《给排水工程施工》课程教学实施设计

项目三   给水管道施工

室外给水工程管材有普通铸铁管、球墨铸铁管、钢管、预应力钢筋混凝土管、给水用硬聚氯乙烯(UPVC)管等，接口方式及接口材料受管道种类、工作压力、经济因素等影响而不同。

一.给水铸铁管

 给水铸铁管按材质分为普通铸铁管和球墨铸铁管。

（一）普通铸铁管

普通铸铁管承插式刚性接口填料常用:

麻一石棉水泥;麻一膨胀水泥;麻铅;胶圈一石棉水泥;胶圈一膨胀水泥等。

（二）球墨铸铁管

球墨铸铁管是20世纪50年代发展起来的新型金属管材，当前我国正处于一个逐渐取代普通铸铁管的更新换代时期，而发达国家已广为使用。球墨铸铁管具有较高的强度和延 伸率。与普通铸铁管相比：球墨铸铁管抗拉强度是普通铸铁管的三倍;水压试验为普通铸铁管的两倍;球墨铸铁管具有较高的延伸率

1.推入式球墨铸铁管接口

球墨铸铁管采取承插式柔性接口，其工具配套，操作简便、快速，适用于DN80～2600的输水管道，在国内外输水工程上广泛采用。

(1)施工工具。推入式球墨铸铁管的安装应选用叉子、手动葫芦、连杆千斤顶等配套工具。

(2)施工操作程序。

推入式球墨铸铁管施工程序为：

下管→清理承口和胶圈→上胶圈→清理插口外表面及刷润滑剂→接口→检查

2.机械式（压兰式）球墨铸铁管接口

    球墨铸铁管机械式(压兰式)接口属柔性接口，是将铸铁管的承插口加以改造，使其 适应特殊形状的橡胶圈作为挡水材料，外部不需要其他填料，不需要复杂的安装设备，其主要优点是抗振性能较好，并且安装与拆修方便，缺点是配件多，造价高。它主要由球墨 铸铁直管、管件、压兰、螺栓及橡胶圈组成。

二.给水硬聚氯乙烯管（UPVC）

硬聚氯乙烯管(UPVC)是目前国内推广应用塑料管中的一种管材。它与金属管道相比，具有重量轻、耐压强度好、阻力小、耐腐蚀、安装方便、投资省、使用寿命长等特点。

硬聚氯乙烯管(UPVC)不同于金属管材，为保证施工质量， UPVC管材及配件在运输、装卸及堆放过程中严禁抛扔或激烈碰撞。应避阳光曝晒，若存放期较长，则应放置于棚库内，以防变形和老化。UPVC管材、配件堆放时，应放平垫实，堆放高度不宜超过 15m;对于承插式管材、配件堆放时，相邻两层管材的承口应相互倒置并让出承口部位，以免承口承受集中荷载。

给水硬聚氯乙烯管的施工程序为:

沟槽、管材、管件检验→下管→对口连接→部分回填→水压试验合格→全部回填。

三.钢管

钢管自重轻、强度高、抗应变性能优于铸铁管、硬聚氯乙烯管及预应力钢筋混凝土管、接口方便、耐压程度高、水力条件好，但钢管的耐腐蚀能力差，必须作防腐处理。钢管主要采用焊接和法兰连接。

现在用于给水管道的钢管由于耐腐性差而越来越多地被衬里(衬塑料、衬橡胶、衬玻 璃钢、衬玄武石)钢管所代替。

四.预应力钢筋混凝土管

预应力钢筋混凝土管作压力给水管，可代替钢管和铸铁管，降低工程造价，它是目前我国常用的给水管材。预应力钢筋混凝土管除成本低外，旦耐腐蚀性远优于金属管材。

预应力钢筋混凝土管规格z公称直径DN400 ~ 2000，有效长度5m，静水压力为 0.4~1 2MPa。我国目前在预应力钢筋混凝土管道施工中，在管网分支、变径、转向时必须采取铸铁或钢制管件。

预应力钢筋混凝土管施工程序为:

排管→下管→清理管膛、管口→清理胶圈→初步对口找正→顶管接口→检查中线、高程→用探尺检查胶圈位置→锁管→部分回填→水压试验合格→全部回填。

项目四   排水管道施工

室外排水管道通常采用非金属管材。常用的有混凝土管、钢筋混凝土管及陶土管等排水管道是重力流管道。施工中，对管道的中心与高程控制要求较高。

一.安管（稳管）

排水管道安装(稳管)常用坡度板法和边线法控制管道中心与高程。边线法控制管道中心和高程比坡度板法速度快，但准确度不如坡度板法。

二.排水管道铺设

排水管道铺设的方法较多，常用的方法有平基法、垫块法、"四合一"施工法。应根据管道种类、管径大小、管座形式、管道基础、接口方式等来选择排水管道铺设的方法。

（一）平基法

平基法施工操作要点:

(1)浇筑混凝土平基顶面高程，不能高于设计高程，低于设计高程不超过10mm。 (2)平基混凝土强度达到5MPa以上时，方可直接下管。

(3)下管前可直接在平基面上弹线，以控制安管中心线。

(4)安管的对口间隙，管径~700mm，按10mm控制，管径<700mm可不留间隙， 安较大的管子，宜进入管内检查对口，减少错口现象，稳管以达到管内底离程偏差在 ±10mm之内，中心线偏差不超过10mm，相邻管内底错口不大于3mm为合格。

(5)管子安好后，应及时用干净石子或碎石卡牢，并立即浇筑混凝土管座。

管座浇筑要点:

(1)浇筑管座前，平基应凿毛或刷毛，并冲洗干净。

(2)对平基与管子接触的三角部分，要选用同强度等级混凝土中的软灰，先行振捣密实。

(3)浇筑混凝土时，应两侧同时进行，防止挤偏管子。

(4)较大管子，浇筑时宜同时进入管内配合勾捻内缝;直径小于700mm的管子，可 用麻袋球或其他工具在管内来回拖动，将流入管内的灰浆拉平。

（二）垫块法

排水管道施工，把在预制混凝土垫块上安管(稳管) ，然后再浇筑混凝土基础和接口的施工方法，称为垫块法。采用这种方法可避免平基、管座分开浇筑，是污水管道常用的施工方法。垫块法施工程序为:预制垫块→安垫块→下管→在垫块上安管→支模→浇筑混凝土基础→接口→养护。

垫块法施工操作要点:

(1)垫块应放置平稳，高程符合设计要求。

(2)安管时，管子两侧应立保险杠，防止管子从垫块上滚下伤人。

(3)安管的对口间隙:管径700mm以上者按10mm左右控制;安较大的管子时，宜进人管内检查对口，减少错口现象。

(4)管子安好后一定要用干净石子或碎石将管卡牢，并及时浇筑混凝土管座。

（三）“四合一”施工法

排水管道施工，将混凝土平基、稳管、管座、抹带四道工艺合在一起施工的做法，称为“四合一”施工法。这种方法速度快，质量好，是DN≦600mm管道普遍采用的方法。

其施工程序为:验槽→支模→下管→排管→四合一施工→养护。

三.混凝土管和钢筋混凝土管施工

混凝土管的规格为DNI00～600，长 为1m;钢筋混凝土管的规格为DN300～2400，长为2m。管口形式有承插口、平口、圆弧口、企口几种。

1.抹带接口

(1)水泥砂浆抹带接口。水泥砂浆抹带接口是一种常用的刚性接口，如图3-9所示。一般在地基较好、管径较小时采用。

水泥砂浆抹带接口施工程序为:浇筑管座混凝土→句捻管座部分管内缝→管带与管外皮及基础结合处凿毛清洗→管座上部内缝支垫托→抹带→ 勾捻管座以上内缝→接口养护。

(2)钢丝网水泥砂浆抹带接口。如图3-10所示。由于在抹带层内埋置20号10mm×10mm方格的钢丝网，因此接口强度高于水泥砂浆抹带接口。

施工程序:管口凿毛清洗 (管径≦500mm者刷去浆皮)→浇筑管座混凝土→将钢丝网片插入管座的对口砂浆中并以 抹带砂浆补充肩角→勾捻管内下部管缝→为勾上部内缝支托架→抹带〈素灰、打底、安钢 丝网片、抹上层、赶压、拆模等〉→勾捻管内上部管缝→内外管口养护。

2.套环接口

套环接口的刚度好，常用于污水管道的接口。分为现浇套环接口和预制套环接口两种。

预制套环接口：套环采用预制套环可加快施工进度。套环内可填塞油麻石棉水泥 或胶圈石棉水泥。石棉水泥配合比(重量比)为水:石棉:水泥=1 : 3 : 7;捻缝用砂浆 配合比(重量比)为水泥:砂:水= 1 : 3 : 0.5。

施工程序为:在垫块上安管→安套环→填油麻→填打石棉水泥→养护。

3.承插管水泥砂浆接口

承插管水泥砂浆接口，一般适合小口径雨水管道施工。

水泥砂浆配合比(重量比)为水泥:砂:水=1 : 2 : 0.5。

施工程序:清洗管口→安第一节管并在承口下部填满砂浆→安第二节管、接口缝隙填 满砂浆→将挤入管内的砂浆及时抹光并清除→湿养护。

4.沥青麻布（玻璃布）柔性接口

沥青麻布(玻璃布)柔性接口适用于无地下水、地基不均匀沉降不严重的平口或企口 排水管道。

接口时，先清刷管口，并在管口上刷冷底子泊，热涂沥青，作四油三布，并用钢丝将沥青麻布或沥青玻璃布绑扎，最后捻管内缝(1 : 3水泥砂浆)。

5.沥青砂浆柔性接口

这种接口的使用条件与沥青麻布(玻璃布〉柔性接口相同，但不用麻布(玻璃布) ，成本降低。

沥青砂浆重量配合比为石油沥青:石棉粉:砂= 1 : 0.67 : 0.69。制备时，待锅中沥青(10号建筑沥青)完全熔化到超过220°C时，加入石棉(纤维占1/3左右)、细砂，不断搅拌使之混合均匀。浇灌时，沥青砂浆温度控制在200°C左右，具有良好的流动性。 施工程序:管口凿毛及清理→管缝填塞油麻、刷冷底子油→支设灌口模具→浇灌沥青砂浆→拆模→捻内缝。

6.承插管沥青油膏柔性接口

这是利用一种粘结力强、高温不流淌、低温不脆裂的防水油膏，进行承插管接口，施 工较为方便。沥青油膏有成品，也可自配。这种接口适用于小口径承插口污水管道。沥青油膏重量配合比石油沥青:松节油2废机油:石棉灰:滑石粉= 100 : 11 .1 : 44. 5 :77.5 :119。

施工程序为:清刷管口保持干燥→刷冷底子油→油膏捏成圆条备用→安第一节管→将粗油膏条垫在第一节管承口下部→插入第二节管→用麻霉填塞上部及侧面沥青膏条。

7.塑料止水带接口

塑料止水带接口是一种质量较高的柔性接口。常用于现浇混凝土管道上，它具有一定的强度，又具有柔性，抗地基不均匀沉陷性能较好，但成本较高。这种接口适用于敷设在 沉降量较大的地基上，须修建基础，并在接口处用术丝板设置基础沉降缝。