排水工程施工方案和技术措施

排水工程施工方案和技术措施

一、系统概况

（一）设计原则

1、地下隧道排水设计应充分考虑隧道内道路系统情况，雨水及废水等进行合理分区后排放，应尽量合并减少排水泵房数量。

2、坚持高水高排，低水低排的原则。严防地面道路高水进入地下隧道内的低水系统，避免增大隧道内排水泵房的抽升水量。

3、隧道进出口处设横向截水沟和排水泵房，雨水被横向截水沟截留后经盖板沟引入排水泵房抽升排除。应尽量避免将雨水引入隧道低点进而增大排水风险。

4、隧道内道路地点附近设排水泵房，负担隧道内消防废水、冲洗废水、结构渗漏水及超标雨水的排除任务。

5、排水泵房抽升出水设置独立的排放出口，无条件时就近接入地面道路下的市政雨水管道。

6、排水泵房的压力出水管设置于管廊间内以方便检修维护。

7、排水泵房内设备的选型，应本着安全可靠、技术先进、经济节能、经过实际运营考验等原则，并尽量统一规格以便于安装检修及运行维护等。

（二）排水泵房及盖板沟设计

东关隧道进出口敞口段雨水经隧道内盖板沟收集后汇入设于隧道进出口处的排水泵房抽升排放，并且排水泵房还负担隧道内消防废水、冲洗废水及结构渗漏水的排除；同时为安全考虑，隧道内道路纵断低点附近亦设排水泵房一座，除负担隧道内消防废水、冲洗废水及结构渗漏水的排除任务外，同时适当预留超标准降雨发生时进入隧道内部的雨水量，此外车辆轮胎携带的少量雨（雪）水等也进入该泵房抽升排除。东关隧道全线共设三座排水泵房，其中南北两侧隧道进出口处各一座，隧道内道路低点附近一座。本标段含两座排水泵房。

1、排水泵房设计

（1）泵房设备

1）格栅

为减少排水泵房的栅渣外运量，设计采用的格栅设备为带有破碎功能的机械格栅。雨水中的固体颗粒随着雨水进入后，被切割刀片粉碎成≤12mm的小颗粒，而大部分的雨水和足够小的颗粒可以直接通过；堵塞情况发生时，该格栅可以在开/自动两种模式的控制下停止粉碎，并使之反转来清除障碍物。

2）水泵

设计排水泵房与隧道主体结构合建，本次采用潜污泵，以充分发挥潜污泵房占地面积小、布置紧凑，土建费用低，维护管理简单等优势。

考虑泵房设计水量及排水安全程度，每座泵房选择潜污泵三台，其中一台备用以确保泵房排水的绝对安全可靠。

3）起重设备

采用电动单梁悬挂起重机一台，其中量3t，电机功率N=4.5+2*0.4kW。

2、排水盖板沟设计

隧道内设横向截水沟以截留隧道敞口段的雨水，防止其漫流进入隧道内部。进入隧道暗埋段2~3m设置第一道横向截流沟，相隔3~5m设第二道横向截水沟，横向截水沟净宽0.5m，净深1.0m。自第一道横向截水沟起，新建断面尺寸B=380MM，H≥900mm的排水盖板沟，且排水盖板沟之上每隔30m左右设置一组双篦雨水口，进入隧道内的雨水及隧道内产生的废水经此排水盖板沟引入排水泵房。

3、泵房进出水管线

排水盖板沟连通管、泵房进水管及泄压后重力出水管均采用钢筋混凝土管。本标段2#、3#排水泵房重力出水管接入北关大道拟建市政雨水管线，下游接入北运河。

泵房内水泵压力出水管采用钢管。压力出水管设于管廊间内。

二、钢筋混凝土管道安装

1、管道施工安装流程

管线施工准备→施工测量→沟槽开挖、整理基底→铺设砂基→管道下管、安装→检查井施工、验收→管道试验→沟槽回填→场地清理、验收

2、管沟支撑施工方案

管沟土方开挖过程中，须根据土质类别，管沟开挖深度作为基坑开挖支护方式的依据。根据地质条件结合施工工期要求，采用以下几种方案：

当土质条件较好且基坑开挖深度H≤1.2m时采用直槽开挖；

当土质条件较好且开挖深度1.2﹤H≤2.0m时采用放坡开挖，坡度为1：1；

土质条件较差且开挖深度H≥2时采用型钢护壁钢管内支撑进行支护，如下图所示：雨季施工需进行侧壁挂网素喷。

3、管沟支撑技术要求及质量标准

①沟槽支撑应根据沟槽的土质、地下水位、开槽断面、荷载条件等因素进行设计。支撑的材料可选用钢材、木材或钢材木材混合使用。

②撑板的安装应与沟槽槽壁紧贴，当有空隙时，应填实。横撑应水平且应支紧，连接牢固；。

③支撑应经常检查。当发现支撑构件有弯曲、松动、移位或劈裂等迹象时，应及时处理，雨期及春季解冻时期应加强检查。

④支撑的施工质量应符合下列规定：

⑤支撑后，沟槽中心线每侧的净宽度不应小于施工设计的规定；

⑥横撑不得妨碍下管和稳管；安装应牢固，安全可靠；上下沟槽应设安全梯，不得攀登支撑；拆除支撑前，应对沟槽两侧的建筑物、构筑物和槽壁进行安全检查，并应制定拆除支撑的实施细则和安全措施。

⑦拆除撑板支撑时应符合下列规定：

支撑的拆除应与回填土的填筑高度配合进行，且在拆除后应及时回填；

采用排水沟的沟槽，应从两座相邻排水井的分水岭向两端延伸拆除；

拆除支撑时，应先回填至横撑底面，再拆除横撑。当一次拆除有危险时，宜采取替换拆撑法拆除支撑。

当控制地面沉降有要求时，宜采取土钉墙支护的措施。

4、管道施工方法及要求

①下管前准备工作

a检查管材、套环及接口材料的质量。管材有破裂、缺边等缺陷不允许使用。

b用其他方法下管时，要检查所用的大绳、木架、倒链、滑车等机具，无损坏现象方可使用。

c校正测量及复核坡度板，是否被挪动过。

②下管的规定

管道埋设深度与覆土厚度。覆土深度指管道外壁顶部到地面的距离；埋设深度指管道内壁底到地面的距离。

排水管道施工图中所列的管道安装标高均指管道内底标高。

③下管

a下管前应检查管道基础标高和中心线位置是否符合设计要求。

b根据管径大小，现场的施工条件，采用压绳法下管法或吊车。下管时宜从两个检查井的低端开始。

c稳管前将管口内外全刷洗干净。

d下管后找正拨直，在撬杠下垫以木板，不可将撬杠直插在混凝土基础上。待两检查井间全部管子下完，检查坡度无误后即可接口。

e排水管道的坡度必须符合设计要求，严禁无坡或倒坡。

f管道的坐标和标高应符合设计要求，安装的允许偏差应符合规范规定。

g待两检查井间的管道全部下完，对管道的设置位置、标高进行检查无误后，再进行管道接口处理。

④管道施工

a沟槽形成经验收合格后，基础施工前由测量人员用经纬仪定出管道中心线，并在中心桩上测出高程，挂双线用以控制管道的高程及施工直顺度。

b管道安装时宜自下游开始，承口朝向施工前进方向，接口工作坑应配合管道铺设及时开挖，开挖尺寸应符合管道沟槽底部的开挖宽度要求。

c管道地基不得受扰动，当槽底地基土质局部遇有松软地基、洞穴等，应与有关单位商定处理措施。

d基槽施工时，应先安装埋设较深的管道，当回填土高程与邻近管道基础高程相同时，再安装相邻的管道。

e管道安装时，应采用套绳、千斤顶等工具将管节的中心及高程逐节调整正确，安装后的管节应进行复测，合格后方可进行下一道工序施工。

安管施工程序如下：

槽底夯实→下管→管道连接→检查井→稳管→闭水试验→回填