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文檔簡介

1、xxxxxx路排水管道預防性修復工程可行性研究報告(含初步設計)項目編號:XXXXXX2020年7月xxxxxx路排水管道預防性修復工程可行性研究報告(含初步設計)總經理:總工程師:項目技術負責人:設計負責人:xxxxxx路排水管道預防性修復工程可行性研究報告(含初步設計)審核:校核:編寫:參加人員目錄1 概述11.1 項目背景11.2 編制依據31.3 采用規范和標準31.4 主要技術標準41.5 編制原則51.6 研究范圍和內容61.7 對工可(含初步設計)評估意見回復82城市概況122.1 地區概況122.2 自然條件153排水管道規劃與現狀情況評估173.1 排水規劃173.2 雨水管

2、道現狀193.3 客井現狀203.4 排水管道修復指數評估方法243.5 管道結構性缺陷及功能性缺陷的名稱、代碼、定義.263.6 管道狀況評估指數的意義273.7 排水管道損壞情況匯總273.8 排水管道損壞的危害與修復必要性分析283.9 排水管道損壞情況明細304工程建設必嚶性與燦的討析324.1 工程建設的必要性324.2 工程實施條件分析335排水管道修復設計方案345.1 設計原則345.2 非開挖修復工藝選擇345.3 排水管道修復方案385.4 工程材料446臨時排水通組織466.1 施工期間臨時排水466.2 施工期間交通組織487工程量498工程質量控制標準與質量安全風險評

3、彳511.1 工程驗收標準511.2 工程質量安全風險評估539 燦計戈ij、569.1 工程建設實施計劃569.2 施工對策5610 呆護、節能分析及溫分析5710.1 環境保護5710.2 法律法規依據5710.3 遵循原則5710.4 環境影響因素分析5810.5 環境保護措施和建議5910.6 防止施工噪聲污染措施6010.7 主要節能降耗措施6010.8 效益分析6111社會穩定風IW估6211.1 項目穩評工作的目的、依據及意義6211.2 項目穩評工作的基本原則和目標6211.3 社會穩定風險分析及評價6312工程概算6512.1 工程概況6512.2 編制依據6512.3 其他

4、需要說明的問題6512.4 工程概算6513結論、存在問題及建議6813.1 結論6813.2 存在問題與建議6814附錄7014.1 附錄雨水管道損壞情況截圖匯總表7015設計圖紙851概述1.1 項目背景十二五以來,本市排水管理部門根據城鎮排水管渠與泵站維護技術規程(CJJ68-2007)規定:“以功能性狀況為目的的普查周期宜采用12年一次;以結構性狀況為主要目的的普查周期宜采用510年一次。流砂易發地區的管道、管齡30年以上的管道、施工質量差的管道和重要管道的普查周期可相應縮短。”著手開展了排水管道結構性檢測與預防性修復工程。排水管道預防性修復工程是在管道結構性缺陷發展成為事故之前,通過

5、排水管道電視聲納檢測等方法,發現結構性問題。原則上利用非開挖修復技術手段進行修復,恢復管道使用功能,延長管道使用壽命的工程項目,同時可較好解決土體流失、地下水滲漏等困擾城市排水系統運行的問題。預防性修復選擇非開挖修復技術手段,可以有效克服開挖修復帶來的環境、交通等問題,在對周圍環境影響最小的情況下完成排水管道的修復。本工程的實施標志著城市排水管道管理維修由被動向主動的轉變,是城市排水管道管理方式的創新。2013年,市水務局發布了上海城鎮排水管道非開挖修復技術實施指南(試行)。上海市排水管理處完成了上海市排水管道非開挖修復工程質量驗收規程(5個工藝(試行)、上海市排水管道非開挖修復綜合單價編制工

6、作,2014年完成了上海市排水管道非開挖修復工程質量驗收規程、上海市排水管道非開挖修復定額編制等工作,為排水管道修復工程奠定了技術基礎,排水管道預防性修復工程有了更好的平臺,質量與投資的控制也將更有效果。2017年6月管理部門組織專業檢測單位對xxxxxx路的排水管道進行了CCTV僉測,根據檢測報告,現狀排水管道存在腐蝕、滲漏等不同程度的結構性缺陷,需采取適當措施進行修復,以避免損壞情況加重,造成地區排水不暢,影響周邊居民生活以及周邊道路土體流失導致路面坍塌、交通阻塞、人員傷亡等情況的發生。2018年04月,我司受上海市排水管理處委托,開展xxxxxx路排水管道預防性修復方案的研究,xxxxx

7、x路地處流砂地區,排水管道1988年建成,本次檢測雨水管道454.9m,管徑DN1000范圍內排水設施屬西泗塘排水分區系統(彭浦新村),排水體制為雨污分流制,經過雨水管道進行流量復核,現狀排水管道管徑皆能滿足路面道路周邊地塊排水需求。現狀DN1000S水管道管徑滿足規劃要求。根據前期檢測資料,該路段管道結構損壞管段長度占總管段長度比例94%存在安全隱患。我司根據檢測評估結果,通過進一步的梳理分析,結合該地區實際情況提出有針對性的預防性修復方案。管道非開挖修復技術于20世紀70年代在發達國家興起,之后逐漸形成產業。該技術獨到的技術特點,在保障工程周圍管線、構(建)筑物安全,保障交通暢通方面與傳統

8、的管道修復技術相比,具有顯著的優越性,正日益受到各國的重視。在我國,管道非開挖技術最初主要用于公用地下管線工程,隨后在沉管搶修和結構性損壞的預防性修復工程中逐漸得到應用和推廣。近年來,各地在排水管道非開挖修復技術的研究和應用方面取得了較大進步,采用非開挖修復技術的比例逐年提高,技術水平和發達國家的差距在不斷縮小,正成為排水管道養護維修的一個新手段。1.2 編制依據(1)上海市排水管理處項目委托單(2)XXXXXX&)CCTVf道電視攝像檢測調查報告(3)上海市中心城內中環間浦西地區雨水排水系統專業規劃圖(4)xxxxxx路地形圖及相關測量資料(5)XXXM道路積水改善工程巖土工程勘察報

9、告(6)上海市城鎮排水管道非開挖修復技術實施指南(試行)(7)上海市城鎮雨水排水規劃(2017-2035)(8)上海市污水處理系統及污泥處理處置規劃(2017-2035)1.3設計依據(1)城鎮排水管水渠與泵站維護技術規程CJJ68-2016(2)室外排水設計規范(2016年版)GB50014-2006(3)城市排水管道設計規程DG/TJ08-2222-2016(4)城鎮排水管道非開挖修復更新工程技術規程(CJJ/T210-2014)(5)城市排水工程規劃規范GB50318-2017(6)城市工程管線綜合規劃規范GB50289-2016(7)排水管道電視和聲納監測評估技術規程DB31/T444

10、-2009(8)地下防水工程施工質量驗收標準GB50208-2016(9)給水排水管道工程施工及驗收規范GB50268-2008(10)翻轉式原位固化法排水管道修復技術規程DB33/T1076-2001(11)翻轉法內襯工藝在地下重力管道非開挖修復(或防腐)工程的施工及驗收規范QB/GLX002-2005(12)上海市排水管道通用圖(上海市城市建設設計研究院1992年12月)(13)城鎮排水工程施工質量驗收規范第1部分:管道工程DG/TJ08-2110-2012(14)國家及地方有關專業規范、規程和規定1.4 主要技術標準排水工程:(1)雨水設計參數設計暴雨重現期:P=1a(維修工程保持原標準

11、)地面綜合徑流系數:少=0.70地面集水時間:t1=1015min(2)管道摩阻系數塑料管:n=0.011混凝土管:n=0.0130.014(3)計算公式暴雨強度按上海市暴雨強度公式計算:1600(K8461gP).(t+7.0)由式中:q設計暴雨強度(L/s?ha)t降雨歷時(min)P設計暴雨重現期(a)雨水量計算:QY=q<6XF式中:QY-一雨水量(L/s)F匯水面積(ha)降雨歷時:t=t1+t2式中:t降雨歷時(min)t2管內雨水流行時間(min)1.5 編制原則(1)貫徹國家關于環境保護的基本國策,執行國家的相關法規、政策、規范和標準。(2)在城市總體規劃的指導下,實行排

12、水統一規劃,嚴格保護城市水源(地面水和地下水)和環境。(3)采用安全性高、可實施性強的技術,降低施工過程中對管道正常運行的影響,減小修復后對管道過流能力的影響。(4)在總體規劃的指導下,科學有效的實施,以更好地發揮投資效益。(5)因地制宜,結合實際,盡可能充分發揮原有排水設施的作用,減少廢棄工程,降低工程投資。(6)采用施工效果好的先進技術,最大限度降低工程的社會成本,以及對周邊環境及居民日常生活、出行等的影響。(7)根據管道結構性缺陷評估成果,確定管道修復指數RI值,在管道結構性缺陷發展為事故前,及時進行預防性修復,恢復管道的使用功能。(8)綜合考慮工程地質情況、管道建設年代、管道接口及基礎

13、形式及所在地區管道養護部門對于管道養護的要求,并結合各修復方式的適用條件、修復效果以及綜合造價等特點,選擇高效、合理、經濟的修復方案。(9)針對同一管段內結構性缺陷點較多且有滲漏的的采用整體修復工藝。(10)處于流砂層區域內管道,同一路段已有多處管段需整體修復時,對該路段管道全部進行修復。(11)存在滲漏等結構性缺陷的大中型管道,考慮到管道的重要性及缺陷的進一步加劇可能導致的嚴重后果,采用整體修復工藝。(12)根據不同地區的重要程度,對xxxxxx路區域雨水管道存在滲漏、破裂結構性缺陷的采用整體修復工藝進行修復。(13)保證修復后的管道滿足荷載要求以及所在地區管道養護部門對于管道養護的要求。(

14、14)管道整體內襯修復后設計使用年限修復管道使用年限不低于20年,按30年校核。1.6研究范圍和內容1.6.1 研究范圍此次本工程主要研究范圍為上海市靜安區xxxxxx路市政道路已檢測排水管道(不包括雨水連管、污水管)。xxxxxx路DN100C0W水管道總長XXXm1.6.2 研究內容(1)在研讀現狀管道CCTV檢測報告的基礎上,對管道的現狀情況進行評價;(2)結合對管道建設年代、管材類型、管道接口方式及地質條件的調查,提出切實可行的管道預防性修復方案;(3)對預防性修復范圍內的排水管道選用合適的非開挖技術進行預防性修復;(4)在對現有管道調查的基礎上,論證擬管道修復的必要性、實施的可行性;

15、(5)進行本工程投資概算。1.6.3主要結論本工程排水設施屬西泗塘排水分區系統(彭浦新村),排水體制為雨污分流制,現狀DN1000雨水管道管徑滿足規劃要求。根據DN1000雨水管道檢測資料上顯示,管道存在不同程度的錯位、滲漏、腐蝕等情況,管道基礎又整體處于流砂層內,上述存在缺陷的管道需在其發展為事故之前應采取預防性修復措施,以恢復管道正常使用功能,保證地區排水安全。本工程范圍的雨水管道擬進行非開挖預防性修復,采用現場整體固化內襯修復法修復DN1000雨水管道,共454.9m,雨水窖井修復方式客井粉刷脫落、腐蝕、斜接管道接口未處理,采用鋼絲網存呂酸鹽水泥防腐砂漿噴涂;客井有粉刷脫落、腐蝕、裂縫的

16、采用鋼絲網存呂酸鹽水泥防腐砂漿噴涂的方法進行修復;窖井有粉刷脫落采用鋁酸鹽混凝土噴涂,共13座,修復面積174.6m2o臨時排水措施采用“臨泵+臨管”。本工程總投資386.56萬元,其中建安工程費321.07萬元,工程建設其他費用47.08萬元,預備費18.41萬元。資金渠道為市級城維資金。1.7對工可(含初步設計)評估意見回復根據xxxxxx路排水管道預防性修復工程可行研究(含初步設計)主要評估意見及響應如下:1.7.1 總體評價工可含初步設計編制依據充分,基礎資料翔實,設計內容完整,采用的規范和標準適當,設計深度達到市政公用工程設計文件編制深度規定要求。1.7.2 意見與回復(1)技術部分

17、意見和回復意見一:有關工程名稱更正為:xxxxxx路排水管道預防性修復工程可行研究(含初步設計);回復:現工程名稱已更正。意見二:根據管道檢測情況表來看,該工程區域的管道內存在1-2級的沉積、障礙物和錯位,這些對固化內襯的質量是有影響的,尤其障礙物必須明確在施工準備工作階段必須予以清除。施工完后應進行CCTV僉測;回復:本次影響管道功能性的只有一處障礙物,已在“5.3.1節方案設計”里面已說明,后圖紙上已列出。要求施工完畢后進行CCTV僉測已在“8.1節工程驗收標準”已說明。意見三:從檢查井的檢測資料看,有將近一半的窖井只是腐蝕和脫落,并沒有裂縫,所以沒有必要全部加鋼絲網片進行修復;回復:本次

18、已重新對客井修復方案進行調整,對沒裂縫的采用鋁酸鹽水泥防腐砂漿噴涂,對有裂縫的采用鋼絲網+鋁酸鹽水泥防腐砂漿噴涂,詳見“5.3.4節排水管客井修復方案”。意見四:固化材料厚度計算結果;回復:經計算1000,t=12mm詳見“5.4.1節現場固化材料”。意見五:xxxxxx路雨污混接改造,污水管和雨水連接同時建設,地質條件相同建議補充污水管道損壞情況,并對是否需要預防性修復進行論證;回復:本次項目投資來源于城維資金,預防性修復范圍為主線雨水管道及檢查井,不包括污水管道以及支管。根據市、區分工原則,區里維護檢測部門對該段道路下污水管道進行CCTV僉測,如有需要,結合本工程同步進行修復或翻修。在以后

19、的儲備項目中,排水處將督促區里,支連管專項修整措施盡量結合預防性修復一并實施。意見六:關于文本中同意管道修復使用年限和彎曲彈性模量統一的意見;回復:管道使用年限為不低于20年,按30年校核。彎曲彈性模量為3000Mpa意見七:關于管道資料復核問題;回復:經復核管道建成于1988年為DN1000I岡筋混凝土管承插式接口,開梢埋管施工。意見八:根據最新版雨水規劃和現狀管道的對比回復:通過最新版的雨水規劃,xxxxxx路雨水管規劃是采用DN1000雨水管與今后的提標方案不沖突(2018年起的排水規劃還在編制中)。意見九:關于文本中有文字錯誤;刪除方案中開挖和非開挖的方案對比;設計規范太多及增加相關規

20、范等問題;回復:文本中已修正。意見十:關于兩處錯位點采用注漿的方法不能糾正意見;回復:根據“上海市城鎮排水管道非開挖修復技術(指南試行版)”接口錯位小于等于3cm可以采用注漿的方法進行糾正。本工程范圍內的錯位都在3cm以內。(2)經濟部分意見和回復意見一:一階段設計,預處理應套用定額計列;回復:已按照要求套用定額,詳見文本“12.4工程概算”。意見二:現場固化內襯(DN1000)單價應調整;回復:已按照要求現場固化內襯(DN1000)單價調整為6430元/nf,詳見文本“12.4工程概算”。意見三:檢查井單價應調整;回復:已按照要求檢查井單價調整為300元/nf,詳見文本“12.4工程概算”。

21、意見四:臨排單價應調整;拆封頭子套定額單列;回復:已按照要求臨排單價調整為200元/m,詳見文本“12.4工程概算”;拆封頭子已按照要求套用定額,詳見文本“12.4工程概算”。意見五:交通配合費取消;回復:已按照要求取消交通配合費。意見六:預算費不計;回復:已按照要求取消預算費。意見七:工程造價咨詢費改成全過程造價控制費;回復:已按照要求修改,詳見文本“12.4工程概算”。意見八:工程費400萬,可不招標,招標代理費是否計列;回復:招標代理費已取消2城市概況2.1 地區概況xxxxxx路地理位置如下圖所示:圖2.1-1工程地理位置本工程設計范圍為xxxxxx路,長454.9m,為現狀城市支路,

22、規劃紅線寬度均為20m,現狀為雙向兩車道車行道寬12ml沿線有DN1000雨水管454.9m,DN400虧水管454.9m。目前本工程沿線地塊主要為居住用地、教育用地,包括陽曲路570弄、650弄、555弄、570弄、470弄居民小區及彭順中學等,本工程范圍內的市政道路為小區居民及中學出行必經之路。周邊現場情況如下列圖片所示。圖2.1-2路路口圖2.1-3xxxxxx路沿線圖2.1-4xxxxxx路沿線雨水井圖2.1-5設計工程師對現場雨水井勘查圖2.1-6路路口2.2 自然條件2.2.1 地理位置陽曲路位于靜安區西北面,北起一二八紀念路,南止場中路,道路全長約2.3公里。2.2.2 氣候氣象

23、上海地區屬北亞熱帶南緣,是東亞季風盛行地區,氣候溫和濕潤,四季分明,光照充足,降水充沛。全市多年平均降水量為1096.4mm年平均降雨日131天,79月是上海地區集中降雨時期。每年受熱帶氣旋特別是強熱帶風暴、臺風影響程度不一。夏季突發性天氣較多,暴雨較頻繁。2.2.3 地震根據建筑抗震設計規范(GB50011-2001),構筑物抗震設防烈度為7度。2.2.4 地貌地質參考相鄰路段XXR道路積水改善工程巖土工程勘察報告(見附錄2),工程范圍內土層由第四系全新統上更新統沉積地層組成。沿線場地處于濱海平原,區域地質構造較穩定。該地地下水環境類型為m類,淺部地下水和地基土對硅具微腐蝕性,干濕交替條件下

24、對鋼筋混凝土中的鋼筋具微腐蝕性,長期浸水條件下對鋼筋混凝土中的鋼筋具微腐蝕性。該場地3砂質粉土,滲透性較好,在一定水動力作用下易產生流砂現象。3排水管道規劃與現狀情況評估3.1 排水規劃根據上海市中心城內中環間浦西地區雨水排水系統專業規劃圖,xxxxxx路屬于西泗塘排水分區系統(彭浦新村),該系統范圍:東至西泗塘,西至共和新路,北至平順路-景鳳路,南至南何線鐵路,西泗塘排水系統總服務面積4.49km2o西泗塘排水系統原規劃設計暴雨重現期P=1年,綜合徑流系數少=0.6,該系統屬于多系統聯合提標改造區域,規劃暴雨重現期P=5年,徑流系統少=0.5,該工程范圍現狀雨水管規模基本滿足規劃要求。xxx

25、xxx路規劃管徑為DN1000自北向南流入汾西路DN1200非水管道向東匯聚到陽泉路DN2000排水管道,再由北向南流入到場中路提升泵站(Q=9.2n3/s),經提升后直接排入西泗塘。本段雨水管道及排水系統規劃詳見下圖。本工程陽曲路德路-汾西路)(DItl瞋可XHU1m-tfffft麻千獻,皿勤單就械1)9糟乩4仙*,-1UHHdDHH>nir_2mtu<=(一18一澗弧#中輛蟲轂西瀚芥掇區稔W¥口”?Ji75rir53CHI+|&F(XKHr-M3.2 雨水管道現狀xxxxxx路雨水管道敷設于道路車行道下,管道建成于1988年,雨水管道管徑為DN1000埋深2.

26、0m3.0m,管材為混凝土管,承插式接口,開梢埋管施工。道路雨水通過雨水管收集后,自北向南接入汾西路DN1200非水管道向東匯聚到陽泉路DN2000非水管道,再由北向南流入到場中路提升泵站(Q=9.2m3/s),經提升后直接排入西泗塘。本工程排水管道屬于西泗塘排水分區系統(彭浦新村),為雨污水分流制,平時管道無積水情況,采用原排水規劃設計重現期采用P=1a,雨水管道進現狀道路下已雨污分流。經過雨水管道進行流量復核,現狀排水管道管徑皆能滿足路面道路周邊地塊排水需求。根據CCTV僉測及現場測量和對管道管徑的復核,現狀管徑為DN1000所以現狀管徑與規劃管徑一致,該路段的管徑符合規劃設計要求,不需要

27、開挖改排大口徑管道。據靜安區xxxxxx路市政道路雨水管道CCTV僉測顯示,該條市政道路排水管道損壞多為結構性損壞,管道損壞類型主要是整段性腐蝕、滲漏、錯位、破裂等(詳見附錄雨水管道損壞情況截圖匯總表)。圖3.2-1Y104-Y1030-1.5錯位圖3.2-2Y97-Y340.52m處破裂3.3 客井現狀本工程雨水窖井現狀為石專砌結構,根據現場調查,本工程13座雨水井壁都發生不同程度的腐蝕,部分砂漿脫落,井壁有約1cm開裂現象,部分支管斜接處未做好處理措施表3.3-1現X犬13座雨水井情況井號圖片及現狀情況說明說明:該井壁部分砂漿已出現脫落,斜接管道處未處理說明:該井壁水泥砂漿抹面已完全脫落,

28、井壁嚴重腐蝕、滲漏現象,斜接管處未做任何處理。井號Y104圖片及現狀情況說明說明:該井壁水泥砂漿抹面部分脫落,井壁嚴重腐蝕、滲漏現象,出現1cm裂縫。Y100Y105說明:該井壁水泥砂漿抹面部分脫落,井壁嚴重腐蝕、滲漏現象,出現1cm裂縫。說明:該井壁水泥砂漿抹面部分脫落,井壁嚴重腐蝕、滲漏現象,出現1cm裂縫。說明:上述魯井編號按CCTV僉測編號編排3.4 排水管道修復指數評估方法根據排水管道電視和聲吶檢測評估技術規程(DB31/T4444-2009)按照管道結構性缺陷的類型、數量、管道長度、地區重要性、管道重要性、土質影響參數等確定管道修復指數RI值。RI=0.7XF+0.1XK+0.05

29、XE+0.15XTF-結構性缺陷參數當S<40時,F=0.25XS當S>40時,F=10100n1S=Li1PLl-被評估管道總長度(m;Li-各缺陷處長度或缺陷個數;Pi-第i處缺陷權重n1-結構缺陷處總個數K-地區重要性參數(本工程取6)E-管道重要性參數(本工程取6)T-土質影響參數(本工程取10)式中K、E、T值參見表3.4-2、表3.4-3、表3.4-4表3.4-1結構性缺陷等級權重和計量單位缺陷代碼、名稱缺陷等級及權重計量單位1234PL破裂0.201.004.0012.00個(劃、向)或米(縱向)BX變形0.100.502.00個(劃、向)或米(縱問)CW昔位0.15

30、0.753.009.00個TJ脫節0.150.753.009.00個SL滲漏0.150.753.009.00個或米FSJW0.154.759.00米JQ膠圈脫落0.050.251.00個AJ支管暗接0.753.009.0012.00個QR異物侵入0.753.009.00個表3.4-2地區重要性參數KK值適用范圍10中心商業及旅游區域6交通干道和其它商業區域。3其它行車道路0所有其它區域或F<4時表3.4-3管道重要性參數EE值適用范圍10管道直徑1500mm6管道直徑在1000nlm及1500nlm之間3管道直徑在600nm及1000nlm之可0管道直徑0600nlm或F<4表3.

31、4-4管道周圍的土質影響參數T土質一般土層或F=0粉砂層T值010根據已有的地質資料或已掌握管道周圍的土質情況,按本表的規定確定土質影響參數T值。3.5 管道結構性缺陷及功能性缺陷的名稱、代碼、定義管道結構性缺陷的名稱、代碼、定義與等級數詳見表3.5-1表3.5-1結構性缺陷的代碼、類型和等級數缺陷名稱代碼缺陷定義等級數量破裂PL管道的外部壓力超過自身的承受力致使管材發生破裂。具形式啟縱向、環向和復合二種。4義形BX管道的原樣被改變(只適用于柔性管)。變形比率=1(原內徑一最大父形內徑)+原內徑13錯位CW兩根管道的套口接頭偏離,未處于管道的正確位置。鄰近的管道看似“半月形”。4脫節TJ兩根管

32、道的接頭未充分推進或脫離。鄰近的管道看似“全月形”。4滲漏SL來源于地下的(按照不同的季節)或來自于鄰近漏水管的水從管壁、接口及普井壁流出。4腐蝕FS管道內壁受到有害物質的腐蝕或管道內壁受到磨損。管道常水位上部的腐蝕來自于排水管道中的腐蝕物所造成的腐蝕。3膠圈脫落JQ管道接口材料,如橡膠圈、瀝青、水泥等填縫材料脫落。3支管暗接AJ支管未通過普井直接接入主管。4異物侵入QR非自身管道附屬設施的物體穿透管壁進入管內。33.6 管道狀況評估指數的意義表3.6-1管道修復指數RI的意義修復指數RI<44<RI<7RI>7損壞等級一級二級廠三級結構狀況總體評價等級無或啟'

33、少量管道損壞,結構狀況總體較好,口對損壞管道作局部修理或不修復有較多管道損壞,結構狀況總體一般,對損壞管道可作局部修理或缺陷管段整體修復大部分管槽已損壞,結構狀況總體較差,可做更新改造修復建議局部修理或不修復、若損壞點超過3個的管道考慮整體修復局部修理或缺陷管段整體修復整段緊急修復或翻新3.7 排水管道損壞情況匯總3.7.1管道檢測情況xxxxxx路現狀道路排水管道管徑為DN100Q共12段,總長454.9m。經對該路段損壞類型與數量的分類匯總,損壞類型較多。有較大潛在危害的結構性病害,主要為一級滲漏、一級腐蝕。統計情況匯總如下表:表3.7.1-1缺陷總數匯總統計數乎別缺陷親町二1級(輕微)2

34、級(中等)3級(嚴重)4級(重大)缺陷個數缺陷個數缺陷個數缺陷個數PL(破裂)12BX(變形)CW(錯位)11TJ(脫節)SL(滲漏)26FS(腐蝕)11JQ(膠圈脫落)AJ(支管暗接)QR異物彳1入)CJ(沉積)1JG(結垢)ZW(阻礙物)1SG(樹根)統計數、乎別缺或親切一二1級(輕微)2級(中等)3級(嚴重)4級(重大)缺陷個數缺陷個數缺陷個數缺陷個數WS(洼水)BT(壩頭)FZ(浮渣)說明:滲漏缺陷共有26處,其中Y99-Y98、Y95-Y99整段滲漏,腐蝕11處缺陷均為整段腐蝕。3.7.2管道損壞原因分析從管節損壞的情況來看,管道使用時間較長,排水管道長期受管道內部硫化氫等氣體影響,

35、逐漸出現管壁腐蝕和滲漏現象。管道滲漏等導致土體流失現象發生。管道接口滲漏致使管道周邊土體空洞,造成管材受力不均,容易發生不均勻沉降,導致管口受力破損造成錯位;根據現場對客井的調查發現,導致窖井產生裂縫的原因:道路上汽車行走撞擊碾壓,導致檢查產生裂縫;由于土體不均勻沉降導致客井造成裂縫。3.8 排水管道損壞的危害與修復必要性分析排水管道的變形、滲漏、破裂現象均可能導致排水管道運行過程中地下水與泥沙進入排水管道,造成水土流失,長期的水土流失使得管道周圍形成土體空洞,最終導致路面沉陷與管道下沉,影響路面交通安全,破壞排水管道的排水功能,影響排水設施安全運行。故及時修復變形、滲漏、破裂、錯位現象是預防

36、事故發生的關鍵所在。第一階段.攙口裂縫.地下水滲漏第二階段工接口脫開,泥沙滿入圖3.8-1排水管道事故成因示意圖因此,建議針對損壞的雨水管道進行修復或翻建,對管道周邊土質較松散的土體采取適當的加固措施。3.9 排水管道損壞情況明細3.9.1 雨水管道損壞情況表3.9.1-1雨水管道的損壞情況匯總表管段管徑材質長度缺陷修復指數級別位置(米)Y97-Y3DN1000鋼筋碎52結垢10-35.41滲漏131.36破裂240.52腐蝕1整段Y98-Y97DN1000鋼筋碎35.7腐蝕1整段5.03Y99-Y98DN1000鋼筋碎40.2腐蝕1整段7.65滲漏1整段Y95-Y99DN1000鋼筋碎39.

37、2腐蝕1整段7.65滲漏1整段Y103-Y95DN1000鋼筋碎41.2腐蝕1整段6.69滲漏12.65滲漏16.95滲漏18.89滲漏110.65滲漏115.15滲漏133.19Y104-Y103DN1000鋼筋碎40.4腐蝕1整段5.03障礙物20-1.5Y100-Y104DN1000鋼筋碎39.2腐蝕1整段5.03Y105-Y100DN1000鋼筋碎401整段6.43滲漏15.57滲漏17.74滲漏18.84Y106-Y105DN1000鋼筋碎41.2腐蝕1整段7.7滲漏11.11滲漏/破裂1/27.02滲漏110.92滲漏/破裂1/115.55滲漏117.31滲漏127.59滲漏129

38、.4滲漏131.89滲漏135.34Y102-Y106DN1000鋼筋碎34腐蝕1整段6.48滲漏121.19滲漏128.86滲漏130.28Y102-Y109DN1000鋼筋碎25腐蝕1整段5.09滲漏19.73Y109-Y139DN1000鋼筋碎25.9錯位11.313.8滲漏113.4-17錯位219.54工程建設必要性與實施條件分析4.1 工程建設的必要性(1)完善雨水收集系統,改善區域環境排水管道經多年使用后,由于不均勻沉降、排水腐蝕及其它公用管線施工等因素,已發生不同程度的腐蝕、滲漏等,損壞面積大且程度均比較嚴重。目前由于排水管道的病害導致了區域雨水收集系統存在隱患,無法正常發揮市

39、政排水管道應有作用。(2)降低管道滲漏,提高設施效率管道滲漏、腐蝕都會導致地下水涌入,導致旱天內排水管道有地下水流入,嚴重時流入量較大,會嚴重影響下雨天雨水流入速度及流入量的變化,甚至會導致路面塌方。管道修復工程的建設將大大降低管道滲漏,提高排水設施的完好率。(3)增強管道抗腐蝕性,延長使用壽命排水管道修復工程的建設將完善、恢復管道的功能,延長管網使用壽命,同時有效解決土體流失。(4)加強市政設施建設,實現可持續發展市政配套設施的建設,不僅是滿足區域功能升級的需要,而且是滿足地區后續發展的需要,以適應城市區域功能和布局的優化調整,促進地區經濟發展,為整個新城城區的發展騰飛奠定扎實的基礎。(5)

40、提前預防性修復,防止管道病害惡化,降低損失概率排水管道的滲漏、破裂、腐蝕現象均可能導致排水管道運行過程中地下水與泥沙進入排水管道,造成水土流失,長期的水土流失使得管道周圍形成土體空洞,最終導致路面沉陷與管道下沉,影響路面交通安全,破壞排水管道的排水功能,影響排水設施安全運行。故及時修復腐蝕、滲漏、破裂、錯位現象是預防事故發生的關鍵所在。及時清除管道的沉積、障礙物則是保障排水系統高效運行的必要條件。(6)本工程已列入2018年預修儲備項目。本工程DN1000的排水管道,滿足規劃要求,無需翻排大口徑的管道,且修復指數達到5.99,所以本段雨水管道修復是迫不容緩的。4.2 工程實施條件分析本工程不涉

41、及征用土地和拆遷房屋,基本不涉及管線搬遷,因此本工程在實施范圍內施工條件較好。本工程雨水管道采用非開挖的方式進行管道修復,采用的是成熟的施工工藝,需要的施工機械和建筑材料均可由上海本地提供,因此本工程在工程方案實施上比較有利。本工程可通過占用半幅道路施工的方式進行施工期交通組織,因此本工程從交通組織上來說實施上也比較容易。5排水管道修復設計方案5.1 設計原則(1)總體要求:本工程須服從上海市雨、污水排水系統專業規劃的總體要求。遠近結合、突出重點。(2)排水標準:排水體制采用雨、污分流制,根據排水系統的規劃標準修復排水管道。(3)管道處理:達標排水管道原則利用,損壞的管道原則上采用非開挖法修復

42、。(4)臨時排水:施工期間須做好臨時排水措施,以確保周圍居民排水不受影響。5.2 非開挖修復工藝選擇適用于本工程范圍內排水管道的非開挖修復常用的局部修復技術有:嵌補法修理技術、套環法修理技術、局部內襯修理技術。整體修復工藝有現場固化內襯修復、螺旋纏繞內襯修復技術等。針對管道損壞情況,對上述修復工藝做技術經濟比較。5.2.1 整體修復工藝(1)熱水固化內襯修復技術上海地區現場固化內襯修復技術主要有熱水固化內襯修復技術與紫外線原位固化內襯修復技術。熱水固化內襯修復技術是根據現場情況設計制造內襯軟管,灌浸樹脂制成樹脂軟管。施工時利用翻轉法,將樹脂軟管和加熱用溫水輸送管插入管內。然后利用水壓使樹脂軟管

43、膨脹并緊貼在舊管內,采用循壞方式通過溫水循環加熱。在規定的設計時間內,使具有熱硬化性的樹脂軟管硬化成型,舊管內即形成一層高強度的內襯新管。圖5.2.1-1固化修復原理示意圖圖5.2.1-2固化修復前后對比(2)紫外線現場固化內襯修復技術紫外線現場固化內襯修復技術是玻璃纖維軟管內襯修復工藝,與CIPP技術類似,同樣采用反轉方式將預制好的軟管襯入管道后固化。主要特點為材料采用玻璃纖維樹脂,并采用紫外線加熱固化。t*:WSAERTl-XI【NKR成珞冬F雉勾和二藝打三式KA圖5.2.1-3固化修復工藝示意圖(3)螺旋纏繞內襯修復技術機械制螺旋管內襯修復技術是通過螺旋纏繞的方法在舊管道內部將帶狀型材通

44、過壓制卡口不斷前進形成新的管道,新管道卷入舊管道后,通過擴張貼緊舊管壁或以固定口徑在新舊管之間注漿形成新管。主像到二跛犯勵圖5.2.1-4螺旋纏繞修復工藝圖5.2.2 整體修復方案比選表5.2.2-1整體修復技術方案比較表修復技術熱水固化修復技術紫外線現場固化內襯修復技術擴張螺旋纏繞法修復技術適用管徑150120015012004501600適用管材所有所有所有適用修復目的永久永久永久止水效果非常好非常好較好恢復強度較好不降低排水能力較好很好適用損壞類型破裂可以可以可以義形可以可以可以錯位可以可以可以脫節可以可以可以滲漏可以可以可以可以可以可以優點施工速度快,臨時排水方便,對管道內處理要求不高

45、,使用壽命長施工速度最快,臨時排水方便,對管道內處理要求不圖,使用壽命長臨時排水方便,對管道內處理要求不圖,可超長距離施工,使用壽命長缺點對施工技術要求較局對施工技術要求較高強度一般,局部斷裂后整體強度會降低造價f(DN1000W勻造價6200元/m)較高(DN1000平均造價)7000元/m(DN1000平均造價10000元/m)本工程范圍內擬修復管道管徑為DN100Q管徑屬中等口徑,人工進入管道施工較為困難,適合采用無需人工進入管內施工的修復技術。且對工期也要求較高,適合采用無須長時間封堵管道的現場固化類修復技術。5.3 排水管道修復方案5.3.1 方案設計本工程擬對DN1000雨水管道采

46、用現場固化修復,總長度約為454.9m。通過CCTV僉測報告管道功能性較為良好,修復段內只有一處有障礙物,因此在固化前必須清除障礙物,現場固化修復完畢后應進行CCTV僉測。詳細設計具體修復方案見下表:表5.3.1-1雨水管道修復方式管段管徑材質長度缺陷修復指數修復方式級別位置(米)Y97-Y3DN100C鋼筋碎52結垢10-35.41現場固化修復滲漏131.36r破裂240.521整段Y98-Y97DN100C鋼筋碎35.7腐蝕1整段5.03現場固化修復Y99-Y98DN1000鋼筋碎40.21整段7.65現場固化修復滲漏1整段Y95-Y99DN1000鋼筋碎39.21整段7.65現場固化修復

47、滲漏1整段Y103-Y95DN1000鋼筋碎41.2rjw1整段6.69現場固化修復滲漏12.65滲漏16.95滲漏18.89滲漏110.65滲漏115.15滲漏133.19Y104-Y103DN1000鋼筋碎40.4rw*1整段5.03現場固化修服障礙物20-1.5Y100-Y104DN1000鋼筋碎39.2腐蝕1整段5.03現場固化修復Y105-Y100DN1000鋼筋碎40腐蝕1整段6.43現場固化修復滲漏15.57滲漏17.74滲漏18.84Y106-Y105DN100C鋼筋碎41.21整段7.7現場固化修復滲漏11.111滲漏/破裂1/27.02滲漏110.92滲漏/破裂1/115.

48、55滲漏117.31滲漏127.59;滲漏129.4滲漏131.89滲漏135.34Y102-Y106DN100C鋼筋碎341整段6.48現場固化修復滲漏121.19滲漏128.86滲漏130.28Y102-Y109DN1000鋼筋碎251整段5.09現場固化修復滲漏19.73Y109-Y139DN1000鋼筋碎25.9錯位11.313.8現場固化修復滲漏113.4-17錯位219.55.3.2 修復后管道流量復核根據上海市城鎮排水管道非開挖修復技術實施指南(試行),修復前混凝土粗糙系數n的取值:n=0.013(鋼筋混凝土排水管道),n=0.014(鋼筋混凝土污水管),n=0.0090.011

49、(現場固化內襯管、PVCf、PE管)。修復后管道的過流能力與修復前管道的過流能力的比值應按下列公式計算:式中:B管道修復前后過流能力比;ne原有管道的粗糙系數;ni內襯管的的粗糙系數;DE原有管道白平均內徑(mm;D內襯管管道內徑(mm。本工程排水管道擬采用的現場整體固化進行修復,根據以上公式計算經復核,修復后管道的流量均不小于原管的流量。由于修復后管道內壁較原混凝土管光滑,粗糙系數降低,使得修復后部分管道的過流能力比原管還略有增加。表5,3.2-1雨水管道修復前后過流能力比值表DE(mm)DI(mm)neBDN10009760.0130.0101.22注:本表以熱水現場固化修復工藝進行計算。

50、5.3.3 錯位、滲漏局部處理方法根據CCTV艮告本工程管道結構性缺陷錯位、滲漏,且接口錯位都小于等于3cni管道基礎結構基本穩定、管道線形沒明顯變化、管道壁體堅實不酥化;因此對管道錯位、滲漏處采用注漿的方法將管道錯位處糾正和滲漏處堵漏后再進行現場固化修復進行修復。5.3.4 排水管客井修復方案本工程雨水窖井現狀為1988年建成,為磚砌結構,根據現場調查,本工程13座雨水井壁都發生不同程度的腐蝕,部分砂漿脫落,井壁有破裂現象,部分支管斜接處未做好處理措施,損壞程度基本一致,所以本次工程對雨水管13座窖井全部修復,修復面積約為174.6itf(客井大小參照上海市排水管道通用圖)。修復方式:客井粉刷脫落、腐蝕、斜接管道接口未處理,采用鋼絲網+鋁酸鹽水泥

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