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排水管线的存在就好比是我们身体的血管一样，可见其对于城市发展的重要性。排水体系是不是设置的合理，施工的品质是不是达标等都会对城市的发展产生重大的影响。由于此类管线存在于城市的各个角落，假如一个地方出现了问题的话，就算是非常小的问题也会导致很多连锁性的事件，进而导致排水体系的整体都无法有效的运作，严重的话甚至还会瘫痪，此时城市就无法正常的运作，还会导致居民产生恐惧心理，通过上述我们可知管道使用技术的意义之关键。
1.2排水管线会对居民的切身利益产生一定影响
只有保证管线的运作有序了才可以确保城市和居民的安全，特别是那些降雨量较大的区域，必须做好排水体系的设计工作，只有尽快的把积水排放出去，才可以确保道路以及建筑体不会被水浸泡，才能保证群众的出行是安全的。这主要是因为假如雨水太多的话不论是路人还是行车人的视线会模糊不清，所以只有设置合理的排水体系才可以以最快的速率将雨水排出。除此之外，它还能够保证废水不随意流淌。对于城市来讲它的发展过程中少不了污水的存在，假如没有合理的排水管线的话就会使得污水肆意，进而影响到城市发展。
2市政道路工程排水管道的施工技术要点
2.1在建设以前要积极做好技术测量工作
在正式地对给排水管道进行施工之前，首先，相关技术人员要对位于将要施工区域内的各个桩点做好固定保护工作，然后对各种相关数据进行测量记录并进行放线。然后，相关技术人员要对排水管以及井这两个基础的宽度进行再次检查，检查无误之后，以这个基础的宽度为依据，将挖掘检查井的边桩以及排水管的沟道安放到相应位置，之间的间距是固定不变的，为10米，安放完毕后，要用双飞粉将排水管沟道的边线勾出以为后面将要进行的施工预留下充足的操作空间。再将以上的工作按照标准完成，为了确保之后施工的安全与质量，相关技术人员还应该提请监理会对其进行监督审查，只有在相关工程师检测合格之后方可开始动工。
2.2扫除施工阻碍
要综合排查干扰排水工作的要素，而且要做好记录，尽快的向相关机构报告。同时认真调研，确保所在区域的地下建筑体不受影响。比如煤气管线或是电线等。在开展建设工作的时候，材料的运送等工作会与城市交通等发生冲突，所以要做好协调工作。而且在开展工作的时候假如发生了给水和排水管线交错的问题，就要采取合理的方法。
2.3做好沟渠挖掘工作
在测量放线工作完成后就要进行管道沟槽的开挖工作了。在施工过程中，施工操作人员一定要事先明确地下的电缆和管道等等一些构筑工程和地下水流的位置和走势，并研究编制出调查报告和处理方案，提交政府相关的主管部门进行确认和审核通过后才能进行挖掘工作，以避免出现不必要的过时和麻烦，确保沟槽施工的顺利进行。同时，由于土方的挖掘量十分的庞大，因此可以用两台挖掘机械同时进行挖槽。在挖槽作业时还应注意到挖出的临时堆土不能影响到管线、周边建筑物和其它一些设备设施的运行安全，沟槽的分层深度要按照所使的挖掘机械的实际性能进行确定。
2.4选择合适的材料
市政工程中给排水管道一般采用焊接钢管或者球墨铸铁管，雨水管道采用II级承插入式钢筋砼排水管或硬聚氯乙烯加筋管道，承插管采用橡胶圈接口。橡胶圈应具有耐酸碱腐蚀性，耐老化性。污水管道采用HDPE缠绕结构壁管，电热熔带或热收缩带连接的方式。对焊接钢管管内壁通常采用水泥浆衬里，外壁除锈后用环氧煤沥青、玻璃纤维布加强防腐。
2.5做好给排水管线的安装工作
在排管的时候，先要清理基础表层，把表层的脏水以及杂质等清理好之后才可以排管。具体排列的时候要依据样板中心方位和高度，按照从上到下的次序排列。在具体施工前，要把人工和机械施工两个方式结合到一起，在使用机械的时候，重型的设备要远离沟渠，要把吊车之类的设备停放在两米以外的区域，这样做的目的是为了沟渠塌陷。开展铺管工作的时候，一般使用人工，这样能够保证管体和轴线平稳。下管的时候，要在技术工作者的指引之下使用专门的机械放管。而且要保证动作轻柔。
2.6完工后检测完工的程度
上述工作做好不代表项目总体完工。此时应该由相关的技术工作者检测完工程度，而且要开展闭水测试。在测试时最好是按照从上到下的次序进行。此法不会造成水源的浪费。在开展闭水测试工作以前的时候，要结合有关的法规条例对各个步骤进行检测，只有这样才能够保证建设工作的品质。在检查的时候要关键检查管道以及预留孔等地方。在检测过程中，需要注意的是，当试水头的高度小于10米时，应将在进行位于上游的检查井的井口高度作为检测工作的标准。
2.7做好场地修复工作
此时要将管线两边的杂土回填到槽内，不过严禁将垃圾和脏水等也倾倒其中。而且要保证其中的石块等坚硬物体都不得超过10毫米，因为太大的话会损害管道。在回填之后，还要做好压实工作，尽最大努力的将其恢复到挖掘之前的形态。
二、针对安装过程中出现问题的解决措施
1.针对管材生产的控制措施对于管材的质量控制要从生产的源头加以严密把关，每当一批管材生产完毕之后，就需要及时对这批管材进行与设计图的比对，检验其大小、材质、规格等是否符合设计图纸以及使用需要，初步检测合格后再送往监察部进行技术核查，通过各个环节的检查显示结果合格之后才可以运往工地或存入仓库以备使用。同时要加强对于管材生产工人、管材检测人员等相关工作人员的技术培训和知识储备培训，培养出更加高质量的人才队伍，提高服务水平。
2.针对阀门安装过程的控制措施在安装阀门的时候一定要将阀门设置在容易操作并且易于维护的地方，手轮之间的距离尽量维持在100毫米以上。同时要加强对于施工人员的技术能力培训，提升其安全意识与细节意识，关注容易出错的要点、难点，如当管道承载的是有毒或者腐蚀性较强的气体时，在联结管道时应避免链控制阀，而应采用直连设备等等，只有注意到每个关乎管道安全的阀门设置，才能真正从技术上保障阀门的科学性与实用性，提升管道质量安全水平。
3.针对焊接过程的控制措施首先要选用合格的高质量、高素质的施工人员，防止因为业务能力低下和操作水平低下而造成的焊接质量问题。其次要提高施工单位的安全意识和社会责任观念，防止企业为了一己私利而谋害整个社会的利益。另外，焊接中的一些技术细节也是需要我们加强注意的，比如防腐保温工作、热处理工作以及无缝测试等等，由专业的工程师和技术人员进行全方面细致的检测之后才可以真正投入使用，这样就可以为管道安装加以更多的保障。
4.针对工程变更时的控制措施为了避免不必要的工程变更给管道安装工程造成的困难，就需要设计人员和施工单位在正式动工之前就对线路设计、技术分析、人员协调、自然环境因素影响分析等进行全方位的探讨、研究并力求一次性确立出合理科学的施工方案，防止因为施工过程中出现的各种因素而导致工程临时变更。如果设计方案没有经过精密的讨论与设计就投入实施的话，一定会在施工的过程中出现由于未考虑到的因素造成的各种阻碍与损失，影响整个工程的施工进度与工程质量，因此反复的研讨和规划是十分有必要的。设计出具有极高科学性的方案之后需要通知相关的施工人员和技术人员到现场进行实地的测试，测试合格之后再正式将设计施工方案移交建设单位，如此便可大大减少工程变更的几率，提高工程建设的效率和质量，避免不必要的成本支出和人力支出。
后背力是指后背在顶力作用下产生压缩,其方向与顶力作用方向相反,顶管施工中其后背不应产生破坏以及出现不均匀压缩变形等,因而要求后背有足够刚度和强度的支撑结构,且要求其压缩变形是应均匀形变以免造成顶进偏差[1]。
2工作坑布置工作坑布置是为顶管施工而设置的临时性竖井设施,包括工作坑、后背、导轨及基础等部位，在施工中不断将被顶进的管节吊到坑内顶进安装,并将管内土方从坑下提升至地面外运。
3基坑支护一般顶管施工所需工日较长,因而其工作坑应做好支护工作以防坍塌现象，其支护方案一般分以下几种:
1）连续式密板支护。该工艺是将挡土板垂直放置并保证板与板之间不留空隙,在板两侧上下各设一道水平槽钢,并用横撑将槽钢顶紧来保证钢板强度并实现挡土的目的。
2）钢板桩支护。该工艺是在拟开挖基坑周围沿外轮廓线预先施工槽钢钢板桩，并实现槽钢间相互咬合，最后用槽钢将其相互连接而形成一个整体结构从而达到挡土目的。
3）喷锚支护。其是在基坑开挖后首先在坑壁上用锚杆钻机钻孔施工，之后在孔内放入锚杆，然后在孔内灌浆，待浆液达到一定强度后在锚杆上悬挂钢丝网,之后用混凝土喷射机向坑壁上喷射混凝土砂浆以形成混凝土保护层来实现对土体防护。
4顶进施工及控制要点在施工前应建立相对独立的坐标系,并在工作坑内用激光水准仪和经纬仪精确设置水准点和预定方向线;之后将工具管进行严格调零,调整后将油缸锁好不让纠偏角发生变动，之后开始顶进，初次顶进不可超过30cm，通过刃脚切土格栅挤土而将泥土挤压进冲泥仓,之后被高压水枪破碎为泥水弃土，泥水弃土通过吸泥口、吸泥管、排泥管道等最后被泥浆泵排出工作坑后通过泵送到泥浆池内进行沉淀,沉淀后形成的渣土则可捞出运往堆场,剩余的稀泥则可作为高压冲洗系统而重复利用;在工具管顶进过程中应保证顶力小于正面被动土压力并大于主动土压力,当遇到硬度较大的土时由于格栅的密度是固定的,因而应保证用水枪将格栅上土塞冲掉，阻力更大时可让水枪冲出格栅将工具管正面冲空,当土体阻力较小则可保留格栅上土塞。
气压平衡。气压主要是指在冲泥仓与开挖面土体施加压缩空气来进行的局部气压平衡，其大小决定于水土压力，对于粘性土由于格栅足以防止坍塌则不必采取气压平衡，而对于淤泥质土体则需采用气压平衡以利用气压向土壁施加支持力来防止土体坍塌,对于砂性土采用局部气压施工则是为了防止流砂,但为了防止余压过高其局部气压不能太大,且为了避免大量压缩空气将砂砾间地下水挤出土层导致土体承载力提高，增加顶力。
管道纠偏。施工过程中出现的偏差是针对于轴线而言，工具管初入土时其自重仅由导轨和入土部分少量土体支撑，此时若作用于土体支撑面上的应力超过其允许承载力则会导致工具管下落,为了防止该现象发生应在工具管入口部位设置支托或预埋导轨,并加强管段与工具管之间的连接；工具管入土初期时不可用纠偏油缸进行纠偏,此时应通过采取向某油缸供油的措施来变化主油缸合力中心进行纠偏；管道顶进5~10m范围内管道轴线允许偏差为上下左右均为+3mm，一旦超过该值则应采取勤测量、勤纠偏和小量纠的措施纠正,工具管全部进入土体后通过操作控制舱内水平绞来调节纠偏油缸的伸缩而实现冲泥仓内水平绞上下转动，并依靠纠偏油缸来改变刃口的朝向从而实现纠偏，在纠偏过程中上下纠偏油缸和左右纠偏油缸不可同时运行，以防止工具管发生扭转。
管道止水。若施工所用管道为混凝土管应保证其管端无破损，管段间物渗漏，管道连接时最好在管段内口间加胶合板垫圈，管道接口最好采用企口连接，并在企口内设置空腔内充有少许硅油的橡胶密封止水圈以保证橡胶体不发生翻转滚动而提高其止水的可靠性;若管道为钢管其连接易采用焊接方式并应保证其焊口密实不发生渗漏现象。
5结语顶管施工因其具备工期短、投资少和不影响附近建筑设施等优点而在城市污水处理厂建设中广泛应用,顶管过程中应始终坚持勤顶、勤测、勤纠和小量纠的原则以防止管道发生较大偏差和纠偏量过大以及工具管旋转现象,从而保证施工质量，实现其经济及社会效益。
2管材选择及优点分析
2.1管材确定
我国输水管材的选择，一直以耐腐蚀、不易结垢与渗漏的塑料管材为主，很好地避免了自来水管道出现二次污染的可能。目前常见的管材有聚丙烯管（PP）、聚乙烯管（PE）、U-PVC管等。本次工程为单管饮水，输水距离较长，在管材的选择上着重考虑管道承压能力、抗腐蚀性、经济效益等因素。通过对多种管材的对比选择，最后确定U-PVC管作为此次工程中管道用材。
2.2U-PVC管优点分析
近年来，U-PVC管材在饮水工程特别是农村饮水工程中获得广泛利用，不仅是因为其具有技术成熟、成本低廉、便于维护等诸多实用性，更是因为其有着良好的工程特性。具体可归纳为以下几点：
（1）质量轻，便于装卸。
相较于一般的输水管材，U-PVC管的质量更轻，仅是铁管的五分之一，这使得管材的搬运、装卸极为便利，为施工提供便利的同时，还有助于节约施工成本。
（2）流体阻力小。
U-PVC管的内壁极为光滑，根据测算，其粗糙系数仅为0.009，这使得水流在输送过程中受到的阻力极小，有效避免了沿途的能量损失，有助于水流传输距离的增长。
（3）机械强度高。
U-PVC管有着优越的机械性能，无论是对水压、外压还是外部冲击，都有着很好的抗击强度，适合常温时任何强度条件下的施工作业。
3管线测量
3.1定位放样
进行作业前，施工人员应先对工程设计图纸进行详细的了解，并根据建设方所提供的永久性标高点，进行两次以上的闭合核实工作，确保无误后，依据具体的施工要求及各个管线间的相互关系，对管线的开挖顺序加以确定。接着依据已有建筑坐标及预设的开挖控制点，对管道轴线及管槽开挖边界线加以确定。基槽开挖后，则在其底部放样出管线轴线，并开展复核工作，再次确认无误后，方可进行下一项施工。
3.2标高测量与验收
基槽的开挖中，必须对基坑底部的标高进行严格的控制。工作人员进行测量时，必须在基槽底部放线至标高的控制点，从而尽可能避免超挖与欠挖现象的出现。此外，测量的结果必须经过反复的审核，确认无误后方能使用，各施工测量量所允许的误差范围。需要注意的是，工程中的各项测量工作必须编制相应的测量方案并获得批准后，才可进行。在测量中，测量人员必须认真记录所测量的数据，并依据相关的文件控制管理工作规定，将这些资料进行系统的整理与归档。
4管道施工要点分析
4.1沟槽挖设与支护排水
依据设计，管道埋深为1.1m，管沟的开挖深度为0.9m，沟底保持水平，整个沟槽使用放坡开挖、明排水的施工技术，通过挖掘机进行挖设，后通过人工对沟坡进行修整。在开挖中，实际挖掘深度应略高于设计深度，以避免出现超挖，沟底上部15cm以内须通过人工进行修整，底部存在的大块杂物必须及时清理，并始终保持沟底的干燥。此外，施工时，施工设备距离沟槽应保持0.8m以上距离。在易于积水的低洼地带，应在沟底设置排水沟，沟槽中聚集的水由此引入集水井后，通过水泵抽出。最后，施工时应配备专业测量人员进行跟踪式监管，避免超挖、少挖情况的发生，并确保放边坡时人机的有效配合，从而避免出现安全事故。
4.2管道铺设、连接和安装
进行管道铺设时的顺序一般为：管材放入沟槽→管材连接→部分回填→水压试验→全部回填。当地形简单，管线平直时，直接进行连接和安装；当地形较为复杂，需利用管道的弹性进行弯曲铺设时，则必须确保弯曲半径不低于管道外径的三百倍，长度不低于6m，公称外径不得高于160mm；当需要利用管道弹性进行折线铺设时，则需依据管材制造商所提供数据，对不渗漏前提下管道可偏折角进行计算。这两种铺设方式可进行交替作业，但需注意的是，外界施工温度必须在5℃以上，否则不得施工。对于部分特殊地段，例如桥梁、涵洞等，管道通过时，不可继续采用U-PVC管道，而需改换成钢管，两者的衔接可通过采用法进行连接。此外，从回填开始到填土完毕或管道及设备的链接时，周围环境的温度变化不应超过5℃，否则需采用一定的保温手段。整个管道必须均匀的承接在稳固的土料上，当需要安设承插式管道时，则要清楚插入处的基底土料，方便插接作业的同时，确保管体可充分贴紧基底。对于连接处部件的选择，应确保内壁光滑，不会对过水造成干扰，且可以承受输水时的最大工作压力。管道连接处构件的安装必须依照生产商提供的说明进行，安设完成后进行通水试验，确定无渗漏后，才可进行土料的回填。
4.3水压试验
遵照设计规范，管道铺设完毕后，应及时进行水压试压。开始时间为管道镇、支墩结构稳定后。试验时，先将管道注满水浸泡一天，随后进行封闭加压，待压力达到规定值后，对管道外壁渗水量进行详实的观测与记录，整个过程不得低于10分钟，且此过程中，还应不断向管道内注水，以维持稳定的测试压力。水压试压数据对照参照表。
4.4管槽回填
该过程须待水压试压达标且混凝土结构稳定后进行。回填时应两侧基槽同时进行，若一面一侧压力过高，会破坏管道的稳定性；回填土料应经过筛选，其中不得含有杂草等有机物质以及直径大于2.5cm的石块与土块；回填时应分层铺放，并将回填土进行压实，使其可为管道提供侧向压力，以免管道发生位移与变形。此外，需注意的是，当地形发生变化导致覆土层厚度不足时，则需通过拉土回填的方法使其满足设计标准。
是指对节点地面的标高及管线的标高进行定义，本软件里有很多方式对节点地面标高进行确定，也可以从字义上来看。路标高的计算算是比较严格的标高方式了，它是按照道路中心的地面标高和到管线位置的高度差或者是横坡等等的参数来定义标高的方式。
1．2管道的平面标注
是指根据编辑的标注命令实现对管道的管径、管高及井编号等等的参数进行图面标注。例如想要查节点编号就选择标井编号，再根据提示选择想要标注的内容，最后选择确认，程序就会自动完成对井编号的平面标注。
1．3绘制纵断面图
是指在菜单中设置管道纵断面图表头的内容，在设置项里边设管径的表示方法等等标注方式的设置。按照管道的设计要求，选取绘制断面种类等等，完成断面图的绘制。
1．4管道的节点详图
是指在菜单里，选择的绘制节点图，严格规范的制作。
2给水管道的工程设计
2．1管道工程的设计程序
在工程设计开始之前，先要收集整理相关工程资料。按照施工地点，对此地点的地质、水文、气候、地理等等的资料以及以后的发展做深入的了解，确定给水地点，并且还要按照我国相关规定和有关设备技术的规定对用水量进行计算，还要算出管径的大小。与此同时还要了解好各个用水户间的关系，看他们用的水质是不是一样，是不是从同一个下水道排水，是不是还有再利用的可能性等等。假如说这个工程是针对改造旧管道而设计的，那么在进行新管道制定前，应该结合旧管道图和当地水司竣工图，到当地现场勘查旧管道和分支管道位置，并做记录，当做以后的参考。
2．2输水管布置原则
(1)保障供水时的安全，新铺管线最好是按照原有的道路或者是已规划好的道路铺设，管线尽可能的短。(2)尽量不要让管线从河谷或者是铁路中穿越。(3)选线路的时候，要尽量利用当地地形，首先考虑到重力流或者是部分重力流来进行输水。(4)输水管线根数也是很重要的，要根据输水量的大小等多方面因素来考虑。(5)新管线一般不占旧管线的位置，两管线间一般得有间距，而且还要预留管件。这样的设计可以使在铺新管线时，旧管线仍可使用，保证正常供水，直到新管线竣工后，再将旧管线彻底拆除。
2．3确定管径
确定管径的时候应该考虑远近期的结合，还要考虑到经济性及可靠性。管径的确定还涉及到供水量级经济流速的确定。根据以下各种用水来确定供水量的设计:(1)结合生活中的用水:包含居民用水和公共用水。综合各种用水定额和用水最多日时的变化系数进行分析确定。(2)各工业用水以及工人的生活用水:生产工艺的要求确定生产用水量;车间性质确定着工人生活用水量。(3)消防用水:消防时的用水量，水的压力和延续时间的长短都由相关规定来确定。(4)绿地和浇洒道路用水:由绿化、季节、土壤和路面等等条件来确定。
2．4选择管材
管材要有足够的刚度，能承受内外荷载，有好的机械性能，能够保证连续受压供水压力而且不对传输中的水质造成影响，与此同时还具备高的水密性，保证不能渗出;管材应具备良好的水利条件，内部管壁要光滑、不结水垢，水流要通畅;管材价格不能太高，使用寿命长，尽可能的减少成本，并且有较高的性能，便于安装及维护保养并且要方便运输。管材接口趋向于柔软性发展，以前的刚性接口，受压后很容易断裂。
3管道施工准备工作
3．1选用原材料
水泥和木材，本工程重点选好的建筑材料便是钢材水泥，与其合作的建材公司要能够按时的提供材料，自己的施工地也应该有备用材料，以备不时之需;现场制作砼块。供应部门要做好根据材料的性质安排运输、保存及防护工作，保证产品完好无缺，并且保管好产品资料，对于已经入库的，保管人员要按时检查，以确保产品质量，对于变质的产品及时处理，以防进入到工程中。施工部门及早做领用计划，上报技术部核实之后，再由总工审核，供应部门方可发放。
3．2砂浆和砼的试验
为了确定材料的物理指标，确定最好的施工参数和工艺，在施工前要进行现场试验。按照试验的记录，做出试验报告，上报给工程师审查，根据审批意见实施。根据砂浆和砼的配合比试验，加上工程师准许的材料，再按照相关规定，在工作室中做砼的抗压强度以及砂和水最佳比例等等的一些列的试验，从诸多试验中选出最佳的配合比，制作成实验报告，上报工程师审批，以此作为砂浆和砼的制作依据。
3．3测量放线和基线复核
按照供给的测量控制点和精度的要求，在施工之前要再次审核资料以及各项数据的准确性。管线施工重点主要是起点、转折点和终点，中线定位是由主点的位置测量到地面上，并且得用本桩标定。
4施工管理措施
4．1保证工程工期的措施
由经理创建项目部，并且在各班组中配备相关技术人员;按照施工人员和相关设备计划，制定出合理的施工工序及作业时间，还要考虑到季节天气情况的影响;各个工序应该在规定时间里完成，若有特殊原因，在下一道工序中要补上，以确保总工期的完成时间;每道工序之前要做好准备，按照流水式作业快速完成。
4．2保证质量的措施
要做到专人专职，确定责任人，划分职责，做到定点检查，尤其是工程关键部分更要严格把关，质检人员要去现场勘查，以确保工程质量;不合格的要及时提出，直到达标方可进入下道工序;对持证上岗要严格要求，对关键工种及工序安装做好标记，并且做好施工现场记录;做好完工记录。
4．3保证安全的措施
施工安全管理的首要责任人便是项目经理，安排专人负责项目安全管理，施工地安排安全员，整个工地安全都有此人负责，查找安全隐患，设定相应措施，如若发现安全隐患要第一时间通知项目安全管理人员;安全员带领施工人学习相关安全规定，提高施工人员的意识;安检部要定期检查安全工作，查制度、查思想、查隐患、查现场等;工人要遵守施工单位和建设单位的安全制度及相关规定。
4．4技术的管理措施
项目技术责任人负责技术管理;技术员要进入施工现场，落实施工工艺、技术措施和进度计划情况;施工前要对所有工人进行技术交底;严格遵守各项规章制度。
金峰山上岩石陡峭，四周原来就无任何上山道路，修筑施工道路受限，迫于施工，临时道路只能顺设计管线在其左、右侧修筑，经现场地势观察，设计管线左侧岩石面整体起伏较右侧平缓，风化岩石较右侧少，且在黏土段与岩石段交界处有一小平台，修整后应可放置管材且可停放车辆，故决定在设计管线左侧修筑临时施工道路。
1.2岩石开挖方案
为配合当地政府安全工作但又必须保证工期，经现场研究，改变原设计爆破施工方案，采用反铲挖掘机安装液压破碎锤进行岩石破碎。液压破碎锤的发展始于20世纪50年代，中国进入21世纪后随着国内基本建设和建筑业的发展，挖掘机的市场增长后液压破碎锤的技术使用才逐渐增多。液压破碎锤作业是以液压为动力，驱动活塞往复运动，活塞达中程时高速撞击钎杆，由钎杆破碎岩石。使用时，拆掉反铲挖掘机铲斗后在原位安装破碎锤，由专业人员安装，并正确安装液压油管路系统。开挖时由山顶向下游进行分层分段岩石破碎。施工时将液压破碎锤的钎杆压在岩石上，并保持一定压力后再开动破碎锤，利用破碎锤的冲击力，将岩石破碎。锤击作业时，击穿方向必须与钢钎成一直线，如果锤击方向倾斜，作业时钢钎可能会滑脱，引起钢钎及活塞断裂或卡死。并且为了有效破碎，破碎锤还应使用适当的击穿力，如果击穿力不足，活塞的锤击能量将不能有效碎石，如果击穿力过大并且进行破碎作业时，挖掘机可能会在碎石瞬间突然倾斜，尤其是斜坡上，更为危险。液压破碎锤开挖至预留保护层面停止开挖，预留保护层利用手持风钻开挖，人工剥离开挖至设计建基面。
1.3管道运输
运输PCCP管道是此段施工遇到的最困难的问题。按原施工组织设计是利用现场履带吊吊运PCCP管道。但因现场地形情况限制，修筑的临时施工道路宽度无法满足履带吊正常行驶，原方案无法实施。原方案放弃后即考虑安装龙门架起重设备进行吊运。龙门架及轨道设备重量很大，黏土段地基较软，运行汽车易陷；岩石段岩面光滑岩隙又大，汽车轮胎打滑、卡轮，履带吊又无法上行，加之坡度较陡，运输困难。在这样艰难的施工条件下工期又紧，施工方立即成立了临时运输专家组，由项目经理、总工、施工部长、机械工长、安装工长及经验丰富的机械工、安装工组成。大家集思广益，认真探讨，综合部署，最终决定利用现场现有的两台330履带反铲挖掘机进行管道吊运并入槽就位。具体方案如下：
1.3.1修筑起吊、试吊平台
管线左侧黏土段与岩石段交界处有一小平台，用挖机顺地势尽量拓展开挖，增大空间，形成存放上游管材及起吊、试吊管道的平台。
1.3.2起吊准备工作
起吊前，检查挖掘机大臂和铲斗是否良好，油气路是否畅通，液压传动与应用制动器是否完好。另外，在两台挖机铲斗背面各焊接一个15t吊钩，用30mm厚钢板满焊，严禁用铲斗斗齿直接吊运。同时准备2根15t吊带，检查其完好无损。
1.3.3试吊
因PCCP管材供货数量有限，单根成本较大，如起吊损坏不仅耽误工期、增加费用，且可能造成不必要的索赔。故施工方先将现场备用几根凑合节焊接成10t重的整根钢管，采用已定方案进行试验。
（1）平地试吊
在试验钢管两端距离端口1.5m处分别套上吊带，两台挖机面对面各停置在两端口一侧，挖掘机大臂成45°角，副臂垂直于地面，铲斗背部吊钩勾住吊环。指定机械工长专人指挥，指挥人员一手拿红色旗，一手拿黄色旗，分别控制两台挖机的行驶速度。在专人指挥下，两台挖机操作人员同步平稳起吊钢管，离地面20～30cm处停止起吊，再设定同样行走速度后，沿指定行进路线一台挖机前进行驶，另一台挖机倒后行驶。行驶中指挥人员可参照吊带与管身垂直度调节挖机行进速度。平台原地起吊平地吊运试验基本成功，之后进行斜坡吊运试验。
（2）斜坡试吊
在岩石段坡底处，两台挖机吊运管道准备就绪，听从指挥缓慢上坡，管道承口始终顺水流方向。斜坡管道运输没有想象的那么顺利，坡道上大部分路段岩面光滑，挖机行驶中履带打滑无法顺畅行驶，走走停停，停顿时人工及时铲土填平道路，铺一段走一段，挖机行走后，岩石表面土体无法存在，向山下滑落，再行经此段时需重新填铺。两台挖机行走速度很慢，但最终顺利运输到位，其中合理指挥起到了关键作用。
1.3.4斜坡运输
斜坡上PCCP管道自下而上逐节安装，从坡底向上游前五节PCCP管仍可利用履带吊吊装，第六节开始利用挖机吊运，按照斜坡试吊方法，总结经验，缓慢吊运管道，虽然速度很慢，但在大家团结协作中，最终顺利完成了挖机运输工作。
1.3.5管道入槽
挖机吊运管道到位后，两台挖机停止行进，调整距离，平稳管道。听专人指挥，两台挖机同步缓慢向管道两端口相对移动，同时大臂、履带向管槽方向旋转，边移动边转向，直到两台挖机慢慢靠拢且履带、大臂垂直于管槽，使PCCP管道悬于管沟安装位置之上。在转向过程中PCCP管道承口始终平行于水流方向。定位后，两台挖机同步下放PCCP管道，沟内人工配合进行管道对中衔接。
2)基坑处理。
a．动工前需要求管线部门提供准确的地下管线位置及标高，施工中，首先沿钢板桩位开挖1m见方的探坑。在经过复测，确认无误后再进行基坑开挖，若在此过程中发现与原定计划有出入应与相关部门联系，在处理完毕后方可动工。
b．开挖之前，按照地下管线实际分布情况来确定将要采用何种挖土方案。在保证地下管线绝对安全的情况下，应以机械挖土为主要方式，人力挖土与之配合。经过详细的讨论与研究，基坑开挖工作应在以下几个方面努力:第一，开挖方向必须注意。多数情况下，基坑开挖方向应该是从下游不断的向上游进行推进式挖掘。第二，应对施工现场的各项情况有所了解，包括管线情况、沟槽断面、开挖顺序等等，便于后续施工指导和施工进度的提升。第三，开挖工作的管理需要全程指挥，每一段工作完毕后，都要进行相应的检查工作，避免留下严重的安全隐患。此外，基坑开挖主要为分段进行，产生的废土随挖随运走，可回填的土方在下一开挖段。
c．确保槽底土不被破坏或扰动，在使用机械挖土时，为避免超挖，在挖到标高前20cm～30cm时，应采用人力进行挖土，之后再检查其平整度。在完成基坑开挖后，应及时进行检查和验收工作，其中项目检查主要包括基底土质、开挖断面、开挖标高以及轴线位移等等。在检查合格之后方可施工下一道工序。
3)基础施工。除了上述的几项工作之外，基础施工在整个市政工程中，是一项决定性较强的工作，绝对不可以出现任何问题或者是细节上的纰漏。根据相关要求和法定标准，基础施工需在以下几个方面达到较高的指标:第一，测量中心轴线以及标高，都要精确化进行，放出基础边线的同时，要考虑到其他工作上的配合，节省施工时间。第二，铺筑碎石沙基的过程中应坚持“边铺边检查”原则，发现铺筑问题及时处理，防止问题埋藏。另外，在施工过程中，还应该通过振动器完成压实工作，进一步提高铺筑的质量。第三，基础碎石的垫层密实度要达到较高的水准，平基面高程以及纵坡应达到固有的设计标准，甚至是超出标准。此外，基础面也应严格按照所设计的纵坡取面来找平。
4)UPVC管道安装。管道安装工作属于细节部分，虽然体积较大的管道在安装过程中，往往借助于机械设备，但安装地点和安装方式以及安装密度都要经过详细的计算后才能实施。本文认为，为了能够保证管道安装的有效性，可使用纤维绳双点吊装的方式来进行。UPVC管道应用厂家配制的热熔焊接设备完成电热熔焊，把管材加热并使之熔化。管道应等到接口固化之后才可挪动，期间应始终保持接口处于正确位置。连接管道时应使用合适的辅助设备，并且管材应使用吊力将其脱离地面，以此降低管材和地面之间的摩擦力，进而减少安装力。
5)连接检查井和UPVC管材。应使用中介层法来连接检查井和管材。具体流程为:在井壁和管材连接位置的外层表面应用聚氯乙烯作为粘结剂，之后联合粗砂做成高强度的中阶层，这种方法的优势在于，不仅可以提高施工安全度，同时避免了不必要的问题出现。值得注意的是，上述工作完成之后，还应该将水泥砂浆砌入井壁的内部。在做中介层时，首先用毛刷将管壁清理彻底，再均匀涂抹一层聚氯乙烯粘结剂，然后在其上方撒一层干燥粗砂，固化时间控制在10min～20min内。当管道处于地下水位相对较高或者位于软土地基时，应先使用0．5m～0．8m的短管进行连接，再在其后方连接一根2m的短管，然后和上下游标长的管材连接。
6)回填。管坑两端应根据实际要求来分层回填，每层回填的高度应控制在15cm～20cm之间，并且回填时两侧需同时进行，避免管道出现位移的情况，然后在使用机械或人工进行夯实。管顶以上的回填土，应分层夯实，且每层厚度为30cm，最终应将密实度控制在允许的范围之内。在回填时应确保槽内始终无积水。对于UPVC而言，其管底到管顶上部70cm宜回填碎石砂。
一、长输管道设计质量存在的问题
长输管道被称为国家血管,在国家能源战略中起到了至关重要的作用。近年是长输管道建设的高峰期,数条大的长输管道都在设计建设当中。长输管道设计是安排管道工程建设和组织施工的主要依据。设计质量对于工程质量、建设周期以及项目建成投产后的经济效益、环境效益和社会效益等方面起着决定性作用。
在长输管道项目中,设计方案一经确定,如工艺站场压缩机驱动方式的确定,就决定了这个项目投入生产后的工艺流程、运行成本及利润等技术经济指标,也就初步确定了这个这条长输管道项目经济效益的起步点。另外,长输管道的设计质量直接影响到下游市场的能源安全。因此,可以说长输管道设计是整个长输管道项目的灵魂,没有现代化的设计就没有现代化的管道建设。
1.存在问题及质量目标
伴随着管道建设高峰的到来,与之不相适应的是,长输管道的设计质量却没有跟上时代的步伐,甚至有下滑的趋势。主要表现在:专业间结合不够造成的图纸错、漏、碰、缺问题;设计图纸对现场实际情况不符造成的施工困难问题;开具的设备材料等与实际有出入,影响设备材料采办的问题;设计产品缺乏人性化考虑等问题。
长输管道项目具有地域性复杂、技术含量高、线路长、工程量大、投资高等特殊性,为确保长输管道项目圆满地完成,向业主交付技术先进适用,符合合同、法规和技术标准的设计成果,这就需要在长输管道建设全周期内采取可靠、可行的质量控制措施。
二、长输管道设计质量控制措施
1.详细的设计输入文件
编制详细准确的设计输入文件是保证长输管道设计质量的基础。长输管道设计,牵扯的线路长、地域广、专业多,没有详细的输入文件,设计人不清楚设计目标,也就很难提高设计质量。长输管道项目的设计输入文件一般包括设计依据;设计文件的质量特性要求,特别是可实施性要求;设计所需补充的设计基础资料、项目的统一规定等。
2.设计团队的建设
有了设计基础文件,即设计输入文件。就需要一个合格的团队来完成设计工作。长输管道设计的专业性较强,一般需要有专业的设计单位、设计人员来完成。选择设计团队时要特别注意设计单位的设计资质、类似项目设计经验、设计案例等。
3.设计过程的质量控制
(1)组织结构
完善设计团队的组织机构,一般采取矩阵式组织机构或职能式组织机构,做到设计人员沟通通畅,控制得力,一般分为项目设计经理,专业负责人、设计人员等。同时设置进度控制、质量控制等智能部门。
(2)内部接口
内部接口指设计公司内部参与设计的各部门和各专业之间的接口。长输管道设计工作量大,一个优秀的设计是需要各专业数百人互相配合,鼎力合作才可以完成的。内部接口是根据设计公司规定的设计分工,各专业、各部门分别完成本专业的工作内容。上游专业给下游专业提交设计的接口资料,下游专业完成设计工作。
专业间多沟通、协调,才可以做到无缝设计,以提高设计质量。设计完成后,专业间要进行设计的会签,以确保完成的设计文件符合要求。
(3)设计评审
长输管道设计中,遇到大的方案性的东西,如管道穿越大型河流等,需要进行设计方案的评审工作。根据复杂程度,可以进行专业内的设计评审、项目内的设计评审,公司级的设计评审,甚至在必要的时候可以邀请国内外的专家来进行评审。设计评审主要是确保设计选用的方案的合理性、经济性。设计方案的不合理,则无从谈起设计质量的问题。
(4)设计输出
长输管道项目,用到大量的大口径、高级别的钢管及管件、压缩机组、泵组等设备。提高设计质量,还必须做到与设备采办部门的密切沟通和配合工作,为采办部门提供适当的信息,由采办部门进行设备材料的采办工作。设计需要对采办的设备材料进行确认,采办完成后,将采办到的设备参数体现在设计图纸及设计文件当中。
(5)设计验证及文件的交付
设计验证是对设计输出已满足设计输入要求的认定,是确保设计输出满足设计输入要求的重要手段,对长输管道项目,可采用如下的设计验证手段:完善和细化设计图纸的校对、审核、审定工作,规范相关专业图纸会签、分包商设计产品验证,此外可以对设计产品质量检查或抽查等。设计文件交付,需要专门的文控部门完成,规范收发文件程序,确保文件流通通畅。
4.设计变更控制
设计变更是指在设计文件完成后,对设计文件进行的更改。一般有几种类型:根据甲方要求进行变更;设计文件与实际的施工现场不符,或者设计文件错误进行的变更。根据变更原因的不同,设计出具变更文件。
一般长输管道设计项目,业主会严格控制变更的数量,认为设计变更数量少则代表设计质量高。我认为这种纯粹靠控制变更数量的做法是不科学的。在设计过程中,严格执行各程序文件确保设计文件的质量合格是必要的。而在施工过程中,设计文件已经成为事实存在,则不应该去控制变更数量来提高设计质量。如果发现设计文件与施工现场不符,经过设计变更,可能会使得设计更加合理,节省材料或者通过变更可以将损失降为最低。严格控制变更数量,不允许出现设计变更,未必就能提高长输管道的设计质量。
所以设计变更的控制,是设计过程中对设计质量严格控制,而不是设计完成后,控制变更的数量。
5.重视设计服务
对长输管道项目来讲,把设计文件变成输油输气的长龙,是由施工人员完成的。设计的最后阶段即提供设计服务,为业主、为施工单位等提供设计服务。设计服务作为长输管道设计的一部分,一般包括:设计文件的交底工作;施工现场服务工作;设计问题的处理工作;项目结束后相关服务工作等。
设计单位应提高服务意识,认真组织策划,制定服务计划,指定有经验的设计人员进行设计服务工作。同时,做好设计的总结工作,完成一个长输管道项目,对长输管道项目设计的得失与成败进行总结和提高。
1.2室内雨水管道系统分项工程技术交底。可分为内排雨水管道安装技术交底和外排雨水管道安装技术交底。
1.3排水管道灌水试验技术交底。可分为压力排水灌水试验交底，重力排水导、立、支管灌水试验交底。
1.4雨水管道满水试验技术交底。
1.5污水管道通球试验技术交底。可分为地下排水导管通球试验交底，立管至顶层通球试验交底。
1.6污水管道通水试验技术交底。可分区域进行通水试验交底。
2技术交底的内容控制
2.1污水管道及配件安装分项工程技术交底要求
2.1.1交底所针对的施工范围。
2.1.2施工所需用的施工工具，材料的种类、配件及其特点。
2.1.3施工顺序和工序搭接的要求。室内明装管道要在与结构进度相隔二层的条件下进行安装，室内地平线应弹好，初装修抹灰工程已完成，安装场地无障碍物。
2.1.4管道的切割，连接要求。
2.1.5采用卡架的型式、材质规格、固定方式、间距要求。施工时应注意支架规格的选用，如选用不当会造成管段投入使用后支架不起作用，使管道变形、损坏，严重影响使用功能。同时还应注意管道支架安装间距不宜过大，或以墙代支架，支架不均匀、不美观等。使用柔性机制铸铁管卡箍连接时，直管段≤1200mm安装管卡一个，管卡距管箍200mm，管道总长度12m时，在末端安装防晃支架一个。使用UPVC管时，立管安装必须在两个伸缩节之间设置一个固定卡子。UPVC管允许管道轴向位移，但不允许横向移动。
2.1.6安装的位置及标高、坡度要求。参考土建结构图，核对各管道的坐标、标高是否有交叉，管道排列所占空间是否合理。注意污水管不得穿越沉降缝、烟道和风道，尽量避免穿过伸缩器，如必须穿越时，应有防护措施，如加刚性套管等。生活污水导管应避免安装在靠近与卧室相临的内墙。
2.1.7污水管道闭水试验的方法、步骤。埋地管道、管井内立管，吊顶内横支管及有防结露要求的管道在隐蔽，前应进行闭水试验，灌水高度以排水水平横管至上层地面高度为准，灌水15min后，再次灌满持续观察5min，液面不下降，不渗漏为合格。卫生间支管每层均需做闭水试验，气囊的安装有两种方法：一种是边安装边做，安装完成一层排水横支管，从三通甩口处放下气囊；一种是整个排水系统安装完成后统一做，该层有检查口的，将气囊安设在检查口上方，如果该层无检查口，将气囊接出一根5m长的气管(可用氧气带子或塑料软管)，将气囊从上层检查口慢慢下放，估计气囊位于三通下方即可。闭水试验前应通知有关人员，合格后验收签字，然后将水泄净，再进行下道隐蔽工序。
2.1.8管道系统安装所要达到的质量验收要求。
2.1.9管道及卡架防腐要求。管道及金属支架涂漆的种类和涂刷遍数应符合设计要求，附着良好，无脱皮、起泡和漏涂，漆膜厚度均匀，色泽一致，无流淌及污染现象。
2.2通水及通球试验技术交底要求
2.2.1通水试验所具备的条件。通水试验应真实。如交工条件达不到竣工验收规范规定应按实际情况做临时通水试验。因为在有些住宅工程，给排水施工在初装修竣工时不安装洁具，给排水只做预留口，因此就不能按1／3配水点打开通水。通水试验的基本要求是连接室外的管道已经通畅，卫生器具安装完毕，给水系统也具备通水条件，满足以上条件，就可以进行通水试验。
2.2.2通水试验的顺序及要求。正常情况下通水试验应达到每件卫生器具规定的水量要求，卫生器具应100％做满水排泄试验。将卫生器具放满水，达到溢水口时处，检查溢水口是否畅通，拔出塞堵，检查排水点的通畅情况，管路有无堵塞及渗漏现象。合格后填写试验记录表报监理验收。
2.2.3通球试验的对象，使用球的规格。满水排泄试验后，可进行通球试验，以便及时发现排水管道是否堵塞，对排水立管、排水导管均应做通球试验。通球球径不小于管道管径的2／3，通球率应为100％。通球试验时，一定要根据管径的不同来选择不同直径的塑料球，立管与导管管径不—致时，就要分开进行通球；如果管径一致时，立管、导管可一起同时进行通球，试验结论也可以写在一起。
2.2.4球投放点及排出点的设置。出户排水导管通球时，放球地点设在首层立管检查口，室外排水井已做好的，接球地点在室外排水井；室外排水井未做完的，在出户干管末端设铁丝网接球，并做好临时排水。对立管通球时，从屋面透气帽处放入塑料球，在排水立管首层扫除口设铁丝网接球。如能找到球，说明通球试验合格。
.2.5球未排出的处理措施。做通球试验时，有时发生通球投入管道内放水冲时，球未被水冲出，则说明排水管道堵塞。首先要查明堵塞部位，方可采取措施。处理措施如下：出户排水立管堵塞时，应从室外检查井向室内清通，方法是用竹片或带钩的钢丝来回推拉清通，或使用橡胶管内有压力的水进行清通，使堵塞物松动并随水流冲出，或从一层立管检查口、地面清扫口向室外检查井清通。排水立管堵塞时，接近屋顶的堵塞可在通气管向下清通，楼层立管堵塞可在各层立管检查口处清通，目前广泛采用管道疏通机，清通堵塞效果较好。管道堵塞清通后，应重新进行通球试验，直到通球正常冲出才算合格。
2.3雨水管道系统安装技术交底的内容控制
2.3.1交底所针对的施工范围。
2.3.2施工所需用的施工工具，材料的种类、配件及其特点。
2.3.3施工顺序和工序搭接的要求。雨水管道系统由雨水斗、悬吊管、立管、地下雨水管道及清扫设备等组成。施工顺序应有下向上进行，导管安装完毕后应立即进行灌水试验，试验合格后，安装立管，最后连接雨漏斗，屋顶雨漏斗一般由土建专业放置，特别应注意提前与土建专业进行沟通，做好屋顶防漏措施。
2.3.4管道的切割，连接要求。
2.3.5采用卡架的型式、材质规格、固定方式、间距要求。根据选用的材质不同，其卡架安装形式也不同：铸铁雨水管：导管安装卡架一般采用打透眼吊装方法，固定间距不大于2m，雨水立管卡架可采用地平卡子，也可采用立管角铁卡子，立管管卡间距不大于3m；楼层高度小于或等于4m，立管可安装一个固定卡，立管底部的弯管处应设置支墩或采取固定措施。塑料雨水管：以管径为160mm为例，横管支吊架最大间距为1.6m，立管为2m；管径为110mm时，横管支吊架最大间距为1.1m，立管为2m。
2.3.6安装的位置及标高、坡度要求。悬吊式雨水管道的敷设坡度不得小于5％o，管道安装位置应符合设计图纸要求，距墙尺寸、标高正确，坡度均匀，不得倒坡、平坡。
2.3.7管道及卡架防腐要求。构造正确、位置合理，支架与管道接触紧密，油漆种类和涂刷遍数符合设计要求，附着良好、无脱皮、起泡、污染现象。
随着社会的发展与经济的进步，城市的工业及人口规模不断扩大，需水量呈现出日益增长的趋势。在供水需求不断增长的趋势下，供水水源不断向外拓展，因此市政给排水管道的输水距离逐渐加长。在这样的形势下，市政给排水管道工程结构设计面临着更严峻的考验。
1工程概况
山西省朔州市神头电厂泉水置换供水管线工程位于朔州市东北约2km处耿庄水库至神头电厂段。属于国家战略引黄北线工程的重要部分，对解决晋西北地区长期的缺水状况有重要的意义。本地区属海河流域桑干河水系桑干河上游，区内属干旱半干旱气候，四季分明，夏季干热，春秋刚多风沙。本工程由万家寨引黄工程北干线耿庄水库取水，经供水管道供水至水厂，再由水厂供水至神头电厂。拟采用PCCP供水管，管直径1.0～1.5m，管线长11.85km
2工程地质条件
为准确反应给排水管道沿线的水文地质情况、地形地貌，必须要具备完整的地形勘探资料与水文地质勘探资料。经地勘单位勘探，主要成果如下:供水管线地处山前倾斜平原区，地形起伏不平，出露地层为第四系上更新统洪冲积低液限粉土、低液限粘土，结构较松散，其中上部低液限粉土厚6～15m，下部低液限粘土厚度大于10m，局部分布人工堆积物，主要为杂填土、建筑和生活垃圾等。供水管线改线段供水管道持力层为为上更新统洪冲积上部低液限粉土，据该层土的物理力学性质指标及标准贯入试验指标等，地基土承载力地质建议值为80～90kPa，临时开挖边坡为1∶0.75～1∶1.0。地基存在的主要工程地质问题为湿陷性土，地基土湿陷厚度为6.0m，湿陷等级为Ⅰ级。建议管基底部增设3∶7灰土垫层，厚0.5～1.0m，以减弱地基土的湿陷性。区内地下水位埋深大于15.0m，对工程无影响。供水管线区地基土对混凝土及钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。
3市政给排水管道结构设计的主要内容
3．1管道结构形式
一般来说，由给排水专业来确定管道材料及结构形式，与此同时，也要综合、全面考虑管道的用途、口径、流量、工作环境、覆土深度、敷设方式以及经济指标、水文地质情况等因素。自来水厂的原水及输水管道通常属于承压管，往往会采用以下几种结构:钢、铸铁、玻璃钢、PCCP管、现浇钢筋混凝土箱涵以及PE管等;而污水厂等重力流管道通常属于非承压管道或者压力较小，出于经济性考虑，往往会采用以下几种结构:砌体盖板涵、混凝土、钢筋混凝土以及现浇钢筋混凝土箱涵;在遇到铁路、公路、过河渠等特殊地段或特殊情况的时候，局部地段的管道压力较大时也可以采用钢管形式。本文工程原水主管采用PCCP管，接口形式为承插口。
3．2管道结构设计及基础选型
以管道规格、地面荷载、覆土深度以及试验压力、工作压力、地下水位为主要根据，对管道的刚度、管道的强度进行复核、计算，最终确定管道结构配筋率、管道壁厚。而对于一些必须通过进行加固才能满强度要求、刚度要求的管道来说，可以根据计算结果，选择合理的加固措施，比较常用的加固措施主要包括管廊包管、混凝土包管以及钢筋混凝土包管。本文工程采用北京河山引水管业有限公司朔州分公司设计生产的PCCP标准管，采用美国压力管协会ACPPA为ASNI/AWWAC304编制的专用软件UDP1.6对管道进行结构计算，其中:钢筒厚度:1.5mm;钢丝强度:1570MPa;活荷载:汽－20级重载车;缠丝应力:75%×1570MPa。计算结果如表1所示。因此，为了减少管子覆土规格的种类，加快管子安装进度，保证管子由于覆土而造成的质量隐患，路面下清水管路的DN1200直径PCCP管采用120°基础包角。
3.3管道敷设方式
应综合考虑管道地面障碍物、地下障碍物以及覆土深度等因素合理选择敷设方式。一般情况下，管道敷设方式主要包括架空、顶管以及沟埋这三种，其中沟埋式是最常用的一种管道敷设方式。在利用沟埋式难度较大的情况下，可以选择架空、顶管等方式。管道敷设方式方式不同，管道结构设计也会有所不同。本文工程局部有穿越铁路线障碍处采用大直径混凝土顶管(内径2m，原水管从其中穿过)，由铁路部门单独设计。
3．4抗震设计
在确定管线走向时，应尽量规避不利于抗震的地基、场地，若是必须要经过液化土地基、地震断裂带，则应根据管道的使用条件、重要性进行综合考虑。对于给水管道来说，应当选择延性良好、抗拉强度高以及抗折强度高的钢管，此外还要密切注意进行防腐;对于排水管道来说，应当选择钢筋混凝土形式的管道，并采取构造措施，以尽量避免出现严重的损害。本文工程实例中，区域地震动峰值加速度为0.15g;本区地震动反应谱特征周期为0.4s;工程区地震抗震设防烈度为7度。综上，在进行结构设计时，也要适当加强抗震设计。根据历年管道地震灾害调查，管道地震灾害破坏绝大部分位于管道接口位置，PCCP管承插口具有较好的抗剪和变形能力，抗震性能较好。
3．5构造措施
首先，地基处理。应当将地基处理的平面图、纵断面图、横断面图包含在设计图中，扫描矢量化要进行处理的地段的地勘资料纵断面，并选择合适的参考点，以给排水专业的平面图、纵断面图、横断面图为主要根据，在地质纵断面上放置管道基底轮廓线，然后再划分地质单元，注明桩号、基底高程，并将地下水位以及基底以下、沟槽范围内的土层构造标明。根据桩号划分，确定需要处理的部分，再针对地质情况、厚度，采取相应的处理方法。本文实例工程中，桩号0+000～1+382.05地段、桩号1+382.05～11+850地段以及供水管线改线段的水管道持力层为上更新统洪冲积上部低液限粉土，地基土承载力地质建议值为80～90kPa，临时开挖边坡为1∶0.75～1∶1.0。地基存在的主要工程地质问题为湿陷性。因此，建议管基底部增设3∶7灰土垫层，厚0.5～1.0m，以减弱地基土的湿陷性。其次，支墩与镇墩。对于承插接口的压力管道来说，应当设置水平支墩、垂直支墩。根据试验压力、工作压力、土的参数以及管道转角，计算所需支墩的大小。本工程根据10S505柔性接口给水管道支墩的相关要求进行设计。
3．6预防浮管
管道施工期间多雨或者管道敷设地段的地下水位比较高，在这样的情况下，比较容易出现浮管现象，结构设计人员需要充分考虑到这两点因素，加强对管道抗浮稳定的重视。在进行结构设计，根据管道结构计算结果，采取抗浮措施，以预防出现浮管问题。同时，在混凝土包封管道施工过程中，应该计算混凝土对管道的浮力影响，并采取措施固定管道。
4结语
综上所述，随着经济的发展，城市居民用水、商业用水不断增加，市政给排水管道工程逐渐增多。市政给排水管道工程在建成之后，能否长期有效的充分发挥其应有效益，结构设计是否合理是非常关键的因素，结构设计的质量直接关系到市政给排水管道工程的经济效益，因此，必须加强对管道结构设计的重视。
作者:刘崇武 张云飞 单位:中国市政工程西南设计研究总院有限公司
1.1 污水管道定位和布置理念
首先，其污水管道需要考虑到当地地块建设的情况，并结合地块的建设方案和规划要求，对污水管道设计的方案进行适当的调整。同时，还需要结合当地的地形特点，确保管道的整体走向符合当地的地形趋势，通常在设计时需要确保顺坡排水，以便确保污水能够通过重力的影响自动排出。此外，在设计规划污水管道的时候，还需要确保规划方案的延展性，在埋深方面留有余地，以便方便市政未来的发展。其次，污水管道需要与建筑物保持一段距离，方便建筑物用户接管排水。需要综合考虑到市政道路下方管线的布置情况，结合管线断面图，合理规划设计污水管道的位置，尽量将管道设计在人行道以及非机动车道下方。再次，针对发达城市以及地下设施较多的地区，可以通过设置地下管廊或者管线隧道等合理布局污水管道。在交通密集以及道路横断面较宽的路段，需要设置复线，方便污水管道的布局。另外，在污水管道竖向布局的时候，需要按照污水管控制点以及埋深的相关规定来设计，其污水控制点需要设计在距出水口最远的位置，并且需要具备一定深度，其流量比较集中。在管道埋深的设计时，针对冻土、车行道下方的污水管道，需要设计的深一点，避免被车压坏[2]。
1.2 污水管径的设计
污水管径的设计需要综合考虑到管道的平面布局、当地区域排水量以及地形坡度等内容。并结合管道造价和施工成本，设计出经济实惠的管径和埋深，尽量减少管道施工的成本[3]。在管径设计的时候还需要规范设计好最小坡度、最小流速以及充满度，针对重力污水管道需要根据非满流计算，最大设计充满度如表1所示。污水管道的最小管径为300mm，相应的最小坡度设计包括：塑料管0.002，其它管0.003。
表1 最大设计充满度
2 市政污水管道工程设计实践分析
本研究主要是针对我国丘陵地区污水管道设计案例进行分析，其主要以河南某地污水管道设计为例，其中丘陵地区的地形差距较大，地势起伏大，地质条件复杂多样，其中陡峭、坑洼地形较多，表土比较浅，污水管道的布置比较复杂。该城市主要是南北走向，其中道路规划的长度约为30m，总长大概为1579.1m，其总体地势为北高南低，其高度相差为50m左右。其道路设计的纵断面如图1所示。在污水管道工程的设计中，污水量标准为350L/（人·d），人口密度标准为355人/hm2。在道路纵坡为6%到7.9%的地段，其污水管的坡度应设计为0.015到0.025之间，污水管道的材质需要使用PVC—U双壁波纹管，管径为500mm，管道流速为2.78-4.36米每秒。另外，这种污水管道的埋深通常为3.5米。如果该道路的纵坡为1.0%-4.0%，其污水管道的坡度就应该设计为5‰到15‰之间，其中管材通常选择使用钢筋混凝土Ⅱ级瓶口管，其管径为600mm，管道的流速为1.7-3.2m/s，其中管道的埋深需要设置为3.5米。如果双壁波纹管粗糙系数为0.01，钢筋混凝土管的粗糙系数就需要设置为0.013。针对居民较多的地方，其检查井的设计间距需要维持在35米到40米之间，其它的需要间隔55米左右。通过对污水管道工程设计进行分析，该地区的污水管道布局比较科学合理，在污水管道正常运行的过程中，较好的发挥出其应有的价值和作用。由于该地区是丘陵地区，其地形地貌比较复杂多样，在设计污水管道工程的时候，需要根据其地形的特点进行合理布局，需要根据丘陵地区大致的地势，规划污水管道的走向，以便污水通过重力原因自动排出。同时，需要充分利用丘陵地区的坡度优势，对管径、坡度以及检查井的间距进行合理的设计与规划，以便减少施工成本，降低施工难度。
图1 道路设计纵断面
