1、 西马小区污水管道改造工程（HDPE 高密度聚乙烯双壁波纹管）施工方案北京市日盛达建筑企业集团有限公司第十四分公司2016 年 8 月建设单位：北京市西马物业管理有限责任公司施工单位：北京市日盛达建筑企业集团有限公司第十四分公司工程概况：西马小区 1 区 2#楼污水管道，原为 DN300mm 暗埋水泥管，本次需开挖更换为 HDPE 双臂波纹管，工程量为 30m一、施工准备1、管道基槽检查验收管道基础开挖后，应采取适当排水措施，防止管槽原土扰动，沟槽如局部超挖或被水浸泡扰动时，应清除余土和被扰动部分，用粗、中砂填设计标高，管腔回填土的密实度要求对铸铁管不应小于90%。施工要求及质量检查标准：（1
2、）、基础、井室施工要求应满足图纸设计要求。（2）、在基槽开挖完毕，在用人工挖至基底标高后，应及时要向监理工程师检验签认后方可进行基础施工。（3）、管身直接搁置在天然地基土或处理地基土上时，管道底土层或处理层夯压密实，并做到管身对弧密贴的弧管座。（4）、沟槽地基为岩石、半岩石或砾石时，除图纸规定外，管身不能直接搁置在其上，应铺设垫层，管基在岩石地段采用砂基础砂垫层厚 300mm。（5）、管基在回填土地段，管基的密实度要求达到密实度（95%）后垫砂 200mm 厚。（6）、如遇到不良地基应视具体情况进行处理。（7）、管道及支激与锚定结构，应按图纸设置，并在管道敷设后，试压前修筑和安设。（8）、管道
3、结构，管径大小、管道接口、安装所用的、工具设备情况，预留管节安装接口工作坑，待管道安装试验合格，经监理部同意后再进行施工。2、埋设坡度板2.1 坡 度板埋设的间距，一般为 10m，管道平面及纵向折点和附属构筑物处应根据需要增设一块坡度板。 2.2 坡度板距槽底的高度不应大于 3m。人工挖土，一层沟槽坡度板一般应在开槽前埋设，多层沟槽一般应在开挖底层槽前埋没；机械挖土，则在机械挖土后人工清底前埋设。 2.3 坡度板应埋设牢固，板顶不应高出地面（设于底层槽者，不应高出槽台面），两端 伸出槽边不宜小于 30cm。板的截面一般采用 5cm15cm。 2.4 施测或校测坡度板时，必须与另一水准点闭合。图
4、 9-2 坡度板示意图 二、沟底、垫层、管基施工沟底土层应密实，应满足设计要求地基承载力，如遇软弱地基，应采取换土，回填 100mm 厚砾石等地基加固措施。正常情况下，污水管道采用 120带基和 180带基，管基施工前应放出管道控制中心线。管基一律采用支模现浇，180带基采用两次浇筑成形。管基需达到 70%强度后，方可敷设安装管道。三、HDPE 高密度聚乙烯双壁波纹管安装工艺1、材料技术标准1.1 HDPE 管道的结构形式： 高密度聚乙烯又称为低压聚乙烯，是乙烯在催化剂存在下聚合制得，可采用注射、剂出、吹塑等方法成形，具有良好的耐热性和耐寒性，力学性能优于低密度聚乙烯，耐磨性及化学性良好，能耐
5、多种酸、碱、盐类腐蚀，吸水性和水蒸汽渗透性很低。本次施工中使用的主要材料高密度聚乙烯排水管，是以 HDPE 为主要原料，以相同或不同材料作为辅助支撑结构，经热缠绕成型工艺制成的结构壁管材，对接管口、最大直径1800mm。因管道口径大，现场地质条件复杂，供货厂商亦无安装经验可供指导。1.2、HDPE 管道的物理试验性能如下表： 序号 项目 指标 实验方法1 环刚度 KN/m2 8 GB/T96472 扁平实验 （40） 不分裂，龟裂，破损的两壁 不脱开 GB/T96473 纵向尺寸收缩率 3 GB/T6671.24 落锤冲击试验 管内壁不破裂， 两壁不脱开 4 GB/T141525 液压实验 不
6、破裂，不渗 漏 5 GB/T61116 连接部位密封实验 无泄漏现象 6 GB/T6111环刚度，又叫环向弯曲刚度，是管道抵抗环向变形能力的量度，用测试方法或计算方法定值，单位为 N/m2。一般取直径 3%变形时的测量值。 扁平试验，在径向加连续载荷，当试样在垂直方向内径变形量为原内径的 40%时立即卸荷，试验过程中，载荷应没有减少，试样应无破裂。 纵向收缩率，也叫纵向回缩率，是管材试样在 110烘箱试验后的纵向收缩比率，HDPE 管道的线膨胀系数较大，该项目作为管材的一个检测项目。 以上三项试验为检测该类新型排水管性能而定的，落锤试验、液压试验为流体输送管道的常规检测项目。2、施工工艺的确定
7、2.1、分析 HDPE 管材的特性管道制造时保证管道内径，平口管材，对接管口，使用电热熔联接；重量轻，中空壁高密度聚乙烯管约为同等长度水泥管重量的 1/8；柔性管材及接口，不要求制作砼基础。2.2、选定安装工艺选定确保管材连接强度和密闭性要求的连接工艺，确定管道地面连接整体吊装的施工方案。在沟槽边平地连接管道，整体吊装就位，减少沟槽内施工条件恶劣，水、泥砂等对连接效果造成不良影响，质量控制重点放在管口的连接及处理上。2.3、确定施工流程确定按以下工序施工： 测量放线 管沟开挖 基础砂垫层制作检查井制作管道拼接 管道安装 管道与井口连接管道压腰 闭水试验回填土3.管道安装施工工艺3.1、沟槽开挖
8、管沟最深开挖达 4m，土壤条件差，地下水位高，按分层组合槽开挖，将管基夯实平整，铺垫 200mm 的砂层，增大管道底部与基础接触面积，保护管道。3.2、管道地面拼接3.2.1 接口连接方式HDPE 中空壁缠绕管，管道接口内外使用热收缩带粘接密封，外部用电热熔固定带连接，保证接口的密闭性和足够的连接强度。3.2.2、地面拼接在管沟边较平坦的部位顺管沟摆放管道，并根据两井间距切割相应的长度。管道切割可用木工切割锯，管道端部用木工刨刨平。在管道连接部位下挖 300mm 深，比电热熔带宽 200mm 操作坑。3.3、管道吊装就位 对 DN1400mmDN1800mm 管道，每次连接 6m 长的管道 4
9、 根，共24m，可用 2 辆吊机抬吊就位。吊装时，要用尼龙吊带，吊点加固，防止管道断裂。24 米 DN1800mmHDPE 管道重量约为 2.5t，吊机的起重量及起重力臂均能满足吊装要求。3.4、沟槽内管道连接 沟槽内管道连接同前述地面上连接一样，不同点是要注意有地下水及时排除，在接口时要严禁泥、水进入接口部位。水位应保持在管底300mm 以下。槽底部经平整后铺 200mm 厚的中砂或粗砂，用震动夯夯实。管顶 800mm 以上用压路机分层碾压。 3.5、管道与井连接 管道施工各工序中，先做好检查井，预留出管道的安装位置。管道就位后，找正中心线及标高，用半干石棉绒水泥及油麻沿管道周围包裹宽 10
10、0mm 的长度，用凿子锤打密实，其余管段用 C30 水泥砂浆摸实。3.6、管沟回填 HDPE 的线膨胀系数约为 5610-6/，约为钢材的 5 倍，温差较大时容易因胀缩而使尚未完全冷却固定的连接部位受到较大应力而影响连接效果，在管道安装后尽快回填压腰，在连接前后在管道上搭草帘子避免日光直晒，白天浇水降温，以减少管道长度变化。管道压腰的另一个作用是因为该排水管相对重量较轻，抗浮性能差，要避免地下水位上升太高时漂管。检查井间管道段的最后一个接口的连接应在早晨或傍晚，按施工要求检查管道连接及管道与检查井的连接外观质量，将土回填至管道外径的 2/3 高处，回填土按设计图纸进行。HDPE 管属柔性管道，
11、与刚性管道施工中回填土要求相比无明显差异。但对于刚性管道，通常被视为一个独立的承力结构，强度上须承受全部的内外压力；而柔性管则是“管道与填土作用”系统承力结构，即管道与填土之间，由于力的相互协调，HDPE 管的回填土与管体形成个系统承力结构，胸腔回填土的密实度大于，即管道与填土之间，形成双向压力，力的相互协调，使二者结合成一个高度有效的整体结构，要求胸腔回填土的密实度大于。施工中，考虑管底垫层及管道胸腔回填土的密实度，要求回填土压实到规定的密实度，即按设计或规范、标准施工，这决定了“管与土”系统的负载能力及管的径向变形率，可保证工程安全运行，这一点对于大直径管道施工尤为重要。而对于小直径管道，则在施工时则容易的多，无须考虑回填土的密实度对管道的影响。在现场做临时施工通道的排水时，曾用 12m 的 DN400mm 管道在不做任何基础处理，回填土不做夯实处理，埋深在 400mm 时，可通过重载工程车辆而保持完好。如前所述，HDPE 管的回填土与管体形成个系统承力结构，胸腔回填土的密实度大于，即管道与填土之间，形成双向压力，力的相互协调，使二者结合成一个高度有效的整体结构。 北京市日盛达建筑企业集团有限公司第十四分公司2016 年 8 月 1 日
