污水管网工程施工方案

一、污水工程整体施工方案污水工程涵盖了污水管道与污水检查井的施工，这两种关键组件的完美结合，是整个工程成功的关键。施工中，我们主要采用开槽和顶管两种方法，以确保工程的顺利进行。二、管道施工详解在污水工程中，管道施工是不可或缺的一环。它涉及到污水管道的铺设与连接，是确保污水能够顺畅排放的关键步骤。在施工过程中，我们需要严格遵循设计图纸，确保每一段管道的铺设都符合规范要求，从而保障整个工程的顺利推进。1、开挖沟槽（1）在开挖沟槽时，必须严格控制基底高程，确保不扰动基底原状土层。基底设计标高以上0.2-0.3m的原状土，应在铺管前人工清理至设计标高。若遇到局部超挖或扰动，严禁回填泥土，而应换填最大粒径为10-15mm的天然级配砂石料或最大粒径小于40mm的碎石，并整平夯实。此外，槽底如有坚硬物体必须彻底清除，以确保施工安全。2、基础处理（1）对于管道基础，PVCPE管应采用中粗砂垫层基础，而钢筋混凝土管则采用180度砂石基础。基础铺设应严格按照设计要求进行，厚度不得小于规定值。（2）在铺设管道时，需根据管径大小确定凹槽长度L，通常为0.4-0.6m；凹槽深度h宜为0.05-0.1m；凹槽宽度B则宜为管外径的1倍。接口完成后，凹槽应立即用砂回填并密实，以确保管道稳定。3、管道安装及连接（1）管道安装主要采用人工方式。对于槽深不大的情况，可由人工抬管入槽；而槽深大于3m或管径大于公称直径DN300mm时，则应使用非金属绳索溜管入槽，并平稳地放在砂砾基础管位上。严禁使用金属绳索勾住两端管口或将管材翻滚抛入槽中。（2）调整管材长短时，应使用手锯进行切割，确保断面垂直平整并无损坏。（3）管道接头采用弹性密封橡胶圈进行柔性连接。在连接前，需检查胶圈是否完好，并确认胶圈的安放位置及插口应插入承口的深度。连接时，应先将承口（或插口）的内（或外）工作面清理干净，并在承口内涂上润滑剂，然后立即将插口端对准承口中心轴线进行安装。小口径管可用人力进行安装，而公称直径大于DN400mm的管道则应使用提力工具如手搬葫芦等进行安装。在安装过程中，严禁使用施工机械强行推顶管子插入承口。4、管道与检查井的连接（1）当管件或管材与砖砌或混凝土浇制的检查井相连时，应采用中介层连接法。具体来说，就是在管材或管件与井壁相接的部位外表面，预先涂抹聚氯乙烯粘接剂并覆盖粗砂，以形成中介层。随后，将这些部位用水泥砂浆砌入检查井的井壁内，确保连接牢固。（2）在连接过程中，应确保检查井底板的基底砂石垫层与管道基础的垫层能够平缓顺接。特别是在软土地基或低洼沼泽地区，当地下水位较高时，建议先采用长度为0.5至0.8米的短管进行连接，以确保连接的稳定性和密封性。（3）为加强检查井的稳定性，其周围需采取加固措施。具体来说，就是在检查井周围50厘米范围内，使用6%的石灰土回填至路床标高，并分层夯实，每层不超过15厘米。此外，在沥青混合料面层下方，井口周围30厘米范围内，应浇注20厘米厚的C25混凝土，以进一步增强结构的整体性。5、管道的密封性检验（1）在管道安装完毕后，并经过初步检验合格后，需要进行管道的密封性检验。这里主要采用闭水检验的方法来进行评估。（2）闭水检验应在管底与基础腋角部位用砂回填密实后进行。如果需要，也可以在被检验的管段按照规定回填到管顶以上一倍管径的高度（即管道接口处外露）的条件下进行测试。（3）在闭水检验过程中，应向管道内充水并保持上游管顶以上2米的水头压力。然后对外观进行检查，确保没有漏水现象。同时，还应根据管道的内径（Di）计算每1km管道长度24小时的允许渗水量（Q），并与实际渗水量进行比较，以评估管道的密封性能是否达标。三、污水检查井的施工流程1、施工流程（1）检查井的内外壁均需涂抹1:2防水水泥砂浆，外壁厚度为20，内壁厚度为15。（2）在砌筑过程中，应先仔细核查基础尺寸及高程是否与图纸规定相符。基础冲洗干净后，需先铺一层砂浆，然后进行压砖砌筑，确保砖与砖之间的灰缝均匀，且拌和物不得含有未溶化的干粉。同时，支管和预埋管应按照设计的高程位置和坡度进行同步安装，管口需与井内壁平齐。预埋管在还土前应用干砖进行堵抹面处理，以防漏水。（3）抹面完成后，为防止干裂，井顶应覆盖草袋进行养护。在砌井抹面达到所需强度后，方可进行还土作业，严禁先还土后抹面的操作顺序。若需修复因接管而破坏的旧井抹面，应先将松动的灰面轻轻剔除，并剔出新砖面。2、回填（1）在管道安装并经过验收合格后，应立即进行回填工作。回填时，应首先将土方回填至管顶以上的一倍管径高度处。（2）在沟槽回填的过程中，必须从管底基础部位开始，直至管顶以上0.7米的高度范围内，都应采用人工方式进行回填。严禁使用机械推土来进行回填操作。（3）在沟槽回填时，应确保从管道检查井等构筑物的两侧同时进行对称回填，以保持管道及构筑物的稳定，防止其产生位移。若有必要，可以采取适当的限位措施来确保回填过程的顺利进行。（4）在回填沟槽时，需注意不同深度范围的材料选择。对于管顶上0.5米以下的部分，建议采用中粗砂进行回填；而对于管顶上50厘米至路基处理底部这一范围，则应选用6%灰土进行回填。需特别留意的是，与道路路基处理重叠的部分，应严格按照路基处理的要求进行回填作业。（5）在管基支承角2a范围内，槽底必须用中砂或粗砂进行填充，并确保密实，与管壁紧密结合，不得使用土或其他材料进行填充。（6）回填土应分层、对称地夯实，每层回填的高度应控制在0.15米以内，并且在管顶上方0.5米以内，应避免使用大型夯实机械进行夯实。（7）在回填土的过程中，需要确保压实度达到一定标准。具体来说，管顶上方0.5米以内的回填土，其压实度应不低于85%。若回填土与道路重叠，则该部分的密实度应符合道路的标准。胸腔部分的回填土压实度则不得低于95%。此外，回填土的含水量应适中，不得含有树枝、大块碎石或冻土等杂质。同时，回填时需确保沟槽内无积水，且压实度应按照轻型击实度标准进行。四、管道密闭性检验（1）在管道安装完成后，并经过初步的质量检验，下一步便是对管道进行密闭性检验。这一环节通常采用闭水检验的方法，以确保管道在投入使用后能够具备良好的密闭性能。（2）管道密闭性检验应在管底与基础腋角部位回填砂土并密实后进行。若有必要，可在被检验管段按照相关规程回填至管顶以上一倍管径的高度，并确保管道接口处外露，以此状态下进行检验。（3）在进行闭水检验时，需向管道内注入足够的水，并维持上游管顶以上2米的水头压力。在此状态下，应仔细检查管道外部，确保无漏水现象。同时，还需确保管道在24小时内的渗水量不超过按照公式Q=0.0046Di所计算的允许渗水量。其中，Q代表每1km管道长度在24小时内的允许渗水量（以立方米为单位），而Di则表示管道的内径（以毫米为单位）。五、顶管施工（1）顶管前的准备工作1）顶管施工方法的选定需综合考虑地形、工程和水文地质条件、交通状况、地上建筑物、地下管线和障碍物等因素，以及对地表变形控制的要求。目标是确保施工安全、质量，同时追求经济适用和节约用地。2）在制定顶管施工顺序时，应着眼于整个排水系统。通常，施工宜从下游开始。在起始掘进段，应挑选施工条件优越、技术风险低、顶程短的地段进行，并开展必要的技术数据测试和分析，以深入了解地下土质、适应施工环境并掌握设备运转规律。通过起始段的顶进小结，可进一步调整施工技术参数，优化后续施工工艺。3）所有顶管设备在运入施工现场前，必须经过维修保养并检验合格。设备安装时，需进行单机和整机联动调试，确保在顶进过程中能贯彻例行保养制度。4）顶管机头的选择应根据工程质量、安全、文明施工的要求，以及地面建筑物、地下管线和道路交通等实际情况和条件进行合理选择。5）综合考虑上述因素后，可合理确定顶管施工方法和顺序。（2）顶管施工顺序及工艺流程接下来，我们将详细介绍顶管施工的具体顺序和工艺流程。1）施工顺序首先，需要安置基坑底基础及后靠背。之后，安装导轨并设置承压壁，接着安装主顶设备。接下来，选择并安装合适的顶管机头，同时安置起重机械和土方运输设备。在一切准备就绪后，可以开始安放管节并进行顶进。2）顶进工艺流程如下：首先进行沉井中心线的测量放样，然安装顶机架与主顶装置。随后，启动顶管机顶进管节，并吊装下一节管节。重复此过程，直至第一节管节顶进完成。之后，吊装下一节管节并进行拼装，同时监控顶力是否接近许可用力。在适当的时候，吊放中继环并继续顶进。最后，当管节出洞时，顶管机与管节分离，顶管施工完成。（3）顶管设备的安装在顶管施工过程中，设备的安装也是至关重要的一环。所有设备在安装前都必须经过严格的维修保养和检验，确保其处于良好状态。安装过程中，需进行单机和整机联动调试，以确保设备在顶进过程中能正常运转并贯彻例行保养制度。同时，根据工程质量、安全、文明施工的要求以及地面建筑物、地下管线和道路交通等实际情况和条件，合理选择和安装顶管机头。1）顶管机头选型鉴于本施工段管道内底标高和管顶覆盖厚度均已达标，同时考虑到地质条件及现场实际情况，我们计划选用多盘土压平衡式机头。该机头设计有4个切土切刀盘，通过刀盘切削原状土的方式进行机头出土，以适应当前的施工需求。2）顶力计算为应对软土地层顶进施工，我们采用管壁外侧同步注入触变浆的方法来处理。根据以往经验，手掘式顶管所引起的阻力R2可简化为F2。一般而言，F2的取值范围为8～12KN/m2。考虑到顶进长度为50m，管道外径为0.52，我们可以计算出最大顶进阻力P，即P=F2×π×D×L≈113t。为此，我们配备了150t液压千斤顶，其活塞行程为700mm，主油泵最大供电压为49MPa，供电量为10L/min，完全能够满足顶力需求。3）顶管设备安装a.安装导轨导轨是顶管施工中的重要组成部分，采用装配式结构，稳固地安放在砼基础面上。在顶进过程中，导轨需要承受各种负载，因此其稳定性至关重要。安装前，应仔细复核管道的中心位置，确保导轨的平行度、等高度以及中心标高的准确性。同时，在顶进过程中，还需要定期复测和调整导轨，以保持顶进轴线的精度。此外，导轨的坡度应与设计管道的坡度保持一致。导轨通常由轻型材料制成，如钢轨横梁和垫板，这些材料既保证了导轨的强度，又便于安装和调整。b.设置承压壁承压壁是用于承受和传递顶力的关键部件，其强度和刚度必须足够大，以确保施工安全。根据最大顶力进行计算，承压壁应具有足够的安全度。在实际施工中，方形沉井前通常会垫上40×40cm的方枕木，并在其外衬上厚5cm的钢板作为承压面。为防止钢板倾倒，应确保其与顶进轴线垂直，并使用钢丝绳进行固定。c.安装主顶设备主顶设备是顶管施工的核心部分，包括液压千斤顶、主油泵等。这些设备需要安装在稳固的基础上，并与导轨和承压壁相连接，以确保顶力能够有效地传递到管道上。在安装过程中，应仔细检查各个部件的完好性和连接紧固性，以确保施工的安全和顺利进行。在顶管施工中，主顶设备起着至关重要的作用。其中，2台千斤顶需要共同作用，确保规格一致、行程同步。每台千斤顶的使用压力都不得超过其额定工作压力，同时，油路必须并联，且每台千斤顶都配备独立的控制阀。此外，还需注意千斤顶伸出的最大行程应控制在油缸行程以内，大约小10cm左右。油泵的安装位置应靠近主顶千斤顶，油管铺设应顺直以减少转角，并确保接头不漏油。油泵在雨棚内工作，其最大工作压力不超过32kpa，并装有限压阀、溢流阀和压力表等安全保护装置。安装完毕后，必须进行试车，并在顶进过程中定期检修维护，及时排除故障。U型顶铁的刚度要求高，受力后无变形，且相邻面垂直、排列不扭曲。单块放置时稳定性好，连续部位无脱焊、凸面现象。与导轨的接触面必须保持平整，并在顶进前涂抹牛油进行润滑。环形接口顶铁应与钢管口相吻合，中间用软木板衬垫以防止管口处破损。4）顶管机头的安装在顶进前，必须对顶管机头的尺寸和结构进行详细检查，确保其符合施工要求。安装过程中，应使用汽车吊进行吊装，并由专人指挥，确保卸机头时的平衡与缓慢，避免冲击碰撞。机头安装完成后，需测定其前后端的中心方向偏差和相对高差，并做好相关记录。同时，要确保机头与导轨的接触面平衡且完全吻合。六、顶进工作井的管节安装程序：首先进行沉井中心线的测量放样，然后安装顶机架与主顶装置。在顶进管机的过程中，应依次吊下一节管节并进行顶进。重复此步骤，直至第一节管顶进完成，再吊下一节管进行拼装。当顶力接近许可用力时，应吊放中继环，并继续重复顶进过程，直至管节出洞，此时顶管机与管节分离。1、顶进方法要点在开始顶进之前，必须进行一系列的检查，以确保所有条件都已满足，具体包括：（1）全面检查所有设备，并确保它们已经过试运转，处于良好工作状态。（2）顶管必须位于导轨的中心线上，且其坡度和高程必须符合相关规范。（3）采取有效措施，防止流动性土或地下水通过洞口进入工作井，确保施工安全。2、顶进施工要点（1）在工具管切入土体后，必须严格控制其水平偏差在5mm以内，同时确保其高程达到设定标高并加上适当的抛高数。当工具管与第一节钢管连接时，钢管的尾部应至少搁在导轨上20～30cm，并立即进行混凝土管的连接工作。（2）在开始人工挖土之前，应先将刃口部分切入周边的土体中。挖土时应遵循自上而下的分层开挖程序，同时要严密防范正面土体的坍塌。若在挖土过程中遇到地下障碍物，应在确保安全的前提下，先清除障碍物然后再继续顶进。遇到特殊或紧急情况时，应及时采取相应的技术措施。（3）顶管过程中，机顶设备将被用于将管道内的泥土再次顶出管道外。在顶管交接班时，应详细交换开挖情况和排除故障所采取的措施。3、针对过河段施工，还需采取特定的技术措施。（1）清底工作：在河流中，若发现木桩等可能妨碍顶管