CN110306644A - 市政雨污分流管道的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及市政雨污分流管道的施工方法，包括步骤：步骤一、管道沟槽开挖；步骤二、沟槽基坑支护；步骤三、槽内降排水体系的施工；步骤四、浇筑管道混凝土基座；步骤五、雨污分流管道安装；步骤六、雨污水管道交叉节点的施工；步骤七、沟槽回填并压实；步骤八、拔出钢板桩。本发明的有益效果是：本发明中的孔口防止拔桩带土装置能够防止在沟槽施工完成后拔桩带土过多而给已施工的管道带来危害，能最大程度的保护已施工完成的管道，技术效益显著；本发明中的定型化滑模施工，与传统模板施工相比，施工速度快，更加牢固，混凝土连续性好,表面光滑，材料消耗少。

Description

市政雨污分流管道的施工方法

技术领域

本发明涉及市政工程领域，特别涉及一种市政雨污分流管道的施工方法。

背景技术

雨污分流，是指将雨水和污水分开，各用一条管道输送，进行排放或后续处理的排污方式。随着我国经济的快速发展,城市的各种传统生活设施已经满足不了现代生活节奏的需要，因而过去传统的城市排水系统随着经济的快速发展,已经无法满足现代城市设施发展的需要。排水管道工程属于隐蔽工程，维修难度大、维修费用高，其施工质量的优劣直接影响到城市功能的发挥。因此，保证排水管道的施工质量非常重要。因其施工周期长、雨污水管管线交叉导致施工难度相对较高。

传统的排水管道施工技术需要二次开槽，工程量较大，施工进度慢。目前，已有的施工技术为林发飞发表于《福建建材》的《实例探析市政排水管道合槽施工及钢板桩支护技术》一文中采用合槽施工方法解决上述问题。但是，该技术仍存在诸多问题，如：打设的钢板桩相互独立，缺少整体稳定性；沟槽回填拔除钢板桩采用灌水、灌砂措施来减少拔桩带土，但仍不能有效防止拔桩带土；雨水主线和污水支线交叉时，先施工雨水主线，安装污水管道时可先对已施工完的雨水主线采用砌砖支护，然后从雨水干管下面掏土穿管，采用180°混凝土管座，污水支线安装完毕后，在砌砖支护的沟槽内用混凝土浇筑至雨水管道基底，这一系列工序操作复杂，难度高，且需要的工期长等问题。

为了解决上述施工技术存在的问题，基于此，目前亟需寻求一种能够快速施工，成槽效果好，而且施工质量高的市政雨污分流管道的施工方法。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种市政雨污分流管道的施工方法。

市政雨污分流管道的施工方法，包括以下步骤：

步骤一、管道沟槽开挖；采用机械与人工开挖相结合的方法，首先利用机械开挖至沟槽基底标高以上，然后采用人工清槽；

步骤二、沟槽基坑支护；采用振动锤击打入法或者静压法施打钢板桩；使用可移动式钢板桩支撑架支撑钢板桩，由带螺栓孔的钢板将若干个钢板桩的顶部通过螺栓与螺母连接在一起，形成顶部拉接单元式钢板桩支护；

步骤三、槽内降排水体系的施工；在槽底设置排水明沟和集水井，先通过排水明沟将水收集至集水井，再通过排水管和水泵将水排到基坑外；

步骤四、浇筑管道混凝土基座；采用定型化滑模施工结构和混凝土浇筑架快速浇筑管道混凝土基座，待混凝土初凝完成后拆除上部圆弧模板，使用顶部弧槽刮平成型装置将顶部弧槽混凝土刮平成型；

步骤五、雨污分流管道安装；将管道吊至槽顶管道吊装调整架中进行初步对接，采用管道对接调整卡具将管道对接完成；然后采用抹带快速施工装置进行抹带施工；

步骤六、雨污水管道交叉节点的施工；污水主线和雨水支线交叉时，由于污水主线标高相对较低、施工难度系数较大，先施工污水主线，等到污水沟槽回填至雨水管基标高后再进行雨水支线施工；雨水主线和污水支线交叉时，雨水主线标高大于污水支线标高，先施工雨水主线；雨水管道施工完成后用雨水管固定保护吊架进行防护，采用掏土支撑穿管模具，并进行预制装配式支座与污水管同步穿管施工，从雨水干管下面掏土穿管，再进行污水管周注浆密实；

步骤七、沟槽回填并压实；采用土回填至地面标高，采用压实机械将回填后的土按设计要求进行夯实；

步骤八、拔出钢板桩；沟槽回填后拔除钢板桩，拔桩的顺序与打桩时相反，利用孔口防止拔桩带土装置来拔桩；钢板桩拔除后留下的土孔回填砂子，使土孔密实并无漏填。

作为优选：步骤二中，所述的可移动式钢板桩支撑架采用钢架组装而成，并通过螺栓与螺母将其固定，在可移动式钢板桩支撑架的底部设置滚轮，在可移动式钢板桩支撑架的侧面安装有可伸缩顶撑装置，用于支撑钢板桩。

作为优选：步骤四中，所述的定型化滑模施工结构是将上部圆弧模板通过上部模板支撑杆固定于外架，侧模通过侧模板支撑杆固定于外架，在上部圆弧模板和侧模与混凝土的交界面粘贴润滑膜，并预留混凝土浇灌和振捣口，在外架底部安装滚轮，在电动机的牵引作用下在轨道上移动。

作为优选：步骤四中，所述的顶部弧槽刮平成型装置是将圆弧型刮平尺固定在固定架上，并在固定架底部安装滚轮，使得顶部弧槽刮平成型装置在轨道上移动。

作为优选：步骤四中，混凝土浇筑架是立杆和横杆组装而成，在立杆中部设置可伸缩装置，并在立杆底部安装滚轮使得混凝土浇筑架在轨道上移动。

作为优选：步骤五中，所述的槽顶管道吊装调整架是将一对型钢柱按照管道的尺寸间距分别固定在混凝土基座上，采用地脚螺栓和螺母将其固定；所述的管道对接调整卡具是先将两个套箍通过螺栓与螺母分别固定在管道连接处，两根管道初步对接后采用长螺栓和螺母将两个套箍连接在一起，拧紧螺母即可带动两根管道对接完成；所述的抹带快速施工装置是管道连接处设置抹带钢模，在抹带钢模内倒入水泥砂浆，并在水泥砂浆中铺设钢丝网，将水泥砂浆抹平，待水泥砂浆达到设计强度后将抹带钢模拆除，形成水泥砂浆抹带。

作为优选：步骤六中，所述的雨水管固定保护吊架是将雨水管放在与雨水管尺寸相适应的型钢槽内，型钢槽通过连接杆与支撑架固定在一起；所述的掏土支撑穿管模具是一个带有圆形的穿管口的块体模具；所述的污水管周注浆密实是在污水管安装完成后，往污水管与周围填土之间注入水泥砂浆。

作为优选：步骤六中，所述的预制装配式支座与污水管同步穿管施工是在预制混凝土支座中预埋抱箍，利用抱箍将污水管与预制混凝土支座固定在一起，通过螺栓与螺母固定抱箍。

作为优选：步骤八中，所述的孔口防止拔桩带土装置是按钢板桩的截面尺寸将钢板打U型孔形成带U型孔钢板，并在U型孔边缘使用胶结剂粘贴橡胶；使用时将带U型孔钢板套入钢板桩，并用混凝土压块将带U型孔钢板压住，再拔出钢板桩。

本发明的有益效果是：

(1)本发明中的孔口防止拔桩带土装置能够防止在沟槽施工完成后拔桩带土过多而给已施工的管道带来危害，能最大程度的保护已施工完成的管道，技术效益显著。

(2)本发明中的定型化滑模施工，与传统模板施工相比，施工速度快，更加牢固，混凝土连续性好,表面光滑，材料消耗少。

(3)本发明中的管道对接调整卡具，能够快速又准确的将两根管道对接，且施工质量高，技术效益显著。

附图说明

图1是市政雨污分流管道的施工工艺流程图；

图2是顶部拉接单元式钢板桩支护示意图；

图3是可移动式钢板桩支撑架示意图；

图4是槽内降排水体系示意图；

图5是孔口防止拔桩带土装置俯视图；

图6是孔口防止拔桩带土装置正视图；

图7是定型化滑模施工结构示意图；

图8是混凝土浇筑架示意图；

图9是顶部弧槽刮平成型装置示意图；

图10是槽顶管道吊装调整架示意图；

图11是管道对接调整卡具示意图；

图12是抹带快速施工装置横向剖面示意图；

图13是抹带快速施工装置纵向剖面示意图；

图14是雨水管固定保护吊架示意图；

图15是掏土支撑穿管模具示意图；

图16是污水管周注浆密实示意图；

图17是预制装配式支座与污水管同步穿管示意图。

附图标记说明：1—可移动式钢板桩支撑架；2—钢板桩；3—可伸缩顶撑装置；4—路面；5—钢架；6—螺栓与螺母；7—滚轮；9—带U型孔钢板；10—混凝土压块；11—橡胶；12—排水明沟；13—集水井；14—排水管；15—水泵；16—带螺栓孔的钢板；17—二步槽台；18—混凝土浇灌和振捣口；19—上部圆弧模板；20—上部模板支撑杆；21—侧模；22—侧模板支撑杆；23—润滑膜；24—外架；25—电动机；26—轨道；27—混凝土垫层；28—槽底面；29—圆弧形刮平尺；30—固定架；31—顶部弧槽；32—混凝土基座；33—立杆；34—横杆；35—可伸缩装置；36—管道；37—管道连接处；38—套箍；39—长螺栓；40—螺母；41—地脚螺栓；42—抹带钢模；43—钢丝网；44—水泥砂浆抹带；45—型钢柱；46—雨水管；47—支撑架；48—连接杆；49—型钢槽；50—穿管口；51—掏土支撑穿管模具；52—污水管；53—预制混凝土支座；54—抱箍；55—水泥砂浆。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本发明。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

所述的市政雨污分流管道的施工方法，包括以下步骤：

1)、管道沟槽开挖。采用机械与人工开挖相结合的方法。首先利用机械开挖至沟槽基底标高以上20cm左右，然后采用人工清槽，以保证沟槽底土壤结构不被扰动或避免超挖。

2)、沟槽基坑支护。采用振动锤击打入法或者静压法施打钢板桩2。使用可移动式钢板桩支撑架1支撑钢板桩2，由带螺栓孔的钢板16将若干个钢板桩2的顶部通过螺栓与螺母6连接在一起，形成一个单元即顶部拉接单元式钢板桩支护以提高支护的稳定性。

3)、槽内降排水体系的施工。在槽底设置排水明沟12和集水井13，先通过排水明沟12将水收集至集水井13，再通过排水管14和水泵15将水排到基坑外。

4)、浇筑管道混凝土基座。采用定型化滑模施工结构和混凝土浇筑架快速浇筑管道混凝土基座，待混凝土初凝完成后拆除上部圆弧模板19，使用顶部弧槽刮平成型装置将顶部弧槽31混凝土刮平成型。

5)、雨污分流管道安装。用汽车吊将管道吊至槽顶管道吊装调整架中进行初步对接，采用管道对接调整卡具将管道对接完成。然后采用抹带快速施工装置进行抹带施工。

6)、雨污水管道交叉节点的施工。污水主线和雨水支线交叉时，由于污水主线标高相对较低、施工难度系数较大，先施工污水主线，等到污水沟槽回填至雨水管基标高后再进行雨水支线施工。雨水主线和污水支线交叉时，雨水主线标高大于污水支线标高，先施工雨水主线。雨水管道施工完成后用雨水管固定保护吊架进行防护，采用掏土支撑穿管模具51，并进行预制装配式支座与污水管同步穿管施工，从雨水干管下面掏土穿管，为保证污水管基不下沉，进行污水管周注浆密实。

7)、沟槽回填并压实。采用土回填至地面标高，采用压实机械将回填后的土按设计要求进行夯实。

8)、拔出钢板桩。沟槽回填后拔除钢板桩2，拔桩的顺序宜与打桩时相反，为避免拔桩带土过多而给已施工的管道带来危害，利用孔口防止拔桩带土装置来减少拔桩带土。钢板桩2拔除后留下的土孔应及时回填砂子，保证土孔密实并无漏填，避免引起周围土体位移及沉降。

步骤二中，所述的可移动式钢板桩支撑架1采用钢架5组装而成，并通过螺栓与螺母6将其固定，在可移动式钢板桩支撑架1的底部设置滚轮7，在可移动式钢板桩支撑架1的侧面安装有可伸缩顶撑装置3，用于支撑钢板桩2。

步骤四中，所述的定型化滑模施工结构是将上部圆弧模板19通过上部模板支撑杆20固定于外架24，侧模21通过侧模板支撑杆22固定于外架24，在上部圆弧模板19和侧模21与混凝土的交界面粘贴润滑膜23，并预留混凝土浇灌和振捣口18，在外架24底部安装滚轮7，在电动机25的牵引作用下可在轨道26上移动。

步骤四中，所述的顶部弧槽刮平成型装置是将圆弧型刮平尺29固定在固定架30上，并在固定架30底部安装滚轮7，使得顶部弧槽刮平成型装置可在轨道26上移动。

步骤四中，混凝土浇筑架是立杆33和横杆34组装而成，在立杆33中部设置可伸缩装置35用于调节混凝土浇筑架的高度，以同时适用于二步槽台，并在立杆33底部安装滚轮7使得混凝土浇筑架可在轨道26上移动。

步骤五中，所述的槽顶管道吊装调整架是将一对型钢柱45按照管道36的尺寸间距分别固定在混凝土基座32上，采用地脚螺栓41和螺母40将其固定；所述的管道对接调整卡具是先将两个套箍38通过螺栓与螺母6分别固定在管道连接处37，两根管道36初步对接后采用长螺栓39和螺母40将两个套箍38连接在一起，慢慢拧紧螺母40即可带动两根管道对接完成；所述的抹带快速施工装置是管道连接处37设置抹带钢模42，在抹带钢模42内倒入水泥砂浆，并在水泥砂浆中铺设钢丝网43，将水泥砂浆抹平，待水泥砂浆达到设计强度后将抹带钢模42拆除，形成水泥砂浆抹带44。

步骤六中，所述的雨水管固定保护吊架是将雨水管46放在与雨水管46尺寸相适应的型钢槽49内，型钢槽49通过连接杆48与支撑架47固定在一起；所述的掏土支撑穿管模具51是一个带有圆形的穿管口50的块体模具；所述的污水管周注浆密实是在污水管52安装完成后，往污水管52与周围填土之间注入水泥砂浆55，来填充管壁与填土间的孔隙，防止管道发生偏移及沉降。

步骤六中，所述的预制装配式支座与污水管同步穿管施工是在预制混凝土支座53中预埋抱箍54，利用抱箍54将污水管52与预制混凝土支座53固定在一起，通过螺栓与螺母6固定抱箍54。

步骤八中，所述的孔口防止拔桩带土装置是按钢板桩2的截面尺寸将钢板打U型孔形成带U型孔钢板9，并在U型孔边缘使用胶结剂粘贴橡胶11；使用时将带U型孔钢板9套入钢板桩2，并用混凝土压块10将带U型孔钢板9压住，再拔出钢板桩2即可有效防止桩体带土。

Claims (9)

1.一种市政雨污分流管道的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、管道沟槽开挖；采用机械与人工开挖相结合的方法，首先利用机械开挖至沟槽基底标高以上，然后采用人工清槽；

步骤二、沟槽基坑支护；采用振动锤击打入法或者静压法施打钢板桩(2)；使用可移动式钢板桩支撑架(1)支撑钢板桩(2)，由带螺栓孔的钢板(16)将若干个钢板桩(2)的顶部通过螺栓与螺母(6)连接在一起，形成顶部拉接单元式钢板桩支护；

步骤三、槽内降排水体系的施工；在槽底设置排水明沟(12)和集水井(13)，先通过排水明沟(12)将水收集至集水井(13)，再通过排水管(14)和水泵(15)将水排到基坑外；

步骤四、浇筑管道混凝土基座；采用定型化滑模施工结构和混凝土浇筑架快速浇筑管道混凝土基座，待混凝土初凝完成后拆除上部圆弧模板(19)，使用顶部弧槽刮平成型装置将顶部弧槽(31)混凝土刮平成型；

步骤五、雨污分流管道安装；将管道吊至槽顶管道吊装调整架中进行初步对接，采用管道对接调整卡具将管道对接完成；然后采用抹带快速施工装置进行抹带施工；

步骤六、雨污水管道交叉节点的施工；污水主线和雨水支线交叉时，由于污水主线标高相对较低、施工难度系数较大，先施工污水主线，等到污水沟槽回填至雨水管基标高后再进行雨水支线施工；雨水主线和污水支线交叉时，雨水主线标高大于污水支线标高，先施工雨水主线；雨水管道施工完成后用雨水管固定保护吊架进行防护，采用掏土支撑穿管模具(51)，并进行预制装配式支座与污水管同步穿管施工，从雨水干管下面掏土穿管，再进行污水管周注浆密实；

步骤七、沟槽回填并压实；采用土回填至地面标高，采用压实机械将回填后的土按设计要求进行夯实；

步骤八、拔出钢板桩；沟槽回填后拔除钢板桩(2)，拔桩的顺序与打桩时相反，利用孔口防止拔桩带土装置来拔桩；钢板桩(2)拔除后留下的土孔回填砂子，使土孔密实并无漏填。

2.根据权利要求1所述的市政雨污分流管道的施工方法，其特征在于，步骤二中，所述的可移动式钢板桩支撑架(1)采用钢架(5)组装而成，并通过螺栓与螺母(6)将其固定，在可移动式钢板桩支撑架(1)的底部设置滚轮(7)，在可移动式钢板桩支撑架(1)的侧面安装有可伸缩顶撑装置(3)，用于支撑钢板桩(2)。

3.根据权利要求1所述的市政雨污分流管道的施工方法，其特征在于，步骤四中，所述的定型化滑模施工结构是将上部圆弧模板(19)通过上部模板支撑杆(20)固定于外架(24)，侧模(21)通过侧模板支撑杆(22)固定于外架(24)，在上部圆弧模板(19)和侧模(21)与混凝土的交界面粘贴润滑膜(23)，并预留混凝土浇灌和振捣口(18)，在外架(24)底部安装滚轮(7)，在电动机(25)的牵引作用下在轨道(26)上移动。

4.根据权利要求1所述的市政雨污分流管道的施工方法，其特征在于，步骤四中，所述的顶部弧槽刮平成型装置是将圆弧型刮平尺(29)固定在固定架(30)上，并在固定架(30)底部安装滚轮(7)，使得顶部弧槽刮平成型装置在轨道(26)上移动。

5.根据权利要求1所述的市政雨污分流管道的施工方法，其特征在于，步骤四中，混凝土浇筑架是立杆(33)和横杆(34)组装而成，在立杆(33)中部设置可伸缩装置(35)，并在立杆(33)底部安装滚轮(7)使得混凝土浇筑架在轨道(26)上移动。

6.根据权利要求1所述的市政雨污分流管道的施工方法，其特征在于，步骤五中，所述的槽顶管道吊装调整架是将一对型钢柱(45)按照管道(36)的尺寸间距分别固定在混凝土基座(32)上，采用地脚螺栓(41)和螺母(40)将其固定；所述的管道对接调整卡具是先将两个套箍(38)通过螺栓与螺母(6)分别固定在管道连接处(37)，两根管道(36)初步对接后采用长螺栓(39)和螺母(40)将两个套箍(38)连接在一起，拧紧螺母(40)即可带动两根管道对接完成；所述的抹带快速施工装置是管道连接处(37)设置抹带钢模(42)，在抹带钢模(42)内倒入水泥砂浆，并在水泥砂浆中铺设钢丝网(43)，将水泥砂浆抹平，待水泥砂浆达到设计强度后将抹带钢模(42)拆除，形成水泥砂浆抹带(44)。

7.根据权利要求1所述的市政雨污分流管道的施工方法，其特征在于,步骤六中，所述的雨水管固定保护吊架是将雨水管(46)放在与雨水管(46)尺寸相适应的型钢槽(49)内，型钢槽(49)通过连接杆(48)与支撑架(47)固定在一起；所述的掏土支撑穿管模具(51)是一个带有圆形的穿管口(50)的块体模具；所述的污水管周注浆密实是在污水管(52)安装完成后，往污水管(52)与周围填土之间注入水泥砂浆(55)。

8.根据权利要求1所述的市政雨污分流管道的施工方法，其特征在于，步骤六中，所述的预制装配式支座与污水管同步穿管施工是在预制混凝土支座(53)中预埋抱箍(54)，利用抱箍(54)将污水管(52)与预制混凝土支座(53)固定在一起，通过螺栓与螺母(6)固定抱箍(54)。

9.根据权利要求1所述的市政雨污分流管道的施工方法，其特征在于，步骤八中，所述的孔口防止拔桩带土装置是按钢板桩(2)的截面尺寸将钢板打U型孔形成带U型孔钢板(9)，并在U型孔边缘使用胶结剂粘贴橡胶(11)；使用时将带U型孔钢板(9)套入钢板桩(2)，并用混凝土压块(10)将带U型孔钢板(9)压住，再拔出钢板桩(2)。