供水管道工程可研

供水管道工程可研（共8篇）

1.供水管道工程可研 篇一

攀钢集团冶金工程技术有限公司

工程名称：施工单位：项目经理：

施工方案

攀钢西昌钒钛资源综合利用项目——施工用

临时供水工程特殊措施方案

攀钢设计院总包部 张 兆 铮 攀钢集团冶金工程技术有限公司

2008年9月17日

攀钢西昌钒钛资源综合利用项目——施工用临时供水工程

特殊措施项目施工方案

1.编制说明 1.1编制目的 攀钢西昌基地临时供水工程施工，是本项目部承担外埠较为复杂，施工难度较大的新建工程，该工程属野外作业，特殊措施较多，本方案为该工程特殊措施提供较为完整的技术文件，用以指导工程施工与管理，确保优质、高效、安全、文明的完成该项目的施工任务。1.2编制依据 1)根据基地要求, 临时管线走向由攀钢西筹处及攀钢设计院相关人员的现场指定及实地勘察情况。2)依据攀钢设计院提供的加压泵站施工图;临时管线施工布置图;高位水箱施工图;3)修建分公司质量保证体系标准文件，质量手册等技术指导性文件。《钢结构焊接及验收规程》（JGJ18-2003）《给排水管道工程施工及验收规范》

《建筑工程质量验收规范统一标准 》（GB50300-2001）；（GB-50300（GB50202-2002）；

《钢结构工程施工质量验收规范》（GB5020-2001）《施工现场临时用电安全技规范》（JGJ46-88）《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）

《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）其它有关技术规程、行业标准以及标准图集。2.工程特点 攀钢西昌钒钛资源综合利用项目-施工用临时供水工程属于野外作业,施工路线长,施工地段地形复杂,且施工路线沿线无施工用供水及供电保证,部分地段无施工道路；水渠边、成昆铁路边及赖家山上部分管线材料倒运难度大；材料及设备保卫措施难度大；施工期间属于西昌市风季，而赖家山上树木、杂草丛生，消防难度大；为确保该工程的顺利进行，需采取以下措施方案。2.1工程名称 攀钢西昌钒钛资源综合利用项目——施工用临时供水工程 2.2工程地点

四川省凉山州西昌市经久乡 2.3主要主要特殊措施内容 2.3.1修建临时施工便道；

2.3.2DN300管道及支墩砼人工倒运；

2.3.3临时管道堆场修建； 2.3.4发电设施设置;2.3.5搅拌设施设置;2.3.6管道试压供水;2.3.7稻田路段收割机过桥设置；

2.3.8其他特殊措施,包括消防措施、保卫措施、安全措施； 2.4工程目标 2.4.1 质量目标----单位工程质量合格率100%，分部分项一次验收合格率≥95%，顾客满意度指数≥82.5。2.4.2 环保目标----消灭重大责任环境污染事故，固（液）废弃物处置符合法规及当地标准。2.4.3 职业健康安全目标----杜绝重大人身伤害事故、重大交通事故、重大火灾事故及重大设备事故及危险化学品事故、力争重伤以上事故零，年职业病发生率小于等于千分之一；年千人负伤率小于等于千分之四；爆破事故零；尘毒合格率92%。3.特殊措施具体方案 3.1施工便道

因本工程管道走向范围内地形复杂，管道走向从安宁河边沿西木公路到马安渠,沿马安渠至铁路涵洞,沿成昆铁路到赖家山山脚,从赖家山1525m高程到高位水箱。为降低DN300管道及管墩砼材料倒运难度及保证施工时间，必须修建四条施工便道，通过施工便道将工程所需材料通过汽车倒运至距离施工地点较近的位置，然后人工将材料倒运到位。便道一、二、三具体位置见下图一。

3.1.1便道一（至高位水箱便道）

本工程在赖家山上标高1570m处设置钢板水箱一座，容积为300m3，需用钢材约35t，高位水箱钢筋砼阀板基础、围墙、值班室所需砼、砂浆、红砖约100 m3，赖家山山脚下部标高为约1500m，山脚与高位水箱所在山顶垂直高差约70m，坡度约为30度。为保证施工，需从乡村公路边开始修建临时便道，直至高位水箱所在赖家山山顶，距离约2km。3.1.2便道二（至赖家山山腰1525m标高处）

本工程供水管道沿赖家山山腰铺设，而赖家山坡势较陡，无通道通行，赖家山上DN300管道总重约180t，管墩钢筋砼约67m3，为将该部分施工材料倒运上山，需在赖家山侧面接建临时便道至山腰标高1525m位置，然后往赖家山两边进行下一步的倒运，距离约500m。3.1.3便道三(赖家山山腰处)DN300管道及管墩砼通过便道二倒运至赖家山标高1525m处后,然后分别往两侧修建便道三,便道三位于赖家山山腰上标高1525m等高线上,距离约1.5km。

3.1.4便道四（至成昆铁路边）

供水管道穿过成昆铁路桥，然后沿成昆铁路往赖家山山脚延伸，管道安装至鱼塘边时，从鱼塘边至赖家山山脚下稻田处也无临时通道，为保证将该部分管道及管道支墩的安装，需从鱼塘边开始修建一条便道直至赖家山山脚下稻田边，该部分便道总长约700m，便道四具体位置见附图二。3.1.5便道具体施工方法

便道施工开始时间从经久村搬迁村民搬迁完毕后开始进行，所有土方采用2台挖掘机及2台装载机进行施工，施工前先将临时便道范围内的杂草18000㎡进行铲除，施工产生的土方通过自卸汽车倒运至弃土场，倒运距离为5km，四条便道施工产生的土方总量约9000 m3。因所有便道均需行驶大型施工机械，故便道宽度按4m宽进行施工，因部分施工便道位于赖家山边坡位置，且坡度较陡，为确保施工及后期车辆行驶安全，在该部分位置必须设置砼挡土墙以对边坡进行支护，防止重车碾压后山体滑坡，挡墙设置位置及长度见附图一，挡墙具体做法见附图三。因施工便道形成后要过重车，在挡土墙形成，土方开挖、回填及碾压完毕后，在临时便道上铺设200mm厚连砂石作为道路基层，保证以后重车的顺利通行。

3.2 管道及支墩砼人工倒运

本工程管道走向范围内环境复杂，施工所用管道及砼等材料无法通过汽车直接倒运到施工现场，只能倒运到临近施工现场的公路或施工便道附近，然后通过人工肩挑背扛运输至施工现场。赖家山上所需管道及砼通过施工便道运输至山腰、水渠边所用管道汽车倒运至公路边、成昆铁路边管道通过施工便道运输至赖家山脚水渠边，最后全部通过人工倒运至各施工现场。其中DN300管道人工倒运308t，管道支墩砼人工倒运250 m3。管道及砼全部由人工肩挑背扛，因各施工现场地形复杂，沟槽较多,杂草丛生，管道及砼人工倒运难度极大，本工程所用钢管为Φ328*8螺旋焊管,单根管道长度为12m,单根管道重量为760kg,为减轻人工抬管道的难度,我们考虑将12m的管道切割成2段,每根重量变为380kg,每根管道用8人同时抬,管道人工需倒运的距离综合考虑为300m,则每天能够抬2根(760kg),则倒运1t管道需10.5个人工;管道支墩砼搅拌好后,同样需要用人工倒运至施工现场,每m3砼重量按2500kg计算,砼倒运距离按300m考虑,每人每天能倒运砼250kg,则每m3砼倒运需10个人工。3.3临时管道堆场

因施工现场无管道及管件制作、防腐场地，我们需租用当地一块600㎡的场地作为管道及管件制作、防腐场地，租用期限为3个月,租金为4000元/月。将原有场地平整碾压后，在场地上部铺设200mm厚连砂石，碾压密实后作为施工用管道及管件制作、防腐的场地。

便道二终点处，需修建500㎡的临时管道堆场，堆场位于赖家山山坡上，坡势较陡，必须先使用挖掘机将管道堆场范围内山坡削平，土方开挖量450m3，倒运距离在1km以内，场地碾压后铺设100mm厚连砂石，赖家山上所用DN300管道全部堆放于该堆场处，然后倒运至各施工现场。3.4发电设施

因临时施工用供水管道全长约7km，施工沿线无施工电源，为保证本工程正常施工，需购买5台50kw发电机，每台发电机费用68000元，因我单位使用发电机机会少，利用率不高，故该工程所用发电机按4次摊销考虑。本工程工期按50天考虑，每台柴油发电机每天耗油量为4kg/台，则柴油消耗量为50天*5台/天*4kg/台=1000kg。3.5搅拌设施

因西昌市无商品砼搅拌站，为保证本工程砼工程需要，我们需设置砼搅拌站2座，同时，因施工战线长，且沿线无生活水源，为保证搅拌站用水，需制作搅拌站用钢板水箱2件，根据本工程施工用砼每天的需求量，我们确定每座搅拌站需配备容积48m3水箱一座，水箱尺寸为4000m*4000m*3000m,水箱底板及侧板均为δ12mm钢板，底板及侧板均用16#槽钢@750mm进行加固处理，每座水箱制作完成需钢板及槽钢合计8吨（按一次摊销处理），施工用水通过送水车送水，根据本工程砼工程用水量确定共需使用水750t，需使用送水车150台班。

3.6管道试压供水

本工程供水管道属于中压管道,按要求需对所有管道进行试压, 而管道走向范围内无施工供水，为保证管道试压的顺利进行,赖家山以下部分管道采用送水车送水试压,本工程赖家山以下管道总长约5km,管道试压共需用水500m3,共需使用送水车台班40个。赖家山以上部分管道因送水车无法开入，则赖家山以上管道考虑采用水泵抽水保证试压的进行，共需使用水泵台班42台班。3.7稻田路段收割机过桥

稻田路段在施工完供水管道后,对当地农民以后收割稻谷时收割机下田造成影响,为消除此影响,需在适当位置设置钢筋砼过桥,保证当地农民在稻谷成熟后能将收割机下下稻田进行收割，根据现场实际，稻田路段共需设置8座过桥，过桥具体做法见附图四。

3.8其他特殊措施 因施工沿线管道走向范围内杂草丛生，特别是赖家山上部分，而西昌市处于风季，为防止在施工管道切割及焊接过程中发生火灾，施工过程中必须现场配备消防车，每天2台消防车，赖家山上施工工期按40天考虑，则需有消防车台班80台班，消防用水合计800吨（每吨水按3元计）；因施工战线长，为防止施工材料及设备丢失，每天三班次均需安排至少8人进行专职保卫，施工工期按50天考虑，共需保卫人工合计1200工日；为防止施工中产生的沟、槽、坑等对周边群众造成伤害，必须对这些部位设置安全警示区、临时栏杆等安全防护措施，安全栏杆采取Φ48*3.5架管进行搭设，安全栏杆搭设高度为1.2m，立杆间距为1.2m，设置两道横杆。安全栏杆要求距离沟、槽、坑1m以外，立杆必须插入土层中超过300mm以上，以防止人员撞到安全栏杆上后发生倾翻。安全栏杆搭设面积按2000㎡考虑，材料按5次摊销考虑。6.质量保证措施 1）工程招标实行质量“一票否决”，优质优价，按优良工程进行施工组织。2）认真熟悉施工图纸及施工方案，并严格按此施工，若发生变更及调整必须经项目技术负责人办理好变更手续后，方能继续施工。

3）针对本工程特点，认真作好技术交底，特殊工种作业人员必须持证上岗。4）做好新技术、新材料、新工艺的推广应用，提高工程质量。

5）设计变更及隐蔽验收资料收集整理齐全，签字手续完备。严格按操作规程及施工规范施工，各工序必须自检、专检后方可进行下一道工序的施工。

6）严格材料进场制度，按当地材料使用标准把好原材料使用关。7）控制好轴线、标高、垂直度，施工中的工机具、器具应是合格产品。8）管道、水箱的防腐：除锈必须达到相应的等级，防腐严格按程序进行，油漆涂刷均匀，防腐层内严禁有气泡；防腐的层数必须达到要求。9）施工作业人员必须听从现场技术和施工管理人员指挥，对不符合施工质量要求的必须纠正，对造成直接经济损失的负赔偿责任； 10）与工程进度同步进行各种竣工验收资料的收集整理，不得拖延或编造； 7.安全环保措施 1）施工人员进场施工前，必须组织进行安全教育和详细的安全技术交底，明确现场的危险因素并落实具体的防范措施，确保施工过程的安全进行。2）施工地段内坡坎、沟壑多，走行，抬运困难，要防止摔倒、滑跌、扭伤； 3）使用气焊时动火作业地点与氧气瓶、乙炔瓶的安全距离不小于10m，氧气瓶与乙炔瓶之间的安全距离不小于5m；作好焊机等电气设备的漏电保护措施；电焊操作人员应戴好护目镜，施焊地点配备足够的消防灭火器，防止焊花点燃杂草，引发山火，焊接产生的火星要及时扑灭，火种未扑灭不得离开现场。4）手拉及其他吊装作业必须严格按规程进行，吊装机具、绳索须牢固可靠，无关人员应远离作业区域。5）在施工材料及工机具运输及现场倒运过程中，施工人员必须作到协调统一、配合默契，防止砸伤。6）施工现场的材料及工机具等的堆放不得影响施工和通行，并确保施工现场清洁、卫生。7）每天做好工地饮用水工作，要保证现场作业人员有水喝，搞好饮水卫生和疾病的预防工作； 8）公路段管道施工不得占用公路,施工人员注意与过往车辆避让;9)铁路段施工时不得占用铁路，施工人员一律不得进入铁道，施工作业必须在离铁道线1.5米以外,并派专人监护 10）做好露天作业的防雨工作，电焊机、电动机、电器开关等必须遮盖并作好接地接零，电线不得裸露，雨天施焊必须设置防雨棚，否则不得进行焊接作业。8.环保护与职业健康 1)单位应当对职工进行上岗前的职业卫生培训，宣传环境保护、普及职业卫生知识，督促职工遵守职业病防治法规和操作规程，指导职工正确操作，正确使用职业病防护用品。2)单位不得安排童工与有职业禁忌的职工从事其所禁忌的作业；施工单位为职工个人提供防护用品必须符合防治职业病的要求，不符合要求的不得使用。3)护品配备给予职工配戴相适应的防护服、防护眼镜、防尘防毒口罩、专用手套等； 4)使用的沥青类、树脂类等易燃易爆、尘毒、危险化学品等材料，其现场使用、储存、运输按公司《危险化学品安全管理标准》相关规定执行； 5)工过程中产生的含毒废料、边角余料、稀释剂、粘接剂、油漆、旧漆具等废物不得随意倾倒、任意堆放，不得风吹、雨淋、日晒环境污染；

2.供水管道工程可研 篇二

白城市、镇赉县城的城镇供水工程, 供水干线包括洋沙泡提水泵站至镇赉加压泵站输水管线, 镇赉加压泵站至于家屯输水管线。由于供水管线镇赉加压泵站前、后输水流量不同, 因此将输水管线以镇赉加压泵站为界, 分为洋沙泡提水泵站~镇赉加压泵站段, 镇赉加压泵站~于家屯段和镇赉支线段。

本次设计供水管线洋沙泡提水泵站~镇赉加压泵站段采用DN1400双管铺设, 长度为23, 941m, 管道设计流量为3.3m3/s, 双管中心线间距20米。

镇赉加压泵站~于家屯段采用DN1200双管铺设, 长度为33, 734m, 管道设计流量为2.59m3/s, 双管中心线间距20米。

镇赉加压泵站~镇赉县水厂段采用DN1000单管铺设, 长度为1, 179m, 管道设计流量为0.67m3/s, 采用重力流输水方式。

一、管材选择

根据管线选定方案, 供水管道最大工作压力不大于1.0Mpa, 并结合国内管材生产和运行的实际情况, 初步确定管材在预应力钢筋混凝土管、预应力钢筒混凝土管、玻璃钢管、能力强, 工程造价较低, 对地质条件相对适应性较强。经过对实际工程运行的考察验证, 该管道适合最大工作压力 (包括供水管道发生水锤时的压力) 不大于0.4Mpa的情况。缺点:承插接口的加工精度相对较低, 管道渗漏损失相对较大, 输水安全性相对较差, 管材重量较重, 运输、施工不太方便。

(二) 预应力钢筒混凝土管 (PCCP) 。

优点:可以承受较高的工作压力和外部荷载, 承插接口为钢制, 加工精度较高, 密封性能较好, 对地质条件相对适应性较强, 另外, 因管中间加入薄钢板, 有很好的抗渗性, 而且施工方便。因管道内外壁均为混凝土, 因此, 防腐能力与普通预应力钢筋混凝土管相仿。而且, 近几年成功应用到北方城市供水工程中的实例较多。缺点:管材价格较高, 管材重量较重, 运输不太方便。管道安装就位后, 管口需抹砂浆进行钝化处理。

(三) 玻璃钢管 (RPMP) 。

优点:管材强度高, 密封性能好, 重量轻, 安装快捷、方便, 耐腐蚀, 管道糙率低, 水头损失小, 水量渗漏远小于前两种管材。缺点:管道本身承受外压能力不如前两种管材, 对基础处理和回填施工技术要求较高, 回填造价高, 并且管径超过DN1000并应用到供水工程实践中的工程实例较少。

(四) 钢管。

优点:可按需要制成不同直径、壁厚、弯角的管道, 并可按需要制成不同型号的异径管、分岔管以及用于管道连接的承插口、法兰等。而且供水安全可靠性较高。缺点:耐腐蚀性差, 工程造价很高, 对外界施工环境要求较高, 对焊工施工技术水平要求高, 施工进度较慢。回填要求高于普通预应力钢筋混凝土管和预应力钢筒混凝土管。

二、管材选定

综上所述, 预应力混凝土管运行安全可靠度较低, 渗漏损失相对较大, 不太方便施工, 但由于与同等输水能力的其他管材相比较, 价格优势非常明显, 而且, 通过工程实例运行验证, 在供水管道最大工作压力 (考虑发生水锤的情况) 不大于0.4Mpa, 供水的安全可靠性还是比较高的。因此, 本工程供水管道最大工作压力≤0.4Mpa时, 供水管材采用三阶段预应力钢筋混凝土管。

夹砂玻璃钢管虽然价格相对较低, 安装快捷、方便, 但回填施工工艺要求较高, 回填造价高, 管径超过DN1000应用到供水工程中实例较少, 本工程大于DN1000的管线段暂不采用夹砂玻璃钢管。

钢管价格过高, 安装费用也高于其他管材, 性能并不优于预应力钢筒混凝土管。考虑工程造价、施工进度等方面原因, 工程主选管材不采用钢管。但同时考虑钢管的完整性、安全性等特殊性能, 在工程过河段、阀门连接等处采用钢管。

预应力钢筒混凝土管是一种复合型管材, 具有钢管抗渗、抗拉的优点, 又具有砼管抗压的优势, 能承受较高的内水压力, 适合供水管道最大工作压力≥0.4Mpa的情况。同时承插口为钢制, 加工精度较高, 密封性能较好, 克服了普通预应力混凝土管的缺点, 而且施工安装较方便。

通过对本工程供水管道的压力水头进行计算, 洋沙泡泵站~镇赉加压泵站段的23.94km输水管线最大工作压力0.31Mpa, 发生水锤时最大工作压力0.39Mpa, 因此管材采用三阶段预应力钢筋混凝土管。

镇赉加压泵站~白城市于家屯段首端的17.5km输水管线最大工作压力在0.3~0.51Mpa之间, 发生水锤时最大工作压力0.4~0.66Mpa之间, 因此该段管材采用预应力钢筒混凝土管。

镇赉加压泵站~白城市于家屯段末端的16.1km输水管线最大工作压力小于0.3Mpa, 发生水锤时最大工作压力不大于0.4Mpa, 因此该段管材采用三阶段预应力钢筋混凝土管。

镇赉加压泵站~镇赉县净水厂支线 (1.179km) 采用三阶段预应力钢筋混凝土管, 其它部位采用钢管。

三、经济管径选择

城市供水分项工程采用双管输水, 按设计水平年 (2020年) 时的供水规模, 确定洋沙泡提水加压泵站~镇赉加压泵站间的单管设计引水流量1.65m3/s (考虑日变化系数1.1) , 镇赉加压泵站~于家屯间的单管设计引水流量为1.295m3/s (考虑日变化系数1.1) , 镇赉加压泵站~镇赉县净水厂间的设计引水流量0.67m3/s (考虑日变化系数1.1) 三阶段预应力钢筋混凝土管、预应力钢筒混凝土管糙率0.012。

(一) 管径确定原则。

管径的确定首先应使管道在设计流量及最大引水流量条件下管顶以上沿程压力水头不小于2m, 同时应满足在某段管线发生事故时, 单管输水流量为设计流量的70%, 据此选取最经济的管径。

(二) 洋沙泡泵站~镇赉加压泵站段供水干线管径选择。

选择3种管径DN1200、DN1400、DN1600进行动态经济比较, 比较方法采用最小年成本法。年成本即计算期内需回收的基建投资 (折算成等额系列资金, 折算时间50年, 折现率10%, 电费按0.65元/kw·h计) 和年生产成本和, 最低者为经济管径。通过经济比较, 洋沙泡提水加压泵站~镇赉加压泵站段确定管径为DN1400。

(三) 镇赉加压泵站~于家屯段供水干线管径选择。

选择3种管径DN1000、DN1200、DN1400进行动态经济比较, 比较方法采用最小年成本法。年成本即计算期内需回收的基建投资 (折算成等额系列资金, 折算时间50年, 折现率10%, 电费按0.65元/kw·h计) 和年生产成本和, 最低者为经济管径。通过经济比较, 镇赉加压泵站~白城市近郊的于家屯段确定管径为DN1200。

(四) 镇赉加压泵站~镇赉县净水厂供水支线。

考虑工程运行管理方便, 减少运行电费, 节约能源, 该段管线采用重力流输水。根据镇赉加压泵站前池水位高程, 另外, 考虑镇赉县净水厂净水工艺要求的进水水位, 据此确定该段供水管径为DN1000, 计算该段管线沿程水头损失为0.9m, 满足重力流供水的条件。引嫩入白供水工程城市供水管线一期已经施工完成, 经过试运行表明, 运行情况良好。

参考文献

[1] .王长艳.供水管线工程中管材的比选和应用[J].科技情报开发与经济, 2011

3.浅谈桥梁工程可研阶段投资估算 篇三

【关键词】可行性研究报告；投资估算准确性；影响因素；措施

一、影响投资估算准确性的原因分析

（一）在可研报告的编制过程中， 项目规划、方案设计、投资估算、经济评价等章节一般是按照专业分配给不同部门分别进行编制，这样往往会出现各部分工作之间不能有效衔接的问题。而受专业和经验的限制，孤立的估算编制人员对工程项目的规划、设计、标准、现场情况等的了解、掌握无法做到全面、准确。工程量漏项、少算、方法不当等情况容易出现，造成投资估算偏低。

（二） 某些项目受地方审批投资额度权限的约束，投资方为了项目能够批复，在立项过程中，人为压低投资，造成投资不足，也是估算投资偏低的重要原因之一。在可研报告的编制过程中，技术方案进行对比论证的同时，投资估算也在进行比较和优化。如果达不到报批的要求或上级领导的要求，有些投资方为了项目能批复，就人为限定投资额。可研编制单位作为受益者往往也愿意配合。明知投资不足，到初步设计、施工图设计阶段再想办法。这种做法往往会对下一阶段的初步设计概算和施工图设计预算带来很多困难。

（三）可研报告中的方案设计是投资估算编制的重要依据。在可研报告的编制过程中普遍存在编制周期短的情况，需协调的部门如海事、港航、地震、环保等协调不够，地形测量、地勘、水文等资料准备不足，上述类似情况导致可研方案设计相对粗陋，难以达到可研编制深度的要求。依据这样的方案编制投资估算时，估算人员由于得不到设计人员的有力支持，工作难度加大，只能依靠个人能力和工作经验判别不确定因素，投资估算的准确性大打折扣，给投资估算的偏差留下了隐患。

（四）投资估算中，漏项，少项导致估算偏低的情况也时有发生。少计漏计某些临时工程、辅助工程费用以及照明工程、交通标志标线费用；少计漏计桥梁工程监控费用、竣工荷载试验费等。因少项或漏项，使估算建设成本偏低。若此时项目投资可行性在临界点，则本来不可行的或许变成可行。

（五）估算人员业务技能素质高低对投资估算的准确性有很大的影响。由于新的施工工艺方法以及新的建筑材料不断涌现，国家、省、市各级主管部门发布的法律、法规不断出台，投资估算对估算人员的要求也越来越高，如果缺乏对新知识的了解掌握，缺乏对法律法规的及时接受，就会直接影响投资估算的准确性、有效性。同时估算人员的计算机使用能力、沟通能力、分析能力、团队配合的能力等，对投资估算编制工作影响也很大。

例如盘锦某混凝土拱桥，该桥为仿造欧洲某著名拱桥的外形设计建造的仿古桥梁。在估算桥梁装饰装修这部分费用时，估算人员没有结合该桥的实际情况灵活的估算费用，而是简单的套用相应定额指标，导致估算费用偏低，直接影响全桥的投资估计。仿古桥梁为达到仿古效果一般采用的是干挂石材的装饰方式，而估算采用的是普通涂料涂装的指标。实际工程内容与估算时的参考指标内容大相径庭，造成了此部分工程估算费用不足。

（六）在工程基本预备费的计算过程中，由于基本预备费是通过一定的预备费率来计算的，有些投资方为了争取项目立项有意漏计、少计预备费来减少项目的投资，以提高项目通过审批的可能性。另外，由于预备费计算过程简单，导致有些估算人员将预备费用的估算过程形式化，不考虑项目的实际情况，缺少灵活性，同样不可取。此外，建设期贷款利息是指建设项目中分年度使用国内贷款或国外贷款部分，在建设期内应归还的贷款利息。应该根据贷款总额、建设期限、建设期间每年贷款数额和贷款年利息率进行计算。在编制可研报告时估算人员要把握上述关键点，逐一落实，依据项目建设期内对贷款利息的支付方式，准确确定利率，避免造成利息额计算不足的情况发生。

二、应对措施和解决办法

要提高投资估算的准确度，避免上述情况发生，估算编制人员首先要端正态度，务必做到认真、公正、实事求是，避免弄虚作假、将错就错；同时投资方也要认识到可研和投资估算的严肃性和重要性，尽力实现自身的利益可以理解，但必须严格遵守国家和各有关部门法律法规；此外还需要各相关主管部门以及参建各方的共同努力，积极采取各种有效措施提高投资估算的准确度，主要方法包括：

（一）估算编制人员应及时与设计人员进行沟通，了解设计人员的意图。在可研编制之初进行相应的调研工作，配合设计，及时要求业主与各相关部门协调，搜集测量、地质、水文、地震、环保、通航、水利、环保等相关资料。完成资料搜集以后，结合实际情况，在满足使用功能的前提下，充分了解设计意图，熟悉设计方案 ，密切配合方案设计人员在降低工程费用上下功夫，使方案设计人员在优化方案的基础上重视方案的经济性。此外，估算编制人员使用估算指标编制投资估算时不能生搬硬套，要结合工程实际，经过实事求是的调整后再进行套用，才能保证估算的准确性。。

（二）投资估算是技术与经济互相结合的工作，设计人员应按规范规定的设计深度进行设计工作，严格执行设计标准，不应以设计周期短为由，提供深度达不到要求的图纸，也不以此为由要求估算人员随意编制估算。同时估算人员也要了解工程的施工方法、工序，亲临施工现场，以便对现场有直观的了解。能力的逐步提高是量变到质变的过程，估算人员要注重收集各种工程项目的实际造价资料，及时整理记录，结合时间、地点、市场价格及现场条件、项目类型等因素作分类归纳。通过不断积累、总结经验教训，在实践和理论中不断提高自身素质。此外估算人员还要不断更新专业知识，通过参加继续教育并通过各种渠道获得新知识，不断提高业务水平。

（三）估算人员要采取经验与分析相结合的思路。一方面利用以往类似工程积累的经验数据，作为补充指标；另一方面对设计深度能达到初步设计概算要求的，应尽量采用概算定额计算，以便更好地控制单项工程的造价。尤其是在没有相应估算指标的项目以及估算指标宽泛不易控制的项目中。

（四）估算人员要做好各项费用的估算，把工程预备费的计算基数算准。预备费是以建筑安装工程费、设备工具、器具购置费和工程建设其他费用为基数进行计算的，估算人员应该对项目的建设规模、技术方案、设备购置方案、进行尽可能准确的估算。同时充分利用已有类似工程的相关资料，提高估算的准确性。另外采用优选的资金运作方法以节省贷款利息。

经过几年参与桥梁项目可研编制的实践，我们深刻地认识到，在可研估算、初步设计概算、施工图预算、竣工决算等多次计价中，投资估算形式上是最粗略的，但结果却是对整个项目投资影响最大的。投资估算是可研的核心，是其他前期工作的基础，是项目决策、资金筹措、控制投资的有效工具。作为建设项目投资控制首要环节，可研阶段的投资估算必须做到全面、准确，从而为建设项目投资控制奠定良好的基础，使所建的项目以合理的投入获得较好的经济效益和社会效益。

参考文献：

4.供水管道工程可研 篇四

随着惠州市南部招商引资速度的加快, 南部区域逐步成为惠州经济发展的重要增长点。与此同时, 该区域市区一些供水管道已残旧、老化、破损, 出现漏水以及爆管;根据国家及省、市政府的相关文件精神, 为了保障安全供水、高效供水, 保障城镇居民用水和饮用水卫生安全, 节约水资源, 我公司决定分片区、逐步推进市区管网改造工程。

陈江镇陈甲路长约4000米的DN800供水管道承担着陈江、潼侨等区域的供水重任, 今后还将成为南部和市区两大区域重要的连通管道。我公司经现场勘察, 发现该段管道多处出现严重老化、暗漏、破损现象, 近几年多次发生爆管事故, 严重影响周边区域的用水安全。因此, 必须对该段管道实施改造, 保障该区域长久用水安全。

2. 不锈钢内衬改造技术分析。

通过实地调查和多次论证, 及实际试点等对比分析, 用非开挖地下管道不锈钢内衬技术方法改造该段管网, 工程中采取分段施工、分段试压、分段通水的方法, 从而大大减少了停水影响面, 对周边单位和居民影响小;改造本段供水管道采用不锈钢材料广泛应用于日常生产生活中, 材料性能稳定, 国家有明确的标准规范。使用非开挖地下管道不锈钢内衬技术改造后的管网强度高, 使用寿命长;适合于各种高低温环境;耐腐蚀性好, 不老化;改造后的管道内壁是不锈钢材质, 管道表面光滑不结垢, 无二次污染, 提高了供水质量, 安全、卫生;供水摩擦阻力小, 提高流量能力10%-20%。同其它管道相比, 改造后的管道属于材质升级;

3. 建设规模和技术方案

3.1 建设规模。该造管道管径:DN800, 管长:4km, 管材为优质薄壁不锈钢, 采用专业焊接的连接方式。

3.2 设计参数。1、按照该专利的特定施工技术实施;2、依据国家管道工程设计、施工及验收的相关标准执行。

3.3 主要工程材料。1.不锈钢卷板δ=1.0mm-1.2mm;2.防暴带、水泥。

3.4 技术含量。

该项特殊管道改造技术已达到了国内外领先技术水平。该技术获得国家专利局的发明专利 (专利号:ZL02 1 235519.8) 。由于不锈钢内衬管道修复技术是新型专利技术, 此项专利技术应用于管道再生领域, 目前国家有关部门对此新兴行业还未曾颁发资质证书。我司经多方论证, 调查研究, 实地考察, 了解到此项技术已在国内管网改造中广泛应用, 如安徽淮南自来水公司DN500管道、齐鲁石化DN400管道、山东泰安自来水公司DN1000管道、东莞常平自来水公司DN800、DN1200管道等;并且我公司去年已在东平东湖西路的DN800供水管道改造工程中, 采用此技术方法进行了试点, 施工方法科学合理, 改造后的管网运行良好。

4. 专利技术施工方案

4.1 现场勘察。

勘察施工井位2-3米范围内有无防碍物, 主要是其他管线及周边交通防碍程度和作业井上有无建筑物等。采集管道走向、埋深等具体数据, 以确定管道方位, 布设作业井位置。

4.2 施工井设计及管道施工顺序。

该段管道的内衬施工从一点开始, 首先关闭阀门, 进行的内衬施工, 并逐一开挖和施工, 在整个管道施工中共开挖十多处作业井。

4.3 热胀冷缩。

不锈钢的热膨胀系数为16×10-6cm/cm/℃。由于温度的变化水泥管也发生膨胀, 从而抵消一部分内衬管的膨胀长度。同时为了更有效的消除内衬管的热胀冷缩, 把不锈钢过度板改成V型, 用来抵消不锈钢内衬管在温度变化下的伸缩。

4.4 作业管道排水。

管道断开后, 管道内的水流入施工井和牵引井内, 然后用排水泵把水抽出。

4.5 管道内部调查。

道内部调查采用管道专用的内窥摄录设备对管道内部进行摄像检查, 该设备具有防水遥控摄像功能, 以便于在施工前探查管道内部情况, 在内衬施工前把探查出的管道缺陷进行预先处理, 并把管道内的情况及资料通知甲方。

4.6 管道清洗。

用专用的机械清洗设备对管道内的凸出物、污垢、泥沙等残留物进行清洗, 使管道内部清洁光滑, 利于内衬管道的衬入。

4.7 制管及衬管工艺。

1、制管:把不锈钢板通过氩弧焊接的方法制成不锈钢内衬管, 经检验合格后运到现场。2、内衬管衬入:用专用运输设备, 将不锈钢内衬管运入管道内, 然后用专用膨胀架将内衬管撑圆并与原管道贴附。用氩弧焊进行焊接连接。

4.8 端口的密封连接。

1、作业井的管道是水泥管时的密封连接;2、作业井的管道是钢管时的密封连接;3、作业井内水泥管道的连接及管道恢复;4、作业井内碳钢管道的恢复

4.9 水泥注浆。

为了补偿和消除原管道自身的腐蚀、破损等缺陷, 同时使不锈钢内衬管与原管道之间更好的结合。在原管道与内衬管之间产生的间隙用水泥浆进行填充。

4.1 0 试压验收。

管道衬完后对内衬管进行试压, 试验水压为工作压力的1.5倍, 30min压降<0.05MPa为合格。 (或按甲方的试压要求进行试压) 。按照所签订的合同及国家《给水排水管道工程施工及验收规范》对工程进行整体验收。

结论:该管道改造工程采用不锈钢内衬技术, 管道施工影响范围小、投资少、工期短、见效快、利用效率高, 是合理可操作的施工方法。此段供水管道经改造后, 将会消除该段管道的供水隐患, 实现安全供水、高效供水。

必要性。为了尽快改造该段供水管道, 减少漏耗, 避免出现供水安全事故, 保障周边用户安全用水, 尽快实施该项目的建设是必要的, 及时的, 也是迫切的

外部协作条件。该项目的实施涉及到破路、及各种地下管线, 需要市政府等有关职能部门和沿线产权单位大力支持和协调配合

参考文献

[1]《供水管道生产工艺, 不锈钢, 放气, 恒压供水系统, 水表, 直管, 太阳能热水器类技术资料光盘》.本书编委会.2010-10-19.

5.供水管道工程可研 篇五

关键字：非开挖 导向钻进 顶管 泥水平衡

中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：1008-925X(2012)O8-0130-01

非开挖工程技术被广泛应用于穿越道路、河流、建筑物以及在闹市区、古迹保护区等不允许或不能开挖条件下进行电信、给排水管道、天然气管道等的铺设、更修和修复。由于该技术的综合成本低、施工周期短、环境影响小、不影响交通、施工安全性好等优势日益受到人们的青睐，在市政给排水管线、通信电缆、燃气管道等地下管线工程施工中得以广泛应用。随着我国经济的发展，大量新的管线需要兴建，大量旧的管线等待修复且人们对环境保护的日益重视，这些因素必将使非开挖技术得到蓬勃发展[1]。

1、非开挖技术概述

非开挖技术是利用微开挖或不开挖技术对地下管线、管道和地下电缆进行铺设、修复或更换的一门科学。现阶段施工中，非开挖技术主要分为导向钻进铺管和顶管掘进机铺管技术。

导向钻进铺管技术是采用定向钻机从河流或道路的一侧向另一侧钻孔，然后把要安装的设施从道路钻孔的一侧拖入到另一侧。其施工的特点是：①导向仪导向，快速高效准确；②钻孔方向易控制且施工场地要求简单；③导向探测与管线探测仪或管线雷达相结合可有效调整钻头，避开管线，适合复杂地层条件下施工。

顶管掘进机铺管技术是指借助主顶油缸等顶进设备，将工具管或掘进机从工作井穿越土层进入接收井，将紧随其后的工作管道依次连接并埋设在这两个井的管线土层中的敷设地下管线的施工方法[2]。在顶管施工中有3种平衡理论：气压平衡、泥水平衡和土压平衡理论。气压平衡又分全气压和局部气压平衡，气压式顶管施工的基本原理是以一定压力的压缩空气来平衡地下水压力、疏干地下水，从而保持挖掘面土体稳定；泥水平衡理论就是以含有一定量粘土的且具有一定相对密度的泥浆水充满掘进机的泥水舱并施加一定的压力，以平衡地下水压力和土压力的一种顶管施工理论；土压平衡理论的主要特征是在顶进过程中，利用掘进机土仓内的压力和螺旋输送机排土来平衡地下水压力和土压力[3]。下面结合实际工程阐述泥水平衡式顶管施工技术在供水管道工程中的应用。

2、工程概况

本工程为珠海市平岗泵站咸期供水配套工程第10.1标段Ф2444×22mm钢管顶管工程，管道全长1023米。顶管沿线设工作井一座（12#顶管工作井），设接收井两座(11#和13#接收井)。该工程管材选用Φ2444×22钢管，材质Q235B，单根管长初步定为6m，重量7.9t/根。钢管采用焊接连接。

本工程工作井和接收井采用沉井施工，顶管施工从12#工作井向两座接收井（11#、13#）进行顶进，一段长度为506m，另一段长度为517m。

3、工程地质条件

3.1 工作井处地质条件

两接收井分别位于东三闸南侧和东四闸南侧；工作井位于芭蕉地地面处，沉井所在位置地形较为平坦，地面高程在-0.86～0.5m之间。所处地层结构为二层，①层为耕土，黄褐色，由粉沙含粘土组成，含植物根茎，松散状态，层厚为0.6～2.5m，层底标高为0.5～-1.0m；②层为淤泥质粘土，灰黑色、深灰色，一般含大量粉细砂或贝壳碎屑，局部粉细砂与淤泥呈互层状，摇震反应快，较光滑，干强度高，韧性较低，呈饱和，流塑状态。层底标高为-15m～-40m之间，工作井和接收井底标高位于-9.90m。

3.2 顶管处地质条件

管线中心线高程按-7.80m，顶管穿越的地层为②层。层底标高为-15m～-40m之，厚度5.60～39.80m，层底高程-15～-40m。

4、施工方案

根据工程地质情况拟采用日产RASA公司DT型泥水平衡掘进机。该机型的刀盘可根据前方土压力的变化自动伸缩，伸缩的同时进泥量也随之变化，使前方平衡土压力始终保持定值，地下水可以通过进水量保持平衡同时保证地面沉降量最小。

4.1 施工顺序

测量放线→基坑制作→设备安装→顶进、出土→泥水分离→注浆减阻→测量、纠偏→下管接口→进入接收井→取出机头→全线测量、管内口抹浆密封→拆除设备、顶管结束→维修保养。

4.2关键施工措施

① 纠偏系统

纠偏系统是由四组纠偏油缸构成的，纠偏的控制是根据管道激光测量定位系统来决定的。在顶进过程中，激光经纬仪从始至终进行跟踪测量，激光纠偏系统随时根据激光点的左右上下进行纠偏。

② 顶管的排泥方案

由于顶管施工的距离长且管径大，排泥泵拟选用日本原装产品，它具有使泥水循环流动的功能，该设备设有旁通阀，其采用电动操作，一旦管道发生堵塞现象，屏幕操作台就可以显示，操作台的人员随即可以启动任何一只旁通阀进行冲洗管道，保证了排泥管道的畅通。

③中继间设置

本工程为长距离顶管施工，中继间的合理布置和启动是顶管成败的关键环节。据计算总控制顶力为2553T，主顶油缸选择每台300T，共6台，主顶装置总顶力为1800T。为了保证顶进顺利和工期完成，在517m和506m两段管道中加设4个铰连接中继间，每段需架设中继间2套，把这两段管道分成3个推进区间，同时控制好安放位置，在顶力达到主顶装置的50%时，及时安装第一个中继间。当顶力达到主顶装置70%时安装第二个中继间，中继间顶力按照每台1200T设计。

④ 减阻措施

在顶进过程中，采用注浆的方式使管道外壁形成泥浆润滑套，从而降低顶进时的摩阻力。润滑材料采用日本生产BIOS超强润滑材料，该润滑剂的优点为：高粘性、良好的抗渗透性、配制容易、经济环保。

5、结论及建议

1）根据实际的地质情况与设计要求，选择合理的非开挖技术手段进行施工。

2）当管道较长、高程控制要求精确且管径较大时，常采用顶管掘进机铺管技术。

3）在长距离顶管施工中需要合理布置中继间的位置和数量，将管道分成数段，分段向前推顶，分散了主千斤顶的顶力使每段管道所受顶力降到允许顶力范围内，同时可大幅降低施工成本。

参考文献：

[1]马保松.非开挖工程学[M].第一版，北京：人民交通出版社，2008

[2]韩选江.大型地下顶管施工技术原理及应用(第一版)[M].北京：建筑工业出版社，2008

6.供水管道泄漏定位检测系统设计 篇六

供水管道常年埋于地下受水压变化及天气环境变化影响大,管道易被腐蚀而发生泄漏。这种现象不仅浪费我国宝贵的淡水资源,还会对地上的建筑物及公共设施带来严重的破坏,因此及时发现供水管道泄漏点位置并进行处理有重要的现实意义[1]。针对以上问题,本文设计供水管道泄漏定位检测系统,主要包括信号调理单元、数据采集与存储单元,将所采集到的数据在虚拟仪器上进行相关定位分析,通过实验验证,该系统可以实现对泄漏点较准确定位。

1供水管道泄漏信号系统原理

当供水管道发生漏水时,漏出管道的水会与漏口发生摩擦,周围介质也会随着水流产生摩擦声,这些碰撞或摩擦都会产生不同频率的振动,从而产生漏水声[2]。 相关定位检漏就是使用两个传感器在管道两端采集漏水声音信号,而后对采集到的两路信号进行相关运算来确定漏点,相关检测方法如图1所示。

L是被测管道的长度,A、B为管道的两个端点,C为漏水点。L1、L2分别为漏点距两端的距离(假设L1>L2),假设管道在C点发生泄漏, 当相关函数值达到最大值,即可求出两传感器泄漏信号的时间差τ0。此时可以用式(1)确定泄漏点C的位置[3]。

式中L为管道总长,L1、L2分别为漏点距两端的距离,τ0为两传感器泄漏信号的时间差,V为管道中声音的传播速度。

2泄漏定位检测系统方案设计

针对供水管道泄漏信号的特点,在平衡成本和功能的前提下,开发的供水管道泄漏定位系统主要包括传感器、信号调理电路、数据采集及存储模块、Lab VIEW上位机定位模块等。泄漏定位一路检测系统的框图如图2所示。

2.1SR10传感器

在供水管道泄漏信号检测中,谐振式高灵敏度传感器 是使用最 多的一种 。 本文选用 声华公司 的SR10谐振式传感器,测量温度范围是-20℃~120℃, 通过经验 了解管道 泄漏产生的振动信号的频率段为20Hz~2k Hz,SR10谐振式传感器频率范围为1Hz~15k Hz,完全满足本文测量要求。

2.2信号调理电路

2.2.1放大电路

AD620是一款低成本、高精度仪表放大器,仅需要一个外部电阻来设置增益,增益范围为1~10000。同时AD620具有低失调电压(最大为50μV)和低失调偏移(最大0.6μV/℃),使之适合供水管道调理电路的应用。放大电路如图3所示,在设计的过程中使用了软件Multisim对设计出的放大电路进行验证,在函数发生器输入相应参数,最终仿真结果如图4所示。

2.2.2滤波电路

根据对泄漏的基础理论可知其能量主要分布在20Hz~2k Hz频段。为了能有效的提取泄漏信息,系统采用了NE5532双运放带通滤波的方法提取有用信号。 它具有更好的噪声性能,优良的输出驱动能力及相当高的小信号带宽,电源电压范围大等特点本设计为有源滤波,可以不使用电感而实现任何响应,并且避免了棘手的磁泄漏问题。滤波电路图如图5所示,Multisim软件滤波特性仿真结果如图6所示。

2.3 AD

本文采用的是STM32内置ADC子系统,STM32的ADC是12位逐次逼近型的模拟数字转换器。其包含有两个ADC,最大的转换速率为1Mhz,也就是转换时间为1us,有12位分辨率,可以满足实验要求。

2.4数据存储与传输

STM32载有标准的SD卡接口,这个接口可以外扩大容量存储设备,用来记录数据。它的容量可以达到32Gb,而且支持SPI接口,利用STM32自带的SPI接口, 最大通信速度可达18Mbps,每秒可传输数据2M字节以上方便移动。SD卡具有容量大、更换方便、便于携带且编程简单的特点。液晶显示模块与SD卡兼容,可以将数据通过液晶显示屏显示出来,读写流程图如图7所示。

RS-485通信方式可以同时传输两路传感器采集的信号,选择STM32内部的一个UART部件,作为串行的接口,将该UART信号线连接到一个485的驱动芯片MAX485,实现电平的转换,这样就可以实现RS485与单片机进行数据传输[4]。

2.5LabVIEW相关定位实验

供水管道泄漏定位上位机的实现是应用Lab VIEW中专门实现互相关分析的VI,例如Signal Processing模版中的Cross Correlation.vi以及信号处理工具箱中Correlation and Spectral Analysis模板中的TSA Cross c o r r e l a t i o n F u n c t i o n . v i ,将输入的两路信号经过Lab VIEW相关定位模块,即可显示出两路泄漏信号的时间差τ0,再将其带入上文中的式(1),即可求出漏点的位置[5]。如图8所示为互相关分析定位的界面显示。

3结束语

本文开发了一套供水管道泄漏定位检测系统,硬件部分包括传感器,调理电路、数据存储与传输单元,软件部分主要是利用Lab VIEW虚拟仪器搭建供水管道泄漏定位系统,完成对采集到的两路信号进行互相关定位处理。该系统可以直接应用于供水管道泄漏检测领域,也可稍加改动应用于石油管道、天然气管道等泄漏检测领域,具有广阔市场前景。

摘要：针对供水管道泄漏时的信号比较微弱且混有大量噪声问题,研究设计一款可操作性强的管道泄漏定位检测系统。系统以STM32单片机为核心,主要包括放大模块、滤波模块、数据采集及传输模块的设计,并利用Lab VIEW虚拟仪器中相关分析模块设计泄漏检测定位软件系统。实验结果表明:该系统泄漏定位准确度高、实时性强,能够满足实际工程需要。

7.供水管道工程可研 篇七

1 穿越施工准备

1.1 基本原理。

按预先设定的地下铺管轨迹钻一个小口径先导孔, 随后在先导孔出口端的钻杆头部安装扩孔器回拉扩孔, 当扩孔至尺寸要求后, 在扩孔器的后端连接旋转接头、拉管头和管线, 回拉铺设地下管线。

1.2 施工顺序

1.2.1 地质勘探及地下管线探测。

地质勘探主要了解有关岩层和地下水的情况, 为选择钻进方法和配制钻液提供依据。其内容包括:土层的标准分类、孔隙率、含水性、透水性以及地下水位、基岩深度和含卵砾石情况等。为准确起见, 一般采用钻探方法获取。地下管线探测主要了解有关地下已有管线和其它埋设物的位置, 为设计钻进轨迹提供依据。一般采用物探法。

1.2.2 测量放线。

依据线路平面、断面图、设计控制桩、水准标桩、中线测量成果表进行测量放线, 测定出管线轴线和施工作业带边界线。

1.2.3 场地准备。

道路和场地对定向钻穿越至关重要, 在设备进场前要花大的精力做好道路和场地准备工作。要尽可能利用现有道路, 无路可行需自行修建便道。入、出土点场地土质承载力应能满足设备、车辆的进入, 钻机一侧施工场地以放得下钻机和配套的配件即可, 而管道一侧必须要有足够的长度, 以能放得下所预制的管道为准, 管道要事先预制好, 不允许回拖时预制管道, 以防扩好的孔洞塌方。

1.2.4 钻进轨迹的规划与设计。

导向孔轨迹设计是否合理对管线施工能否成功至关重要。钻孔轨迹的设计主要是根据是管道的设计要求, 结合地层条件、地形特征、地下障碍物的具体位置、钻杆的入出土角度、钻杆允许的曲率半径、钻头的变向能力、导向监控能力等, 给出最佳钻孔路线。目前, 大多利用计算机进行最优化钻孔轨迹设计, 从而大大提高了轨迹设计的科学性和设计效率。

1.2.5 钻导向孔。

钻导向孔的关键技术是钻机、钻具的选择和钻进过程的监测和控制。要根据不同的地质条件以及工程的具体情况, 选择合适的钻机、钻具和钻进方法来完成导向孔的钻进。

2 定向钻进穿越施工技术优缺点

2.1 定向钻施工的优点。

首先, 采用定向钻穿越施工时, 地上功能能够正常使用。例如穿越公路、铁路时, 可不阻断交通;穿越河流时, 可保证河流畅通, 不阻断通航、排洪。其次, 施工周期短、作业安全迅速、综合成本低, 社会效益显著。在开挖施工无法进行或不允许开挖施工的场合, 可用定向钻从其下方穿越。在城市建设高速发展的今天, 避免重复开挖、修复所造成的道路拉链工程, 具有较高的社会及经济效益。第三, 由于采用了非开挖施工, 减少了大量工程土的开挖、运输和堆放, 有利于环境保护。同时, 也相应的减少了基础埋设、地面恢复等的费用。

2.2 定向钻工程中发现的问题。

首先, 在完工后的维护过程中, 多次发现这种情况:使用定向钻进法铺设的管道与开挖埋设的管道在连接处漏水。其次, 技术人员到现场查看, 发现是连接处管子与连接件已经有明显的脱离, 有时甚至脱开;难道是安装工人大意了, 没有连接牢固?询问当时参与施工的一线工人, 那时确实已经连接牢固了, 肯定不是连接的疏忽;是回填土时的外界扰动引起的吗, 经现场查看回填土、了解覆土后地面外界荷载大小, 都觉得也不是这种原因。第三, 定向钻孔后回拖管道的施工方式造成了管材延伸, 施工完成以后管材弹性恢复、管道缩短;管材发生一定的收缩后既缩短了长度, 又有可能发生一定的转角, 因而在连接处常会出现管道与连接件的脱离。第四, 顶管扩孔的孔径往往大于管径, 管道通水后, 受重力作用, 管道下沉, 造成两端连接处脱开漏水。

3 加强供水管道定向钻进施工技术应用策略

3.1 着力解决漏水点问题。

要想解决连接处的漏水问题, 就要保证管道与管件的紧固连接、不能脱离;而定向钻牵引施工时的管材延伸与施工完成后的管材收缩是不可避免的, 所以必须找到合适的方法补偿管材的延伸与收缩;经过几次筛选和试验后, 我们决定采取“接轮”补偿的方法来解决。于是我们开始在工地上试验, 一些新完成的顶管工程, 在与其他管道连接时, 直接加入加长“接轮”进行补偿, 使脱开的接头部位仍然处在接轮中而不致漏水。经过在新延路等工地的试验, 此方法被证明是可行的, 凡是加入“接轮”进行补偿的工程, 再也没有出现漏水的现象;从源头上减少了管网维护的工作量, 有效节约了人力物力资源。

3.2 了解穿越地段的地质情况。

适合水平定向钻施工的地质主要包括为三类地质:Ⅰ类土质包括粘土层、亚粘土层和细土层;Ⅱ类土质是指地表为粘土层、中粗砂层、砂层、细砂层、中间带有胶泥粘土层及亚粘土层、粗砂层、砾径小于30mm含量在20%的砾石层;Ⅲ类土质是指硬度在30MPa以下的岩石层及砂岩层。地质情况直接影响施工的成败, 水平定向钻施工过程中常见的问题是成孔难、控向难、而且容易出现孔壁塌方、卡钻、钻杆断裂甚至回拖管段和钻具滞留在孔内等状况。因此, 水平定向钻报价尤其是长距离大口径管越工程报价时必需认真分析地质情况, 拟定合理的施工方案。

3.3 了解施工现场环境条件。

由于定向钻施工需包括发送和接受两个场地, 施工现场的两侧都需要布置设备, 为缩减成本应尽可能利用原有的道路或直接利用管线作业带。报价时要考虑临时借地、临时便桥便道、作业带清扫、管线连头是否需要降水、道路使用以及运输车辆的过路过桥等费用。

3.4 做好监测与控制。

在钻进导向孔时能否按设计轨迹钻进, 钻头的准确定位及变向控制非常重要。钻进过程中对钻头的监测方法主要通过随钻测量技术获取孔底钻头的有关信息。在中小型钻机上应用较多的孔底信号传送方式是电磁波法, 它的测量范围较小, 一般在300m以内水平发射距离, 测量深度在15m左右。原理为:在导向钻头中安装发射器, 通过地面接收器, 测得钻头的深度、鸭嘴板的面向角、钻孔顶角、钻头温度和电池状况等参数, 将测得参数与钻孔轨迹进行对比, 以便及时纠正。地面接收器具有显示与发射功能, 将接收到的孔底信息无线传送至钻机的接收器并显示, 以便操作手能控制钻机按正确的轨迹钻进。缺点是必须随钻跟踪监控。

4 结束语

8.供水管道工程可研 篇八

按住建部、国家发改委《关于印发全国城镇供水设施改造与建设“十二五”规划及2020年远景目标的通知》要求, 对使用年限超过50年和灰口铸铁管、石棉水泥管等等落后管材的供水管网进行更新改造。据统计, 目前太原市尚有420.59 km的超期服役及落后管材供水管道急需改造。而此次供水管道大规模更新改造计划中, 输水管线作为城市供水生命线, 应列入先期亟待解决项目。

西张水源作为太原市重要的水源地及城市备用水源, 为太原市五水厂及十水厂主要的供水水源地。

西张水源位于太原市北郊区, 为松散层孔隙水, 主要划分为两个含水组:1) 上含水组由全新统 (Q4) 冲积物组成, 埋藏深度5 m~50 m。到1992年, 该含水层已处于半疏干状态, 成为下含水组的补给层和滤水层。2) 下含水组由上更新统 (Q3) 冲积物组成, 含水层埋深50 m~120 m, 含水量水层岩性与上含水组相同, 以卵石为主, 富水性强, 是西张水源的主要开采层位。据山西省地质水文队提交的《太原西张地区供水水文地质勘察报告》, 西张水源可开采量21万m3/d。在黄河水源呼延水厂投产后, 为充分发挥其效益, 涵养地下水源, 配合全市范围内的“关井压采”行动, 现已大部分关闭处于备用状态。西张水源有产水能力的井35眼, 根据近年来产水量与水位的变化情况以及水源地设施的取水能力, 从保护、涵养地下水资源, 以确保地下水资源的可持续利用角度考虑, 针对重大水污染事件的预警和应急机制, 建立有效的应急反应体系, 增强城市供水部门应对水污染事件的能力, 将西张水源作为城市备用水源紧急调用。其在城市公共供水系统中发挥着举足轻重的作用。

西张水源地水源井导水管及输水线为DN200~DN900供水管道, 总长约26 km。管材包括钢管、灰口铸铁管自应力混凝土管等。由于敷设年代久远, 管材陈旧落后, 加之当时生产条件局限, 在多次抢修中发现钢筋保护层已脱落, 钢筋腐蚀严重, 接口处胶圈脱出事故也较多, 致使该段管道漏损严重, 存在极大安全隐患, 改造迫在眉睫。

2 设计改造方法

目前, 国内管道更新改造的方法分为两大类, 即开挖更换新管和不开挖敷设。其中, 不开挖更新与敷设技术包括内衬管滑 (拉) 入衬装、管道翻衬、爆 (碎) 管衬装、定 (导) 钻技术、管内壁喷涂五大类。西张水源地现状导水管及输水管线未按城市规划道路形成, 水源井导水管多数在农民田地里敷设, 输水管线沿西干渠敷设。由于施工场地条件有限, 工程量较大, 施工期间正值田地播种, 农作物生长季节。采用传统的开挖更换新管方法施工周期较长, 与施工沿线居民协调困难;加之停水带来供水量短缺, 无法满足停水期间供水量需求等问题, 会对社会及太原供水设计研究院有限公司造成不良影响。经综合技术经济比较, 采用内衬小口径管的方式进行改造。

1) “U”形HDPE管穿插内衬技术原理。

“U”形HDPE管内衬修复旧管道技术是将高密度聚乙烯管穿插内衬到旧管道内。其工艺是将外径与被修复旧管道内径相等的HDPE管, 通过HDPE管U形缩径机缩径后用牵引机拉入旧管道中。然后通过升压胀管技术使U形HDPE管记忆性恢复。使HDPE管外壁紧贴到旧管道的内壁上, 形成HDPE管的防腐性能与原管道的机械性能合二为一的一种“管中管”复合结构。

2) HDPE管的性能。

a.使用寿命长。

在额定温度、压力及无太阳光等含紫外线光线照射下, HDPE管道可安全使用50年以上。

b.质量可靠, 化学性能稳定。

HDPE管耐磨抗腐蚀, 质量可靠。

c.使用温度范围宽。

HDPE材料可在-20℃~50℃的温度范围内安全使用。

d.摩阻损失低。

HDPE管壁光滑, 其摩擦系数是钢管的1/20, 可降低介质在管道内的沿程阻力损失;HDPE为无极性分子链结构, 其他物质不易附着在其表面, 管道内壁不易结垢, 水头损失小, 降低运行成本。

同种口径和压头损失的管道工况下, 可比其他金属管道的输送量提高20%~40%。

e.卫生性能良好。

HDPE管道材质安全无毒, 无结垢层, 不滋生细菌, 从而避免了自来水在金属管道输送工程中容易出现的红水、黄水等二次污染问题。

3) “U”形HDPE管穿插内衬技术特点概述。

a.对旧管道清洗要求低。清洗后的管道只要达到内壁光滑、无毛刺、无尖锐棱角, 清洗后原管道内径达到穿插要求即可, 可大大减少旧管道的清管投入和时间。

b.施工周期短。可穿过不大于15°的弯头 (转角) , 一次穿插距离长, 对于理想管段一次可穿插300 m以上;清洗速度快。

c.施工安全。“U”形HDPE管缩径量可达30%以上, 穿插阻力小, 较易施工。

4) “U”形HDPE管穿插内衬修复与传统开挖铺管的对比见表1。

通过以上技术经济比较可见, HDPE管穿插内衬改造方法施工周期短, 对周围环境影响小, 相比传统开挖更换新管, 更适用于本次输水管线改造。

5) 工艺流程见图1。

3 HDPE管穿插内衬修复配套技术

1) 管道清洗技术。

a.PIG物理清洗技术。

该技术是依靠泵推动流体产生的推动力驱动PIG (清管器) 在管内向前推动, 将管道内的污垢排出管外, 从而达到清洗的目的。传统的PIG物理清洗技术经过不断改进和完善, 衍生出其他清洗方法, 如牵引钢丝刷清洗球清洗、牵引弹簧刮刀清洗球清洗等方法。

牵引式物理清洗技术对改造后的原管道逐段进行清洗, 可使管道内壁光滑, 干净 (在不影响管径的情况下允许有少量的垢或2 mm牢固平滑附着物) , 并用管道CCTV成像系统进行检查。

b.高压水射流清洗技术。

经设备的增压系统加压的水通过枪头上的小孔输出形成高速水射流, 这种射流有很高的冲击和剥削能力, 可将管壁上的结垢和其他附着物清除。

c.化学清洗技术。

使用化学清洗剂注入到待清洗管道或容器内, 通过清洗剂和垢层的化学反应将垢溶解掉, 以达到管道清洗的目的。

本工程施工采用牵引式物理清洗技术。

2) PE复合法兰成型连接技术。

技术1:PE法兰电热熔焊接技术。

该方法是用电阻丝通电加热后使PE法兰和PE管接触面熔化并粘贴成一体, PE法兰紧贴在铸铁或钢法兰前面从而形成复合法兰, 这种端口技术密封性能良好, 已在多个工程中得到应用。

技术2:PE法兰翻边成型技术。

其方法是将特制模具固定在穿入后的HDPE管端头, 然后通过加热处理一次形成与内衬管一体的PE法兰, PE法兰紧贴在铸铁或钢法兰前面从而形成复合法兰, 这种技术处理后的端口特点为法兰和内衬管为一整体, 且施工方便, 质量可靠。

3) HDPE管变“U”形、暂时捆扎技术。

这种技术是用专利变形设备将焊接好待穿插的HDPE管变成“U”形, 使其直径减小到原来的2/3, 并用特制胶带或软质钢丝绳将变形过的HDPE管暂时捆绑定型以利于穿入待修复管道中, 待穿入后再将其打开恢复圆形 (用压缩空气) 。这种变形技术缩径量大, 穿插阻力小, 减小了穿插过程中HDPE管在原管道中的外壁磨损和拉力过大对HDPE管带来的伤害。

4 结语

HDPE管穿插内衬技术针对施工现场开挖难度大, 要求施工周期短, 管道沿线支管较少的情况比较适用。其相应配套的清洗、连接及捆扎技术等在日后的施工过程中也将得到不断完善, 创新和提高。该内衬技术应用于太原市西张水源地输水管道的改造, 可极大的缩短施工周期, 减少施工影响, 为城市供水提供可靠的保障。

参考文献

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