三亚体育中心虹吸排水施工组织设计.docx

三亚体育中心虹吸排水施工组织设计.docx

《三亚体育中心虹吸排水施工组织设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《三亚体育中心虹吸排水施工组织设计.docx（27页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

三亚体育中心虹吸排水施工组织设计

三亚市体育会展中心

屋面压力（虹吸）流雨水排水系统

施工组织设计

编制：

审核：

批准：

北京泰宁科创科技有限公司

二○○六年四月十日

一、系统技术说明

1、设计说明

三亚体育会展中心及风雨网球馆是由三亚市文化体育发展中心，建设地点在海南省三亚市，主体结构为钢结构,采用不锈钢天沟，屋面雨水排放采用压力（虹吸）流雨水排水系统，总建筑面积33138m2。

设计内容范围：

自屋面雨水斗至室外第一个雨水井（不含井）的所有雨水斗，管道、配件、支吊架、密封件、紧固件等必须的附件、材料、安装及验收，以上内容均由泰宁公司保质保量完成。

系统原理：

泰宁压力（虹吸）流屋面雨水排水系统是利用“伯诺里”方程，采用周密的计算，充分利用屋面和室外地面的高差产生的能量形成虹吸作用。

1、设计方案：

1设计原则：

系统设计均按国家现行规范和招标邀请函及招标图纸进行。

按招标图的屋面形式确定雨水分区，屋面虹吸雨水斗布置在屋顶天沟中，进行系统计算。

根据《建筑给水排水设计规范》GB5015-2003要求，屋面雨水排水工程设溢流口。

2方案优点：

a）、雨水系统能将大量的屋面雨水迅速及时的排至室外，确保建筑物安全。

b）、满足压力流屋面雨水排水系统设计规范及招标方要求。

c）、系统简单合理。

d）、经过技术经济比较，造价低。

3系统计算

我公司系统计算软件根据水力计算公式编制而成，曾在北京四机位机库压力流雨水系统工程中应用。

该机库屋面面积3万多平方米，机库总跨度300米，中间无立柱，球节点网架结构。

屋面采用压力流雨水系统6条，每条系统带有26个雨水斗，该机库正常运行十年以上。

近年来我公司承接的近百个工程的实践证明该软件设计合理，行之有效。

水力计算公式

压力流屋面雨水系统的总水头损失（包括管道沿程损失；雨水斗和管件的局部阻力损失和虹吸流系统出口处的速度水头损失）不得大于雨水斗斗前水位至系统出口处的垂直高度。

HZ＞∑（L×I+hj）+Hcs

HZ－雨水斗斗前水位至虹吸流系统出口处的垂直高度。

出口

处一般取室内地坪±0.00（m）

L－管段长度（m）；I－管道单位长度的水头损失（mH20/m）（1mH2O＝9.8Kpa）（管道沿程损失）；Hj－管件局部阻力损失（mH20）；Hcs－系统出口处的速度水头（mH20）；

2、设计依据

a）压力流排水设计要求

●压力（虹吸）流雨水系统的悬吊管设计流速不宜小于1m/s，立管设计流速不宜小于2.2m/s，不宜大于10m/s。

●悬吊管计算负压值不大于80kpa。

●同一系统不同支路的节点压差不应大于10kpa。

●排水管道总水头损失与流出水头之和不得大于雨水系统进、出口的几何高差；压力（虹吸）流雨水排水系统接入市政重力流系统之前应放大管径，其流速不宜大于1.8m/s，否则需设置消能井。

●凡设计压力（虹吸）流雨水排水工程的建筑屋面均应设置溢流口（外檐沟除外），溢流堰，溢流管系等溢流设施。

溢流排水设施不得危害建筑设施、行人。

●在雨季前后，应及时清理屋面及压力流雨水斗导流罩上的杂物。

b）其他依据

●国家规范：

1.《建筑给水排水设计规范》GB50015—2003

2.《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242—2002

●技术措施：

3.《全国民用建筑工程设计技术措施（规划·建筑）》——第二部分建筑设计7屋面（2003年版）

4.全国民用建筑工程设计技术措施（给水·排水）——5雨水（2003年版）

●泰宁公司企业标准

5.《压力（虹吸）流雨水斗》Q/CPTNK001—2003

6.《泰宁压力（虹吸）流屋面雨水排水系统设计规则》

Q/CPTNK002—2003

7.《压力（虹吸）流屋面雨水排水系统管道工程施工安装及验收规定》（第一部分HDPE高密度聚乙烯管）Q/CPTNK003—2003

8.《聚乙烯（PE）管道采用支架和吊架》Q/CPTNK005—2003

《注》：

《建筑给水排水设计规范》GB50015—2003是在2003年9月1日开始执行的，我公司在这之前参考——德国工程师协会准则《屋面虹吸排水系统》VDI3806，制定了公司企业标准。

做为设计及施工验收依据，GB50015—2003规范公布执行后，与国家规范不一致处以国家规范为准则，公司企业标准做为参考执行。

施工组织设计目录

1．施工进度计划及网络图

2．施工部署

3．施工前的准备

4．施工方案及技术措施

5．主要材料的技术性能指标

6．质量保证措施

1．施工进度计划及网络图

1.1施工进度计划

根据总体施工进度控制计划，排水系统在各施工阶段工期及重点部位安排如下：

本工程计划于1个月内竣工。

具体安排如下：

序号

任务

工期

1

设计联络

投标前完成

2

深化设计图出图

开工前完成

3

进场配合土建预留套管

开工前完成

4

材料的采购和加工

开工前完成

5

提供屋面雨水斗留孔的位置及尺寸、与其它单位的配合要求

开工前完成

6

设备材料到工地

一次到场

7

系统安装

2个月安装完成

8

管道的调整及竣工验收

工程最后5天完成

9

培训

工程开始3天内完成

1.2工期保证措施

1.2.1安装工期的关键工序控制

合理安排，从关键工序上找进度。

本分项工程的关键工序为

1.2.1.1在施工条件具备前进场了解各方情况，以缩短进场准备工作时间，争取进场即开工。

1.2.1.2安排有经验的工人与专职测量员一起测量实际尺寸并放线。

一方面可以直接进行技术交底，另一方面有利于按照实际测量尺寸进行预制。

1.2.1.3管道预制按照合理的分段方法可以加快预制及安装的进度，该分段的时候要分段，不该分段的时候尽量在地面焊接。

预制管道具有自洁能力，一层的横管有不小于0.2%的坡度。

1.2.2进度协调管理

1.2.2.1按建设单位指挥部、监理单位的要求，按时参加现场施工协调会，协调好与其他施工单位的关系，主动向建设单位指挥部、监理单位提出保证计划的合理化建议，及时提出下一部施工中可能出现影响工期的各种问题，对安装进度计划进行调整、完善和充实。

在整个施工过程中，坚决服从建设单位指挥部、监理单位的统一协调。

1.2.2.2围绕周进度计划的展开，对发现的问题随时协调解决。

属项目经理部内部的问题，由项目经理协调解决；发现其他施工单位影响进度时，由项目经理与有关单位协调解决，或反映给监理单位协调解决。

如其影响将危及关键工期或总控制计划完成时，通过发函反映求得解决并被确认。

1.2.2.3积极与参建单位搞好配合协调，互创施工有利条件，合理组织平行、流水、交叉作业及必要的抢工，尽量做到一个单项工程整体完工，缩短收尾工期。

1.2.3材料保证措施

我方将严格按照招标采购文件和总包及监理所要求的时间做好材料的前期备品备料和相关检验工作，确保材料及时进场并及时验收合格。

并且进行后期工序的施工安装。

1.2.3.1施工的高效有序与材料的及时到位是密切相关的，为了确保工程施工的正常运作，我方将成立专门专项的具备丰富经验6人材料供应小组。

1.2.3.2由施工现场管理小组做出施工材料供应计划，上报于专项工程的项目经理，由项目经理根据工程的总施工进度计划，在取得甲方和监理的书面同意下，做出分批材料进场计划下达给材料供应小组，材料供应小组组长根据计划做出具体的分批材料进场计划安排，下达给联络员，由联络员与生产厂家联系，再由生产厂家报出现有库存数量和生产计划，同时检验员做好材料的前期检验工作，使即将进场的材料做好先期预检工作，确保材料运至工地时已完全合格。

同时管理员将做好材料的运输管理工作和运输车辆的调度工作及安全工作。

由管理员根据材料供应计划做出材料运输和车辆调度计划，做到高效、有序、高质量的运输工作。

材料运抵工地，由检验员配合施工现场管理小组做好材料的检验前期工作，上报甲方和监理单位。

并配合甲方和监理做好检验工作，确保使用材料完全优质。

2．施工部署

2.1.项目管理组织机构

建立以项目经理负责制为核心，以项目合同管理和成本管理为主要内容，以科学的系统管理和先进的技术工艺为手段的项目管理机制。

本工程将委派具有同类工程机电工程施工管理经验的项目经理和优势管理人员组成项目经理部，以项目经理为核心，充分发挥企业整体优势，实施“过程精品”管理，以合同管理为依据，以专业管理和计算机管理相结合的管理手段，对机电工程进行全过程、全方位的计划、组织、管理、协调与控制，高效率地实现机电工程项目综合目标，落实业主、监理的各项要求，实现对业主的承诺。

项目管理组织机构详见下图：

2.2现场安全文明施工具体标准

现场项目的安全目标是“四个为零”：

2.2.1人身伤亡事故为零

2.2.2火灾爆炸事故为零

2.2.3设备事故为零

2.2.4交通事故为零

2.3临时用电措施

压力流排水主要机械在几乎同时使用时的总功率约30KW，需要现场在至少提供2个三相380V电源，一级或二级电箱接口。

2.3.1按《施工现场临时用电安全技术规程》（JGJ46-88）执行，采用TN-S保护系统，接地电阻不大于4欧姆，在临设总配电柜处加重复接地。

接地体采用镀锌角钢L50×5或镀锌钢管Dg50埋设。

2.3.2施工现场临时配电线路按《施工现场临时用电安全技术规程》（JGJ46-88）架设整齐，架空线路采用绝缘导线。

室内外线路与建筑施工机具、建筑物、车辆、行人，保持不小于最小安全距离，否则应采取安全保护隔离措施。

2.3.3配电系统采取分段配电，各类配电箱、盘外均应统一编号。

停止使用的箱、盘应立即切断电源，箱门上锁。

2.3.4各种电器设备和电力施工机具的金属外壳和金属支架均应采用接零保护。

2.3.5照明、动力分支电源应装设漏电保护装置，室内照明线路按规范布线和装设灯具，特殊场所应按规范使用安全照明电源。

2.3.6实行“一机一闸”制。

一箱一锁。

2.3.7施焊地10米以内，不准堆放易燃、易爆物品。

所有电、气焊工必须持证上岗。

当施焊地与气焊地在同一场地时，电焊机应与氧气瓶、乙炔瓶相距10米以上。

2.3.8使用电动工具和设备时应在空载情况下启动。

操作人员应戴上绝缘手套穿上绝缘胶鞋，在金属台上作业时，工作台上应铺设绝缘垫板。

电动工具和设备发生故障时，应及时进行修理。

2.3.9所有设备必须设有开关箱，开关箱应严密、完整、无损，开关箱上应有明显的保护接地线，开关规格应与所控制的设备相匹配。

2.3.10一般场所应选用Ⅱ类手持式电动工具，并装设额定动作电流不超过15mA，额定漏电时间不大于0.1秒的漏电保护器。

在露天，潮湿场所或金属构架上操作必须选用Ⅱ类手持式电动工具，严禁使用Ⅰ类手持式电动工具。

2.3.11手持式电动工具的外壳、手柄、负荷线插头、开关等必须完好无损，使用前应作空载检查，运转正常方可使用。

漏电保护器必须做定期检查，以保证灵敏可靠。

2.3.12室外照明灯具不应低于2.5米，室内灯头距地面不低于2米，移动式手提电灯的电压不得超过36V，在潮湿场所工作电压不得超过24V。

2.4用水要求

除生活用水外，压力流雨水的施工用水仅用于系统的实验，用水量约150立方米。

需要有关方面在仓库和厂房建筑红线内各至少提供一个压力水源，水源的压力不低于40米。

3．施工前的准备情况

3.1配合措施

3.1.1业主的配合

在合同履行过程中，请业主提供必要的配合及协调如根据合同规定及时付款、及时签署有关确认证书、与承包人一起确认进场条件、提供安装调试所需的相关工作条件（如免费供水、供电等）。

3.1.2保证正常施工所需要的现场配合

3.1.2.1现场应提供一间工人住房，一间材料仓库，在合适位置有一个现场预制场地。

3.1.2.2现场应提供的水电见施工用水用电计划。

3.1.2.3业主方和负责现场管理的总承包单位为现场的管线综合走线进行协调。

3.1.2.4整个施工场地的大型安全保障设施。

3.1.3施工及技术配合

3.1.3.1配合土建预留预埋。

由我方绘制预埋图纸、编制计划，按照总体进度要求配合进行套管的预制及埋设工作。

3.1.3.2根据土建及结构的进度，我们还将及时配合设计院协调管道固定节点的具体做法，以便使管道的安装不对结构及建筑造成不良影响。

3.1.3.3配合屋面公司施工，使天沟外型及雨水斗开孔符合压力流雨水的要求。

3.1.3.4安装单位会同设计方、甲方、监理方进行图纸会审，解决现场施工上所存在的问题。

3.1.3.5对施工人员进行泰宁屋面虹吸雨水系统施工技术的施工前的前期技术培训，使现场施工人员全面了解工程施工技术方案，深刻了解本项目的现场施工工艺流程和施工技术。

3.2材料、设备的准备

3.2.1最迟在开工前1日将足够数量的雨水系统材料（包括：

雨水斗、管道、管道配件、固定系统、悬吊系统等）按照合同双方约定日期进场并报请甲方和监理单位检验，入库分类存放备用。

材料的采购及运输计划见8.3节材料进场计划。

3.2.2施工现场所需工具设备按照业主要求的日期和工程进度情况的需要进场，一次性到齐。

进场工具见《本工程拟采用的施工设备一览表》（8.2节），表中所列工具北京泰宁科创科技有限公司已经全部拥有。

3.2.3施工所需电源按工程实际用量配置。

配备符合电流量的配电箱。

4．施工方案及技术措施

用于本工程的管材、管件、固定系统、油漆、雨水斗等材料的成品、半成品或原材料，其规格、型号应符合设计和规范要求，产品的质量应符合国家标准；应有生产厂家的质量证明书、合格证和有关技术文件；使用前应作外观检查或理化试验；其入库、领用应按照我公司ISO9001:

2000程序文件要求做好记录，使之有可靠的追溯性；不合格产品不得入场。

4.1系统安装工艺流程

停止点

4.2技术措施

4.2.1管道安装基本程序

通常按照屋面雨水斗――支管――水平管――立管---出户管的顺序进行施工。

（在实际安装过程中，有可能根据具体的施工条件做出适度的调整），能够预制的尽量预制，以加快施工速度。

按照设计的管段长度和配件类型逐段进行安装连接，用支吊架及时把管道固定牢固，并按照规范要求安装固定管卡。

对于施工完的管道系统及时检查施工质量，及时调整偏差项目，水平管道的水平度和立管的垂直度应该调整至符合设计要求。

4.2.1.1熟悉施工图纸和施工现场，与土建和监理单位做好协商与沟通工作。

4.2.1.2按图纸设计的要求，密切配合施工总进度要求，理顺施工程序和系统要求。

4.2.1.3按先装大管径干管、立管，后装小管径支管的原则。

4.2.1.4配合实际施工要求，分段进行施工、试压和接驳。

保证施工质量和施工时间。

4.2.1.5在放线以后到现场实际测量尺寸，然后根据实际测量的饿尺寸进行预制。

HDPE管预制采用热熔焊接。

4.2.1.6将预制好的管段装到固定系统上。

4.2.1.7调整管道的位置、标高和直顺度达到要求以后将各管段连接起来。

各HDPE管段的连接采用电熔连接。

4.2.1.8将预制好的支管用焊接到三通上。

4.2.1.9将雨水斗和支管接通。

4.2.2雨水斗的安装

泰宁系统各种材质的雨水斗广泛适用于不同材质的雨水天沟，本工程为网架屋面。

泰宁压力（虹吸）流雨水斗分为A、B、C三种类型，其中A型用于混凝土屋面，B型用于金属天沟。

4.2.3HDPE管固定系统安装

对于HDPE管，固定系统采用泰宁固定系统，为工厂生产的成品，已经热镀锌处理。

除与网架及钢结构的连接外，均不需用电焊，只要按照要求进行简单的装配就可以了。

在安装管道系统以前，按照设计位置把固定系统安装好。

首先，对于悬吊水平管道的消能悬吊系统，按照设计的数量和位置先把安装片焊接在钢结构上（或采用抱箍连接），如果是钢筋混凝土结构，则用钢膨胀螺栓把安装片固定在钢筋砼上，用螺杆、方钢卡等装置把型号为40X40X2.5的镀锌方钢管固定起来，水平度调整至符合设计要求。

以便进行水平管道的安装。

对于立管的固定装置，同样按照设计要求和规范规定把安装片固定在柱子或墙壁上，以便进行立管管卡的安装。

4.2.3.1HDPE管管道支架最大间距：

管径（mm）

50

63

75

90

110

125

160

200

250

水平管（m）

0.8

0.8

0.8

0.8

1.1

1.25

1.6

2.0

2.5

立管（m）

1.35

1.65

1.9

2.4

3.0

3.75

注：

此表符合GB50242-2002表3.3.9的要求。

4.2.3.2悬吊系统

悬吊系统如下图所示，在悬吊管上每间隔≤5米设置一个固定管卡，此点与悬吊梁固定，为不可移动的。

因为PE管具有膨胀系数较大，但膨胀应力小的特性，所以固定支（吊）架的设置将整段悬吊管的膨胀变形分解到各固定支（吊）架之间，变形无法目测察觉，起到美观作用，膨胀应力由固定支（吊）架传递到消能悬吊梁上被消解，对建筑的结构本体不会造成影响，同样悬吊管的振动也通过支（吊）架传递到消能悬吊梁上，利用悬吊梁的刚性消解，限制HDPE管的振动。

悬吊管及立管均设有固定支架，其间距小于等于6.0米，具有防晃抗震作用。

消能支吊架系统能够保证管道不下垂，不产生水流阻塞，防晃，抗震，并固定于本体结构柱墙或顶板上。

注：

1）、水平悬吊管管卡间距（L）见表一

　　2）、一般每间距≤5m设定一个固定管卡

　　3）、管卡按国家标准图Ｓ161制作

　　4）、悬吊梁采用方钢管

4.2.3.3放线及安装片的固定。

放线前先根据图纸定位尺寸核对现场是否与建筑物及其它管线有冲突，再放出直线，在直线上定出安装片的位置。

水平管安装片不超过2.5米设置一个，立管安装片不超过15倍管径设置一个，具体距离参照管道的固定。

安装片装好后要重新拉线检查，如果安装片的中心不在一条直线上，可以通过上面的长形孔作调整。

钢结构上可不使用安装片，但支吊点的距离不变。

不论是水平悬吊管还是立管，都应把所有穿墙板孔洞打通后，拉（或吊）通线，以保证其直顺度。

4.2.4HDPE管材的连接

4.2.4.1热熔对焊连接

焊接是一种最简单的管件连接方法，它为整个系统的预制安装提供了许多方便有利的前提条件；HDPE管材用此方法焊接时不需其它部件。

无论预制安装是在现场或是在车间里，在各种环境下都用此焊接法。

以下是完成一个完美的焊接过程所需要的条件：

·保持焊接部位、管道及电热板的清洁度

·正确的焊接温度

·焊接连接过程中施加相应的力

·焊接切断面必须是垂直的90°，必须通过刨刀刨平。

对焊只占据了很小的断面空间，焊接边缘不会干扰管道，事实上管道内部横截面没有任何变化。

焊接分布面是十分复杂组合在一个很小的面层上，所以它不浪费丝毫的管材。

通过对焊连接法，管子长度和弯头连接处都得到充分利用。

HDPE管的对焊工艺准备

热熔对焊的操作在地面进行，一般在预制阶段使用。

泰宁雨水系统的安装使用的是意大利生产的热熔对焊机，由行走架、操作台、电热板、电动铣刀、夹具组成。

使用220伏.50赫兹单相交流电源。

电热板常用焊接温度为210℃±10℃，适合的操作气温为-10℃~40℃。

（其它型号的意大利Valsir热熔焊接机）

使用前请确认所接电源为220伏、单相。

电热板不能放在铁板、石块、沙土上，以免划伤盘面涂覆的聚四氟乙烯（PTFE）耐高温防粘层。

操作步骤

第一步：

焊接准备

用干净的布清除两管端污物。

根据不同的管径选用相应的夹具及托架，将要焊接的管材置于夹具及托架上，使两端伸出的长度相当，在满足铣削和加热的要求下应尽可能短，通常为25~30mm。

若必要，管材机架以外的部分用支撑物托起，使管材轴线与夹具中心线处于同一高度，然后用夹具固定好。

置入铣刀，先打开铣刀电源开关，然后缓慢合拢两管材焊接端，并加以适当的压力，直到两端均有连续的切屑出现后，撤掉压力，略等片刻，再退开活动架，关掉铣刀电源。

取出铣刀，合拢两管端，检查两端铣削情况。

1、管端为垂直的90度。

2、错位不超过1mm，

3、闭合管端的最大间隙不超过0.3mm。

第二步：

热熔

检查电热板温度是否达到设定值，绿灯亮表示温度适合焊接。

1、将电热板置入两管端之间，转动加压手柄并观察压力表指针，达到规定的压力P，加热压力保持到直至要熔接的配件整个周围形成一圈熔化边料，作用是迅速平整管材端面上的不平度并有效地促进塑化，直到两边最小卷边达到规定高度h1。

管径

56

63

75

90

110

125

160

200

250

315

P（公斤）

8

9

10

15

22

28

45

57

90

140

h1（毫米）

0.5

0.5

0.5

0.5

0.5

1.0

1.0

1.0

1.5

1.5

t1（秒）

45

45

45

45

45

50

60

70

80

100

2、将压力减小到规定值，一般大约为加热压力P的10%（使管端面与电热板之间刚好保持紧密接触），继续加热至规定的时间t1。

此时，卷边高度一般达到壁厚的一半。

※不要在有大风的地方进行焊接。

第三步：

切换

加热完成后，退开夹具，迅速取出电热板，然后合拢两管端，其切换时间应尽可能短，不得超过5秒。

第四步：

对接

通过加压手柄向合拢的管端缓慢加压，在规定的时间t2将压力上升到规定值P（与加热压力相同），锁紧止动闸，保持压力。

管径

56

63

75

90

110

125

160

200

250

315

t2（秒）

5

5

5

5

5

5

6

6

7

8

第五步：

冷却

将压力至少保持规定的冷却时间t3后，松开止动闸，打开夹具，取出焊接好的管子。

管径

56

63

75

90

110

125

160

200

250

315

t3（分钟）

6

6

6

6

6

7

9

9

12

15

※不要用冷却水或者其它冷却方法来加快冷却处理时间，因为这会损害连接的质量。

对于管径不大于75mm的管子，对接时可以不通过操作台，直接用手对接在一起。

热熔对焊后管道的总长度会变短，预制时测量尺寸要注意。

第五步：

检查焊缝质量。

一般要求检查焊缝高度，错边，接口宽度及对中情况。

不合格的要锯开重焊。

4.2.4.2电熔连接

准备工作

垂直切割管道

清洁、弄干、刮削管端焊接处。

除去屑。

在整个焊接过程中保持管端的干糙。

Ø40—160mm

Ø200—315mm

一种简单、可靠的　连接方法

意大利进口的电熔焊接机

把管道及配件嵌入管箍连接件内,接通电熔焊机，开始焊接过程。

当《END》信号显示灯亮起时，切断电熔焊机。

热量显示器会从白色转为黑色。

考虑外观起见，安装结束以后，可去除Ø40-160mm的电焊管箍连接件上的电源连接插孔。

4.2.5穿墙套管与防护套管：

HDPE管穿墙，屋面的套管及做法见下图

4.2.6埋地管的施工

4.2.10.1开挖埋地管沟槽，一次成形，不超挖，不支模。

安装埋地管及打10cm厚混凝土垫层，由于HDPE管良好的抗化学性及抗腐蚀性，埋地管不做防腐处理。

4.2.10.2对于埋地较深的