市政工程教学课件：市政管道工程施工.ppt

1、市政管道工程施工 一级建造师一级建造师 市政（陈明市政（陈明+曹明铭曹明铭+肖国祥肖国祥+申玉辰）课件申玉辰）课件 建筑（王树京建筑（王树京+李佳升李佳升+李立军李立军+王英）课件王英）课件 机电（董美英机电（董美英+唐琼唐琼+魏匡魏匡+李学斌）课件李学斌）课件 法规（陈印法规（陈印+王竹梅王竹梅+武劲松武劲松+蔡恒）课件蔡恒）课件 经济（梅世强经济（梅世强+达江达江+刘戈刘戈+关涛关涛+徐蓉）课件徐蓉）课件 管理（朱俊文管理（朱俊文+成丽芹成丽芹+丰景春）课件丰景春）课件 关注微信公众号关注微信公众号 课件免费下载课件免费下载 绪论 一、市政管道的类型 市政管道工程是市政工程的重要组成部分，

2、 是城市重要的基础工程设施。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 给水管道 主要为城市输送供应生活用水、生产用水、 消防用水和市政绿化及喷洒用水，包括输水 管道和配水管网两部分。 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安全。 燃气管道 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。 电力电缆 为城市输送电能 按功能可分为动力电缆、照明电缆、电车 电缆等； 按电压的高低可分为低压

3、电缆、高压电缆 和超高压电缆。 电信电缆 为城市传送信息 包括：市话电缆、长话电缆、光纤电缆、 广播电缆、电视电缆、军队及铁路专用通 用电缆等 二、管道综合布置原则和方法 各种管线布置发生矛盾时，处理的原则： 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 三、课程内容及要求 课程主要内容课程主要内容 市政给排水及采暖管道的组成、构造和施工图识读；市政给排水及采暖管道的组成、构造和施工图识读； 市政管道的开槽施工方法市政管道的开槽施工方法；

4、 盾构施工； 附属构筑物施工附属构筑物施工； 市政管道施工组织与管理。 考核要求：考核要求： 平时成绩平时成绩30%，考试成绩，考试成绩70%，开卷，开卷 第一章 市政管道工程 1.1给水管道工程 1.2排水管道工程 1.3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 给水管道工程给水管道工程 1.1.1 给水管道系统的组成 取水构筑物：水源

5、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 1 1 3 2 图1.5 多水源给水系统 1.1.2 给水管网的布置 1、布置原则 1.1.2 给水管网的布置 2 、布置形式 配水管网布置的基本形式配水管网布置的基本形式 流量下，水质容易变坏缺点：可靠性差，末端 较省，可发展

6、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由于压力水流的惯性, 产生水流冲击波产生水流冲击波 。 3、配水管网布置要求 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； 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； 干管距离一般为500800m左右，连接管之间的距离为 800100m左右； 最小分配管直径为100mm，大城市采用150200mm； 干管高处设排气阀，低处设泄水阀； 输水管线坡度小于1

7、：1000时，应每个0.51.0km装设排气 阀； 给水管道交叉时最小净距0.15m；与其他管道0.4m，接口不 重叠。 1.1.3 给水管材 u 灰口铸铁管（淘汰）：管壁不均匀，有气孔，有爆管隐患。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）球墨铸铁管（大量使用） 制作工艺：铁水加入镁和镁合金等金属，使铁中的石墨呈制作工艺：铁水加入镁和镁合金等金属，使铁中的石墨呈 球状；内衬水泥或树脂，外喷锌层球状；内衬水泥或树脂，外喷锌层-沥青层。沥青层。 优点：抗腐蚀性比钢管好，较好的抗拉和抗弯强度；优点：抗腐蚀性比钢管好，较好的抗拉和抗弯强度； 缺点：造价高，穿孔腐

8、蚀速度快，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 1.1.4 给水配件 1 给水管配件 市政给水铸铁管常用连接方式：承插 2 给水管道附件给水管道附件 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 : 止回阀 自动排气阀 消火栓 1.1.5 给水管道构造 1.基础： 作用作用：防止管道不均匀沉陷造成管道破裂或 接口损失而漏水。 类型类型：天然基础、砂基础、混凝土基础 2. 覆土 作用：作用：防冻、承载荷载 要求：要求：一般金属管道的的最小覆

9、土厚度在车 行道下为0.7m，人行道下0.6m；非金属管道 的覆土厚度不小于1.01.2m。 1.1.6 给水管网附属构筑物的构造 阀门井：安装管道附件，使其有良好的操作 和养护环境。 泄水阀井：需设置排水措施 排气阀门井 支墩：承受水的推力，防止漏水。 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 1.1.7给水管道工程施工图识读 1.2排水管道工程 1.2.1排水管道系统的体制 （1）合流制 直排式合流制 截流式合流制 完全合流制 （2）分流制 完全分流制 不完全分流制 （）截流式合流制（）截流式合

10、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 排水体制的选择 1.2.2排水管道系统的组成排水管道系统的组成 作用：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。 组成：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。

11、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 1.污水管道系统的组成： 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。 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。如下图示 2.雨水管道系统的组成 小区雨水管道系统 市政雨水管道系统 1.2.3 排水管道系统的布置 1布置形式布置形式 正交式：地势向水体适当倾斜。 截流式：在正交基础上发展，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

12、绕式：分散式的发展 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； 污水管道系统布置 1.充分利用地形，就近排入水体；充分利用地形，就近排入水体； 2.根据街区及道路规划布置雨水管道：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；量大的干道下； b.路宽大于路宽大于40m时，应考虑在道路两侧分别设置雨水管道；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

13、为：人行道下管顶最小覆土深度宜为：人行道下0.6m，车行道下，车行道下0.7m； d.压力管接入自流管渠时，应有消能设施；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 下面下面 3.合理布置雨水口：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；一般在道路交叉口的汇水点、低洼地段均设置雨水口； b.雨水口间距宜为雨水口间距宜为2550m。连接管串联雨水口个数不宜超过。连接管串联雨水口个数不宜超过3个。雨水个。雨水 口连接管长度不宜超过口连接管长度不宜超

14、过25m； 4.采用明渠和暗渠相结合的形式；采用明渠和暗渠相结合的形式； 2.雨水管道（渠）系统布置雨水管道（渠）系统布置 1.2.4排水管材 1排水管材的要求排水管材的要求 足够的强度，能抵抗内外压力和杂质冲刷 磨损； 具抗腐蚀性（污水、地下水）； 不透水（污水不透出、地下水不透入）； 内壁光滑，阻力小，排水通畅； 就地取材，可预制管件，节省费用。 常用的排水管渠常用的排水管渠 混凝土管和钢筋混凝土管 陶土管 金属管 其他管材 混凝土管和钢筋混凝土管混凝土管和钢筋混凝土管 管口形式管口形式：承插式、企口式、平口式。 特点： 管径不超过450mm，长度多为1m。 可就地取材，价格较低。 适应于

15、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。 陶土管陶土管 内外壁光滑、不透水、耐磨、抗腐蚀。 管径一般不超过600mm，管长在0.81.0m之间。 质脆易碎，不宜远运； 管节短，接头多，施工麻烦。 主要用于排除工业酸性废水主要用于排除工业酸性废水。 金金 属属 管管 常用的有铸铁管和钢管; 在外力很大或对渗漏要求特别高的场合下使用 在穿越铁路时，在土蹦或地震地区； 在距给水管道或房屋基础较近时； 在压力管线上或施工特别困难的场合 采用钢管时必须涂刷耐腐蚀的涂料并注意绝缘， 以防锈蚀。 其他管材其他管材 浆砌砖、石渠道； 双壁波纹管 H

16、DPE双壁波纹管双壁波纹管UPVC双壁波双壁波；纹；纹 管管 1.2.5 排水管道构造排水管道构造 构成：构成：基础、管道、覆土基础、管道、覆土 保证管材及其接口强度满足要求外，还应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。保证在使用中不致因地面荷载引起损坏。 10.2 排水管渠系统上的构筑物排水管渠系统上的构筑物 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 检查井检查井 作用作用：便于定期检查、清通。 要求要求：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。 设置设置：管道交汇处、转弯、

17、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。 组成组成：基础、井底、井身、井盖和盖座。 分类分类：雨水检查井和污水检查井；合流制 采用雨水检查井 不要下人的浅井，不要下人的浅井， 井径一般在井径一般在 500700mm； 需要下人检查的需要下人检查的 井口应大于井口应大于 800mm为宜为宜 跌水井跌水井 设置：当检查井中上下游管渠的管底落差 12米。 跌水井内应有减速、防冲及消能设施。 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）。 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。 管道转弯处不宜设跌水井。

18、 水封井水封井 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。 换气井换气井 作用：避免有机物发酵产生的 气体遇火爆炸，排除有害气体， 保证工人检修安全。 溢流井溢流井 设置：截流式合流制排水系统。 作用：晴天截流混合污水进污水 厂，雨天部分混合污水溢流入水 体。 形式：截流槽式、溢流堰式 冲洗井冲洗井 作用：污水管道内的流速不能保证自 请时，为防止淤塞。 分类：人工冲洗、自动冲洗。 设置：管径小于400mm的管道上。 雨水口雨水口 设置：设在雨水管道或合流管道上。 作

19、用：收集地面雨水。 位置：交叉路口、路侧边沟等低洼 处。 构造：进水箅、连接管、井身。 形式：边沟式、侧石式、联合式。 连接暗井连接暗井 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。 倒虹管倒虹管 设置：排水管道遇到河流、山涧、洼地或 地下构筑物时。 组成：进水井、管道、出水井。 形式：直管式、折管式。 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0.5m 工作管线不少于两条。 防止淤积的措施防止淤积的措施 提高管内流速，一般采用1.21.5m/s,不易 小于0.9m/s，当达不到

20、0.9m/s 时，应加定 期冲洗措施。 最小管径200mm。 进水井低部设沉泥槽。 折管式倒虹管的上行管与水平线夹角小于 或等于300。 合流制管道设倒虹管时，应按旱流污水量 校核流速。 管管 桥桥 设置：当管道穿越谷地时， 可架桥敷设管道。 优点：易于施工、造价低。 适用：小流量。 出水口出水口 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： 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。 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。 第二章 市政管道开槽施工 2.1 明沟排水 2.2 人工降低地下水位 2.3 沟槽开挖 2.4 沟槽支撑 2.5 管道的敷设与安装 2.6 沟槽回填 第三章 市政管道不开槽施工 3.1 掘进顶管法 3.2 特种顶管施工技术 3.3 非开挖铺管新技术简介 第四章 盾构施工 4.1 盾构的组成和施工原理 4.2 盾构施工 第五章 附属构筑物施工及管道维护管理 5.1 渠道施工 5.2 倒虹管施工 5.3 附属构筑物施工及附件安装 5.4 市政管道维护和管理 第六章 市政管道工程施工组织与管理 6.1 市政管道工程施工组织设计举例 6.2 市政管道工程施工管理 混凝土基础 阀门井 水表井