參考標(biāo)準(zhǔn)名錄
(1)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50014
(2)《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50268
(3)《給水排水構(gòu)筑物工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50141
(4)《污水排放城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T31962
(5)《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》GB50289
(6)《合流制系統(tǒng)污水截流井設(shè)計(jì)規(guī)程》CECS 91
(7)《污水用球墨鑄鐵管、管件和附件》GB/T 26081
(8)《埋地聚乙烯排水管管道工程技術(shù)規(guī)程》CECS 164
(9)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ 79
(10)《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》GB50202
(11)《城鎮(zhèn)排水管道非開挖修復(fù)更新工程技術(shù)規(guī)程》CJJ/T 210
(12)《城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》CJJ/1
(13)《城鎮(zhèn)排水管道維護(hù)安全技術(shù)規(guī)程》CJJ/6
(14)《城鎮(zhèn)排水管渠與泵站運(yùn)行、維護(hù)及安全技術(shù)規(guī)程》CJJ/68
(15)《城鎮(zhèn)排水管道檢測與評估技術(shù)規(guī)程》CJJ/181
1 排水體制
(1)排水系統(tǒng)應(yīng)優(yōu)先按照雨污分流制設(shè)計(jì),新建區(qū)域必須嚴(yán)格采用分流制,設(shè)計(jì)示意圖如圖1.1(左)?,F(xiàn)有已執(zhí)行合流制的老舊建成區(qū),如較難實(shí)施雨污分流改造,在新建污水管網(wǎng)時必須設(shè)置污水截流設(shè)施,截流倍數(shù)n0 可采用2~5,設(shè)計(jì)示意圖如圖1.1(右)。
圖1.1 排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)示意圖——分流制(左)、截流式合流制(右)
(2)實(shí)施截污工程時,截污管可置于河道岸邊,也可設(shè)在河道上,須經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定,但應(yīng)盡量減少管道埋深;截污井的位置應(yīng)根據(jù)污水截流干管、合流管渠的位置、溢流管下游水位高程以及周圍環(huán)境等因素確定。截污示意圖如圖2.2~2.3 所示。
圖1.2 截污管設(shè)計(jì)示意圖
圖1.3 截污井設(shè)置示意圖
(3)實(shí)施建成區(qū)和舊村雨污分流工程時,應(yīng)從排水戶到市政排水接駁井進(jìn)行分流改造(如圖1.4),達(dá)到源頭污水減量增濃的治理效果。舊村陽臺雨落管應(yīng)接入污水檢查井。
圖1.4 舊村雨污分流改造與市政排水管網(wǎng)接駁示意圖
(4)實(shí)施管道錯混接改造時,可采用封堵、敷設(shè)新管等方式,以改變原有管道的接駁方式,使雨水進(jìn)入雨水系統(tǒng)、污水進(jìn)入污水系統(tǒng)。
可參考的改造方式有:
①對于小區(qū)或市政污水管道接入市政雨水管道的,應(yīng)封堵所接入的污水管道,并將污水管改接入污水管網(wǎng)系統(tǒng),所封堵的污水管道應(yīng)填實(shí)處理;
②對于小區(qū)或市政雨水管道接入市政污水管道的,應(yīng)封堵所接入的雨水管道,并將雨水管改接入雨水排水系統(tǒng),所封堵的雨水管道應(yīng)填實(shí)處理;
③對于小區(qū)、市政合流管道接入市政雨水管道的,應(yīng)在計(jì)算的基礎(chǔ)上,加設(shè)截流系統(tǒng),或者實(shí)施雨污分流改造,分別接入市政雨水和污水管道。管道封堵示意圖如圖1.5。
圖1.5 管道封堵示意圖
2 管材與防腐
(1)排水管材包括金屬類(鋼管、球墨鑄鐵管等)、非金屬類〔混凝土管、鋼筋混凝土管、鋼套筒鋼筋混凝土管(PCCP)等〕、化學(xué)建材管〔硬聚氯乙烯(PVC-U)管、聚乙烯(PE)管、鋼塑復(fù)合管(鋼帶增強(qiáng)聚乙烯(PE)管、增強(qiáng)聚丙烯管(FRPP)等〕。
(2)排水管材選取應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件、埋深、基礎(chǔ)、地面荷載等情況綜合考慮,一般可按下述內(nèi)容確定:
①管徑D≥600mm,宜選用承插混凝土類管、球墨鑄鐵管。
②管徑D<600mm,宜選用承插鋼筋混凝土管、球墨鑄鐵管、鋼管。其中,管徑D<400mm、埋深H<4m,優(yōu)先考慮球墨鑄鐵管,管材性能應(yīng)符合現(xiàn)行《污水用球墨鑄鐵管、管件和附件》(GB/T26081)要求;當(dāng)選用化學(xué)建材管時,管材環(huán)剛度和性能應(yīng)符合相應(yīng)規(guī)范要求,并嚴(yán)格控制施工工序。
(3)排水壓力管道宜選用鋼管、球墨鑄鐵管、給水PE 管、鋼套筒鋼筋混凝土(PCCP)管和鋼纖維鋼筋混凝土管。
(4)鋪設(shè)在河涌中或過河涌管道的,優(yōu)先選用鋼管。
(5)金屬管道、鋼筋混凝土類管道應(yīng)做好內(nèi)外防腐,鋪設(shè)在腐蝕性土壤中的鋼制管材和鋼套筒鋼筋混凝土(PCCP)管,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況采用陰極保護(hù)電化學(xué)防腐,防腐性能應(yīng)符合相應(yīng)規(guī)范要求。
(1)常用的排水管道基礎(chǔ)形式有砂石(土?。┗A(chǔ)、混凝土基礎(chǔ),當(dāng)管道采用承插式連接時,應(yīng)采用不連續(xù)基礎(chǔ)(如圖1.6)?;A(chǔ)斷面形狀可根據(jù)地質(zhì)條件及管頂覆土厚度分為90°、120°、150°、180°等斷面形式(如圖1.7)。
圖1.6 承插式接口時不連續(xù)基礎(chǔ)示意圖
A.管道基礎(chǔ)——90°(左)、120°(右)
B.管道基礎(chǔ)——150°(左)、180°(右)
圖1.7 基礎(chǔ)斷面圖
(2)當(dāng)采用明挖開槽施工時,宜優(yōu)先采用砂石(土?。┗A(chǔ),地基承載力特征值應(yīng)滿足fak≥100kPa。
(3)排水管道接口分為剛性接口(包含焊接、水泥砂漿抹帶接口、鋼絲網(wǎng)水泥砂漿抹帶接口)、柔性接口(石棉瀝青卷材接口、橡膠圈接口)和半柔半剛性(預(yù)制套環(huán)石棉水泥、或?yàn)r青砂漿)接口。
(4)排水管道接口應(yīng)根據(jù)管道材質(zhì)和地質(zhì)條件確定,其中污水管道和合流管應(yīng)采取承插式柔性接口。當(dāng)管道穿過粉砂、細(xì)粉層且在最高水位以下,或在地震設(shè)防烈度為7 度以上設(shè)防區(qū)時,必須采用承插式柔性接口。
(5)排水管道采用砂石基礎(chǔ)時,必須采用柔性接口;排水管道采用混凝土基礎(chǔ)時,可采用剛性接口。
圖1.8 鋼筋混凝土承插口管橡膠圈接口(左)、企口管橡膠圈接口(右)
圖1.9 鋼筋混凝土鋼承口管橡膠圈接口
圖1.10 鋼筋混凝土雙插口管橡膠圈接口
圖1.11 聚乙烯管道承插式橡膠圈接口
(7)在軟基上鋪設(shè)的各類排水管道,凡使用膠圈接口密封的,均應(yīng)采用雙膠圈。
(8)為避免聚乙烯管道與檢查井之間的不均勻沉降,管道與檢查井的連接宜采用短管過渡(如圖1.12),若管道與檢查井連接采用中介層作法,中介層作法詳見《埋地聚乙烯排水管管道工程技術(shù)規(guī)程》中相關(guān)條款。
圖1.12 聚乙烯管道與檢查井連接示意圖
4 管徑、坡度與覆土
(1)排水管管徑應(yīng)根據(jù)排水量、流速和設(shè)計(jì)充滿度計(jì)算確定,下游管道排水流量不應(yīng)低于上游,管徑不應(yīng)小于上游管道,且市政道路重力流污水管管徑不得小于300mm,市政道路上雨水主管管徑不應(yīng)小于600mm,農(nóng)村、小區(qū)污水管徑不應(yīng)小于150mm。
(2)排水管道坡度應(yīng)根據(jù)排水量、流速、地形等綜合確定,但不得小于表1.1 數(shù)值。
表1.1 最 小管徑與相應(yīng)最 小設(shè)計(jì)坡度
(3)排水管道位于車行道下時,管頂覆土厚度不宜小于0.7m;位于人行道下時,管頂覆土厚度不宜小于0.6m;位于機(jī)動車不能到達(dá)的地方時,管頂覆土厚度不宜小于0.6m;位于農(nóng)田下時,管頂覆土厚度不宜小于0.8m。對于不能滿足覆土要求的管道應(yīng)采取保護(hù)措施。
(1)排水檢查井宜采用裝配式鋼筋混凝土預(yù)制檢查井、現(xiàn)澆鋼筋混凝土檢查井或其他裝配式檢查井,應(yīng)優(yōu)先采用裝配式預(yù)制鋼筋混凝土檢查井。若采用塑料檢查井,應(yīng)根據(jù)交通等級、地質(zhì)、井深等因素綜合考慮,滿足承載需求。
(2)農(nóng)村明渠接入檢查井,井內(nèi)應(yīng)設(shè)置格柵裝置,并易于清掏、取樣。
(3)排水檢查井必須安裝防墜落裝置,防墜落裝置可采用防墜格板、格網(wǎng)、防墜落井箅等。
圖1.13 防墜落裝置示意圖
(4)雨水口及排水檢查井管口宜安裝垃圾攔截器,常用的攔截器
圖1.14 截污掛籃(左)、球型垃圾攔截器(右)
圖1.15 截污掛籃(左)、球型垃圾攔截器(右)安裝示意圖
(5)檢查井井蓋及井座應(yīng)根據(jù)使用位置選用。排水檢查井井蓋均
需增設(shè)標(biāo)識銘牌,區(qū)分雨(Y)、污(W)水檢查井(含合流井)。
圖1.16 排水檢查井蓋標(biāo)識示意圖
6 開槽設(shè)計(jì)
(1)溝槽明挖方式包括放坡開挖和支護(hù)開挖,排水管溝開挖應(yīng)優(yōu)先考慮放坡開挖,開挖示意圖見圖1.17,管道回填示意圖見圖2.18。
圖1.17 溝槽放坡開挖示意圖
圖1.18管道回填及壓實(shí)示意圖
(2)施工地面空間不具備放坡條件的,應(yīng)采用支護(hù)開挖,支護(hù)方式可采用板式支撐、槽鋼支撐、鋼板樁支護(hù)等,支護(hù)設(shè)施應(yīng)安全可靠。
排水管道無法開挖施工或管道埋深超過6m 時,可采用不開槽設(shè)計(jì)方案,常用的不開槽設(shè)計(jì)方案包括頂管/微型頂管、定向鉆方案,采用頂管/微型頂管、定向鉆方案時應(yīng)嚴(yán)格控制管道坡度和標(biāo)高。
7.1頂管/微型頂管
(1)采用頂管法時,應(yīng)優(yōu)先選用機(jī)械頂管,在粘性土層中宜采用土壓平衡頂管法;在粉砂土層中宜采用土壓平衡或泥水平衡頂管法;
在頂進(jìn)長度較短、管徑小的金屬管時,宜采用一次頂進(jìn)的擠密土層頂管法。
(2)用于頂管法的管材應(yīng)優(yōu)先考慮混凝土頂管專用管材,接頭應(yīng)優(yōu)先采用鋼承口接頭。
(3)常規(guī)頂管施工管道管徑應(yīng)≥800mm,當(dāng)管道位于人口密集區(qū)且管徑較?。ㄐ∮?00mm)時,宜考慮采用微型頂管。
(4)頂管設(shè)計(jì)中,互相平行的管道水平凈間距和空間較小的管道井間距均應(yīng)符合相應(yīng)規(guī)范要求。
(5)長距離頂進(jìn)施工中,檢查井應(yīng)采用“暗井”的結(jié)構(gòu)形式來設(shè)置。
(6)管頂覆土厚度應(yīng)滿足頂管施工管頂覆土要求,穿越河底時的管頂以上覆土厚度不宜小于2.0m,當(dāng)覆土厚度不足時,應(yīng)考慮臨時加載或采用開槽施工。
7.2定向鉆
(1)定向鉆(也稱“拖拉法”)包括水平定向鉆拖拉法和二程式拖拉法。當(dāng)被拖拉管段兩端有足夠的造斜段距離時,宜采用水平定向鉆拖拉法;對沉降、標(biāo)高要求高的場所,應(yīng)優(yōu)先采用二程式拖拉法。
(2)用于定向鉆法的管材性能應(yīng)滿足鋪設(shè)過程中的荷載(摩擦力、彎曲應(yīng)力、浮力、水動力、張應(yīng)力等)作用的總應(yīng)力以及回拉力的要求,宜采用給水PE 管。
(3)拖拉管鋪設(shè)的管線與既有地下管線水平鋪設(shè)時,管道凈距應(yīng)滿足定向鉆施工相應(yīng)要求,宜為最 大擴(kuò)孔徑的2 倍以上。從既有地下管線上部交叉鋪設(shè)時,垂直凈距不應(yīng)小于0.6m。從既有地下管線下部交叉鋪設(shè)時,垂直凈距應(yīng)符合:粘性土地層不應(yīng)小于擴(kuò)孔直徑的1 倍;粉土地層不應(yīng)小于擴(kuò)孔直徑的1.5 倍;砂土地層不應(yīng)小于擴(kuò)孔直徑的2倍。
現(xiàn)狀排水管網(wǎng)如存在因結(jié)構(gòu)性、功能性缺陷造成的污水冒溢、道路積水、水體污染、地面沉陷、外水入滲等問題,應(yīng)按照相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行排查與修復(fù)。管網(wǎng)修復(fù)工程設(shè)計(jì)應(yīng)滿足如下要求:
(1)對于管道功能性缺陷(主要針對淤泥沉積等)的修復(fù)整治,可采用疏通清理等方式,清除排水管道及檢查井中的沉積物。
(2)對于管道結(jié)構(gòu)性缺陷的修復(fù)方式,按照施工方式分為開挖修復(fù)和非開挖修復(fù),按照范圍分為整體修復(fù)和局部修復(fù)。修復(fù)方式的選擇應(yīng)結(jié)合管道CCTV 檢測結(jié)果、地質(zhì)水文、交通情況、管內(nèi)運(yùn)行水位、修復(fù)投資等因素綜合確定。
(3)管道整體修復(fù)后的管道設(shè)計(jì)使用年限不應(yīng)小于30 年。
(4)分流制地區(qū),修復(fù)后的排水管道應(yīng)杜絕雨污混接,嚴(yán)禁污水管道直排水體。
(5)經(jīng)過結(jié)構(gòu)性缺陷修復(fù)的污水管道和合流制管道,地下水入滲比例不應(yīng)大于20%,或地下水滲入量不大于70m3/km·d。
(6)排水管道及檢查井修復(fù)技術(shù)示例(部分示意見圖2.19~2.21)。
①局部非開挖修復(fù)技術(shù):包括不銹鋼套筒法、點(diǎn)狀原位固化法、不銹鋼雙脹環(huán)修復(fù)法、管道化學(xué)灌漿法等。
②整體非開挖修復(fù)技術(shù):包括熱水原位固化法、紫外光原位固化法、螺旋纏繞法、管片內(nèi)襯法、短管內(nèi)襯修復(fù)技術(shù)、聚合物涂層法、脹管法等。
③檢查井修復(fù)技術(shù):包括檢查井原位固化法、檢查井光固化貼片法、檢查井離心噴涂法等。
④開挖修復(fù)技術(shù)。
圖1.19 點(diǎn)狀原位固化法示意圖
圖1.20 管道化學(xué)灌漿法示意圖
圖1.21 墊襯法示意圖
01、依據(jù)《混凝土和鋼筋混凝土排水管》(GB/T11836-2023)!鋼筋混凝土管是指管壁內(nèi)配置有單層或多層鋼筋骨架的混凝土圓管。
02、制管用混凝土強(qiáng)度等級不得低于C40(管徑大于1m,管徑≤1m,砼強(qiáng)度不低于C35),用于制作頂管的混凝土強(qiáng)度等級不得低于C45。
03、實(shí)際采購過程中,最 大能買到的承插管最 大規(guī)格1500mm附近,平口和企口管2200mm附近,鋼承口管快到3000mm。有效長度不小于2m,大部分2m,也有2.5m的。
04、管頂最 小覆土深度宜為:人行道下0.6m,車行道下0.7m。在管道設(shè)計(jì)中,覆土低于0.7m 的為淺覆土,管道設(shè)計(jì)需單獨(dú)考慮,國標(biāo)管不適用淺覆土。
05、開槽法施工時,砂石基礎(chǔ)(土弧基礎(chǔ))施工回填的管底腋角應(yīng)等于2α加30°;頂進(jìn)法施工時2α應(yīng)按120°計(jì)算,另宜額外增加15°。2α為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)支撐角,根據(jù)所需可能會需要額外加設(shè)一定余量角度,相當(dāng)于安全角度。
06、對平口管、企口管可采用鋼絲網(wǎng)水泥砂漿抹帶、現(xiàn)澆混凝土套環(huán)等剛性接口,對企口管、承插口管可采用水泥砂漿、膨脹水泥砂漿等剛性接口,但每20- 25m管段長度應(yīng)設(shè)置一個柔性接口,柔性接口部位的現(xiàn)澆混凝土基礎(chǔ)應(yīng)用變形縫;混凝土管道基礎(chǔ)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求留變形縫,變形縫的位置應(yīng)與柔性接口相一致。
來源:水利設(shè)計(jì)師茶樓
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