【施工技术】市政工程污水管道漏水修复施工方案

污水工程整体施工方案：污水工程主要包括了污水管道污水检查井的施工，采用开槽和顶管施工。

1.管道施工

（1）开挖沟槽

开挖沟槽，严格控制基底高程，不得扰动基底原状土层。基底设计标高以上0.2-0.3米的原状土，在铺管前人工清理至设计标高。如遇局部超挖或发生扰动，不得回填泥土，可换填最大粒径10-15毫米的天然级配砂石料或最大粒径小于40毫米的碎石，并整平夯实。槽底如有坚硬物体必须清除，用砂石回填处理。

（2）基础

1）管道基础PVCPE管采用中粗砂垫层基础，钢筋混凝土管采用180度砂石基础。

2）管道基础按设计要求铺设，厚度不得小于设计规定。管道基础在接口部位的凹槽，在铺设管道时随铺随挖。凹槽长度L按管径大小采用，宜为0.4-0.6米，凹槽深度h宜为0.05-0.1米，凹槽宽度B宜为管外径的1倍。在接口完成后，凹槽随即用砂回填密实。

（3）管道安装及连接

1）管道安装采用人工安装。槽深不大时由人工抬管入槽，槽深大于3米或管径大于公称直径DN300毫米时，用非金属绳索溜管入槽，依次平稳地放在砂砾基础管位上。严禁用金属绳索勾住两端管口或将管材自槽边翻滚抛入槽中。混合槽或支撑槽，采用从槽的一端集中下管，在槽底将管材运送到位。

2）调整管材长短时用手锯切割，断面垂直平整，不应有损坏。

3）管道接头采用弹性密封橡胶圈柔性接头。

4）橡胶圈接口遵守下列规定：

a.连接前，先检查胶圈是否配套完好，确认胶圈安放位置及插口应插入承口的深度。

b.接口作业时，先将承口（或插口）的内（或外）工作面用棉纱清理干净，不得有泥土等杂物，并在承口内工作面涂上润滑剂，然后立即将插口端的中心对准承口的中心轴线就位。

c.插口插入承口时，小口径管可用人力，在管端部设置木挡板，用撬棍将被安装的管材沿着对准的轴线徐徐插入承口内，逐节依次安装。公称直径大于DN400毫米的管道，用缆绳系住管材用手搬葫芦等提力工具安装。严禁采用施工机械强行推顶管子插入承口。

（4）管道与检查井连接

1）管件或管材与砖砌或混凝土浇制的检查井接连，采用中介层作法。即在管材或管件与井壁相接部位的外表面预先用聚氯乙烯粘接剂粗砂做成中介层，然后用水泥砂浆砌入检查井的井壁内。

2）检查井底板基底砂石垫层，应与管道基础垫层平缓顺接。管道位于软土地基或低洼沼泽地下水位高的地段时，检查井与管道的连接，宜先采用长0.5~0.8米的短管。

3）检查井周围均采用加固措施，检查井周围50厘米范围内用6%石灰土回填至路床标高并分层夯实，每层不得超过15厘米。沥青混合料面层下，井口周围30厘米范围内，浇注20厘米厚C25混凝土。

（5）管道密封性检验

1）管道安装完毕且经检验合格后，进行管道的密闭性检验。采用闭水检验方法。

2）管道密闭性检验在管底与基础腋角部位用砂回填密实后进行。必要时，可在被检验管段按规程回填到管顶以上一倍管径高度（管道接口处外露）的条件下进行。

3）闭水检验时，应向管道内充水并保持上游管顶以上2米水头的压力。外面检查，不得有漏水现象。管道24h的渗水量应不大于按下式计算的允许渗水量：

Q = 0.0046Di

式中 Q——每1km管道长度24h的允许渗水量（立方米）

Di——管道内径（毫米）

检查井内外壁全部用1:2防水水泥砂浆摸面，外壁厚20，内壁厚15。

（1）砌筑

1）砌井前应先检查基础尺寸及高程，是否符合图纸规定。

2）用水冲净基础后，先铺一层砂浆，再压砖砌筑，必须做到满铺满挤，砖与砖间灰缝保持1cm，拌和均匀，严禁水冲浆。

3）支管和预埋管应按设计高程位置坡度随砌井即安好，管口与井内壁取齐，预埋管应在还土前用干砖堵抹面，不得漏水。

（2）抹面

1）抹面完成后，井顶应覆盖草袋，防止干裂。

2）砌井抹面达到要求的强度后方可还土，严禁先还土后抹面。

3）修复因接管破坏旧井抹面时，应首先将活动起鼓灰面轻轻砸去，并将砖面剔出新。

（1）管道安装验收合格后应立即回填，应先回填到管顶以上一倍管径高度。

（2）沟槽回填从管底基础部位开始到管顶以上0.7米范围内，必须采用人工回填，严禁用机械推土回填。

（3）沟槽回填应从管道检查井等构筑物两侧同时对称回填，确保管道及构筑物不产生位移，必要时可采取限位措施。

（4）管顶上0.5米以下部分的沟槽回填材料，可采用中粗砂回填中砂粗砂，管顶上50厘米以上——路基处理底部采用6%灰土回填，与道路路基处理重叠部分按路基处理要求进行回填。

（5）槽底在管基支承角2a范围内必须用中砂或粗砂填充密实，与管壁紧密接触，不得用土或其它材料填充。

（6）沟槽应分层对称回填夯实，每层回填高度应不大于0.15米，在管顶以上0.5米范围内不得用大型夯实机具夯实。

（7）回填土的压实度，管顶上方0.5米以下不低于85%，与道路重叠部分为道路密实度，胸腔部分不得低于95%，回填土含水量应适中，不应含有树枝，大块碎石，冻土等，回填时沟槽须无积水，压实度为轻型击实度标准。

（1）管道安装完毕且经检验合格后，进行管道的密闭性检验。采用闭水检验方法。

（2）管道密闭性检验在管底与基础腋角部位用砂回填密实后进行。必要时，可在被检验管段按规程回填到管顶以上一倍管径高度（管道接口处外露）的条件下进行。

（3）闭水检验时，应向管道内充水并保持上游管顶以上2m水头的压力。外面检查，不得有漏水现象。管道24h的渗水量应不大于按下式计算的允许渗水量：

Q = 0.0046Di

式中 Q——每1km管道长度24h的允许渗水量（立方米）

Di——管道内径（毫米）

（1）顶管前准备工作

1）顶管施工方法的选定应根据施工沿线的地形工程和水文地质交通状况地上建筑物地下管线和有无地下障碍物等实际情况和对地表变形控制的要求综合考虑后作出选定，必须确保安全，保证质量，经济适用，节约用地。

2）顶管的施工顺序，应从整个排水系统考虑，一般宜从下游开始，在进行起始掘进段顶管时，应选择施工条件较好技术风险较少，顶程较短的地段进行，同时作必要的现场技术数据的测试和分析工作，以便了解地下实际土质，适应施工环境，掌握顶管设备运转规律，合理组织操作人员，通过起始掘进段的顶进小结，进一步调整各项施工技术参数，优化下一步顶管施工工艺。

3）所有顶管设备必须经过维修保养，经检验合格后方可运入施工现场。在进入工作坑安装时必须进行单机和整机联动调试，在顶进中必须贯彻例行保养制度。

4）应按保证工程质量安全文明施工保护地面建筑物与地下管线维持道路交通等要求，根据不同的工程地质水文地质与施工环境和条件合理选择顶管机头

5）在综合考虑了上述各种因素后，合理选择顶管和施工方法。

1）施工顺序

基坑底基础及后靠背安置──安装导轨──设置承压壁──安装主顶设备──安装顶管机头──安置起重机械──安置土方运输设备──安放管节──顶进

2）顶进工艺流程：

沉井中心线测量放样──安装顶机架与主顶装置──顶进管机顶进，吊下一节管节──管节顶进────顶完第一节管，吊下一节管──管节拼装──顶力接近许用力──吊放中继环──同上继续再顶──出洞，顶管机与管节分离。

（3）顶管设备安装

1）顶管机头选型

本施工段管道内底标高，管顶覆盖厚度已达到要求。根据地质状况及实际情况，拟采用多盘土压平衡式机头，头部有4个切土切刀盘，机头出土采用刀盘切削原状土，

2）顶力估算

按采取管壁外侧同步注入触变泥浆处理，手掘式顶管所引起的阻力R2=F2。根据以往在软土地层顶进的施工经验，一般可取

F2=8～12KN/m2

按顶进长度为50米，管道外径0.52计算，最大顶进阻力P=F2лDL=12×3.1416×20×50=1130KN≈113t。

配备150t液压千斤顶能完全满足顶力需要。活塞行程700毫米，主油泵最大供电压49MPa，供电量10L/min。

3）安装顶管设备

a.安装导轨

导轨采用装配式导轨，安放在砼基础面上，导轨定位后，必须稳固正确，在顶进中承受各种负载时不位移，不变形，不沉降，导轨安放前应先复核管道中心位置。

导轨必须互相平行，等高，导轨面的中心标高应按设计沟底标高设置，在顶进中必须经常复测调整，以确保顶进轴线的精度。导轨的坡度应与设计管道坡度相一致。

导轨采用轻型导轨，由钢轨横梁和垫板组成。

b.设置承压壁

承压壁应承受和传递全部顶力，必须具有足够的强度和刚度，应根据最大顶力计算具有较大的安全度。1方形沉井前垫以40×40厘米方枕木，枕木外衬厚5厘米钢板作为承压面，钢板面必须与顶进轴线相垂直，钢板就位后，应用钢丝绳牵牢防止倾倒。

c.安装主顶设备

主顶设备由以下几部分组成：

①组合千斤架

②主顶千斤顶2只

③油泵站及管阀

④组合U型顶铁

⑤接口顶铁

两台千斤顶应共同作用，规格一致，行程同步，每台千斤顶的使用压力不大于额定工作压力，油路必须并联，每台千斤顶均备有独立的控制阀，千斤顶伸出的最大行程应小于油缸行程10厘米左右。

油泵设置在距离主顶千斤顶处，油管安装应顺直，减少转角，接头不漏油，油泵应在雨棚内工作。油泵的最大工作压力不大于32kpa，装有限压阀，溢流阀和压力表等指示保护装置，安装完毕后必须试车，在顶进中应定时检修维护，及时排除故障。

U型顶铁必须符合要求刚度大，受力后无变形，相邻面垂直，排列不扭曲，单块放置稳定性好，连续部位不脱焊，不凸面，与导轨的接触面必须平整，顶进前滑动部分应抹牛油润滑。

环形接口顶铁应与钢管口相吻合，中间用软木板衬垫，管口处破损。

4）安装顶管机头

顶管机头用的尺寸和结构应符合要求，在吊入顶进坑前应作详细的检查。

顶管机头用汽车吊安装，卸机头时应平衡，缓慢避免冲击碰撞，并由专人指挥。

机头安放在导轨上后，应测定前后端的中心方向偏差和相对高差，并做好记录，机头和导轨的接触面必须平衡吻合。

顶进工作井安装管节程序：

沉井中心线测量放样──安装顶机架与主顶装置──顶进管机顶进，吊下一节管节──管节顶进────顶完第一节管，吊下一节管──管节拼装──顶力接近许用力──吊放中继环──同上继续再顶──出洞，顶管机与管节分离。

（4）顶进

1）顶进方法要点

a.开始顶进前应检查下列内容，确认条件具备时，方可开始顶进。

b.全部设备经过检查并经过试运转。

c.顶管在导轨的中心线坡度和高程应符合规定。

d.防止流动性土或地下水由洞口进入工作井的措施。

2）顶进

工具管切入土体后应严格控制其水平偏差不大于5毫米，其高程为设定标高加以抛高数。工具管与第一节钢管连接时，其尾部至少须搁在导轨上20～30厘米，并立即进行砼管的连接。

开始人工挖土前，应先将刃口部分切入周边土体中，挖土程序自上而下分层开挖，严防正面坍方。挖土当遇到地下障碍物，应在采取安全措施条件下，先清除后予以继续顶进，如遇特殊或紧急情况，应及时采取应变技术措施。

顶管道内土采用机顶设备再次顶进，将管内泥土顶出管道外面。

顶管交接班时将开挖情况和排除故障所采取的措施作逐一详细交换。

（5）过河段施工技术措施

1）检查和清底：在河流中如发现木桩等会影响顶管的异物要提前清理掉。

2）覆土：过河段顶管的管顶覆土深度按2.5倍管直径计算，需覆土2.25米，覆土宽度为6米左右

3）覆土达到要求后，过河流顶管与其他段顶管方法相同。

（6）地下障碍物处理技术方案

顶管施工中地下地下障碍物的处理是十分重要的工作，如处理不当会严重影响顶管施工的进度和质量。针对我们选用的机型和比常见的地下障碍物，进行以下采用如下措施：

1）在施工范围内有无在用或废弃的管线或构筑物，如有须通过资料和实测确定与顶管管路相冲突，必要时向设计单位提出管路修改意见。

2）孤石：我们在本工程所选用的土压平衡机头前端有检查孔，对软土中的孤石，可以打开检查取走。在推挤孤石的同时，出会对机头产生反力，操作时应通过仪表和激光点的变化及时发现由推挤反力造成的偏移并通过在角度纠偏来补偿。

3）混凝土砖墙：对小体积的C30以下的砼砖墙均可以切削。具体操作时降低顶进速度，减少每次切削，通过仪表随时注意观察刀盘电机的电流大小，另外切削扭矩也会使机头产生制扭转，应不断改变刀盘旋转方向，使机头不至扭转过大。

4）木结构：木桩等木结构切削比较容易，切削后的木屑通过具体操作，应及时通过机外旁通的转换，经常性的反冲管路。

5）如遇机型自身操作无法穿越障碍物，应停止顶进用钢套筒或开挖的方法来排除，待障碍物排除后，重新顶进。