設(shè)計(jì)說明施工圖

第章輸水管線工程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)采用規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ13-86給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50268-97土方與爆破工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GBJ201-83地基與基礎(chǔ)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GBJ202-83壓力鋼管制造安裝及驗(yàn)收規(guī)范DL5017-93涂裝前鋼材銹蝕等級和除銹等級GB8923-88涂裝前鋼材表面粗糙度等級的評定GB/T13288-91鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50205-95混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50204-95全國通用給水排水標(biāo)準(zhǔn)圖集S1、S3。設(shè)計(jì)指標(biāo)輸水流量：5.0m3/s輸水管根數(shù)：1根輸水管線起止點(diǎn)：起始于沉沙池入庫泵站接管點(diǎn)，終止于入庫涵洞接管點(diǎn)沉沙池設(shè)計(jì)水位：54.10m水庫設(shè)計(jì)水位：57.60m最大工作壓力：0.23MPa地質(zhì)狀況1.地質(zhì)條件輸水管線工程沿線穿越區(qū)地貌單元屬黃河沖積平原。地面高程54.10～50.92m，地勢由北向南緩慢降低；勘察深度內(nèi)，沿線地層成因主要為第四系全新統(tǒng)沖積堆積、湖沼積堆積。本地區(qū)地下水為第四系孔隙裂隙潛水，勘察期間地下水位埋深0.5～2.15m，高程49.44～52.79m。地下水主要受大氣降水及地表水補(bǔ)給，以蒸發(fā)及地下緩徑流為主要排泄方式。據(jù)水質(zhì)分析，該區(qū)地下水主要為重碳酸氯化物鈣鎂型水，PH值7.42～7.71，對砼無腐蝕性。2.巖土分布規(guī)律及特征在勘探深度內(nèi)，巖性由上而下為：①層壤土(Q4al)：黃褐色，軟塑～軟可塑。該層分布較不連續(xù)，層厚0.2～2.3m,底板高程49.05～53.43m。②層砂壤土(Q4al)：黃褐色～淺灰色，略有塑性，飽和，松散。該層為場區(qū)的主要土層，厚度大而穩(wěn)定、分布連續(xù)。夾②-1層粉砂及②-2層粘土或壤土。②-1層粉砂(Q4al)：淺灰色～黃褐色，飽和，松散，粉粒含量高。揭露該層處多呈透鏡體狀，最大揭露厚度6.0m。②-2層粘土(Q4al)：黃褐色～淺棕紅色,軟～可塑，局部粉粒含量較高，相變?yōu)槿劳?。該層呈透鏡體狀，斷續(xù)分布于整條線路中，厚度變化大，局部未揭穿，揭露最大揭露厚度3.5m。③層粘土(Q4al+l)：淺灰色～棕灰色，軟～可塑，局部見淡水螺殼，有腥臭味，夾砂壤土或粉砂層。僅部分控制性孔揭露該層。（詳見由山東省水利勘測設(shè)計(jì)院編制的工程地質(zhì)勘察報(bào)告）輸水管線管徑及管材1.管徑根據(jù)山東省建設(shè)廳《菏澤市雷澤湖水庫工程初步設(shè)計(jì)》的審查意見及供水能力設(shè)計(jì)的調(diào)整，確定輸水管設(shè)1根，管徑2000mm。管材本工程就管材的選擇和確定問題，在可行性研究和初步設(shè)計(jì)階段，對預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管、三階段預(yù)應(yīng)力砼管、玻璃鋼夾砂管、螺旋鋼管、球墨鑄鐵管五種材質(zhì)，進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)技術(shù)、性能特點(diǎn)的綜合分析、比較，確定管材采用預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管。管線穿越洙趙新河、安興河、抗旱溝、賈河以及較深的溝、渠、日東高速公路和所有管道管件均采用φ2036×18mm螺旋鋼管。管線過公路處采用非標(biāo)準(zhǔn)預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管。輸水管線布置輸水管線自沉沙池入庫泵站接管點(diǎn)向南沿抗旱溝行進(jìn)約1.0公里，折向東南方向，穿過抗旱溝、經(jīng)高莊集、南趙莊、樁號5＋896.2的洙趙新河、史莊、田寺、8＋901.2的安興河、周莊、10＋797.1的日東高速公路、潘劉莊、張?zhí)谩?2＋461.6的賈河、張李莊、胡莊，到達(dá)位于馮莊的入庫涵洞接管點(diǎn)。管線全長15.004公里，9個(gè)平面轉(zhuǎn)折點(diǎn)，最大轉(zhuǎn)折角度47.4°，最小轉(zhuǎn)折角度2.5°。本線路的特點(diǎn)是：（1）沿程不穿過村莊，拆遷建筑物很少，可減少工程投資費(fèi)用。（2）障礙物較少，便于施工。（3）線路短，平面折點(diǎn)少，轉(zhuǎn)角小，輸水損失小，節(jié)省投資。輸水管線沉沙池入庫泵站接管點(diǎn)座標(biāo)X=3916513.062，Y=616528.943，接管點(diǎn)高程51.05m。入庫涵洞接管點(diǎn)座標(biāo)X=3903990.820，Y=624264.767，接管點(diǎn)高程48.90m。輸水管道水力計(jì)算按“室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ13-86”中計(jì)算公式，計(jì)算單位長度（m）水頭損失：砼管：鋼管：（v＜1.2m/s）（v≥1.2m/s）沿程水頭損失：h1=iL式中：i—每米管道的水頭損失，（m）v—平均流速，（m/s）R—水力半徑，（m）dj—管道的計(jì)算內(nèi)徑，（m）C—流速系數(shù)，n—粗糙系數(shù)L—管道長度，（m）輸水管線總長約15.004km，局部水頭損失按沿程水頭損失的10％計(jì)，管道水頭損失（沉沙池入庫泵站接管點(diǎn)～入庫涵洞接管點(diǎn)段）計(jì)算結(jié)果見下表：管道水頭損失計(jì)算結(jié)果表管材管徑（m）管長（km）沿程水頭損失（m）局部水頭損失（m）總水頭損失（mm）預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管管2.015.00416.211.6117.82管道鋪設(shè)輸水管線全程均敷設(shè)于地下，最小覆土深度1.1m，過公路處管頂覆土不小于1.25m。管線除了穿越洙趙新河、安興河、抗旱溝（二次通過）、賈河5條較大河道，18個(gè)較深溝、渠、日東高速公路處管材使用φ2036×18mm螺旋鋼管外，其余采用DN2000mm預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管，工作壓力0.6MPa。過主要交通道路及河堤高土壩處，因管頂承載較大，使用非標(biāo)準(zhǔn)預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管。1.管溝橫斷面管溝斷面形狀為梯形，溝底寬3.8m，邊坡1：1，開挖深度3.62～4.01m。必要時(shí)采用支護(hù)結(jié)構(gòu)挖槽成型。過河倒虹斷面邊坡1：1，管頂距設(shè)計(jì)河底不小于1.0m，管頂覆壓實(shí)土層0.5m后，用干砌塊石護(hù)砌，護(hù)砌長度為管道倒虹底部長加4～6m。過溝、渠處倒虹管頂距設(shè)計(jì)溝底0.8m，管頂用干砌塊石護(hù)砌，干砌塊石的大小應(yīng)滿足抗沖要求。管溝回填土分層夯實(shí)，砂壤土干容重大或等于1.55t/m3，壤土干容重大或等于1.6t/m3?；A(chǔ)處理由于本工程輸水管線沿程地下水位高，水位埋深0.5～2.15m，溝槽底部須作基礎(chǔ)處理，管底鋪墊0.2m砂墊層和0.25m碎石墊層。對于不良地基，結(jié)合施工條件，進(jìn)行地基土質(zhì)換填，直到能滿足工程要求。管材接口連接輸水管使用兩種管材，即預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管和螺旋鋼管。預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管之間用鋼環(huán)承、插口和雙橡膠密封圈達(dá)到半剛性密封連接。螺旋鋼管之間用焊接接口剛性連接。預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管與螺旋鋼管通過制作的承口短管、插口短管等鋼管附件和雙膠圈形成半剛性連接。閥門井內(nèi)的設(shè)備、鋼管為法蘭連接。交叉建筑物工程及管道附屬構(gòu)筑物閥門井輸水管線全程15.004km，布設(shè)閥門井11座，排氣閥井6座，排水干井和濕井各5座。（1）井內(nèi)設(shè)備每座閥門井內(nèi)布置DN2000mm、工作壓力0.6MPa的手動(dòng)蝶閥和伸縮器各1臺(tái)，DN200mm，0.6MPa的雙孔口高速進(jìn)排氣閥1臺(tái)套。排氣閥井內(nèi)設(shè)排氣閥1臺(tái)套。排水井內(nèi)設(shè)DN700mm，工作壓力0.6MPa的手動(dòng)蝶閥和伸縮器各1臺(tái)。（2）井室的砌筑井室應(yīng)在鋪好管道,裝好閥門之后著手修筑,接口和法蘭不得砌筑井外,且與井壁、井底的距離不得小于0.25m。雨天砌筑井室,須在鋪筑管道時(shí)一并砌好,以防雨水匯入井室而堵塞管道。當(dāng)蓋板頂面在路面時(shí),蓋板頂面標(biāo)高與路面標(biāo)高應(yīng)一致,誤差不超過25mm；當(dāng)蓋板頂面為非路面時(shí),井口略高于地面,且作0.02的比降護(hù)坡。在井室砌筑時(shí),應(yīng)同時(shí)安裝踏步,位置應(yīng)準(zhǔn)確,踏步安裝后,在砌筑砂漿未達(dá)到規(guī)定抗壓強(qiáng)度前不得踩踏。其他技術(shù)要求詳見全國通用給水排水標(biāo)準(zhǔn)圖集S1。（3）井室配件的安裝a.排氣閥門應(yīng)當(dāng)垂直安裝,切勿傾斜。b.蝶閥安裝前應(yīng)檢查填料、閥體、蝸輪、蝸桿、閥軸、密封圈等,檢查閥門是否靈活,止水密封圈是否牢固,關(guān)閉是否嚴(yán)密,安裝時(shí)應(yīng)按水流方向確定閥門的安裝方向,應(yīng)避免強(qiáng)力、受力不均勻聯(lián)接。（4）閥門的一般要求a.蝶閥:公稱直徑DN2000、DN700,承受壓力為0.6MPa,閥體,蝶板,蝸輪均為球墨鑄鐵,閥軸,蝸桿為不銹鋼,軸套為青銅,剛性密封件。b.排氣閥:公稱直徑DN200,承受壓力為0.6MPa,浮球采用不銹鋼制作,剛性密封件,具有自動(dòng)啟閉,自動(dòng)進(jìn)氣或排氣的功能。c.閘閥:公稱直徑DN200，承受壓力為0.6MPa，剛性密封件。閥門安裝后,依據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范,對其進(jìn)行靜壓試驗(yàn)。在閥門額定壓力的1.5倍情況下進(jìn)行閥體測試。2.過河（溝）倒虹管線穿越洙趙新河、安興河、抗旱溝、賈河5處（二過抗旱溝）較大河道，采用過河倒虹形式通過，溝槽橫斷面為梯形，管頂距設(shè)計(jì)河底不小于1.0m，管頂覆土0.5m后，用干砌塊石護(hù)砌，倒虹彎管度數(shù)不大于22.5°。管線過其它溝、渠約19處，管道在溝、渠底下過，形成溝倒虹，一般彎管度數(shù)11.25°，個(gè)別處也不大于22.5°，管頂覆土（垂直于鋼管方向）不少于0.8m，管頂比設(shè)計(jì)溝底低0.8m，用干砌塊石護(hù)砌。3.過公路管道穿越公路6處，采用路基下穿過，管底采用碎石基礎(chǔ)，回填土分層夯實(shí)，干容重達(dá)到1.6t/m3以上后，恢復(fù)原路面。管材采用非標(biāo)準(zhǔn)預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管。管道穿越日東高速公路1處，采用路基下頂管法通過。管材為φ2036×18mm螺旋鋼管。管道其它施工質(zhì)量和技術(shù)要求應(yīng)符合《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50268-97》。支墩管道及管道附件的支墩應(yīng)在堅(jiān)固的地基上修筑，當(dāng)無原狀土作背墻時(shí)，應(yīng)采取措施保證支墩在受力的情況下，不破壞管道接口。支墩應(yīng)在管道接口做完,管道位置固定后修筑。管道安裝過程中的臨時(shí)固定支架,應(yīng)在支墩砼達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后拆除,支墩砼標(biāo)號為Cl5。支墩底部應(yīng)鋪3OOmm厚碎石粗砂混合墊層。水平、垂直彎管處須用支墩支撐固定。與預(yù)應(yīng)力鋼筒砼管連接的水平彎管，采用與主管相同的材料及結(jié)構(gòu)。垂直彎管用φ2036×18mm鋼管。八、鋼管防腐1.鋼管及管件的表面預(yù)處理埋地螺旋鋼管及管件內(nèi)外防腐前均應(yīng)進(jìn)行表面預(yù)處理。除銹前應(yīng)對管道表面所有可見油污、塵土等污物進(jìn)行擦拭和清洗，并視污物的具體情況選擇處理方法和工藝。除銹等級應(yīng)達(dá)到《涂裝前鋼材銹蝕等級和除銹等級》GB8923—88中規(guī)定的指標(biāo)。人工除銹應(yīng)達(dá)到St3級；噴砂或化學(xué)除銹時(shí)，應(yīng)達(dá)到Sa2.5級。鋼材表面應(yīng)無可見的油脂和污垢，并且沒有附著不良的氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物。底材顯露部分的表面應(yīng)具有金屬光澤，焊接表面應(yīng)光滑無刺、無棱角、焊瘤等。2.防腐層結(jié)構(gòu)外防腐：埋地鋼管及管件外防腐采用屏障GZ—2新型高分子防腐涂料重加強(qiáng)級（二布四油）。其防腐層結(jié)構(gòu)為：底漆一道+玻璃布一層+底漆一道+玻璃布一層+面漆兩道。涂料用量0.8～0.9kg/m2；防腐層漆膜厚度280～300μm（干）。內(nèi)防腐：埋地鋼管及管件內(nèi)防腐均采用屏障GZ—2新型高分子防腐涂料普通級（兩底兩面）。防腐層結(jié)構(gòu)為：底漆兩道+面漆兩道。涂料用量0.5～0.6kg/m2；防腐層漆膜厚度80～100μm（干）。九、水壓試驗(yàn)管道安裝過程中和安裝完成