市政管道工程施工

一 、 市 政 管 道 的 类 型市 政 管 道 工 程 是 市 政 工 程 的 重 要 组 成 局 部 ，是 城 市 重 要 的 根 底 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 l主 要 为 城 市 输 送 供 给 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 局 部 。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 平 安 。 l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 。 l为 城 市 输 送 电 能l按 功 能 可 分 为 动 力 电 缆 、 照 明 电 缆 、 电车 电 缆 等 ；l按 电 压 的 上 下 可 分 为 低 压 电 缆 、 高 压 电缆 和 超 高 压 电 缆 。 l为 城 市 传 送 信 息l包 括 ： 市 话 电 缆 、 长 话 电 缆 、 光 纤 电 缆 、播 送 电 缆 、 电 视 电 缆 、 军 队 及 铁 路 专 用通 用 电 缆 等 各 种 管 线 布 置 发 生 矛 盾 时 ， 处 理 的 原 那 么 ：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 课 程 主 要 内 容l 市 政 给 排 水 及 采 暖 管 道 的 组 成 、 构 造 和 施 工 图 识 读 ；l 市 政 管 道 的 开 槽 施 工 方 法 ；l 盾 构 施 工 ；l 附 属 构 筑 物 施 工 ；l 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 l给 水 管 道 工 程l排 水 管 道 工 程l其 他 市 政 管 线 工 程 取 水 设 施 给 水 处 理 设 施 居 民 生 活 用 水公 共 设 施 用 水市 政 用 水城 市 消 防 用 水城市污水管道工 业 废水 处 理工 业 用 水企 业 给 水 输 配 城 市 雨 水 管 道城 市 污 水 处 理 设 施废 水 净 化 后 的 处 置灌 溉 农 田 废 水 深 度 处 理自然水体 回用排 放 城 市 给 水 输 配自 然 降 水 再 生 成 品 水 输 配 1.1.1 给 水 管 道 系 统 的 组 成取 水 构 筑 物 ： 水 源 取 水 点给 水 由 输 水 管 渠 ： 长 距 离 、 一 般 不 沿 线 供水 ， 两 条 平 行 管 ， 事 故 供 水 率 70%配 水 管 网 ： 分 配 输 送 集 中 区 域 用 水泵 站 ： 加 压 ， 满 足 水 压 要 求水 量 调 节 设 施 ： 清 水 池 、 水 塔 、 高 位 水 池 ， 调节 供 水 和 用 水 的 流 量 差 河流 图 1-4 a 地 表 水 源 给 水 管 道 系 统 示 意 图 1-取 水 构 筑 物 ； 2-一 级 泵 站 ； 3-水 处 理 构 筑 物 ； 4-清 水 池 ；5-二 级 泵 站 ； 6-输 水 管 ； 7-管 网 ； 8-调 节 构 筑 物 11 32图 1.5 多 水 源 给 水 系 统 1、 布 置 原 那 么 给 水 管 网 的 主 要 作 用 是 保 证 供 给 用 户 所 需 的水 量 、 保 证 配 水 管 网 有 适 宜 的 水 压 、 保 证 供水 水 质 并 不 间 断 供 水 。 2 、 布 置 形 式按 输 水 方 式 分 类 1 重 力 输 水 ： 水 源 处 地 势 较 高 ， 清 水 池 中 的水 依 靠 重 力 进 入 管 网 系 统 ， 无 动 力 消 耗 ， 较经 济 。 2 压 力 输 水 ： 依 靠 泵 站 加 压 输 水 。 3 重 力 、 压 力 输 水 相 结 合 的 输 水 系 统适 用 于 地 形 复 杂 且 输 水 距 离 较 长 。 流 量 下 ， 水 质 容 易 变 坏缺 点 ： 可 靠 性 差 ， 末 端 较 省 ， 可 发 展 成 环 状优 点 ： 构 造 简 单 ， 投 资树 状 管 网 缺 点 ： 投 资 高 能 削 弱 水 锤 ， 安 全 性 高优 点 ： 供 水 可 靠 性 大 ，环 状 管 网水 锤 ： 在 突 然 停 电 或 者 在 阀 门 关 闭 太 快 时 ,由 于 压 力 水 流 的 惯 性 ,产 生 水 流 冲 击 波 。 l 按 管 段 的 功 能 均 可 划 分 为 配 水 干 管 、 连 接 管 、 配 水 管 和 分 配管 ；l 随 水 流 方 向 以 最 短 的 距 离 布 置 一 条 或 数 条 干 管 ， 干 管 位 置 应从 用 水 量 较 大 的 街 区 通 过 ；l 干 管 距 离 一 般 为 500800m 左 右 ， 连 接 管 之 间 的 距 离 为800100m 左 右 ；l 最 小 分 配 管 直 径 为 100m m ， 大 城 市 采 用 150200m m ；l 干 管 高 处 设 排 气 阀 ， 低 处 设 泄 水 阀 ；l 输 水 管 线 坡 度 小 于 1： 1000时 ， 应 每 个 装 设 排 气 阀 ；l 给 水 管 道 交 叉 时 最 小 净 距 ； 与 其 他 管 道 ， 接 口 不 重 叠 。 u 灰 口 铸 铁 管 淘 汰 ： 管 壁 不 均 匀 ， 有 气 孔 ， 有 爆 管 隐 患 。u 球 墨 铸 铁 管 大 量 使 用 u 制 作 工 艺 ： 铁 水 参 加 镁 和 镁 合 金 等 金 属 ， 使 铁 中 的 石 墨 呈球 状 ； 内 衬 水 泥 或 树 脂 ， 外 喷 锌 层 -沥 青 层 。u 优 点 ： 抗 腐 蚀 性 比 钢 管 好 ， 较 好 的 抗 拉 和 抗 弯 强 度 ；u 缺 点 ： 造 价 高 ， 穿 孔 腐 蚀 速 度 快 ， 或 梯 唇 形 橡 胶 圈柔 性 接 口 ： 圆 形 、 楔 形 胀 水 泥 砂 浆圈 、 铅 、 石 棉 水 泥 、 膨刚 性 接 口 ： 油 麻 、 橡 胶接 口 形 式 l 1 给 水 管 配 件市 政 给 水 铸 铁 管 常 用 连 接 方 式 ： 承 插 管 线 上启 方 便 ， 适 用 于 中 低 压结 构 简 单 ， 尺 寸 小 ， 开蝶 阀 置 收 到 限 制 的 地 方暗 杆 ： 安 装 和 操 作 的 位明 杆 ： 明 装 管 道闸 阀 : 1.根 底 ：作 用 ： 防 止 管 道 不 均 匀 沉 陷 造 成 管 道 破 裂 或 接口 损 失 而 漏 水 。类 型 ： 天 然 根 底 、 砂 根 底 、 混 凝 土 根 底2. 覆 土作 用 ： 防 冻 、 承 载 荷 载要 求 ： 一 般 金 属 管 道 的 的 最 小 覆 土 厚 度 在 车 行道 下 为 ， 人 行 道 下 ； 非 金 属 管 道 的 覆 土 厚 度不 小 于 。 l 阀 门 井 ： 安 装 管 道 附 件 ， 使 其 有 良 好 的 操 作和 养 护 环 境 。l 泄 水 阀 井 ： 需 设 置 排 水 措 施l 排 气 阀 门 井l 支 墩 ： 承 受 水 的 推 力 ， 防 止 漏 水 。l 管 道 超 越 障 碍 物 ： 套 管 ： 穿 越 铁 路 、 公 路 或 非 主 要 路 线 架 空 管 ： 河 谷 深 、 河 道 变 迁 快 倒 虹 管 ： 河 谷 较 浅 ， 冲 刷 较 轻 ， 河 道 航 运 繁忙 ， 不 适 宜 架 空 管 l排 水 管 道 系 统 的 体 制l 1 合 流 制l直 排 式 合 流 制l截 流 式 合 流 制l完 全 合 流 制l 2 分 流 制l完 全 分 流 制l不 完 全 分 流 制 截 流 式 合 流 制 ： 截 流 管溢 流 井 污 水 厂 当 混 合 污 水 的 流 量 截 流 干 管 的 输 水 能 力 ， 水 体部 分 混 合 污 水 溢 流 井 上游合流管 截流管 溢流堰 溢流管 特 点 : 卫 生 条 件 较 好 ， 在 街 道 下 ， 管 道 综 合 也比 较 方 便 ， 但 工 程 量 较 大 ， 初 期投 资 大 ， 污 水 厂 的 运 行管 理 不 便 。 污 水 厂 污 水 厂 污 水 厂 污 水 厂溢 流 井主 干 管 l 作 用 ： 承 担 污 废 水 的 收 集 、 输 送 或 压 力 调 节 和水 量 调 节 任 务 ， 起 到 防 止 环 境 污 染 和 防 止 洪 涝 灾 害的 作 用 。l 组 成 ： 排 水 管 道 系 统 一 般 由 废 水 收 集 设 施 、 排 水 管道 、 水 量 调 节 池 、 提 升 泵 站 、 废 水 输 水 管 渠 和排 放 口 等 组 成 。 如 图 1-10所 示 。 图 1-10 排 水 管 道 系 统 示 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 厂河 流 l小 区 污 水 管 道 系 统 ： 接 户 管 、 小 区 支 管 、小 区 干 管 、 小 区 主 干 管 和 检 查 井 、 泵 站等 附 属 构 筑 物 。l市 政 污 水 管 道 系 统 ： 支 管 、 干 管 、 主 干管 和 检 查 井 、 泵 站 、 出 水 口 及 事 故 排 出口 等 构 筑 物 。 如 以 下 图 示 小 区 雨 水 管 道 系 统市 政 雨 水 管 道 系 统 1布 置 形 式正 交 式 ： 地 势 向 水 体 适 当 倾 斜 。截 流 式 ： 在 正 交 根 底 上 开 展 ， 减 轻 水 体 污染平 行 式 ： 地 势 向 较 大 倾 斜分 区 式 ： 地 势 高 差 相 差 很 大分 散 式 ： 中 央 地 势 高 ， 地 势 向 周 围 倾 斜环 绕 式 ： 分 散 式 的 开 展 确 定 排 水 区 界 ， 划 分 排 水 流 域 ； 污 水 厂 和 出 水 口 位 置 的 选 定 ； 污 水 管 道 的 布 置 与 定 线 ； 确 定 污 水 管 道 系 统 的 控 制 点 ； 确 定 污 水 管 道 在 街 道 下 的 具 体 位 置 ； 充 分 利 用 地 形 ， 就 近 排 入 水 体 ； 根 据 街 区 及 道 路 规 划 布 置 雨 水 管 道 ： a.雨 水 管 渠 应 平 行 与 道 路 敷 设 ， 宜 布 置 在 人 行 道 和 草 地 下 ， 不 宜 设 在 交 通量 大 的 干 道 下 ； b.路 宽 大 于 40m时 ， 应 考 虑 在 道 路 两 侧 分 别 设 置 雨 水 管 道 ； c.管 顶 最 小 覆 土 深 度 宜 为 ： 人 行 道 下 ， 车 行 道 下 ； d.压 力 管 接 入 自 流 管 渠 时 ， 应 有 消 能 设 施 ； e.污 水 管 道 、 合 流 管 道 与 生 活 给 水 管 道 相 交 时 ， 应 敷 设 在 生 活 给 水 管 道 的下 面 合 理 布 置 雨 水 口 ： a.一 般 在 道 路 交 叉 口 的 汇 水 点 、 低 洼 地 段 均 设 置 雨 水 口 ； b.雨 水 口 间 距 宜 为 25 50m。 连 接 管 串 联 雨 水 口 个 数 不 宜 超 过 3个 。 雨 水 口 连 接 管 长 度 不 宜 超 过 25m； 采 用 明 渠 和 暗 渠 相 结 合 的 形 式 ； l 1排 水 管 材 的 要 求l足 够 的 强 度 ， 能 抵 抗 内 外 压 力 和 杂 质 冲刷 磨 损 ；l具 抗 腐 蚀 性 污 水 、 地 下 水 ；l不 透 水 污 水 不 透 出 、 地 下 水 不 透 入 ；l内 壁 光 滑 ， 阻 力 小 ， 排 水 通 畅 ；l就 地 取 材 ， 可 预 制 管 件 ， 节 省 费 用 。 l混 凝 土 管 和 钢 筋 混 凝 土 管l陶 土 管l金 属 管l其 他 管 材 l管 口 形 式 ： 承 插 式 、 企 口 式 、 平 口 式 。l特 点 ：管 径 不 超 过 450m m ， 长 度 多 为 1m 。可 就 地 取 材 ， 价 格 较 低 。适 应 于 排 除 雨 水 和 污 水 。抗 酸 、 碱 侵 蚀 性 差 。管 节 短 ， 接 口 多 ， 抗 沉 降 、 抗 震 性 差 。大 口 径 管 的 自 重 大 ， 搬 运 不 便 。 l内 外 壁 光 滑 、 不 透 水 、 耐 磨 、 抗 腐 蚀 。l管 径 一 般 不 超 过 600mm， 管 长 在 之 间 。l质 脆 易 碎 ， 不 宜 远 运 ；l管 节 短 ， 接 头 多 ， 施 工 麻 烦 。l主 要 用 于 排 除 工 业 酸 性 废 水 。 l常 用 的 有 铸 铁 管 和 钢 管 ;l在 外 力 很 大 或 对 渗 漏 要 求 特 别 高 的 场 合 下 使 用l在 穿 越 铁 路 时 ， 在 土 蹦 或 地 震 地 区 ；l在 距 给 水 管 道 或 房 屋 根 底 较 近 时 ；l在 压 力 管 线 上 或 施 工 特 别 困 难 的 场 合l采 用 钢 管 时 必 须 涂 刷 耐 腐 蚀 的 涂 料 并 注 意 绝 缘 ，以 防 锈 蚀 。 l浆 砌 砖 、 石 渠 道 ；l双 壁 波 纹 管 HDPE双 壁 波 纹 管 UPVC双 壁 波 ； 纹 管 l构 成 ： 根 底 、 管 道 、 覆 土l保 证 管 材 及 其 接 口 强 度 满 足 要 求 外 ， 还应 保 证 在 使 用 中 不 致 因 地 面 荷 载 引 起 损坏 。 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 l作 用 ： 便 于 定 期 检 查 、 清 通 。l要 求 ： 为 了 便 于 清 通 检 查 井 之 间 的 管 段 应是 直 通 的 ， 既 不 弯 曲 断 面 又 没 有 变 化 。l设 置 ： 管 道 交 汇 处 、 转 弯 、 管 道 尺 寸 或 坡度 改 变 、 跌 水 处 及 相 隔 一 定 距 离 的 直 线 管段 上 。l组 成 ： 根 底 、 井 底 、 井 身 、 井 盖 和 盖 座 。l分 类 ： 雨 水 检 查 井 和 污 水 检 查 井 ； 合 流 制采 用 雨 水 检 查 井 l设 置 ： 当 检 查 井 中 上 下 游 管 渠 的 管 底 落 差12米 。l跌 水 井 内 应 有 减 速 、 防 冲 及 消 能 设 施 。l形 式 ： 竖 管 式 适 应 于 管 径 等 于 或 小 于400mm管 道 、 溢 流 堰 式 适 应 于 大 于400mm管 道 。l当 上 下 游 管 渠 的 管 底 跌 落 差 小 于 1m时 ， 只把 检 查 井 低 部 作 成 斜 坡 ， 不 做 跌 水 。l管 道 转 弯 处 不 宜 设 跌 水 井 。 当 工 业 废 水 中 能 产 生 引 起 爆 炸 或 火灾 的 气 体 时 ， 管 道 中 必 须 设 置 水 封井 。作 用 ： 阻 隔 易 燃 气 体 流 通 ， 阻 隔 水面 游 火 。位 置 ： 设 在 产 生 上 述 废 水 的 生 产 装置 、 储 罐 区 等 的 废 水 排 出 口 处 。 l作 用 ： 防 止 有 机 物 发 酵 产 生的 气 体 遇 火 爆 炸 ， 排 除 有 害 气体 ， 保 证 工 人 检 修 平 安 。 l设 置 ： 截 流 式 合 流 制 排 水 系 统 。l作 用 ： 晴 天 截 流 混 合 污 水 进 污 水厂 ， 雨 天 局 部 混 合 污 水 溢 流 入 水体 。l形 式 ： 截 流 槽 式 、 溢 流 堰 式 l作 用 ： 污 水 管 道 内 的 流 速 不 能 保 证 自请 时 ， 为 防 止 淤 塞 。l分 类 ： 人 工 冲 洗 、 自 动 冲 洗 。l设 置 ： 管 径 小 于 400mm的 管 道 上 。 l设 置 ： 设 在 雨 水 管 道 或 合 流 管 道 上 。l作 用 ： 收 集 地 面 雨 水 。l位 置 ： 交 叉 路 口 、 路 侧 边 沟 等 低 洼处 。l构 造 ： 进 水 箅 、 连 接 管 、 井 身 。l形 式 ： 边 沟 式 、 侧 石 式 、 联 合 式 。 l设 置 ： 当 管 径 大 于800mm时 ， 雨 水 口 的 连 接管 可 通 过 连 接 暗 井 与 雨 水管 道 连 接 。 l设 置 ： 排 水 管 道 遇 到 河 流 、 山 涧 、 洼 地 或地 下 构 筑 物 时 。l组 成 ： 进 水 井 、 管 道 、 出 水 井 。l形 式 ： 直 管 式 、 折 管 式 。l注 意 的 问 题 ：应 尽 可 能 与 障 碍 物 正 交 ， 穿 越 河 道 的 倒 虹 管 应 选择 不 易 被 冲 刷 的 地 段 及 埋 深 较 小 的 部 位 。管 顶 与 河 床 垂 直 距 离 不 易 小 于工 作 管 线 不 少 于 两 条 。 l提 高 管 内 流 速 ， 一 般 采 用 1.21.5m /s,不 易 小于 ， 当 达 不 到 时 ， 应 加 定 期 冲 洗 措 施 。l最 小 管 径 200m m 。l进 水 井 低 部 设 沉 泥 槽 。l折 管 式 倒 虹 管 的 上 行 管 与 水 平 线 夹 角 小 于或 等 于 300。l合 流 制 管 道 设 倒 虹 管 时 ， 应 按 旱 流 污 水 量校 核 流 速 。 l设 置 ： 当 管 道 穿 越 谷 地 时 ，可 架 桥 敷 设 管 道 。l优 点 ： 易 于 施 工 、 造 价 低 。l适 用 ： 小 流 量 。 位 置 ： 根 据 排 水 水 质 、 下 游 用 水 情 况 、 水 体 流 量 、水 位 变 化 、 波 浪 等 确 定 设 置 ：l 当 污 水 需 和 水 体 水 流 充 分 混 合 时 ， 出 水 口 长 距 离伸 入 水 体 分 散 出 水 。l 污 水 管 渠 出 水 口 采 用 淹 没 式 ， 管 顶 标 高 在 常 水 位下 。 雨 水 管 渠 出 水 口 采 用 非 淹 没 式 ， 其 管 底 标 高最 好 在 水 体 最 高 水 位 以 上 以 免 水 体 水 倒 灌 。 形 式 ： 一 字 型 、 八 字 型 、 门 字 型 。 l 2.1 明 沟 排 水l 2.2 人 工 降 低 地 下 水 位l 2.3 沟 槽 开 挖l 2.4 沟 槽 支 撑l 2.5 管 道 的 敷 设 与 安 装l 2.6 沟 槽 回 填 l 3.1 掘 进 顶 管 法l 3.2 特 种 顶 管 施 工 技 术l 3.3 非 开 挖 铺 管 新 技 术 简 介 l 4.1 盾 构 的 组 成 和 施 工 原 理l 4.2 盾 构 施 工 l 5.1 渠 道 施 工l 5.2 倒 虹 管 施 工l 5.3 附 属 构 筑 物 施 工 及 附 件 安 装l 5.4 市 政 管 道 维 护 和 管 理 l 6.1 市 政 管 道 工 程 施 工 组 织 设 计 举 例l 6.2 市 政 管 道 工 程 施 工 管 理