型机械碾压。

3.3雨水口改造工程

3.3.1雨水口开挖与基础处理

（1）采用小型挖掘机开挖，基底预留200mm人工清槽，避免超挖；

（2）地基承载力不足段（如K1+500段淤泥质土）换填500mm厚级配砂石，压实系数≥0.95；

（3）基础采用C15素混凝土垫层，厚度100mm，表面进行拉毛处理增强粘结力。

3.3.2砖砌雨水井施工

（1）采用MU10烧结页岩砖，砂浆强度等级M10，灰缝厚度10mm，饱满度≥80%；

（2）井壁设置Φ6@500mm×500mm钢筋网，与井盖座预埋件焊接牢固；

（3）雨水篦子安装时，篦面低于路面30mm，采用铸铁防盗篦子，开启角度≥90°。

3.3.3连管与接口处理

（1）DN300双壁波纹管采用砂基管垫层基础，承插口橡胶圈压缩率控制在30%-40%；

（2）管道与检查井连接处设置现浇混凝土止水环（高度300mm，宽度200mm），防止接口渗漏；

（3）管道安装后进行闭水试验，试验水头为上游管顶以上2m，24小时渗水量≤0.0048L/(s·m)。

3.4特殊路段施工措施

3.4.1交通繁忙路段施工

（1）采用夜间施工（22:00-6:00），设置移动式声屏障（降噪25dB），施工区域配备交通协管员；

（2）沥青路面切割采用湿切工艺，配备降尘喷雾车，切割后立即覆盖防尘网；

（3）临时便道采用装配式钢板路面（厚度12mm），承载力≥300kN，设置减速带和反光警示标线。

3.4.2地下管线密集区施工

（1）采用人工探挖与仪器探测相结合，开挖前用管线探测仪标记管线位置，人工开挖深度控制在0.5m内；

（2）对暴露的通信光缆（如K0+800段12孔光缆）采用PVC管保护，悬吊间距≤1m；

（3）施工过程安排管线产权单位代表现场监护，动火作业办理《动火许可证》。

3.4.3雨季施工保障

（1）设置截水沟（截面300mm×400mm）和沉淀池（容积5m³），雨水经三级沉淀后排入市政管网；

（2）基坑边坡采用防雨布覆盖，开挖面预留10%排水坡度，配备200kW柴油发电机作为应急电源；

（3）水泥、砂石料等材料存放于高于地面500mm的垫台上，底部铺设防水薄膜，雨天采用彩条布覆盖。

四、施工过程控制

4.1质量控制措施

4.1.1材料进场检验

钢筋混凝土管进场时核对产品合格证及检测报告，逐节检查管身裂缝、蜂窝麻面等缺陷，管内径偏差控制在±5mm以内。水泥、砂、石料每批次取样送检，砂含泥量≤3%，石针片状含量≤15%。检查井盖座进行承载试验，荷载达到400kN时无变形。

4.1.2工序过程管控

管道清淤后采用CCTV机器人检测，管道内淤积残留厚度≤5mm，合格率100%。管道接口采用橡胶圈密封，承插口插入深度控制在承口长度的1/3，安装后进行闭水试验，试验段渗水量≤0.0048L/(s·m)。检查井混凝土浇筑前监理旁站验收钢筋保护层厚度，采用塑料垫块确保50mm厚度。

4.1.3关键节点验收

每道工序完成后实行"三检制"，施工班组自检、项目部复检、监理工程师终检。隐蔽工程验收留存影像资料，特别是管道基础处理、井室防水层等部位。分部工程验收邀请质量监督站参与，如K1+200段顶管工程验收时同步测量管道轴线偏差，最大偏差控制在15mm以内。

4.2安全文明施工

4.2.1有限空间作业管理

检查井施工前采用四合一气体检测仪检测H₂S、CO浓度，氧气含量≥19.5%。强制通风30分钟后，佩戴正压式呼吸器下井，井口设专人监护并配备救生三脚架。作业超过2小时强制轮换，每日作业前进行安全技术交底。

4.2.2交通疏导保障

施工区域设置2.5m高彩钢板围挡，顶部安装警示灯，间距≤3m。锥形桶每5米一个，夜间增设反光警示标志。便道设置减速带（高度50mm），限速15km/h，安排2名交通协管员疏导车流。

4.2.3文明施工管理

施工现场出入口设置车辆冲洗平台，配备高压水枪。裸土采用防尘网覆盖，土方堆放高度≤1.5m。建筑垃圾日产日清，运输车辆加盖篷布。施工废水经沉淀池三级沉淀后排入市政管网，沉淀池每周清理一次。

4.3进度控制管理

4.3.1进度计划分解

总进度计划分解为90个日作业计划，关键线路为：K0+000段清淤（5天）→K0+500段管道更换（8天）→K1+200段顶管（12天）→检查井重建（15天）。采用Project软件编制横道图，设置15个里程碑节点。

4.3.2动态跟踪调整

每日召开生产例会，对比计划与实际进度。当K2+300段因流沙层导致顶管进度滞后时，增加1套中继间设备，将日顶进量从3.5m提升至4.2m。暴雨天气启动《雨季施工预案》，提前预制检查井模块，减少现场作业时间。

4.3.3资源优化配置

高峰期投入3台高压清洗车平行作业，采用"两班倒"工作制。材料供应实行"周计划、日调度"，钢筋、水泥等主材提前3天进场。劳动力按专业班组动态调配，管道修复组优先保障关键线路作业。

4.4环境保护措施

4.4.1噪声控制

选用低噪声设备，液压破碎机噪声≤85dB，设置移动式隔声屏障（降噪25dB）。夜间22:00后禁止混凝土浇筑等高噪声作业，施工边界噪声昼间≤70dB，夜间≤55dB。

4.4.2扬尘治理

道路切割采用湿法作业，配备雾炮车喷雾降尘。土方开挖阶段每日洒水4次，堆土区覆盖防尘网。水泥罐仓配备脉冲除尘器，卸料时开启喷淋系统。

4.4.3水污染防治

施工废水经三级沉淀池处理，SS浓度≤100mg/L后排放。油料存放区设置防渗漏围堰，废弃机油收集于专用容器。管道冲洗水经沉淀后用于场地洒水，实现水资源循环利用。

五、验收与交付管理

5.1分阶段验收实施

5.1.1隐蔽工程验收

管道基础施工完成后，由监理工程师组织建设、设计、勘察单位联合验收。采用环刀法检测压实度，每50米取3个点位，压实度≥95%。地基承载力采用轻型动力触探试验，每20米布置1个测点，承载力特征值≥120kPa。验收留存影像资料，重点记录管道垫层厚度、标高及轴线位置。

5.1.2分项工程验收

管道安装完成24小时后进行闭水试验，试验段上游管顶以上2m水头持续24小时，渗水量控制在0.0048L/(s·m)以内。检查井砌体采用百格网检查灰缝饱满度，抽检率10%，合格点率≥95%。雨水口篦子安装平整度采用3m靠尺检测，偏差≤3mm。

5.1.3竣工预验收

在正式验收前7天，由施工单位组织内部预验收。使用CCTV检测机器人对全线管道进行扫描，生成缺陷点报告。对K2+400段顶管工程进行管道变形率检测，采用管道变形检测仪，变形率≤3%。预验收发现的问题形成整改清单，明确责任人和完成时限。

5.2工程资料管理

5.2.1资料收集与归档

施工过程中形成的资料按单位工程、分部工程分类归档。材料合格证、检测报告等原件扫描后上传至电子档案系统，纸质版按A4规格装订成册。隐蔽工程验收记录需附监理工程师签字的影像资料，每道工序留存不少于3张不同角度的照片。

5.2.2竣工图编制

采用BIM模型生成竣工图，标注实际管道位置、标高及检查井坐标。对与设计变更部分采用红色标注，并附变更通知单编号。竣工图绘制比例1:500，图签栏包含设计、施工、监理三方签字及盖章。

5.2.3资料移交清单

向建设单位移交资料包括：竣工图4套（含电子版）、质量保证文件12册、验收记录8册、使用说明书3册。移交时双方签署《工程资料移交清单》，明确资料份数、完整性及保密要求。

5.3工程移交程序

5.3.1移交准备

提前15天向建设单位提交《工程竣工验收申请报告》，附自评报告及整改完成证明。清理施工区域，拆除临时围挡及设施，恢复道路原貌。对K0+000-K3+500段全线进行冲洗，确保路面无泥浆残留。

5.3.2三方联合验收

由建设单位组织设计、施工、监理单位进行竣工验收。验收组现场核查管道排水能力，重现期P=3年暴雨条件下模拟排水测试，观察路面积水情况。对检查井井盖进行荷载试验，采用400kN试验车碾压3次，无破损变形。

5.3.3交付手续办理

验收合格后签署《工程竣工验收证书》，办理《工程移交证书》。向建设单位移交工程钥匙、设备操作手册及备品备件清单。同步移交排水系统运行维护方案，包含日常巡检要点、应急处理流程及维修记录表。

5.4保修服务管理

5.4.1质保期责任划分

管道工程质保期2年，检查井及雨水口质保期1年。质保期内出现渗漏、沉降等问题，施工单位24小时内响应，48小时内完成修复。对K1+200段顶管工程设置沉降观测点，质保期内每季度观测一次，累计沉降超过10mm时启动加固程序。

5.4.2定期巡检机制

建立季度巡检制度，重点检查管道淤积情况、井盖完好性及雨水口畅通度。采用管道潜望镜对DN1000以上管道进行内窥检测，每季度覆盖30%管段。巡检记录需经建设单位签字确认，形成《排水系统健康评估报告》。

5.4.3应急维修保障

设立24小时维修热线，配备应急维修队伍3人，配备高压清洗车、发电机等设备。对暴雨预警期间提前检查雨水口格栅，增加清淤频次。建立应急物资储备点，存放快速堵漏材料、备用水泵等，确保突发故障2小时内处置到位。

5.5运维人员培训

5.5.1理论培训课程

编制《排水系统运维手册》，包含系统原理图、设备参数表及常见故障处理流程。开展为期3天的集中培训，课程包括：管道CCTV检测技术、非开挖修复工艺、有限空间作业安全。培训后进行闭卷考试，合格者颁发培训证书。

5.5.2实操演练安排

在K3+500段模拟检查井维修场景，培训人员穿戴正压式呼吸器进行气体检测、通风作业。演示管道内衬UV固化修复流程，让学员亲手操作固化设备。演练设置突发泄漏事故，训练应急堵漏及人员救援技能。

5.5.3技术支持体系

建立远程技术支持平台，运维人员通过手机APP上传故障照片，技术专家在线诊断。每月开展一次技术答疑会，解决运维中的疑难问题。质保期满后提供终身技术咨询，每年更新一次运维技术资料库。

六、风险管理与应急预案

6.1风险辨识与分级

6.1.1自然环境风险

项目区域属亚热带季风气候，年均降雨量1200mm，雨季（5-9月）易引发管涌、基坑坍塌。K2+300-K2+500段存在流沙层，地下水位埋深1.2-3.5m，施工扰动可能导致地面沉降。地质雷达探测显示K0+800段存在空洞，空洞体积约5m³，可能引发路面塌陷。

6.1.2施工技术风险

顶管施工最大顶力达1200吨，中继间故障可能导致停顿。DN1200管道焊接需在0℃以上环境操作，冬季施工存在冷裂纹风险。非开挖修复UV固化工艺对环境温度敏感，低于15℃时需增设保温棚。CCTV检测在管道淤积率＞70%时可能卡顿，需备用高压冲洗设备辅助。

6.1.3管理协调风险

地下管线涉及燃气、电力、通信等12家产权单位，迁改审批流程复杂。K1+200段施工需协调地铁公司停运轨道，每日有效作业时间仅4小时。材料供应方面，HDPE管材生产周期45天，遇厂家停产将导致关键线路延误。

6.2风险预防措施

6.2.1技术方案优化

流沙层段采用冻结法加固土体，冻结管间距0.8m，冻结帷幕厚度2m。K0+800空洞区域注入水泥-水玻璃双液浆，注浆压力控制在0.3MPa以内。顶管施工增设4台中继间，每个中继间顶力控制在300吨以下。冬季焊接采用预热工艺，预热温度100-150℃，层间温度不低于120℃。

6.2.2过程监控强化

在K2+400段设置自动化监测系统：全站仪监测地表沉降（精度±1mm），孔隙水压力计实时反馈土体应力（预警值100kPa）。顶管施工每顶进0.5m测量一次轴线偏差，偏差超过30mm时立即纠偏。UV固化施工前进行环境温度监测，低于15℃时启动电热风幕保温。

6.2.3协调机制建立

成立管线协调小组，每周召开联席会议，建立管线迁改绿色通道。与地铁公司协商"窗口期"作业，每日23:00-3:00进行轨道停运施工。材料采购实行"双供应商"制度，HDPE管材同时向两家制造商下单，确保45天内供货。

6.3应急响应体系

6.3.1应急组织架构

设立应急指挥部，项目经理任总指挥