城市管道工程(技术) 9页

1K410000　市政公用工程技术1K415000城市管道工程　　1K415011掌握管道开槽的施工要求给水排水管道采用开槽施工时，沟槽断面可采用直槽、梯形槽、混合槽等形式，并应符合下列规定：　　（1）两条或两条以上管道埋设在同一管沟内的合槽施工，宜从流向的下游向上游，逐段开挖。　　（2）不良地质条件下开挖混合槽时，应编制专项施工方案，采取切实可行的安全技术措施。　　（4）沟槽外侧应设置截水沟及排水沟，防止雨水浸泡沟槽，且应保护回填土源。　　（5）沟槽支护应根据沟槽的土质、地下水位、开槽断面、荷载条件等因素进行设计；按设计要求进行支护。　　（6）开挖沟槽堆土高度不宜超过1.5m，且距槽口边缘不宜小于0.8m。　　（8）不良土质地段沟槽开挖，应采取有效的护坡和防止坍埋沟槽的技术措施。　　（11）当沟槽挖深较大时，应合理确定分层开挖的深度，并应符合下列规定：　　1）人工开挖沟槽的槽深超过3m时应分层开挖，每层的深度不宜超过2m；　　2）人工开挖多层沟槽的层间留台宽度：放坡开槽时不应小于0.8m，直槽时不应小于0.5m，安装井点设备时不应小于1.5m；坡度板设置的间距不宜大于20m。　　1K415012掌握管道地基的施工要求　　（1）管道沟槽开挖后应有施工单位会同设计等单位验槽、复核管道轴线和沟槽几何尺寸。　　（2）管道基础采用天然地基时，基面开挖要严格控制，不得受扰动，不得超挖。当局部超挖和扰动时应进行处理：　　1）地基因排水不良被扰动时，应将扰动部分全部清除，可回填卵石，碎石或级配碎石。　　2）地基超挖时，应用中、粗砂或粒径10～15mm的砂石料回填夯实。　　3）岩石地基局部超挖时，应将基底碎渣全部清理，回填低强度混凝土或碎石。　　（3）沟槽底为岩石或坚硬地基时，应按设计要求施工，设计无要求时，管身下方应铺设砂垫层。　（4）当槽底地基土质局部遇有松软地基、流砂、溶洞、墓穴等，应与设计单位商定处理措施；地基局部回填处理应满足设计要求和规定的压实度要求。　　（5）非永冻土地区，管道不得安放在冻结的地基上；管道安装过程中，应防止地基冻胀。　　（6）化学管材管道安装遇槽底土基承载力较差不能成槽时，可采用砾石砂（二灰砂砾）进行处理。砾石砂层厚度不得小于250mm，应夯实整平；预应力钢筒混凝土管安装遇软地基时，应铺设碎石砾石垫层。　　（8）地下水位应通过降水系统降低至沟槽基底以下0.5m，确保沟槽无水。　　　　1K415013掌握管道接口方式的适用条件P126接口方式适用条件球墨铸铁管一般为柔性橡胶圈密封接口。其接口密封性好，适应地基变形性能强、抗震效果好，而且接口在一定转角内不漏水，适用于大半径弯道直接安管施工。球墨铸铁管与各种带有法兰盘的附件进行法兰连接。钢管一般采用焊接口，管道适用于高水压、穿过铁路、公路、河谷及地震区等使用环境，钢管-般与各种带法兰片的管件作法兰连接。预应力钢筋混凝土管一般为橡胶密封圈柔性接口，当与管件连接时，需用钢制转换柔性接口或做钢制法兰转换口连接。　　　第9页\n化学管材的管道化学管材的管道连接一般有承插式连接、电熔连接、热熔连接、焊接连接和其他机械连接（卡箍连接和法兰连接）等形式。配套用件必须由管材生产厂家配套供应。当施工单位不具备符合要求的设备技术时，应由管材生产厂家提供并进行连接作业的技术指导。辅助材料亦应由管材供应厂家提供。承插式橡胶密封圈连接宜在环境温度较高时进行，插口端不宜插到承口底部。电熔连接、热熔连接、机械连接宜在环境温度较低时进行或接近最低时进行。钢筋混凝土管通常采用带有混凝土条形基础的钢丝网水泥砂浆抹带的刚性接口；在地质条件较差时也应设置柔性接口。1K415014掌握管道功能性试验的规定给水排水管道安装完成后应进行管道功能性试验：　　（1）压力管道应按规定进行压力管道水压试验，水压试验包括强度试验和严密性试验；当设计另有要求或对实际允许压力降持有异议时，可采用严密性试验作为最终判定依据。　　（2）无压管道应进行管道的严密性试验，严密性试验包括闭水试验和闭气试验；除设计另有要求外，应采用闭水试验作为判定合格的依据。　　（3）管道严密性试验，宜采用注水法进行。　　（4）管道试验涉及水压、气压作业时，应有安全防护措施，作业人员应按相关安全作业规程进行操作。管道水压试验和冲洗消毒排出的水，应及时排放至规定地点。　　　（5）压力管道进行水压试验或闭水试验前，应做好后备设计、水源的引接、排水疏导等试验方案。　　（6）向管道注水应从下游缓慢注入，注入时在试验管段上游的管顶及管段中的高点应设置排气阀，将管道内的气体排除。　　（8）采用大口径球墨铸铁管、玻璃钢管或预应力钢筒混凝土管的压力管道，当设计无要求时可进行单口水压试验。　　（9）当管道采用两种（或多种以上）管材时，宜按不同管材分别进行试验。　　（10）管道的试验长度除规范和设计另有要求外，压力管道水压试验的管段长度不宜大于1.0km；无压力管道的闭水试验宜带井试验，若条件允许可一次试验不超过3个连续井段。　　（11）给水管道水压试验合格后，并网运行前应进行冲洗消毒，并经检验水质达到标准后，方可允许并网通水投产。　　1K415015掌握管道交叉的处理方法　　一、管道交叉处理的原则　　1.排水管道施工时若与其他管道交叉，采用的处理方法须征得权属单位和其他单位同意。　　管道交叉处理中应当尽量保证满足其最小净距，且有压管道让无压管、支管避让干线管、小口径管避让大口径管。　　1K415016熟悉普通顶管法施工技术　　普通顶管法是指在黏性或砂性土层，且无地下水影响时，采取人工掘进式或机械掘式顶管法。一、工作坑2.采用的装配式后背墙由方木、型钢或钢板等组装而成，组装后的后背墙具有足够的强度和刚度。3.工作坑的支撑应形成封闭式框架，矩形工作坑的四角应加斜撑。　　二、设备安装　　1.导轨：选用钢质材料制作，两导轨安装牢固、顺直、平行、等高，其纵坡与管道设计坡度一致。　　2.千斤顶：安装时固定在支架上，并与管道中心的垂线对称，其合力的作用点在管道中心的垂线上　　　第9页\n。　　3.油泵：应与千斤顶相匹配，并用备用油泵；安装完毕后进行试运转。顶进过程中油压突然增高时，应立即停止顶进，检查原因并经处理后方可继续顶进。　　4.顶铁：分块拼装式顶铁应有足够的刚度，并且顶铁的相邻面相互垂直。当顶力接近管节材料的允许抗压强度时，管口增加U形或环形顶铁。　　5.起重设备：正式作业前应试吊，检查重物捆扎情况和制动性能；严禁超负荷吊装。　　　三、顶进　　1.采用手掘式顶管时，将地下水位降至管底以下不小于0.5m处。　　3.工具管开始顶进5～10m的范围内，允许偏差为：轴线位置3mm，高程0～-3mm。　　4.采用手工掘进顶进时，应符合下列规定；　　工具管接触或切入土层后，自上而下分层开挖。　　在允许超挖的稳定土层中正常顶进时，管下部135°范围内不得超挖；管顶以上超挖量不得大于15mm。　　5.顶管结束后，管节接口的内侧间隙按设计要求处理，设计无规定时，可采用石棉水泥、弹性密封膏或水泥砂浆密封。填塞物应抹平，不得凸入管内。　　6.顶进时测量工具管的中心和高程　　采用手工掘进时，工具管进入土层过程中，每顶进0.3m，测量不少于1次，管道进入土层后正常顶进时，每1.0m测量1次，纠偏时增加测量次数。　　7.纠偏　　应采用小角度、顶进中逐渐纠偏。纠偏方法有：　　（1）挖土校正法：适用于偏差为10～20mm时。　　（2）木杠支撑法：管节发生错口时，通常在偏差大于20mm时采用。使用工具管时，当发现管端有误差时，可开动相应的小千斤顶进行校正。　　1K415017了解排水管网系统　　1.排水系统主要有合流制和分流制两种系统。　　2.合流制排水系统是将生活污水、工业废水和雨水混合在同一套沟道内排除的系统。直排式合流制排水系统，还有一种截留式合流制排水系统。　　3.分流制排水系统是将污水和雨水分别在两套或两套以上各自独立的沟道内排除的系统。由于排除雨水的方式不同，分流制排水系统又分为完全分流制、不完全分流制和半分流制三种。　　1K415020城市热力管道工程施工　　1K415021掌握热力管道施工与安装　　一、施工前的准备工作　　2.对管材和附件进行入场检验，必须具有制造厂的产品证书，证书中所缺项目应作补充检验；热力管网中所用的阀门等附件，必须有制造厂的产品合格证和工程所在地阀门检验部门的检验合格证明。　　3.按工程设计施工，进行工程测量放线，其范围应从热源外墙测至供热点或与用户连接的井室。4.应对管道开槽范围内的地上、地下障碍物进行现场核查及坑探。5.穿越构筑物的施工方法、工作坑的位置及工程进行程序应取得穿越部位有关管理单位的同意和配合。二、施工要求　　1.土方开挖至槽底后，应有设计人参与验收地基，对松软地基及坑洞应由设计人提出处理意见。2.管道安装前应完成支架安装。3.热力管道施工的连接方式主要有：螺纹连接、法兰连接及焊接连接。螺纹连接仅适用于小管径、小压力和较低温度的情况。　　4　　　第9页\n.对接管口时，应检查管道平直度，在距接口中心200mm处测量，允许偏差1mm，在所对接管子的全长范围内，最大偏差值应不超过10mm。　　6.管道穿过墙壁、楼板处，应安装套管。穿墙套管长度应大于墙厚20～25mm。穿过楼板的套管应高出地面50mm。　　三、管道附件安装要求　　（一）补偿器安装　　补偿器是补偿管线因温度变化而伸长或缩短的配件。由构成其工作主体的波纹管（一种弹性元件）和端管、支架、法兰、导管等附件组成。　　有补偿器装置的管道，在补偿器安装前，管道和固定支架不得进行固定连接。　　L形、Z形、∏形补偿器一般在施工现场制作，制作需采用优质碳素钢无缝钢管。通常∏形补偿器应水平安装，平行臂应与管线坡度及坡向相同，垂直臂应呈水平。在靠近补偿器的两端，至少应各设有一个导向支座。　　当安装时的环境温度低于补偿零点（设计的最高温度与最低温度差值的1/2）时，应对补偿器进行预拉伸。　　在安装波形补偿器或填料式补偿器时，其内套有焊缝的一端或有插管的一端，当水平安装时应迎介质流向安装；当垂直安装时应置于上部。　　补偿器在安装时应与管道的坡度相一致，波形补偿器或填料式补偿器前50m范围内的管道轴线应与补偿器轴线相吻合，不得有偏斜。　　填料式补偿器芯管的外露长度或其端部与套管内挡圈之间的距离应大于设计规定的变形量。　　（二）管道支架（托架、吊架、支墩、固定墩等）安装　　除埋地管道外，管道支架制作与安装是管道安装中的第一道工序。支架在预制的混凝土墩上安装时，混凝土的强度必须达到设计要求。　　管道支架的支撑表面的标高可以采用在其上部加设金属垫板的方式进行调整，但金属垫板不得超过两层，垫板必须与预埋铁件或钢结构进行焊接。　　滑动支架的端部距管道环焊缝之间的距离不小于0.15m；固定支架角板末端距管道环焊缝之间的距离不小于0.5m。（三）对已预制了防腐层和保温层的管道及附件，在吊装和运输前必须制订严格的防止防腐层和保温层损坏的技术措施，并认真实施。四、管道回填　　按照设计要求进行回填作业，当管道回填土夯实至管顶0.5m后，将黄色印有文字的管道塑料标志带，平敷在管道位置的上方，每段搭接处不少于0.2m。管道的竣工图上除标注坐标外还应标栓桩位置。　　1K415022掌握热力管道功能性试验的规定　　一、强度试验　　强度试验应在试验段内的管道接口防腐、保温施工及设备安装前进行，试验介质为洁净水，压力表精度等级不低于1.5级，试验压力为设计压力的1.5倍，在试验压力下稳压10min，检查无渗漏、无压力降后降至设计压力，在设计压力下稳压30min检查无渗漏、无异常声响、无压力降为合格。　　　当管道系统存在较大高差时，试验压力以最高点压力为准，同时最低点的压力不得超过管道及设备的额定压力。　　二、严密性试验　　严密性试验压力为设计压力的1.25倍且不小于0.6MPa　　　第9页\n。压力升至试验压力并趋于稳定后，一级管网稳压1h内压力降不大于0.05MPa；二级管网稳压30min内压力降不大于0.05MPa为合格。　　三、试运行　　工程已经过预验收合格且热源已具备供热条件后，对热力系统应按建设单位、设计单位认可的参数进行试运行，试运行的时间应为连续72h。　　试运行过程中应缓慢提高工作介质的升温速度，应控制在不大于10℃/h。在0.3MPa压力下，在试运行参数条件下对紧固件应进行热紧固。　　试运行中应重点检查支架以及补偿器、设备和管路附件的工作状况。　　1K415023熟悉热力管道的分类　　一、按热媒分类　　　　二、按所处地位　　　　四、按系统形式　　　　1K415024了解热力管网的附件　　一、补偿器：目前常用的补偿器主要有：L形补偿器、Z形补偿器、∏形补偿器、波形（波纹）补偿器和填料式（套筒式）补偿器等几种形式。人工补偿是利用管道补偿器来吸收热变形的补偿方法，常用的有方形补偿器、填料式补偿器、波形补偿器等。　　二、管道支架：　　　第9页\n可分为活动支架和固定支架；按结构形式可分为托架、吊架和管卡三种。固定支架承受作用力很大，多设置在补偿器和附件旁。活动支架可分为：滑动支架、导向支架、滚动支架、悬吊支架（可分为普通刚性吊架和弹簧吊架：普通刚性吊架能承受荷载的水平位移；弹簧吊架适用于伸缩性和振动性较大的管道）。　　三、阀门闸阀：作全启或全闭操作的阀门。止回阀：只允许水流按阀体外壳箭头方向流动，否则阀板将会自动关闭。蝶阀：主要用于低压介质管路或设备上进行全开闭操作。按传动方式可分为手动、涡轮传动、气动和电动。广泛用于室外大口径的给水管道以及室内消防给水主干管上。球阀：主要用于管道的切断、分配和改向。安全阀：是一种安全保护性的阀门。主要用于管道和压力容器上。当介质实际压力超过允许压力数值时，安全阀自动打开向外排放介质，随着介质压力的降低，安全阀将重新关闭，从而防止管道和设备的超压危险。安全阀分为弹簧式、脉冲式。减压阀：主要用于蒸汽管路。、疏水器：主要用于自动排放蒸汽管道中的凝结水。　　1K415030燃气管道工程施工1K415031掌握燃气管道施工技术要求　　1.地下燃气管道不得从建筑物和大型构筑物的下面穿越。无法满足上述安全距离时，应将管道设于管道沟或钢性套管的保护设施中，套管两端应用柔性密封材料封堵。保护设施两端应伸出障碍物且与被跨越的障碍物间的距离不应小于0.5m。对有伸缩要求的管道，保护套管或地沟不得妨碍管道伸缩且不得损坏绝热层外部的保护壳。　　2.地下燃气管道埋设的最小覆土厚度（路面至管顶）应符合下列要求：埋设在车行道下时，不得小于0.9m；埋设在非车行道下时，不得小于0.6m；埋设在庭院时，不得小于0.3m；埋设在水田下时，不得小于0.8m。　　3.地下燃气管道不得在堆积易燃、易爆材料和具有腐蚀性液体的场地下面穿越，并不宜与其他管道或电缆同沟敷设。当需要同沟敷设时，必须采取防护措施。　　4.地下燃气管道穿过排水管、热力管沟、联合地沟、隧道及其他各种用途沟槽时，应将燃气管道敷设于套管内。套管两端的密封材料应采用柔性的防腐、防水材料密封。　　5.燃气管道穿越铁路、高速公路、电车轨道和城镇主要干道时应符合下列要求。　　（1）穿越铁路和高速公路的燃气管道，其外应加套管，并提高绝缘、防腐等措施。　　（2）穿越铁路的燃气管道的套管，应符合下列要求。　　套管埋设的深度：铁路轨道至套管顶不应小于1.20m，并应符合铁路管理部门的要求；　　套管宜采用钢管或钢筋混凝土管；　　套管内径应比燃气管道外径大100mm以上；　　套管两端应燃气管的间隙应采用柔性的防腐、防水材料密封，其一端应装设检漏管；　　套管端部距路堤角距离不应小于2.0m。　　6.燃气管道通过河流时，可采用穿越河底或采用管桥跨越的形式。　　7.利用道路、桥梁跨越河流的燃气管道，其管道的输送压力不应大于0.4MPa。　　9.燃气管道随桥梁敷设，宜采取如下安全防护措施。　　（1）敷设于桥梁上的燃气管道应采用加厚的无缝钢管或焊接钢管，尽量减少焊缝，对焊缝进行100%无损探伤；　　（2）跨越通航河流的燃气管道管底标高，应符合通航净空的要求，管架外侧应设置护桩；　　（3）在确定管道位置时，应与随桥敷设的其他可燃的管道保持一定间距；　　（4）管道应设置必要的补偿和减震措施；　　（5）过河架空的燃气管道向下弯曲时，向下弯曲部分与水平管夹角宜采用45°　　　第9页\n形式；　　（6）对管道应做较高等级的防腐保护。对于采用阴极保护的埋地钢管与随桥管道之间应设置绝缘装置。　　10.燃气管道穿越河底时，应符合下列要求：　　（1）燃气管道宜采用钢管；　　（2）燃气管道至规划河底的覆土厚度，应根据水流冲刷条件确定，对不通航河流不应小于0.5m；对通航的河流不应小于1.0m，还应考虑疏浚和投锚深度；　　（3）稳管措施应根据计算确定；　　（4）在埋设燃气管道位置的河流两岸上、下游应设立标志；　　燃气管道对接安装引起的误差不得大于3°，否则应设置弯管，次高压燃气管道的弯管应考虑盲板力。　　1K415032掌握燃气管道功能性试验的规定　　燃气管道在安装过程中需进行压力试验，压力试验就是利用空气压缩机向燃气管道内充入压缩空气，借助空气压力来检验管道接口和材质的致密性的试验。根据检验目的又分强度试验和气密性试验。　　一、强度试验　　一般情况下试验压力为设计输气压力的1.5倍，但钢管不得低于0.3MPa，化工管不得低于0.1MPa。当压力达到规定值后，应稳压1h，然后用肥皂水对管道接口进行检查，全部接口均无漏气现象认为合格。　　二、气密性试验　　气密性试验需在燃气管道全部安装完成后进行，若是埋地敷设，必须回填土至管顶0.5m以上后才可进行。气密性试验压力根据管道设计输气压力而定，当设计输气压力P≤5kPa时，试验压力为20kPa；当P＞5kPa时，试验压力应为设计压力的1.15倍，但不得低于0.1MPa。气密性试验前应向管道内充气至试验压力，燃气管道的气密性试验持续时间一般不少于24h，实际压力降不超过允许值为合格。　　　三、管道通球扫线　　管道及其附件组装完成并试压合格后，应进行通球扫线，并不少于2次。每次吹扫管道长度不宜超过3km，通球应按介质流动方向进行，以避免补偿器内套筒被破坏，扫线结果可用贴有纸或白布的板置于吹扫口检查，当球后的气体无铁锈脏物则认为合格。1K415033熟悉燃气管道的分类城镇燃气管道压力分类（MPa）表1K415033　低压中压次高压高压BABABA＜0.010.1，0.2＞0.2，≤0.4＞0.4，≤0.8＞0.8，≤1.6＞1.6，≤2.5＞2.5，≤4.0　　高压和中压A燃气管道，应采用钢管；中压B和低压燃气管道，宜采用钢管或机械接口铸铁管。中、低压地下燃气管道采用聚乙烯管材时，应符合有关标准的规定。　　一般由城市高压B燃气管道构成大城市输配管网系统的外环网。高压B燃气管道也是给大城市供气的主动脉。高压A输气管通常是贯穿省、地区或连接城市的长输管线，它有时构成了大型城市输配管网系统的外环网。　　　第9页\n1K415034熟悉燃气管网调压站附属设施　　一、城市燃气管网　　（一）城市燃气输配系统的构成　　现代化的城市燃气输配系统是复杂的综合设施，通常由下列部分构成：　　1.燃气管网；　　2.调压站或调压装置；　　3.储配站；　　4.监控与调度中心；　　5.维护管理中心。　　（二）城市燃气管网系统　　城市输配系统的主要部分是燃气管网，根据所采用的管网压力级制不同可分为：　　1.一级系统：仅用低压管网来分配和供给燃气，一般只适用于小城镇的供气，如供气范围较大时，则输送单位体积燃气的管材用量将急剧增加；　　2.二级系统：由低压和中压B或低压和中压A两级管网组成；　　3.三级系统：包括低压、中压和高压的三级管网；　　4.多级系统：由低压、中压B、中压A和高压B，甚至高压A的管网组成。　　二、储配站　　储配站的作用是接受气源来气并进行净化、加臭、贮存、控制供气压力、气量分配、计量和气质检测。　　（一）高压储配站　　　（二）低压储配站　　当城市采用低压气源，而且供气规模又不特别大时，燃气供应系统通常采用低压储气，与其相适应需建设低压储配站。　　当城市燃气供应系统中只设一个储配站时，该储配站应设在气源厂附近，称为集中设置。当设置两个储配站时，一个设在气源厂，另一个设置在管网系统的末端，称为对称设置。根据需要，城市燃气供应系统可能有几个储配站，除了一个储配站设在气源厂附近外，其余均分散设置在城市其他合适的位置，称为分散设置。　　三、调压站　　调压站在城市燃气管网系统中是用来调节和稳定管网压力的设施。通常是由调压器、阀门、过滤器、安全装置、旁通管及测量仪表等组成。有的调压站还装有计量设备，除了调压以外，还起计量作用，通常将这种调压站叫做调压计量站。　　（五）旁通管　　为了保证在调压器维修时不间断地供气，在调压站内设有旁通管。燃气通过旁通管供给用户时，管网的压力和流量是由手动调节旁通管上的阀门来实现。对于高压调压装置，为便于调节，通常在旁通管上设置两个阀门。　　1K415035了解燃气管道的主要附件　　一、阀门　　阀门安装前应作气密性试验，不渗漏为合格，不合格者不得安装。　　二、补偿器　　三、排水器　　四、放散管　　　五、阀门井P149　　　第9页\n1.规范规定：连接坡口处及两侧10mm范围应清除油渍、锈、毛刺等杂物，清理合格后应及时施焊。2.施焊的单位应符合的要求：（1）有负责焊接工程的焊接技术人员、检查人员和检验人员；（2）有符合焊接工艺要求的焊接设备且性能稳定可靠；（3）有精度等级符合要求、灵敏度可靠的焊接检验设备；（4）保证焊接工程质量达到设计和规范规定的标准。　　　　　第9页