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文檔簡介

城市排水管道整管修復(fù)施工綜合技術(shù)方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景與修復(fù)必要性本工程位于城市老舊城區(qū)排水管網(wǎng)系統(tǒng)改造項(xiàng)目范圍內(nèi),涉及修復(fù)的DN800鋼筋混凝土管道始建于1995年,全長1260米,主要承擔(dān)區(qū)域內(nèi)生活污水及雨水排放功能。經(jīng)CCTV管道檢測顯示,管道存在結(jié)構(gòu)性缺陷包括:縱向裂縫(長度3-5米/處,共計(jì)28處)、管道接口錯位(最大偏差達(dá)45mm)、局部管段塌陷(深度150-300mm),以及功能性缺陷如嚴(yán)重淤積(平均淤積厚度420mm)、樹根侵入(主要集中在K0+320-K0+580段)。根據(jù)《城鎮(zhèn)排水管道檢測與評估技術(shù)規(guī)程》(CJJ181-2012)評估,該管道整體技術(shù)狀況等級為Ⅳ級,已嚴(yán)重影響排水系統(tǒng)正常運(yùn)行,存在路面塌陷風(fēng)險(xiǎn),亟需進(jìn)行非開挖整管修復(fù)。1.2主要修復(fù)技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)備注原管道規(guī)格DN800mm×200mm(內(nèi)徑×壁厚)鋼筋混凝土Ⅱ級管修復(fù)后管道內(nèi)徑≥760mm保留≥95%過流斷面設(shè)計(jì)使用年限50年符合GB50268-2008要求抗?jié)B等級P8承受0.8MPa靜水壓無滲漏環(huán)剛度等級SN8(≥8kN/m2)滿足車輛荷載及土壤壓力要求修復(fù)方式紫外光固化CIPP內(nèi)襯修復(fù)局部輔以點(diǎn)狀原位固化技術(shù)1.3工程地質(zhì)與周邊環(huán)境管道埋深3.5-5.8米,沿線地質(zhì)剖面自上而下依次為:①素填土(厚0.5-1.2m,松散)→②粉質(zhì)黏土(厚1.8-3.2m,可塑狀態(tài),滲透系數(shù)1.2×10??m/s)→③中砂層(厚2.5-4.0m,稍密,地下水位位于該層頂部)。管道沿線穿越城市主干道3處(交通流量3500輛/小時)、商業(yè)步行街1處、居民區(qū)巷道4處,周邊存在10kV高壓電纜(平行距離1.2m)、給水管(交叉點(diǎn)3處,最小凈距0.8m)及燃?xì)夤艿溃ù怪本嚯x1.5m)等地下設(shè)施。二、施工準(zhǔn)備工作2.1技術(shù)準(zhǔn)備與方案優(yōu)化組織技術(shù)團(tuán)隊(duì)完成以下工作:編制《非開挖修復(fù)施工工藝流程圖》,明確28道關(guān)鍵工序控制點(diǎn)進(jìn)行管道CCTV檢測數(shù)據(jù)三維建模,生成缺陷定位坐標(biāo)圖(精度±5cm)開展內(nèi)襯管材料力學(xué)性能試驗(yàn)(拉伸強(qiáng)度≥300MPa,彈性模量≥3.5GPa)制定分區(qū)分段修復(fù)計(jì)劃:將全段劃分為6個施工段,采用"分段施工、逐段驗(yàn)收"方式推進(jìn),每個施工段設(shè)置2個工作井(接收井/始發(fā)井)2.2材料設(shè)備配置計(jì)劃2.2.1主要修復(fù)材料清單紫外光固化玻璃纖維內(nèi)襯軟管:采用進(jìn)口Vetroresina品牌,規(guī)格800/860mm(內(nèi)徑/外徑),厚度30mm,每卷長度60米,配套樹脂為雙酚A型不飽和聚酯樹脂(固含量≥75%)石英砂環(huán)氧修補(bǔ)砂漿:抗壓強(qiáng)度≥60MPa,用于局部破損點(diǎn)預(yù)處理不銹鋼漲圈:304材質(zhì),寬度120mm,厚度8mm,用于管道接口密封加固牽引鋼絲繩:直徑18mm,破斷拉力≥220kN,安全系數(shù)K=5.22.2.2核心施工設(shè)備配置設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量主要技術(shù)參數(shù)紫外光固化機(jī)組UV-8002套功率18kW,照射強(qiáng)度350mW/cm2,可調(diào)速管道CCTV檢測機(jī)器人MiniPanther1臺360°旋轉(zhuǎn)攝像頭,分辨率1080P高壓清洗車XZJ5160GQX1臺工作壓力18MPa,流量120L/min液壓牽引機(jī)HT-1001臺最大牽引力100kN,牽引速度0-5m/min空氣壓縮機(jī)V-0.8/102臺排氣量0.8m3/min,工作壓力1.0MPa激光導(dǎo)向儀PipeLaser20001臺定位精度±2mm/10m2.3現(xiàn)場布置與資源組織2.3.1施工總平面布置設(shè)置3處施工大區(qū):東區(qū)(K0+000-K0+420)、中區(qū)(K0+420-K0+840)、西區(qū)(K0+840-K1+260)每個大區(qū)配置:①材料堆放區(qū)(硬化處理+防雨棚)②設(shè)備停放區(qū)(設(shè)置接地保護(hù))③操作區(qū)(配備應(yīng)急照明系統(tǒng))④泥漿處理區(qū)(三級沉淀池+壓濾機(jī))沿管道軸線每50米設(shè)置1個監(jiān)測點(diǎn),布設(shè)測斜儀及沉降觀測標(biāo)2.3.2人力資源配置崗位名稱人數(shù)資質(zhì)要求主要職責(zé)范圍項(xiàng)目經(jīng)理1人市政一級建造師+安全B證全面負(fù)責(zé)項(xiàng)目管理及外部協(xié)調(diào)技術(shù)負(fù)責(zé)人1人注冊造價工程師+高級職稱施工方案執(zhí)行監(jiān)督及技術(shù)難題解決安全監(jiān)督員2人注冊安全工程師全過程安全巡查及隱患整改跟蹤管道修復(fù)工程師3人非開挖修復(fù)操作認(rèn)證內(nèi)襯固化施工及質(zhì)量控制設(shè)備操作員6人特種設(shè)備操作證專用設(shè)備操作及日常維護(hù)監(jiān)測工程師2人注冊測繪師施工期間變形監(jiān)測數(shù)據(jù)采集分析三、關(guān)鍵施工工藝與技術(shù)措施3.1前期管道預(yù)處理系統(tǒng)3.1.1管道清淤與障礙物清除機(jī)械清淤階段:采用"高壓水射流+機(jī)械絞盤"聯(lián)合清淤工藝,先通過200bar高壓水流打散淤積物(射流角度45°,移動速度0.8m/min),再使用抓斗式清淤機(jī)清除塊狀沉積物,清淤效率控制在80米/臺班精細(xì)清理階段:采用CCTV機(jī)器人攜帶旋轉(zhuǎn)刷具進(jìn)行內(nèi)壁清理,對殘留的混凝土瘤、尖銳突起物采用液壓破碎錘處理,確保內(nèi)壁平整度誤差≤5mm/2m障礙物處理:對K0+450處直徑120mm的樹根侵入,采用液壓切割鋸分三段切除,根部注射除根劑(有效成分為20%草甘膦異丙胺鹽)3.1.2缺陷預(yù)處理技術(shù)裂縫修復(fù):對寬度≥3mm的縱向裂縫,采用"V型槽切割→環(huán)氧樹脂灌注→玻璃纖維布補(bǔ)強(qiáng)"工藝,灌注壓力控制在0.3-0.5MPa,固化時間≥24h接口錯位處理:對偏差>20mm的接口,采用液壓千斤頂進(jìn)行復(fù)位校正,同步采用不銹鋼抱箍臨時固定,校正后偏差控制在≤5mm局部塌陷修復(fù):對深度150-300mm的塌陷段,采用氣囊支撐+速凝混凝土回填工藝,混凝土采用C40早強(qiáng)混凝土(初凝時間≤45min,24h強(qiáng)度≥30MPa)3.2紫外光固化CIPP內(nèi)襯修復(fù)工藝3.2.1內(nèi)襯軟管制備與安裝材料預(yù)處理:在恒溫25℃的料棚內(nèi)進(jìn)行軟管裁剪,每段長度比實(shí)際修復(fù)段長1.2米(兩端各預(yù)留0.6米操作余量),接口采用熱熔搭接(搭接寬度150mm,加熱溫度180±5℃)翻轉(zhuǎn)牽引系統(tǒng)安裝:在工作井內(nèi)安裝導(dǎo)向架(與管道軸線偏差≤1°)布設(shè)Φ18mm牽引鋼絲繩,采用"人工穿管+卷揚(yáng)機(jī)輔助"方式,牽引力監(jiān)測閾值設(shè)定為35kN安裝氣壓控制系統(tǒng)(含精密壓力表,量程0-0.2MPa,精度±0.005MPa)軟管翻轉(zhuǎn)就位:啟動空氣壓縮機(jī),初始?xì)鈮嚎刂圃?.03MPa,待軟管翻轉(zhuǎn)5米后逐步升壓至0.08MPa翻轉(zhuǎn)速度保持1.5-2.0m/min,通過CCTV實(shí)時監(jiān)控翻轉(zhuǎn)情況,發(fā)現(xiàn)褶皺立即停止調(diào)整軟管到位后保持0.10MPa氣壓進(jìn)行預(yù)膨脹,穩(wěn)壓時間30min3.2.2紫外光固化工藝控制固化參數(shù)設(shè)定:根據(jù)環(huán)境溫度調(diào)整固化時間(15℃時60min,25℃時45min,35℃時35min),紫外燈行走速度0.8-1.2m/min溫度場監(jiān)測:在軟管內(nèi)布設(shè)6組熱電偶傳感器(沿圓周均勻分布),實(shí)時監(jiān)測固化溫度(控制在80-120℃,溫差≤15℃)固化質(zhì)量控制:每10米設(shè)置1個固化度檢測點(diǎn)(采用巴氏硬度計(jì),表面硬度≥35HBa)固化完成后進(jìn)行氣壓檢測(0.05MPa穩(wěn)壓30min,壓降≤0.005MPa為合格)端部處理采用環(huán)切機(jī)進(jìn)行精準(zhǔn)切割(垂直度誤差≤0.5°)3.3附屬設(shè)施修復(fù)與系統(tǒng)連接3.3.1檢查井接口處理采用"雙組分聚硫密封膠+不銹鋼法蘭盤"連接工藝,密封膠施工厚度≥10mm,養(yǎng)護(hù)時間≥72h井口周邊采用C30微膨脹混凝土回填(膨脹率0.02-0.05%),分層夯實(shí)(每層厚度≤150mm,壓實(shí)度≥96%)3.3.2支管連接恢復(fù)對沿線12處DN200-DN300支管接口,采用"馬鞍形內(nèi)襯+電熔焊接"工藝恢復(fù),具體步驟:原支管接口切割成45°坡口安裝定制馬鞍形內(nèi)襯管件(PE100級材料,SDR11系列)采用20kHz高頻電熔焊機(jī)焊接(焊接壓力0.12MPa,冷卻時間≥30min)四、質(zhì)量控制體系與驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)4.1全過程質(zhì)量管控要點(diǎn)4.1.1材料進(jìn)場檢驗(yàn)建立"三檢制度"(自檢、互檢、專檢),主要材料檢驗(yàn)項(xiàng)目:內(nèi)襯軟管:每批次檢測拉伸強(qiáng)度(≥300MPa)、彈性模量(≥3.5GPa)、耐化學(xué)腐蝕性(浸泡5%H?SO?溶液90天強(qiáng)度損失≤10%)樹脂材料:檢測固含量(≥75%)、凝膠時間(25℃時20-40min)、揮發(fā)物含量(≤6%)不銹鋼配件:進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)(500小時無銹蝕)、尺寸偏差檢測(±0.5mm)4.1.2施工過程質(zhì)量控制工序交接檢驗(yàn):設(shè)置12個質(zhì)量停止點(diǎn)(如清淤驗(yàn)收、軟管安裝前檢查等),需監(jiān)理工程師簽字確認(rèn)方可進(jìn)入下道工序關(guān)鍵參數(shù)控制:固化溫度曲線實(shí)時記錄(每5分鐘采集一次數(shù)據(jù))牽引張力監(jiān)測(設(shè)置三級預(yù)警值:正?!?5kN,預(yù)警40kN,緊急停止45kN)氣壓穩(wěn)定性控制(波動范圍±0.005MPa)4.2驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與檢測方法4.2.1主控項(xiàng)目驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收項(xiàng)目允許偏差檢測方法檢驗(yàn)數(shù)量內(nèi)襯管內(nèi)徑≥760mm激光測徑儀,每50米測3處全段26個檢測點(diǎn)壁厚均勻度±1.5mm超聲波測厚儀,每10米測4點(diǎn)(90°分布)全段126個檢測點(diǎn)接口密封性無滲漏閉水試驗(yàn)(水頭1.5m,30min)每施工段1次管道軸線偏差≤50mm/100m全站儀測量每20米1個測點(diǎn)4.2.2竣工檢測要求CCTV內(nèi)窺檢測:對修復(fù)后管道進(jìn)行100%內(nèi)窺檢測,影像資料應(yīng)清晰顯示:內(nèi)襯表面無褶皺、鼓包、開裂(允許局部氣泡直徑≤5mm,數(shù)量≤3個/m2)接口處平順過渡(臺階差≤2mm)支管連接部位無滲漏結(jié)構(gòu)性能檢測:進(jìn)行現(xiàn)場載荷試驗(yàn)(采用圓形承載板,施加0.5MPa均布荷載,徑向變形≤0.3%)取3處代表性管段進(jìn)行取樣檢測(環(huán)剛度實(shí)測值≥8kN/m2)五、安全生產(chǎn)專項(xiàng)保障措施5.1危險(xiǎn)源辨識與防控5.1.1重大危險(xiǎn)源清單危險(xiǎn)源類別風(fēng)險(xiǎn)等級控制措施應(yīng)急準(zhǔn)備地下管線損壞Ⅰ級施工前采用RD8000管線探測儀定位,人工探坑驗(yàn)證配備2套帶壓開孔封堵設(shè)備有限空間作業(yè)中毒Ⅰ級強(qiáng)制通風(fēng)(風(fēng)量≥3次/h),氣體檢測儀實(shí)時監(jiān)測配備4臺正壓式呼吸器,設(shè)置緊急逃生通道觸電事故Ⅱ級設(shè)備接地電阻≤4Ω,安裝漏電保護(hù)器(動作電流30mA)配置應(yīng)急配電箱,定期絕緣檢測5.1.2有限空間作業(yè)安全規(guī)程執(zhí)行"先通風(fēng)、再檢測、后作業(yè)"流程,檢測指標(biāo):氧氣含量19.5-23.5%,可燃?xì)怏w≤0.5%LEL,硫化氫≤10ppm設(shè)置"雙人雙監(jiān)護(hù)"制度(井上監(jiān)護(hù)+井下作業(yè)監(jiān)護(hù)),配備四合一氣體檢測儀(數(shù)據(jù)實(shí)時傳輸至監(jiān)控中心)作業(yè)人員配備定位手環(huán)(定位精度1m,具備一鍵報(bào)警功能),單次作業(yè)時間≤1小時5.2專項(xiàng)安全技術(shù)措施5.2.1交通安全疏導(dǎo)方案設(shè)置三級交通安全防護(hù):①預(yù)警區(qū)(距施工區(qū)500m設(shè)置警示牌)②緩沖區(qū)(設(shè)置防撞桶+水馬)③作業(yè)區(qū)(硬質(zhì)圍擋+防眩板)高峰期(7:00-9:00,17:00-19:00)保留雙向兩車道通行,配置4名交通協(xié)管員(持證上崗)采用LED爆閃燈(頻率5Hz)、太陽能警示標(biāo)志(視距≥200m),夜間照明亮度≥50lux5.2.2設(shè)備安全管理紫外光固化設(shè)備設(shè)置雙重過載保護(hù)(電流保護(hù)15A,溫度保護(hù)150℃)高壓清洗系統(tǒng)安裝卸壓閥(設(shè)定壓力22MPa),定期校驗(yàn)(每月1次)電氣設(shè)備實(shí)行"一機(jī)一閘一漏"管理,配電箱防護(hù)等級IP54,防雨防曬六、應(yīng)急預(yù)案與應(yīng)急響應(yīng)6.1應(yīng)急組織體系成立項(xiàng)目經(jīng)理為組長的應(yīng)急小組,下設(shè):搶險(xiǎn)突擊隊(duì)(15人,24小時待命)醫(yī)療救護(hù)組(配置AED除顫儀及急救箱)后勤保障組(儲備應(yīng)急物資:柴油發(fā)電機(jī)2臺、應(yīng)急照明系統(tǒng)4套、沙袋200袋)通訊聯(lián)絡(luò)組(建立與119、120、市政應(yīng)急中心的直通熱線)6.2典型事故應(yīng)急處置流程6.2.1管道塌方應(yīng)急處置預(yù)警響應(yīng):監(jiān)測到地面沉降速率>5mm/小時,立即啟動Ⅲ級響應(yīng)現(xiàn)場處置:立即疏散施工人員,設(shè)置警戒區(qū)(半徑50米)采用Φ200mm鋼板樁(長度6米)進(jìn)行邊坡支護(hù),間距300mm啟動管內(nèi)氣囊封堵(充氣壓力0.15MPa),防止泥漿涌入搶險(xiǎn)措施:采用雙液注漿(水泥-水玻璃,配比1:0.8)加固周邊土體塌陷區(qū)采用級配砂石分層回填(壓實(shí)度≥93%)恢復(fù)后進(jìn)行地質(zhì)雷達(dá)掃描(分辨率≤2cm)驗(yàn)證加固效果6.2.2有毒氣體泄漏應(yīng)急處置檢測到硫化氫濃度>20ppm,立即啟動Ⅰ級應(yīng)急響應(yīng),現(xiàn)場人員佩戴正壓式呼吸器撤離開啟防爆軸流風(fēng)機(jī)(風(fēng)量≥5000m3/h)強(qiáng)制通風(fēng),采用噴霧水降低氣體濃度使用便攜式氣體檢測儀劃定警戒區(qū)(下風(fēng)向100米),聯(lián)系燃?xì)夤具M(jìn)行專業(yè)處置醫(yī)療救護(hù)組對中毒人員實(shí)施急救(脫離毒區(qū)→吸氧→注射亞硝酸鈉解毒劑)6.3應(yīng)急物資儲備清單物資類別規(guī)格型號數(shù)量存放位置有效期管理應(yīng)急照明設(shè)備便攜式LED泛光燈8臺各施工大區(qū)材料庫每季度放電測試,電池容量≥80%通訊設(shè)備防爆對講機(jī)12臺管理人員及作業(yè)班組配備每周頻率測試,信號覆蓋半徑≥1km醫(yī)療急救物資急救箱(含止血包、夾板等)4個項(xiàng)目經(jīng)理部及現(xiàn)場值班室每月檢查,過期藥品及時更換防汛器材大功率抽水泵(5.5kW)3臺沿線路段每400米設(shè)置1處每周試運(yùn)行,確保揚(yáng)程≥10m七、施工進(jìn)度計(jì)劃與管理7.1進(jìn)度計(jì)劃編制采用Project軟件編制四級進(jìn)度計(jì)劃體系:總進(jìn)度計(jì)劃:總工期45日歷天,關(guān)鍵線路為:清淤預(yù)處理(7d)→內(nèi)襯管安裝(15d)→固化施工(12d)→驗(yàn)收整改(5d)月進(jìn)度計(jì)劃:分解為3個施工階段,設(shè)置階段性里程碑節(jié)點(diǎn)(第10天完成清淤,第25天完成50%內(nèi)襯施工)周滾動計(jì)劃:每周五編制下周計(jì)劃,明確每日施工任務(wù)(精確到小時)專項(xiàng)作業(yè)計(jì)劃:針對紫外光固化等關(guān)鍵工序編制詳細(xì)作業(yè)指導(dǎo)書(含人員配置、設(shè)備調(diào)度、質(zhì)量控制點(diǎn))7.2進(jìn)度保障措施資源保障:材料儲備量達(dá)到計(jì)劃用量的120%,設(shè)置2個備用材料庫(東西區(qū)各1處)設(shè)備實(shí)行"雙機(jī)備份"制度(紫外光固化機(jī)組、高壓清洗車各備用1臺)勞動力配置考慮15%富余量,確保輪班作業(yè)(高峰期實(shí)行2班制,每班12小時)技術(shù)保障:成立技術(shù)攻關(guān)小組,提前解決3處復(fù)雜地段(穿越主干道、管線密集區(qū))施工技術(shù)難題采用BIM技術(shù)進(jìn)行施工模擬,優(yōu)化施工順序,減少交叉作業(yè)干擾對可能影響進(jìn)度的風(fēng)險(xiǎn)因素(如雨季施工)制定專項(xiàng)技術(shù)措施八、環(huán)境保護(hù)與文明施工8.1揚(yáng)塵與噪音控制揚(yáng)塵治理措施:施工區(qū)域設(shè)置6米高圍擋(頂部安裝噴淋系統(tǒng),每2米設(shè)旋轉(zhuǎn)噴頭)出入口安裝車輛沖洗平臺(含三級沉淀池,水循環(huán)利用率≥80%)易揚(yáng)塵材料采用密閉罐車運(yùn)輸,堆放區(qū)覆蓋6針防塵網(wǎng)(2000目)噪音控制標(biāo)準(zhǔn):晝間≤70dB(A),夜間≤55dB(A)(采用HS6288B聲級計(jì)監(jiān)測)高噪音設(shè)備(如液壓破碎錘

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