东莞市谢岗镇污水管网修复工程技术方案Word格式.docx
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60
阻碍物
17
43
接口材料脱落
封堵
4
15
27
树根
淤泥
3
支管暗接
未批挡
19
变坡
13
坡度大
661
364
277
21
34
1357
本工程主要对管网存在问题进行修复处理。
二、设计依据
1)管道检测结果相关报告
2)《城镇排水管道非开挖修复更新工程技术规程》CJJ/T210-2014
3)《水泥基灌浆材料应用技术规范》GB/T504482-2008
4)《垃圾填埋场用高密度聚乙烯用土用膜》CJ/T234-2006
5)《水土保持监测技术规程》(SL277-2002);
6)《水土保持综合治理验收规范》(GB/T15773-1995);
7)《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2001;
8)《城镇给水排水设计规范》GB50788-2012
9)《城镇排水管渠与泵站维护技术规程》CJJ68-2007
10)《室外排水设计规程》GB50014-2006
11)《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008
12)《给水排水构筑物工程施工及验收规范》GB50141-2008
三、工程设计
根据管道检测结果,针对管道存在的问题,对管类缺陷进行处理方法如下表。
设计原则如下:
Ø
安全第一,质量为主。
节约成本,控制进度。
做到局部维修与大面维修相结合,以非开挖为主,开挖为辅。
节约能源,避免污染。
缺陷处理措施
缺陷名称
处理措施
清理,运出管外。
结垢
直径小于600mm管道,严重无法采用机械清理时,局部采用开挖清除。
障碍物
残墙、坝根
拆除清理,运出管外。
切除清理,运出管外。
浮渣
直径大于600mm管道,局部破裂采用灌浆法及局部内衬修补法。
管段内出现多出各类级别破裂情况,则全面采用垫衬法进行修复处理。
直径小于600mm管道,破裂无法采用局部修复时或管段多处需要修复时,则全面采用垫衬法修复。
严重无法采用垫衬法时,则采用开挖换管修复。
轻微变形,不影响管道结构安全与功能时,则可不作处理。
必须处理时,采用胀管法将变形管段胀破,然后采用垫衬法进行合面修复。
或开挖换管。
腐蚀
采用垫衬法进行全面修复处理。
错口
必须处理时采用速格-10进行修复。
严重错口影响管道结构与功能时,则采用胀管法将错口管段胀破,然后采用垫衬法进行合面修复。
轻微起伏,不影响管道结构安全与功能时,则可不作处理。
必须处理时。
则采用胀管法将起伏管段胀破,然后采用垫衬法进行合面修复。
大管径轻微脱节,则采用速格-10进行修复,必要时结合灌浆处理。
小管径及严重脱节采用垫衬法进行全面修复,或开挖换管。
小管径可采用局部内衬法进行修复。
大管径采用速格-10结合灌浆法处理。
异物穿入
切除清理,严重开挖处理。
可以封堵的封堵处理。
或开挖新建三通及检查井。
不影响结构与功能的则或采用灌浆法对支管暗接部位进行加固处理。
采用防水砂浆进行批挡处理。
轻微变坡,不影响管道结构安全与功能时,则可不作处理。
则采用胀管法将变坡管段胀破,然后采用垫衬法进行合面修复。
四、主要施工方法
4.1垫衬法(软衬法)施工
(1)修复对象:
对管道各类缺陷进行全面修复,包括渗漏,裂缝,破裂,脱节,腐蚀等。
(2)技术原理:
采用垫衬法进行防渗加固处理,先对管道内部进行清理,将速格垫预制的内衬垫,用机械设备牵引入管道,然后注水将衬垫撑起。
采用高徽浆SG100将速格垫与管道之间空隙填充。
高徽浆SG100料固化后,速格垫便与管道内壁锚固在一起,形成内衬结构,起到防渗维护作用。
软衬法示意图
该方案具有如下优势:
速格垫是一种高分子树脂材料,性能稳定,经科学配制,即使在特别恶劣的环境下,也能保证产品安全持久的密封性能;
突出的耐化学腐蚀性能与优良的耐磨性能,使用寿命长;
良好的抗撕裂性能与良好的抗热变形性能,能够适应二次变形;
优良的抗压与性能高密度防渗透性能,防渗效果显著;
内衬表面光滑,糙率系数小,可提高输水能力;
施工无需开挖土方,快捷省工;
(3)主要材料
(a)速格垫
速格垫结构结合了热塑性塑料的优点(柔韧性、延展性、耐腐蚀)和混凝土的特点(强度高、钢性好)。
速格垫为混凝土结构的长期保护提供了一个高质量的解决方案。
而且它满足了耐酸结构的最高要求。
速格垫防止混凝土的劣化从而延长建筑的使用寿命。
除此之外还能防止泄露和渗透,直接保护了环境。
特殊的锚固系统使其同样适用于存在被压区域的建筑。
材料性能
适用于各种混凝土结构
完全的机械锚固于混凝土结构中,桥接混泥土裂缝
抗紫外线,抗冲击强度高,出色的抗剪切力
适合用于腐蚀性介质(不会被腐蚀)
适用温度范围广,预期使用寿命长
安装简单和安全,低维护、清洗方便
性能指标
序号
项目
要求
抗拉强度
L≥21N/cmT≥21N/cm
拉断伸长率
L≥500%T≥800%
撕裂强度
L≥100kN/mT≥100kN/m
固定键拉拔强度
≥170N/cm2
直角撕裂强度,N
249
6
穿刺强度,N
640
耐环境应力开裂(单点切口恒载拉伸法),h
300
氧化诱导时间(OIT)
标准OIT,min;
或
100
高压OIT,min
400
9
85C烘箱老化(最小平均值)
烘烤90d后,标准OIT的保留%;
或
55
烘烤90d后,高压OIT的保留%;
80
10
抗紫外线强度
紫外线照射1600h后,标准OIT的保留%;
50
紫外线照射1600h后,高压OIT的保留%;
11
—70℃低温冲击脆化性能
通过
12
水蒸汽渗透系数g·
cm/(cm2·
s·
Pa)
≤1.0×
10-13
尺寸稳定性%
±
(b)高徽浆SG100
高徽浆SG100主要由水泥、专用外加剂,并辅以多钟矿物改性组分和高分子聚合物材料配合组成。
具有低水胶比、高流动性、零泌水、微膨胀、耐久性好的特点,施工时,直接加水搅拌使用,产品各项性能均达到国际领先水平。
广泛适用于各种梁体预应力管道压浆及设备基础、锚杆等构件灌浆,同时也可用于核电站壳体灌浆、混凝土疏松、裂缝和孔洞等缺陷修补。
检测项目
SG-100指标
氯离子含量,%
≤0.06
凝胶时间(h)
初凝
≥5
终凝
≤24
流动度,s
出机流动度
10-17
30min流动度
10-20
泌水率,%
3h毛细泌水率
24h自由泌水率
压力泌水率
0.22MPa
≤1
0.36MPa
抗压强度,MPa
7d
≥40
28d
≥50
抗折强度,MPa
≥6
≥10
自由膨胀率
3h
0-2
24h
0-3
对钢筋锈蚀作用
无锈蚀
(4)施工方法
1)施工流程
施工准备----管道清理----速格垫铺设安装----速格垫固定密封----速格垫内注水支撑----灌浆施工----质量检查
速格垫安装示意图
注水灌浆施工示意图
2)施工工艺
布置施工用地,材料进场。
安置施工用水用电等设施设备;
对管道内泥砂等杂物进行清理;
用卷扬机将速格垫拉进管道,速格垫根据实际情况提前预制焊接成型,速格垫焊接应通过测量及计算确定尺寸,长度。
速格垫铺设后,在管道两端进出口处安装密封条,并通过锚固板及螺栓将速格垫固定在管道壁上。
同时安装灌浆管。
在管道两端安装密封管件,将管道封闭后注入水,利用水的重力和压力将速格垫支撑,使其填满整个管道。
从灌浆孔中注入SG100高徽浆,使SG100高徽浆填充速格垫与混凝土管道之间隙,从而使速格垫与管道形成一个整体。
灌浆结束后,进行闭浆。
待浆液固化后,拆除堵头,放空支撑水,检查验收。
3)质量控制
编制施工方案:
对工程现场进行察看,根据工程情况,编制符合工程实情的施工方案。
技术交底:
根据施工方案,对施工人员进行工程技术交底,工程安全质量交底。
对施工人员进行必须的培训与考核。
方案执行:
严格按照施工方案施工,遇到问题及时向工程管理人员汇报,采取有效措施进行处理。
管道清理:
管道清理清洗完成后,必须保持干净。
内衬质量检查:
速格垫内衬施工前,应对预制好的内衬进行检查,发现破损立即修补或更换。
对内衬尺寸进行测量,确保速格垫内衬与工程实际规格相符合。
对搭接部位进行检查,焊缝须平整,牢固,如有不良,立即重焊处理。
4.2局部内衬法施工
适用于管道轻微渗漏,脱节,裂缝,破裂等情况,主要用于小管径管道。
机器与内衬进入管道
内衬安装成型
内衬成型后机器退出
内衬安装原理
(2)施工方法:
管道清理完成后,根据检测视频及图像等影相资料,确定缺陷所在的具休位置及情况。
确定局部内衬施工材料用量,安装方法。
制定详细具体的操作方法。
根据施工方法,将内衬材料安装在气囊滚筒上,用机器人将内衬牵拉到缺陷部位。
并通过机器全程跟踪摄像记录施工过程,控制施工质量。
内衬就位后,向气囊内充气,使滚筒膨胀,将内衬支撑与管内缺陷部位,直至内衬内树脂材料固化,形成牢固结构体。
将气囊泄气,拉出。
使内衬层留在原缺陷部位,起到修复作用。
通过检测设备检查施工质量,出现问题制定返修方案,重新处理。
4.3渗漏处理施工
主要针对管道接头缝渗漏处理,裂缝渗漏,管壁开裂渗漏,破裂渗漏,脱节空洞等填充处理。
小管径渗漏可采用局部内径法施工处理。
大管径渗漏可采用灌浆法进行止水堵漏处理。
灌浆时采用堵漏材料或环氧胶将灌浆嘴粘安装在需灌浆部位,并将裂缝,裂口等破损漏浆部位进行密封。
然后用化学灌浆机向内部灌浆处理,灌浆完成后清除灌浆嘴。
灌浆材料根据实际情况选择相配套类型。
化学灌浆
灌浆完成后
接头缝处渗渗漏结合安装速格-10,对接头处进行加强处理,起到适应变形,防渗作用。
4.4破裂处理施工
轻微破裂可采用局部内衬法进行处理。
大管径1-2级破裂可采用速格-10进行加固处理,同时结合灌浆,对破裂处进行修补。
速格-10安装参考速格-10安装方法。
根据实际情况,大面积破裂可采用垫衬法进行全面修复处理。
管径大于800mm时,也可在局部进行垫衬法施工,修复开裂,破碎管段。
垫衬法施工参见4.1垫衬法施工工艺。
严重破裂,非开挖无法修复时,则采用开挖换管处理。
内衬法修复破碎区横断面图
内衬法修复破碎区纵断面图
4.5胀管处理施工
管道起伏,变形,变坡,错位等缺陷。
说明:
通过牵引车的强大拉力将变形,起伏部位破裂,调平。
然后安装新管或采用内衬法修复还原。
根据管径及管材等实际情况,选择合适的胀头。
用卷扬机将胀头从管内拉过,在力的作用下,起伏,变形,错位等管道缺陷部位在胀头通过后变破,碎裂,形成与胀头相当的一个通道。
清理后,用垫衬法或局部内衬法将胀头形成的通道内形成一层管腔结构,使之与原管道两端相连接。
恢复管道的正常使用功能。
4.6速格-10安装施工
适用于管径800mm以上的管道,可对1-2级脱节,渗漏,错位,破裂等部位修复。
重点将接头缝,错位及脱节等部位清理干净。
如果接头缝内存在空洞,或出现渗漏水现象,需要对缝内进行灌浆处理。
根据管道规格裁剪橡胶垫,安装不锈钢板,利用不锈钢板的卡扣进行固定,使橡胶垫与管壁之间形成一定宽度的密封系统。
速格-10
安装效果图
4.7检查井处理施工
检查井井壁处理:
对检查井渗漏采用化学灌浆方法进行止水堵漏、施工前先对检查井清洗干净,找到渗漏位置,堵漏并安装灌浆嘴进行注浆,然后拆除注浆嘴,粘贴密封带,防水砂浆抹面。
检查井底渗漏:
对检查井井底损坏不严重,出现渗漏情况,施工前对检查井清理干净,找到渗漏位置,安装灌浆嘴进行灌浆,拆除注浆嘴后粘贴密封带,防水砂浆抹面。
对检查井井底破损严重的,拆除井底,重新做检查井基层,浇筑检查井井底,防水砂浆抹面。
4.8管道清理施工
管道通常清理包括清理污泥,垃圾,浮渣等。
采用高压水冲洗,同时采用吸污泵车将污水及杂物运走。
垃圾清理
高压水清洗
树根,结垢,残墙等清理采用专用机械进行切除或切割,然后清理出管道。
4.9开挖修复施工
采用非开挖方法无法修复时,则采用开挖式修复。
开挖前确定具体管道情况,需要开挖的部位,开挖的长度,宽度,深度等,做好必要的防护措施。
确定具体的开挖方案。
开挖施工后,根据管道相关规范进行换管安装施工。
五、具体缺陷处理措施
5.1工业大道西路段
检测报告未有信息管段:
WGW30-WGW31、WGW58-WGW59、WGW66-WGW67、WGW74-WGW75、WGW80-WGW86、WGW97-WGW98、WGW104-WGW110、WGW119-WGW120。
井号
管长
(m)
管径
(mm)
管材
缺陷描述
修复措施
WGW1-1—WGW1-2
32
HDPE
无明显缺陷。
清理,不作修复处理
WGW1-2—WGW1-3
破裂(4级):
1处。
沉积(4级)
清理沉积后,采用局部内衬法修复,或开挖换管
WGW1-3—WGW1-4
30
接口材料脱落(1级):
局部内衬法修复缺陷
WGW1-4—WGW1
破裂(1级):
WGW1—WGW2
600
玻璃钢夹砂管
裂痕(1级):
5处。
裂口(2级):
11.08m。
垫衬法整体修复
WGW2—WGW3
48
4处。
中度脱节(2级):
1处,
重度脱节(3级):
2处,
局部内衬法修复各缺陷
WGW3—WGW4
37
轻度脱节(1级):
WGW4—WGW5
35
WGW5—WGW6
46
3处,
封堵(2级):
清理封堵后,垫衬法整体修复
WGW6—WGW7
36
破碎(3级):
0.36m,
WGW7—WGW8
12处。
1.92m,
脱节(2级):
WGW8—WGW9
2.63m,
脱节(1级):
清理封堵,局部内衬法修复
WGW9—WGW10
WGW10—WGW11
2处,长度为2.8+3.54m。
清进封堵,局部内衬法修复各缺陷
WGW11—WGW12
清理封堵,
WGW12—WGW13
线漏(3级):
2处。
4处,
WGW13—WGW14
1处
WGW14—WGW15
沉积(1级):
18m,
清理沉积,局部内衬法修复
WGW15—WGW16
1.76m,
1处,3.29m,
清理封堵,局部内衬法修复各缺陷
WGW16—WGW17
裂缝(1级):
WGW17—WGW18
无明显缺陷
WGW18—WGW19
25
破裂(2级):
局部内衬法修复
WGW19—WGW20
WGW20—WGW21
56
渗漏(1级):
WGW21—WGW22
45
错口(1级):
起伏(1级):
起伏不作处理,局部内衬法修复各缺陷
WGW22—WGW22-1
41
WGW22—WGW23
52
WGW23—WGW24
封堵(3级):
WGW24—WGW25
14处。
WGW25—WGW26
7处,
滴漏(2级):
1级。
WGW26—WGW27
8.09m
WGW27—WGW28
47
8处。
2处,2.13+1.86m。
7.61m,
WGW28—WGW29
WGW29—WGW30
49
清理封堵,局部内衬法修复缺陷
WGW31—WGW32
3处。
WGW32—WGW33
54
3处,长度分别为4.89+2.29m。
WGW33—WGW34
6处。
1处,长度6.7m。
9.77m,
WGW34—WGW35
清理封堵
WGW35—WGW36
800
2.95m,
化学灌浆止水堵漏
WGW36—WGW37
34.73m,
10处。
13.93m,
障碍物(3级):
清理沉积物,
裂痕化学灌浆处理,
对碎裂段采用垫衬法整体修复。
清理障碍物,
速格-10处理脱节,加灌浆处理。
WGW37—WGW38
4.96m,
轻度脱节(2级):
障碍物(2级):
裂痕及渗漏化学灌浆处理,
WGW38—WGW39
2处,7.7+2.37m,
速格-10处理脱
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