室外管道工程施工課件

第四章室外管道工程施工管道工程施工準(zhǔn)備工作。主要內(nèi)容：管材種類及特點(diǎn)。管道施工工藝、接口類型及操作要點(diǎn)。給水管道質(zhì)量控制及標(biāo)準(zhǔn)。給水管道的清洗和消毒。室外管道的不開槽施工。重點(diǎn)內(nèi)容：給水管道施工工藝、接口類型及質(zhì)量控制。

審查、熟悉設(shè)計(jì)圖紙；3.1施工準(zhǔn)備工作

現(xiàn)場(chǎng)勘探；

內(nèi)業(yè)準(zhǔn)備，主要包括：1.編制施工組織設(shè)計(jì)；2.編制人員、材料、機(jī)械計(jì)劃及施工概算；3.編制工程進(jìn)度計(jì)劃。

外業(yè)準(zhǔn)備，主要包括：1.建立勞動(dòng)組織；2.準(zhǔn)備料具，放線測(cè)量；3.三通一平。3.2.1施工工序3.2室外給水管道開槽施工開槽（挖運(yùn)土方、邊坡、支撐、施工排水）；基底清理、筑基礎(chǔ)、標(biāo)高控制、位置控制；排管、下管、穩(wěn)管、接口、養(yǎng)護(hù)；砌筑管道附屬構(gòu)筑物（檢查井、閥門井等）；質(zhì)量檢驗(yàn)；回填壓實(shí)；竣工驗(yàn)收、交付使用。端口形式：平口、承插式、法蘭式接口。優(yōu)點(diǎn)：自重輕、強(qiáng)度高、抗應(yīng)變性能好、承受管內(nèi)水壓力較高、水力條件好。缺點(diǎn)：耐腐蝕性差、必須做防腐處理。

鋼管3.2.2管材種類及特點(diǎn)不銹鋼管無(wú)縫鋼管有縫鋼管大口徑、大壁厚小口徑、小壁厚螺旋焊縫鋼板卷焊縱向直焊縫

塑料類管聚合塑料管類PVC管UPVC管PE管PP管端口形式：平口、承插式、法蘭式優(yōu)點(diǎn)：耐腐蝕、自重輕、有一定強(qiáng)度、加工安裝方便、水力條件好、價(jià)格便宜。缺點(diǎn)：剛性差、熱漲冷縮大、日光下老化快、易斷裂、強(qiáng)度與溫度有關(guān)。聚縮塑料管類ABS管玻璃鋼管塑料復(fù)合管

管道施工要遵循安全、方便、不破壞管道、經(jīng)濟(jì)合理的原則進(jìn)行。3.2.3管道施工

下管：包括人工下管和機(jī)械下管。人工下管法示意圖貫繩下管法立柱壓繩下管法三角架（高凳）下管法下管注意事項(xiàng)1、確保機(jī)械的穩(wěn)定作業(yè)；2、應(yīng)注意下管的方向；3、起重機(jī)距溝邊距離不小于1米；4、吊車不得在架空輸電線路下作業(yè)；5、應(yīng)有專人指揮；6、平吊輕放，不得忽快忽慢或突然止動(dòng)；7、管子下入溝槽時(shí)，不得與槽避支撐或槽下的管道相碰撞，溝內(nèi)運(yùn)管不得擾動(dòng)天然地基。1、排管方向

排管：按管道安裝方向排放并控制好管口間隙承口迎水、承口朝上。從上游開始排管。在槽底坡度高低急陡區(qū)間，應(yīng)由低處向高處鋪設(shè)。強(qiáng)調(diào)：對(duì)于承插式橡膠圈柔性接口管道施工，下管、排管、穩(wěn)管、接口作業(yè)要一氣呵成。2、管口間隙鑄鐵管承插口的對(duì)口最大縱向間隙

承插式管道直線鋪設(shè)時(shí)，接口環(huán)向間隙應(yīng)均勻，鑄鐵或球墨鑄鐵管縱向間隙≮3mm,也≯規(guī)范規(guī)定值；砼或鋼筋砼管縱向間隙應(yīng)按規(guī)范要求范圍控制。砼管或鋼筋砼管對(duì)口縱向間隙控制范圍3、管道借轉(zhuǎn)

預(yù)應(yīng)力、自應(yīng)力砼管安裝應(yīng)平直、無(wú)突起、突彎現(xiàn)象，沿曲線安裝時(shí)，管口間的縱向間隙最小處不得大于5mm，接口轉(zhuǎn)角不得大于下表規(guī)定。預(yù)應(yīng)力、自應(yīng)力砼管沿曲線安裝接口允許轉(zhuǎn)角1、位置控制（1）中心線法（2）邊線法（3）目測(cè)垂線法（4）儀器定位法2、高程控制（1）坡度板法（2）儀器測(cè)量法

穩(wěn)管：同時(shí)保證管道鋪設(shè)的高程、位置符合要求。坡度板控制管道高程、位置圖示儀器測(cè)量鑄鐵管有剛性接口和柔性接口。3.2.4給水管道接口球墨鑄鐵管一般為柔性橡膠圈密封接口。鋼管一般采用焊接口，管道適用于高水壓。預(yù)應(yīng)力混凝土管一般為橡膠圈柔性接口。硬質(zhì)聚氯乙烯管分別采用橡膠圈密封柔性接口、粘結(jié)性接口，在與帶有法蘭盤附件聯(lián)接時(shí)，采用法蘭連接。給水管道接口方式與管材有關(guān)。常見有剛性接口和柔性接口兩大類。2.橡膠圈的選配與保管橡膠圈密封性好，縫隙均勻，有阻水作用。1）伸縮性（保證不被拉斷，保證阻水）環(huán)徑系數(shù)=膠圈內(nèi)環(huán)徑/插囗外徑常?。?5-90%）2）壓縮率（保證環(huán)向間隙嚴(yán)密），常取（30-40%）給水鑄鐵管承插式剛性接口橡膠圈橡膠圈選配不得有裂縫、氣孔、重皮現(xiàn)象。1）防止日曬，遠(yuǎn)離熱源。2）不得與溶解橡膠的溶劑、油脂等接觸。3）運(yùn)輸或存放時(shí)，禁止長(zhǎng)期受擠壓。4）安裝時(shí)避免悶鼻、凹兜、跳井、麻花等現(xiàn)象。給水鑄鐵管承插式剛性接口橡膠圈質(zhì)量要求橡膠圈使用要求5）橡膠圈安裝就位后不得扭曲，當(dāng)用探尺檢查時(shí)沿圓周各點(diǎn)應(yīng)與承口端面等距，其允許偏差應(yīng)為±3mm。給水鑄鐵管承插式剛性接口2.接口材料選用規(guī)定水泥宜采用425號(hào)；石棉宜選用機(jī)選4F級(jí)溫石棉；油麻宜采用纖維較長(zhǎng)、無(wú)皮質(zhì)、清潔、松軟、富有韌性的。鉛的純度不應(yīng)小于99%。管道剛性接口材料的選用應(yīng)符合《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》規(guī)定。石棉水泥應(yīng)在填打前拌和，重量配合比應(yīng)為石棉30%、水泥70%,水灰比≤0.2，拌好的濕料應(yīng)在初凝前用完。填打好的接口及時(shí)潮濕養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7d。給水鑄鐵管承插式剛性接口熱天或晝夜溫差較大地區(qū)的剛性接口，宜在氣溫較低時(shí)施工；冬期宜在午間氣溫較高時(shí)施工，并應(yīng)采取保溫措施。采用石棉水泥做接口外層填料時(shí)，當(dāng)?shù)叵滤畬?duì)水泥有侵蝕作用時(shí)，宜在接口表面涂防腐層。剛性接口填打后，管道不得碰撞或扭轉(zhuǎn)。給水鑄鐵管承插式剛性接口當(dāng)特殊需要采用鉛接口施工時(shí)，管口表面必須干燥、清潔，嚴(yán)禁水滴落入鉛鍋內(nèi)；灌鉛時(shí)鉛液必須沿注孔一側(cè)灌入，一次滿灌無(wú)斷流，脫模后打?qū)?，表面?yīng)平整，凹入承口宜為1～2mm。灌鉛示意圖1.柔性接口類型給水鑄鐵管承插式柔性接口改良機(jī)械型接口這種接口適用于管徑大于400mm的大口徑管道。密封性能遠(yuǎn)較機(jī)械接口良好。

圓形和楔形膠圈普通機(jī)械型接口適用于管徑≯500mm的管子.這類接口只適用于球鐵管材,防腐蝕方面要求高。

圓形或楔形膠圈給水鑄鐵管承插式柔性接口可調(diào)式固定式3、圓形膠圈；4、楔形膠圈；7、壓圈；8、螺栓；9、密封蓋；10、膠墊3、楔形膠圈；4、圓形膠圈；5、擠環(huán)6、螺栓；7、壓圈；8、螺栓；座圈卡固接口這種方法適用于大口徑管道上。座圈卡固的抗剪強(qiáng)度大，抗拔脫的性能好，在管道的彎管、閥門、分支管等部位，推薦采用這種形式的接口。

給水鑄鐵管承插式柔性接口楔形膠圈接口唇形膠圈接口中缺形膠圈接口圓形膠圈接口2.柔性接口特點(diǎn)有可靠的密封性，能承受1MPa的管網(wǎng)壓力；有良好的抗震性和耐腐蝕性；技術(shù)易掌握，操作簡(jiǎn)單；完活后可立即通水。1.電弧焊焊縫形式和對(duì)口要求平口焊縫δ＜６mmＶ型焊縫δ=6～12mmＸ型焊縫δ＞12mm鋼管焊接口1）對(duì)口時(shí)應(yīng)使管內(nèi)壁齊平，當(dāng)采用長(zhǎng)300mm的直尺在接口內(nèi)壁周圍順序貼靠，錯(cuò)口的允許偏差量應(yīng)為0.2倍壁厚且不得大于2mm。焊縫形式對(duì)口要求2）對(duì)口時(shí)縱向焊縫應(yīng)放在管道中心垂線上半圓的450左右處。相鄰管段的縱向焊縫應(yīng)錯(cuò)開，當(dāng)DN＜600mm時(shí)，錯(cuò)開量≮100mm；DN≥600mm時(shí)，錯(cuò)開量≮300mm。鋼管焊接口３）不同壁厚的管節(jié)對(duì)口時(shí)，壁厚相差不宜＞３mm。不同管徑的管節(jié)相連時(shí)，當(dāng)兩管徑相差大于小管管徑的15%時(shí),可用漸縮管連接。漸縮管的長(zhǎng)度≯兩管徑差值的2倍，且≮200mm。5）管道任何位置不得有“十字型”焊縫。4）有加固環(huán)的鋼管,加固環(huán)的對(duì)接焊縫應(yīng)與管身的縱向焊縫錯(cuò)開，其間距≮100mm

。鋼管加固環(huán)2.焊接方法和質(zhì)量要求鋼管焊接口照片一照片二照片三據(jù)焊條與管壁間的角度可分為平焊、仰焊、附焊焊接方法1）平焊易于施焊，焊管時(shí)盡量采用平焊。

2）焊接口強(qiáng)度不低于管材強(qiáng)度，要求通焊、多層焊接、加強(qiáng)焊接。3）盡量在溝槽內(nèi)減少施焊。

5）焊縫避免出現(xiàn)外觀形式不正、咬邊、焊瘤、弧坑、裂縫，內(nèi)部未焊透、夾渣、氣孔等缺陷。4）焊接工作結(jié)束后要對(duì)每個(gè)接口質(zhì)量進(jìn)行檢查或進(jìn)行氣壓、水壓試驗(yàn)。

質(zhì)量要求鋼管焊接口3.2.4管道的質(zhì)量檢查和驗(yàn)收1、試壓目的衡量施工質(zhì)量，檢查接口質(zhì)量，暴露管材管件強(qiáng)度、砂眼、裂紋等弊病，以達(dá)到設(shè)計(jì)質(zhì)量要求，符合驗(yàn)收條例。2、試壓步驟1）確定試驗(yàn)壓力值由設(shè)計(jì)工作壓力確定，要求試驗(yàn)壓力大于工作壓力。管材類型工作壓力P（MPa）試驗(yàn)壓力（MPa）鋼管PP＋0.5且≮0.9鑄鐵管類≤0.52P＞0.5P＋0.5鋼筋砼管類≤0.61.5P＞0.6P＋0.3塑料或復(fù)合管類P1.5P且≮0.6給水管道試壓2）試驗(yàn)前準(zhǔn)備工作目的：排盡管內(nèi)空氣且便于查漏。要求：分段長(zhǎng)度一般采用500～1000m；管線轉(zhuǎn)彎多時(shí)可采用300～500m；濕陷性黃土地區(qū)的分段長(zhǎng)度宜取200m；通過(guò)阻礙物的地段單獨(dú)試壓。目的：提高試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。要求：排氣孔設(shè)在起伏的頂點(diǎn)處；長(zhǎng)距離管道須多點(diǎn)開孔排氣；排出的水流無(wú)氣泡、流速均勻。給水管道試壓試壓分段排氣目的：保證管內(nèi)壁及接口填料充分吸水。要求：鑄鐵管及鋼管泡管1～2晝夜；鋼筋混凝土類管泡管2～4晝夜。要求：壓力表安裝在試驗(yàn)管段兩端；壓力表最大量程宜為試驗(yàn)壓力的1.3～1.5倍。目的：保證試驗(yàn)安全。要求：后背應(yīng)緊貼后座墻，應(yīng)有足夠的傳力面積、強(qiáng)度、剛度的穩(wěn)定性；接觸面平整且與管道軸線垂直。給水管道試壓泡管儀表和加壓設(shè)備安裝后背支設(shè)1）強(qiáng)度試驗(yàn)（落壓法）3、水壓試驗(yàn)方法原理：漏水量與壓降速度和數(shù)值成正比。試驗(yàn)步驟：注水分級(jí)加壓、檢查，直至試驗(yàn)壓力；恒壓10min，檢查，若管身、接口無(wú)破損及漏水現(xiàn)象時(shí)管道強(qiáng)度合格。要求：卸壓檢修。給水管道試壓給水管道水壓試驗(yàn)包括強(qiáng)度試驗(yàn)（落壓法）和嚴(yán)密性試驗(yàn)（漏水量法）。原理：管段相同、壓力相同、壓降相同，則漏水量也相同。1）嚴(yán)密性試驗(yàn)（漏水量法）給水管道試壓嚴(yán)密性試驗(yàn)原理圖試驗(yàn)步驟：注水分級(jí)加壓至試驗(yàn)壓力，記錄壓降為0.1MPa所需時(shí)間T1（min）；再次加壓至試驗(yàn)壓力，放水并注入量筒，同時(shí)記錄壓降為0.1MPa所需時(shí)間T2(min)及量筒內(nèi)水量W(L)；據(jù)試驗(yàn)管段長(zhǎng)度（km）計(jì)算滲水量q值。根據(jù)試驗(yàn)原理可得：令：則得：只有當(dāng)q≤〔q〕時(shí)，認(rèn)為管道接口合格給水管道試壓注：對(duì)管內(nèi)徑DN≤400mm，且長(zhǎng)度≤1km的管道,在試驗(yàn)壓力下，10min的壓力降≤0.5MPa時(shí)，可認(rèn)為嚴(yán)密性試驗(yàn)合格。對(duì)非隱蔽性管道，在試驗(yàn)壓力下,10min的壓力降≤0.5MPa，且管道管件無(wú)損壞；在工作壓力下，恒壓2h無(wú)滲水，認(rèn)為嚴(yán)密性試驗(yàn)合格。給水管道試壓嚴(yán)密性試驗(yàn)照片組給水管道安裝允許偏差鋼管及鑄鐵管安裝允許偏差非金屬管安裝允許偏差3.2.5管道沖洗和消毒1、污泥、臟水、雜物：出水與進(jìn)水透明度相同。2、高濃度含氯廢水：符合飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。1、污泥、污物的沖洗在施工后進(jìn)行，控制水的流速（≥1.0m/s）和沖洗時(shí)間（夜間）。2、含氯廢水的沖洗在消毒后進(jìn)行，最后要化驗(yàn)分析；做好排水工作；管道沖洗給水管道沖洗注意事項(xiàng)2）泡管時(shí)間：采用含量≮20mg/L氯離子濃度的清潔水浸泡24小時(shí)，直達(dá)取樣化驗(yàn)合格

。給水管道在水壓試驗(yàn)完畢后，在竣工驗(yàn)收投入使用前，必須進(jìn)行管道的沖洗消毒直至出水口處濁度、色度與入水口處濁度、色度相同并符合生活飲用水的衛(wèi)生規(guī)范要求為止。消毒過(guò)程要注意：管道消毒3）沖水方向：自管道埋設(shè)高處往低處、從大口徑管道至小口徑管道方向沖消毒水。1）藥劑投加量：消毒藥劑的投加量按能夠保證管網(wǎng)水游離氯的濃度不低于30mg／L控制.4）沖水流速：管道內(nèi)基本沖洗流速宜為1.0～1.2m/s。3.３室外管道非開挖施工頂管施工工況頂管施工優(yōu)點(diǎn)無(wú)需隔斷交通噪音及振動(dòng)小鋪設(shè)深度大可以穿越鐵路對(duì)周圍影響小可穿越阻礙物頂管施工原理頂管工法開放式封閉式刃口推進(jìn)法泥水式推進(jìn)法土壓式推進(jìn)法頂管法施工工法刃口推進(jìn)法（800～3000mm）泥水式推進(jìn)法（600～3000mm）通過(guò)刀盤及頂速平衡正面土壓力，調(diào)節(jié)循環(huán)水壓力平衡地下水壓力；采用流體輸送切削入泥倉(cāng)的土體，頂進(jìn)過(guò)程中不間斷，施工速度快；無(wú)需降水處理，施工后地表沉降小。土壓平衡式推進(jìn)法（1000～3000mm）通過(guò)向切削倉(cāng)內(nèi)注入一定比例的混合材料，使得充滿泥倉(cāng)的泥土混合體平衡正面土壓以及地下水壓力。無(wú)需泥漿泵等裝置及進(jìn)行泥漿處理，整機(jī)造價(jià)低，施工成本低。頂管施工系統(tǒng)組成洞口止水環(huán)頂鐵千斤頂工具管后背千斤頂支架導(dǎo)軌后座墻中繼環(huán)泥漿泵泥漿沉淀池出土小車皮帶輸送機(jī)操作平臺(tái)頂管施工系統(tǒng)組成注：頂進(jìn)距離較短時(shí)，頂力由主千斤頂承擔(dān)；有下列情況之一，則需要考慮增加中繼間：中繼間的作用：將管道分成數(shù)段，分段向前推頂，使主千斤頂?shù)捻斄Ψ稚?，總頂力等于各分頂力之和，并使每段管道的頂力降低到允許頂力范圍內(nèi)。頂管法頂進(jìn)條件頂進(jìn)時(shí)，須克服工具管迎面阻力和管壁阻力，滿足條件。中斷間總頂力超過(guò)主千斤頂最大頂力；總頂力超過(guò)管道的允許頂力；總頂力超過(guò)后背墻的最大允許頂力；1）管道井室的位置；2）便于排水、出土和運(yùn)輸；3）對(duì)電源、水源較近，交通方便；4）可利用坑壁土體