環(huán)境工程施工技術(shù)與管理第六章-市政管道工程課件

第六章市政管道工程施工管道施工：室內(nèi)管道施工室外管道施工前提：完成土石方工程復(fù)習(xí)：土石方工程第一節(jié)管道開(kāi)槽施工一、管道加工鋼管管道加工鑄鐵管管道加工銅管管道加工塑料管加工混凝土管與鋼筋混凝土管管道加工陶土管、缸瓦管、陶瓷管加工鋁塑復(fù)合管的加工二、下管

前提：檢查修補(bǔ)管材；排管；核對(duì)管節(jié)、管節(jié)無(wú)誤。形式：人工下管法機(jī)械下管法人工壓繩下管法立管壓繩下管法塔架下管法立管溜管法人工下管法機(jī)械下管一般是用汽車(chē)式或履帶式起重機(jī)械進(jìn)行下管，機(jī)械下管有分段下管和長(zhǎng)管段下管兩種方式。長(zhǎng)管段下管三、穩(wěn)管是將管子按設(shè)計(jì)高程和平面位置穩(wěn)定在地基或基礎(chǔ)上。高程控制坡度板中線法安管軸線位置控制

中心控制（a）中心線法；（b）邊線法四、管道連接鋼管管道連接焊接、法蘭連接、螺紋連接鑄鐵管管道連接

承插式連接銅管連接

焊接、法蘭連接、螺紋連接塑料管連接

焊接、法蘭、粘接、套接鋁塑復(fù)合管的連接

先用整圓擴(kuò)孔器將管口整圓擴(kuò)孔，之后將螺母及密封環(huán)套在管端，再將管件本體內(nèi)芯插進(jìn)管口內(nèi)，用扳手將螺母擰固在管件本體外螺紋上即完成連接。鋼筋混凝土管的管道連接承插式、套管、抹帶五、管道質(zhì)量檢查與驗(yàn)收

管道試壓是管道施工質(zhì)量檢查的重要措施，其目的是衡量施工質(zhì)量，檢查接口質(zhì)量，暴露管材及管件強(qiáng)度、缺陷、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。（一）、給水管道試壓1、確定試驗(yàn)壓力值2、試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作分段排氣泡管儀表及加壓設(shè)備支設(shè)后背3、水壓試驗(yàn)方法管道強(qiáng)度試驗(yàn)(又稱落壓試驗(yàn))該法的試驗(yàn)原理是，漏水量與壓力下降速度及數(shù)值成正比。管道嚴(yán)密性試驗(yàn)(又稱滲水量試驗(yàn))該法的試驗(yàn)原理是，在同一管段內(nèi)，壓力降落相同，則其滲水總量也相同。落壓試驗(yàn)設(shè)備布置示意滲水量試驗(yàn)設(shè)備布置示意（二）管道沖洗與消毒（三）排水管道閉水試驗(yàn)排水管道閉水試驗(yàn)允許滲水量注：當(dāng)管道內(nèi)徑大于2000mm時(shí)，允許滲水量應(yīng)按Q=1.25D1/2計(jì)算確定；異形截面管道的允許滲水量可按周長(zhǎng)折算為圓形管來(lái)計(jì)算。（四）管道安裝允許偏差與檢驗(yàn)方法1.位置及高程檢驗(yàn)方法：檢查測(cè)量記錄或用經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)尺、直尺、拉線和尺量檢查。管道坐標(biāo)、高程的允許偏差2.其他尺度檢驗(yàn)方法：用水平尺、直尺、拉線、吊線和尺量檢查。其他尺度安裝允許偏差（五）管道工程驗(yàn)收1.中間驗(yàn)收中間驗(yàn)收包括對(duì)管基、管接口、排管、土方回填、節(jié)點(diǎn)組合、井室砌筑等外觀驗(yàn)收和嚴(yán)密性驗(yàn)收。中間驗(yàn)收應(yīng)根據(jù)驗(yàn)收的內(nèi)容不同，分別填寫(xiě)有關(guān)的驗(yàn)收記錄。下列隱蔽工程應(yīng)進(jìn)行中間驗(yàn)收。

(l)管道及附屬構(gòu)筑物的地基和基礎(chǔ)。

(2)管道的位置及高程。

(3)管道的結(jié)構(gòu)和斷面尺寸。

(4)管道的接口、變形縫及防腐層。

(5)管道及附屬構(gòu)筑物的防腐層。

(6)地下管道的交叉處理。

(7)土方回填的質(zhì)量。2.竣工驗(yàn)收(l)竣工驗(yàn)收時(shí)，應(yīng)提供的文件及資料如下:1)施工設(shè)計(jì)圖紙及工程預(yù)算。2)施工執(zhí)照、土地征借函件及開(kāi)工通知單。3)原地面高程、地形測(cè)量記錄、縱橫剖面圖。4)地上、地下障礙拆遷平面圖和重要記錄。5)設(shè)計(jì)變更文件。6)竣工圖、竣工說(shuō)明及工程決算。7)混凝土、砂漿、防腐、防水及檢驗(yàn)記錄。8)管道的水壓試驗(yàn)或閉水試驗(yàn)記錄。9)中間驗(yàn)收記錄及有關(guān)資料。10)回填土壓實(shí)度的檢驗(yàn)記錄。(2)竣工驗(yàn)收鑒定竣工驗(yàn)收時(shí)，應(yīng)核實(shí)竣工驗(yàn)收資料，并進(jìn)行必要的復(fù)驗(yàn)和外觀檢查。對(duì)下列項(xiàng)目應(yīng)作出鑒定，并填寫(xiě)竣工驗(yàn)收鑒定書(shū)。1)管道的位置及高程。2)管道及附屬構(gòu)筑物的斷面尺寸。3)給水管道配件安裝的位置和數(shù)量。4)給水管道的沖洗及消毒。5)外觀。6)其他。第二節(jié)管道不開(kāi)槽施工

地下管道不開(kāi)槽施工的方法很多，常用的有以下幾種:頂管、盾構(gòu)、定向鉆敷管、氣動(dòng)矛敷管和夯管錘等。一、頂管施工（一）頂管法頂管示意圖頂管法分類(lèi)（二）頂管施工設(shè)備1.頂管工具管擠壓式工具管簡(jiǎn)易工具管土壓平衡式工具管泥水平衡式工具管機(jī)械挖掘式工具管工作示意圖2.中繼環(huán)頂管的關(guān)鍵設(shè)備是工具管，長(zhǎng)距離頂進(jìn)的關(guān)鍵設(shè)備是中繼環(huán)。中繼環(huán)頂進(jìn)示意圖3.設(shè)備安裝4.起重設(shè)備5.出泥設(shè)備

水力吸泥機(jī)泥漿泵排泥示例（三）測(cè)量與糾偏1.測(cè)量（l）高程測(cè)量：可用水準(zhǔn)儀測(cè)量。（2）軸線測(cè)量：可用經(jīng)緯儀監(jiān)測(cè)。（3）轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量：用垂球測(cè)量。接受靶2.糾偏為了保證管道的施工質(zhì)量，必須及時(shí)糾偏，做到“勤頂、勤挖、勤測(cè)、勤糾”。尤其是在開(kāi)始頂進(jìn)階段,更應(yīng)及時(shí)糾偏。挖土糾偏示意圖強(qiáng)制糾偏（四）小口徑頂管法

小口徑頂管是指內(nèi)徑小于800mm的管道。常用的小口徑頂管管材有無(wú)縫鋼管、有縫鋼管、混凝土管(包括鋼筋混凝土管)和鑄鐵管。小口徑頂管常用的施工方法有擠壓式、螺旋鉆輸式、泥水鉆進(jìn)式和擴(kuò)管式四種。

二、盾構(gòu)法

盾構(gòu)是集地下掘進(jìn)和襯砌為一體的施工設(shè)備，廣泛應(yīng)用于地下管溝、地下隧道、水下隧道、水工隧洞、城市地下綜合管廊等工程。（一）盾構(gòu)的構(gòu)造盾構(gòu)構(gòu)造圖1-切削環(huán)；2-支撐環(huán)；3-盾尾；4-支撐千斤頂；5-活動(dòng)平臺(tái)；6-平臺(tái)千斤頂；7-切口；8-盾構(gòu)推進(jìn)千斤頂；9-盾尾空隙；10-管片拼裝器；11-管片（二）盾構(gòu)的施工原理盾構(gòu)施工時(shí)，應(yīng)先在某管段的首尾兩端各建一個(gè)豎井，然后把盾構(gòu)從始端豎井的開(kāi)孔處推入土層，沿管道設(shè)計(jì)軸線，在地層中向尾端接受豎井不斷推進(jìn)。盾構(gòu)借助支撐環(huán)內(nèi)設(shè)置的千斤頂提供的推力不斷向前移動(dòng)。千斤頂推動(dòng)盾構(gòu)前移時(shí)，千斤頂?shù)姆戳τ汕Ы镯攤髦炼軜?gòu)尾部已拼裝好的預(yù)制管道的管壁上，繼而再傳至豎井的后背上。當(dāng)砌完一環(huán)砌塊后，以已砌好的砌塊做后背，由支撐環(huán)內(nèi)的千斤頂頂進(jìn)盾構(gòu)本身，開(kāi)始下一循環(huán)的挖土和襯砌。盾構(gòu)施工時(shí)，是靠盾構(gòu)支撐環(huán)內(nèi)千斤頂將盾構(gòu)推進(jìn)的，又由于盾構(gòu)每次推進(jìn)只是克服盾構(gòu)自身所產(chǎn)生的摩擦力，其頂力始終是固定值，與敷設(shè)的管道長(zhǎng)度無(wú)關(guān)，故較頂管施工所需的頂力小很多。盾構(gòu)適合于較大的管徑，管徑越大越顯示其優(yōu)越性。由于盾構(gòu)的機(jī)動(dòng)性，盾構(gòu)法施工可以實(shí)現(xiàn)曲線頂進(jìn)。（三）盾構(gòu)的分類(lèi)

1.開(kāi)放式盾構(gòu)適用于土質(zhì)良好，無(wú)地下水干擾的條件下，包括手掘式盾構(gòu)、半機(jī)械化盾構(gòu)和擠壓式盾構(gòu)三種。擠壓式盾構(gòu)2.密閉式盾構(gòu)

適用于土質(zhì)松軟有地下水的條件，當(dāng)土質(zhì)為松散的粉砂、細(xì)砂、液化土等，為了保持工作面穩(wěn)定，也應(yīng)采用密閉式盾構(gòu)。

土壓平衡式盾構(gòu)1-刀盤(pán)用油馬達(dá)；2-螺旋運(yùn)輸機(jī)；3-螺旋運(yùn)輸機(jī)油馬達(dá)；4-皮帶運(yùn)輸機(jī)；5-閘門(mén)千斤頂；6-管片拼裝器；7-刀盤(pán)支架；8-隔壁；9-緊急出入口（四）盾構(gòu)施工要點(diǎn)1.下放和始頂始頂段盾構(gòu)千斤頂支撐結(jié)構(gòu)1-盾構(gòu)；2-木環(huán)；3-撐杠2.挖土及頂進(jìn)在地質(zhì)條件較好的工程中，手工挖土依然是最好的一種施工方式。對(duì)于土質(zhì)條件較差的土層，可以支設(shè)支撐，進(jìn)行局部挖土手挖盾構(gòu)的工作面支撐3.管片安裝與注漿盾構(gòu)頂進(jìn)后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行襯砌工作，其使用的管片通常采用鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土砌塊，其形狀有矩形、梯形、中缺形等。盾構(gòu)砌塊（五）質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)盾構(gòu)法施工的給水排水管道允許偏差三、定向鉆鋪管法定向鉆在管道非開(kāi)挖施工中對(duì)地面破壞最小，施工成本低，施工速度最快。管軸線一般成曲線，可以非常方便地穿越河道、道路、地下障礙物。目前已在天然氣、自來(lái)水、電力和電信部門(mén)廣泛采用。定向鉆鋪管法適用的土層為黏性土和砂土，且土的相對(duì)密度宜小于30，若混有礫石，其粒徑宜在150mm以下。常用管材是聚氯乙烯管(PVC)、高密度聚乙烯管(HDPE)和鋼管。（一）施工方法用定向鉆敷管分兩步進(jìn)行:第一步，先鉆導(dǎo)向孔。第二步，擴(kuò)孔和敷管。定向鉆敷管示意圖（二）鉆機(jī)水平定向鉆機(jī)是定向鉆敷管法的主要機(jī)具。水平鉆機(jī)可大致分為兩類(lèi)：地表發(fā)射的和坑內(nèi)發(fā)射的。其中地表發(fā)射的最為普遍。（三）導(dǎo)向系統(tǒng)三、氣動(dòng)矛鋪管法（一）氣動(dòng)矛氣動(dòng)矛類(lèi)似于一只臥放的風(fēng)鎬，在壓縮空氣的驅(qū)動(dòng)下，推動(dòng)活塞不斷打擊氣動(dòng)矛的頭部，將土排向周邊，并將土體壓密。氣動(dòng)矛敷管示意圖（二）施工方法

氣動(dòng)矛是不排土的，因此要求覆蓋層有一定厚度，一般為管徑的10倍。不排土施工的問(wèn)題是成孔后要縮孔，因此要求敷設(shè)成品管的管徑應(yīng)比氣動(dòng)矛的外徑小10%～15%，具體尺寸還須根據(jù)土質(zhì)而定。（三）適用范圍氣動(dòng)矛適用地層一般是可壓縮的土層，例如淤泥、淤泥質(zhì)黏土、軟黏土、粉質(zhì)黏土、黏質(zhì)粉土、非密實(shí)沙土等。氣動(dòng)矛適用于管徑為150mm及其以下的PVC、PE和鋼管。第三節(jié)管道閥門(mén)的安裝施工一、閉路閥門(mén)的安裝閉路閥門(mén)就一般定義來(lái)說(shuō)，是指在管道工程中起開(kāi)啟和關(guān)閉作用的閥門(mén)。如閘閥、截止閥、蝶閥、旋塞閥、隔膜閥、節(jié)流閥、止回閥等歸于閉路閥之類(lèi)。在環(huán)保水處理工程中閉路閥類(lèi)的閥門(mén)中應(yīng)用最廣泛的是閘閥、截止閥和蝶閥。

（一）閥門(mén)安裝的一般規(guī)定（二）閥門(mén)的安裝位置（三）閥門(mén)安裝前的檢查（四）閉路閥門(mén)的安裝第四節(jié)附屬構(gòu)筑物一、閥門(mén)井（一）閥門(mén)井概述

按砌筑材料：閥門(mén)井一般用磚砌，也可用石砌或鋼筋混凝土建造。無(wú)地下水時(shí),可選用磚砌立式閘閥井；但有地下水時(shí)應(yīng)用鋼筋混凝土立式閘閥井。

閘閥井的形式根據(jù)所安裝的附件類(lèi)型、大小和路面材料而定。例如直徑較小、位于人行道上或簡(jiǎn)易路面以下的閥門(mén)，可采用閥門(mén)套筒。

但在寒冷地區(qū)，因閥桿易被滲漏的水凍住，因而影響開(kāi)啟，所以一般不采用閥門(mén)套筒。安裝在道路下的大閥門(mén)，可以采用磚砌立式閥門(mén)井。閥門(mén)套筒磚砌立式閘閥井（二）閥門(mén)井施工1.材料要求2.基坑開(kāi)挖3.井身砌筑和混凝土澆筑施工要求4.土方回填二、檢查井（一）檢查井的形式檢查井按井身的平面形狀，可分為圓形、方形、矩形或其他各種不同的形狀。方形和矩形檢查井用在大直徑管道的連接處或交匯處。扇形檢查井按