正定县2020年度地下水超采综合治理农村灌溉水源置换财政评审结余资金项目

图*-*  水力计算图

*.*管道安装

*.*.*管道沟槽断面设计

对于供水管线而言，合理确定管道的埋设深度是保证配水管道运行安全和降低工程投资的重要环节。“管道的埋设深度，应根据冰冻情况、外部荷载、管材强度及与其它管道交叉等因素确定”。结合当地冻土深度为*.**，综合考虑地面荷载及道路拓宽可能压坏管道等因素，确定管道覆土厚度不低于*.**，底宽按管径加两侧各****工作面考虑，开挖边坡根据土质以及相关规范确定。

沟槽回填做法参见*******-**，管中心线以下至垫层顶，须采用中粗砂回填，回填压实度**%；遇有超挖或软基地段采用粗砂换填，铺设*****中粗砂垫层；对于岩石地段将沟槽超挖*****后，铺设*****厚中粗砂垫层。球墨铸铁管回填应满足《球墨铸铁管给排水管道工程施工及验收规范技术要求》 ***/*****-****中相关章节的要求。管道在垂直和水平方向转弯处、分叉处、管道端部、堵头处设置***混凝土镇墩，小于**.**°转弯处可以通过借转方式转向(每段管最大转借角度不得超过产品允许值*/*)，从而不必设置弯头和支墩，支墩做法详见******（第*部分；无地下水）。

*.*.*管道附属设施

供水管道沿线在高点设置排气阀，在低点设置泄水阀，在管道分支处等设置蝶阀等设施。各种设施均采用阀井加以保护，阀井均采用砖砌结构，尺寸、做法根据阀件尺寸及检修要求，参照*******《市政给水管道工程及附属设施》设计。

（*）阀门井

阀门采用*****-**型蝶阀（带伸缩接头）。蝶阀井选用地面操作砖砌圆形立式蝶阀井（井内设伸缩接头），做法参见国家建筑标准设计《室外给水管道构筑物》*******-*-**。

(*)排气阀井

为避免管道运行过程中气囊突然聚集，发生气堵造成破坏性水锤以及水柱中断造成压力波动，管线每个局部高点均设有吸排气阀，当管路中出现气囊时迅速排气，出现负压时向管路补气。吸排气阀井选用φ****砖砌圆形井，做法参见国家建筑标准设计*******-*-**。排气阀直径为****。

（*）排泥阀井、排泥湿井

排泥阀井、排泥湿井安装做法参见国家建筑标准设计*******-*-**。

排泥阀井做法参见国家建筑标准设计*******-*-**，排泥湿井做法参见国家建筑标准设计*******-*-**。

当设计给水管道覆土**＜*≤*.**时，排泥湿井井室壁厚由*****改为*****，与之配套的排泥阀井井室壁厚由*****改为*****，井室底板、盖板厚度增加*****，钢筋强度增大*级，Φ***人孔壁厚由*****改为*****。

*.*.*穿越工程设计

（*）主要穿越工程设计方案

本项目穿越方式分为顶管穿越、定向钻穿越。穿新城大道采用顶管穿越，过****县道（羊曲线）以及在建津石高速采用拉管穿越。

*.顶管穿越：本项目穿越高速、铁路、交通繁忙路段等节点时采用顶管施工。顶管施工时预先顶进钢筋混凝土套管，顶进施工时采用泥水平衡工艺，然后内穿钢管通过。

顶管套管采用顶管施工专用混凝土管。管材为根据覆土定制钢筋混凝土管，企口连接，做法见国家建筑标准设计《市政排水管道工程及附属设施》*******-*-**，顶管完成后应进行管外充砂处理，套管两侧进行砖堵。本工程穿越新城大道处采用顶管方式穿越，顶管选用*******钢筋混凝土管，企口连接，内套*****球墨铸铁管，顶管完成后充砂处理，两处顶管工作坑砌筑检修井，以便远期检修。

1. 定向钻穿越：本项目供水管道穿越公路及条件受限不能开挖的地段（顶管段除外）时采用拉管施工，拉管采用钢管，钢管管材及技术要求同顶管内工作管。

   定向钻进导向孔轨迹线段由斜直线段、曲线段、水平直线段等组成，

   根据管线技术要求、施工现场条件、施工机械等进行轨迹综合组合。定

   向钻入土角*般控制在 *°～**°，出土角控制在 *°～**°，出土段和入土段均设置不小于 *** 的斜直线段。

   根据《水平顶线钻法管道穿越工程技术规程》规定，钢管穿越时曲率半径宜大于 *****，且不应小于 *****（* 为管道外径），根据管道埋深和现场实际情况等，最终确定穿越位置定向钻导向孔曲率半径和出、入土角。

   *）管道埋深及入、出点确定

   根据《水平定向钻管道穿越工程技术规程》、《油气输送管道穿越工程设计规范》等规定，管道埋深及入、出点确定见下表*-*和图*-*。

   表*-*  管道最小覆土厚度表

   *-*  典型先导孔轨迹设计图

   *）管壁厚度计算

   本项目拉管采用涂塑复合钢管。

   根据《油气输送管道穿越工程设计规范》*******-****，穿越管段的钢管壁厚按下式计算，且选用的钢管的径厚比不应大于 ***。

   δ = ***/*[σ]

   [σ] = *Φσ*

   式中：δ ——钢管计算壁厚(**)；

   * ——输送介质设计内压力(***)，*.****；

   ** ——管道外直径(**)；

   [σ ] ——输送管道许用应力(***)；

   σ* ——管道规定屈服强度；

   Φ——管道焊缝系数，取 *.*；

    * ——强度设计系数，取值 *.*。

   根据计算结果和《无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差》规范选定*****钢管外径*****，壁厚****选定钢管的径厚比小于***，满足规范要求。

   根据《油气输送管道穿越工程设计规范》*******-****，穿越管段在扩孔回拖时空管在泥浆压力作用下的径向屈曲失稳应满足下式要求：

    

   *_*  ≤ *_*×*_**

    

   式中 ** ——泥浆压力，可按 *.* 倍泥浆静压力或回拖施工时的实际动压力选取(***)；

   σ * ——管道屈服强度(***)；

   *_* ——穿越管段设计系数，取 *.*；

   *_** ——穿越管段所能承受的极限外压力(***)；

   *_** ——钢管弹性变形临界压力(***)；

   *_* ——钢管弹性模量，*.*×**^*(***)；

   δ ——钢管壁厚(**)；

   *_* ——钢管外径(**)；

   μ ——泊桑比，*.**；

   *_* ——钢管椭圆度(％)。

   经计算，选定各钢管在穿越时满足径向屈曲失稳验算要求。

   *）回拖力计算

   *）穿越管段回拖时，。

   管段不充水回拖时：

   式中 * ——穿越管段回拖力(**)；

   * ——穿越管段长度(*)；

   * ——摩擦系数，*般取 *.*～*.*；

   * ——穿越管段的管身外径(*)；

   ** ——穿越管段的管外径(*)；

   ** ——穿越管段的管内径(*)；

   γ_* ——泥浆密度，*般为 **.*～**.***/**；

   γ_* ——钢材密度，****/**；

   * ——粘滞系数，*般取 *.**～*.**。

    

   *）管材所能承受的最大的回拖力

   *=管道能承受的最大回拖力（*）

   *_*——穿越管段的管外径(**)

   *——穿越管段的管内径(**)

   σ  ——管道屈服强度(***)

   *——安全系数，低压给水管道取值*.*。

   钢管所能承受的最大回拖力为**。

   *）渗控设计

   由于拉管施工后预扩孔与管道之间会留有间隙形成渗流通道，为防止管道与土壤接触面造成的渗透破坏，在管道进出口处分别加设截渗环。截渗环对钻孔进行夯实密封，长度不小于**，同时对截渗环端部外侧水平距离 ** 范围内进行粘土换填。施工期间，根据现场情况，截渗环尽量加大加厚，确保不渗漏。

   （*）管线穿*般道路交叉工程设计

   本工程穿越*般道路为乡村公路。采用直埋的方式，按开挖断面进行开挖。施工完毕后按照道路原标准进行恢复。

   混凝土路面施工前先平整场地，路基采用平地机、推土机按照设计要求厚度摊平，压路机压实。混凝土路面施工侧面、端头采用钢模板，钢模应先涂钢模油，安装侧模防止模板位移。混凝土路面施工中严格控制塌落度，不得任意加水，不得有离析现象，超过初凝时间的混凝土不得使用，混凝土采用平板振捣器振捣，浇捣过程中应密切注意模板变形

   及漏浆，有发生现象应立即纠正。混凝土浇筑完成**小时后可拆模进行养护，养护可选择浇水、覆盖草袋、喷洒养生剂等方法。路面切割时必须保持充足的注水，灌缝前需清理干净临时封堵材料，缝顶高程与路面齐平。

*.*.*管道试压

管道安装完后，进行外观检测和分段水压试验，分段长度不宜大于*****。缓慢地向管道中注水，同时排出管道内的空气，管道注满水后，应在不大于工作压力条件下至少保持**小时；试验压力不应低于《给水排水管道工程施工及验收规范》中要求的最低试验压力，当水压缓缓升到试验压力时，保持恒压*****后，检查接口有无渗漏现象，明显的渗漏问题处理后，再恒压*****实测渗水量。

*.*.*管道冲洗消毒

施工单位进行管道冲洗时，应避开用水高峰，冲洗流速不小于*.**/*，连续冲洗。管道第*次冲洗应用清洁水冲洗至出水口水样浊度小于****为止，冲洗流速应大于*.**/*。管道第*次冲洗应在第*次冲洗后，用有效氯离子含量不低于****/*的清洁水浸泡***后，再用清洁水进行第*次冲洗直至水质检测、管理部门取样化验合格为止。

                          河北安达投资咨询有限公司

                                   ****年**月**日