給排水管道一般為地下式，管徑較熱力管道與燃氣管道大。給水管道為壓力流，敷設(shè)形式與熱力管道和燃氣管道大致相同，但也具有其特點，如不需保溫，不需熱補償?shù)?。排水管道為重力流，具有管徑和埋深較大、檢查井?dāng)?shù)目多等特點。
1．管溝
　　當(dāng)管道橫跨穿越公路、鐵路、河流及一些地面上的建筑物而又由于種種原因不能刨路挖溝時，則需建管溝或套管，將管道置于其中通過，這種管溝有時內(nèi)裝一條管，有時裝數(shù)條，而且可包含電力、電信、電纜等。在給水工程中管溝是一項很重要的構(gòu)筑物，所用材料有磚、混凝土等，套管則多為混凝土制品。
　　(1)管溝的形式
　　管溝按功能分為通行式與不通行式兩類。
　　按結(jié)構(gòu)分為鋼筋混凝土管、磚墻鋼筋混凝土蓋板方溝、鋼筋混凝土方溝三種。
　　(2)可以使用管溝的情況
　　凡不能開槽施工或不能開槽檢修的地段可使用管溝。例如：穿越鐵路，立交橋的擋土墻及其快速道路口，高速公路，永久性建筑物(管道又必須在其下穿過)或與構(gòu)筑物距離過近(凈距小于槽深)，過河或污水管道下面。
　　(3)通行與不通行的選擇標(biāo)準(zhǔn)
　　當(dāng)于管溝(套管)端部開槽抽出管道檢修有困難時，例如開槽處覆土厚度大于4m，管溝(套管)端部口外不能開槽抽出一根管(平均長5～6m)的工作坑，或管溝(套管)長度大于25m時，應(yīng)采用通行式，其他情況采用不通行式。
　　(4)管溝(套管)結(jié)構(gòu)形式的選用
　　當(dāng)用頂瞥施工時，應(yīng)首先選用鋼筋混凝土套管；明槽施工時，應(yīng)首先選用磚墻鋼筋混凝土蓋板方溝；鋼筋混凝土方溝僅用于有特殊需要的明槽施工，管溝(套管)的兩端應(yīng)做檢查井，溝底應(yīng)做l‰坡度坡向檢查井。
　　(5)注意事項
　　不通行管溝(套管)的直徑或?qū)挾葢?yīng)不小于管徑加0．4m，通行管溝(套管)的寬度應(yīng)不小于管徑加1．2m，高度應(yīng)不小于1．1m(管下0．5m，管上0．6m)且總高度不小于1．8m。

2．給水管網(wǎng)上的支墩
　　管網(wǎng)中三通、彎頭、蓋堵等部位臂件，統(tǒng)稱為異型管件。由于管內(nèi)承受水壓而在這些管件處產(chǎn)生了各種不同的推力。特別是完工驗收時，因泵壓試水的壓力較大，故在這些部位形成的推力還是較大的．現(xiàn)在通用的柔性接口不能抵抗這些推力，因此要設(shè)置支墩來克服管內(nèi)水壓在該處產(chǎn)生的推力，避免接口松脫，確保管道正常運行。支墩多采用混凝土材料，見圖6-55。
 

 
圖6-55 管道彎曲處的混凝土支墩

 

2．1 支墩的類型
　　根據(jù)異形管在管網(wǎng)中布置的方式，支墩有以下幾種常用類型。
　?、偎街Ф沼挚煞譃椋厚奉^處支墩，堵頭處支墩，三通處支墩。
　?、谏蠌澲Ф眨汗苤芯€由水平方向轉(zhuǎn)入垂直向上方向的彎頭支墩．
　?、巯聫澲Ф?；管中線由水平方向轉(zhuǎn)入垂直向下方向的彎頭支墩。
　?、芸臻g兩相扭曲支墩：管中線既水平轉(zhuǎn)向又垂直轉(zhuǎn)向的異形管支墩。
2．2 設(shè)置支墩的原則
　?、貲N≤350mm的管道，試壓P＜1MPa時，在一般土壤處的彎頭、三通處可不設(shè)支墩，在松軟土壤中，則應(yīng)計算確定是否設(shè)置支墩．
　?、诋?dāng)管道轉(zhuǎn)彎角度小于10°時，可不設(shè)支墩。
　?、墼诠軓紻N＞600mm管道上水平敷設(shè)時應(yīng)盡量避免選用90°彎頭，垂直敷設(shè)時，應(yīng)盡量避免使用45°以上彎頭。
　　④支墩后備必須為原狀土，支墩與土體應(yīng)緊密接觸，倘有空隙需用與支墩相同的材料填實。
　?、葜嗡街Ф蘸蟊车耐寥?，最小厚度應(yīng)大于墩底在設(shè)計地面以下深度的3倍。
2．3 沒計計算
　　(1)管道截面外推力的計算
　　如果使用石棉灰口，因其黏結(jié)力的關(guān)系有一部分推力由灰口負擔(dān)。因此在設(shè)計支墩時作用于支墩的推力應(yīng)減去這部分黏結(jié)力，但膠圈柔口則無此作用。通過試驗石棉灰口的黏結(jié)力C為1．67×10⁶N／m2。
　　考慮減去接口填料的粘接力可承受的內(nèi)水壓以后，管道截面計算外推力見式(6—12)。
 

P=770D
²(p
₀-Kps) (6-12)

式中 P—管道截面計算外推力，N；
　　P₀—試驗壓力，Pa；
　　P_s—不同口徑、不同填料可承受的內(nèi)水壓，Pa，見表6-31；
　　D—管道外徑，m；
　　K—考慮接口不均勻性等因素取用的安全系數(shù)，K=0．5～0．6。
 

表6-31 不同徑的管道接口可承內(nèi)水壓力Ps/MPa

　　(2)外推力戶對支墩產(chǎn)生的壓力只
　?、偎綇濐^
 

式中 R—外推力對支墩產(chǎn)生的壓力，N；
　　α—彎頭的角度。
　?、谌吧w堵：
 

R=P (6-14)

　?、鄞怪毕蛳禄蛳蛏蠌濐^
 

　　通過計算，不同角度的彎頭和蓋堵在靜水壓10atm(1MPa)時承受的壓力見表6-32和表6-33。

　　(3)后背受力寬度核算
　　核算后背受力寬度時應(yīng)使土壁單位寬度上受力不大于土壤的總被動土壓力。后背海米寬度上土壤的總被動土壓力P(N／m)可按下式計算：
 

式中 ρ—土壤的密度，kg／m³；
　　g—重力加速度，g＝9．81m／s²；
　　h—天然土壤后背的高度，m；
　　φ—土壤的內(nèi)摩擦角，(°)，
　　C—土壤的黏結(jié)力，N／m²。
 

表6-32 不同角度的彎頭在靜水壓10atm(1MPa)時承受的壓力／kN

表6-33 蓋堵在靜水壓10atm(1MPa)時承受的壓力/10⁵kN

　　(4)沿受力方向上的后背長度
　　可用經(jīng)驗公式(6-17)核算后背長度：
 

式中 L—后背長度，m，
　　B—后背受力寬度，m；
　　P—支墩傳來的總推力，N；
　　l—附加安全長度，m，砂土可取2、亞砂土可取1、黏土可取0。

3．給水管道上的設(shè)備井
　　管道上的附屬設(shè)備包括閘門、消火栓、排氣閥、水表、測壓測流設(shè)備等都要砌筑井室。各種井室按照設(shè)備的形狀，使用方面的要求等具有不同的形狀及尺寸。井室的尺寸，首先應(yīng)滿足操作方便，使工作人員在地面上能進行操作。其內(nèi)部空間，以能在井內(nèi)更換設(shè)備零件即可，一般不考慮更換整個設(shè)備。而且原則上海座井內(nèi)只裝一個設(shè)備，例如一個閘門、一個消火栓等。
　　井室的幾何形狀，多數(shù)是圓形，只有大管徑的交匯井、較大的閘門井或表井才做成矩形。
　　砌筑井身的材料大都是磚砌體。通常采用75#磚及50#水泥砂漿砌筑足以滿足強度的需要。在有地下水的地區(qū)井外壁可抹1；2水泥砂漿，用混凝土澆筑防水性能會更好。一般情況下，井底很少做封底，除非是絕對防水的井室才用混凝土封底。
　　井蓋大部都是鐵鍘，現(xiàn)在多用球墨鑄鐵，郊區(qū)地段為防止丟失，在輸水管上也有用混凝土的。鐵井盞有輕型、重型兩種，分別用于便道、庭院或馬路上。
　　井蓋的制造，原則以牢固為主，同時也兼顧到輕便。用于給水的井蓋要有明顯的標(biāo)志，而且型號要求要統(tǒng)一。
　　在已成形的道路上，井蓋與路面高程應(yīng)盡量一致。在郊外農(nóng)田內(nèi)，為便于尋找檢查井可比地面高出10～20cm。
　　為了保證井蓋質(zhì)量，建設(shè)部頒布了井蓋檢驗標(biāo)準(zhǔn)，按輕、重型區(qū)分，施加不同載荷并以承重載荷2／3作用于井蓋上觀察其變形，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定變形值不得超過D／500(D為井蓋直徑)。

4．排水管網(wǎng)附屬構(gòu)筑物
　　(1)檢查井和雨水口
　　井底基礎(chǔ)與相鄰管道基礎(chǔ)同時澆筑，使兩者基礎(chǔ)澆筑條件一致，又減少了接縫，避免了因接茬不好的因素，產(chǎn)生裂縫或引起不均勻沉降。
　　流槽宜與井壁同時澆筑，目的是使兩者結(jié)合成堅固、耐久的整體。流槽表面抹壓光滑，與上下游管道底部平順一致，以減少摩阻，有利水流通暢。
　　井室內(nèi)安裝閘閥時，其承口或法蘭外緣與井壁、井底均需保持一定距離，才能提供安裝、拆卸、換零件的操作空間。
　　踏步埋入井壁的位置包括上下間距和埋入深度，都要求按設(shè)計進行。間距過大，上下不便；埋入墻壁過淺，容易毀壞。
　　預(yù)留支管的管徑、方向、高程，強調(diào)嚴(yán)格按照設(shè)計施工，因為這些數(shù)據(jù)是未來接入管道進行規(guī)劃設(shè)計的依據(jù)。管道與井壁的銜接部位是抗?jié)B的關(guān)健環(huán)節(jié)，因而應(yīng)做到嚴(yán)密不漏水。
　　當(dāng)管徑大于300mm時，管道覆土漸深或承受載荷加大，管頂加砌磚旋，才能確保安全使用。
　　內(nèi)壁抹面分層壓實，外壁用砂漿捻縫，這些做法，意在加強井壁防滲，避免水質(zhì)污染。
　　預(yù)制構(gòu)件裝配的檢查井，除構(gòu)件銜接、鋼筋焊接應(yīng)符合要求外，其相接質(zhì)量關(guān)鍵在于砂漿接縫。施工要求企口座漿與嵌縫灌漿都需飽滿，保證裝配構(gòu)件結(jié)構(gòu)堅固，防滲良好。嵌縫如不灌實，將出現(xiàn)裂縫，產(chǎn)生滲漏，污染水質(zhì)。因此，施工時，嵌縫凝結(jié)硬化期間要精心養(yǎng)護。安裝完畢不得承受外力振動或撞擊，以免影響接縫質(zhì)量。
及時澆筑或安裝井圈、加蓋井蓋，是確保施工安全的必要條件。
　　管道安裝后，為防止雜物或雨季泥水進入管道，要求井身一次砌筑。雨季施工，當(dāng)施工段較長不能及時還土?xí)r，在檢查井的井室側(cè)墻底部預(yù)留進水孔，以防萬一產(chǎn)生較大降雨時，雨水進入溝槽產(chǎn)生漂管事故。遇此緊急情況，可將預(yù)留孔打開，使進入溝槽的水由此進入管道，使管內(nèi)外水壓平衡，從而防止漂管、折管事故的發(fā)生。
　　(2)出水口
　　非枯水季節(jié)施工，受水的困擾，施工難度加大，需增用許多設(shè)備、材料，技術(shù)措施相應(yīng)也復(fù)雜化，無形中使工程投資成倍增加，工程效果往往也差，因此一般均選在枯水季節(jié)施工、筑堰施工也比豐水期方便奏效。
　　必須保證反濾層的鋪筑厚度，不能因邊鋪反掂層邊填土而使土侵入于反濾層的厚度范圍。
　　防潮閘門框架的預(yù)埋鐵要求準(zhǔn)確定位，以便給框架安裝位置正確創(chuàng)造條件，同時對閘門安裝后啟閉靈活使用方便十分有益。

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文章名稱：《給排水管道施工》

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