爆管施工法一般分为三个步骤:准备工作、爆管更换和清洗。
准备工作包括开挖两个工作坑、暴露所有的接头和焊接PE管。两个工作坑之间的长度一般是以保证能在一天内恢复管道正常运行为准,通常为70~100m。在现场将PE管焊接成所要求的长度,并进行压力实验,自来水管道还要进行消毒。
爆管施工的速度取决于各种因素,包括地层条件,一般为18~40m/h。在有些地层和更换长管道时,还要使用润滑液以减少摩擦力。新管拉入并与分支管道连接好后,便可进行回填工作坑和地表的复原工作。爆管施工法适用于大部分管道的更换,尤其适用于由脆性材料制成的管道,一般在现有的人井内施工。由于污水管道的壁厚一般较大,因而不需要先拉入保护套管,而是在起始工作坑内利用独立的顶进设备将管道一节一节地随爆管工具顶入。
爆管法不会使管道的过流量减小,事实上还有可能增加。爆管作业可在开挖的工作坑(对连续的长管)或人井(对于短管)内进行。如果旧管在结构上已经破坏,可利用径向顶进力将其破坏或切断(液压或风动),同时将新管道从后面顶入或拉入。爆管法施工前必须将支管的连接处拆卸掉,并用开挖的方法进行支管连接。
爆管法的局限性有如下几点:
1)支管连接需要开挖地面来进行;
2)不适于膨胀土内的管道更换,膨胀土可能造成爆管法施工困难;
3)对于严重错位的原有管道,新管道也将产生严重错位现象;
4)需要开挖起始工作坑和接收工作坑;
5)需对局部塌陷进行开挖施工,以穿插牵拉绳索或拉杆。
1.施工准备
1)施工前应调查待更新管道的材质、走向、埋深、管段长度、管径以及是否有管道基础或钢筋加固等信息。
2)应探明旧管道上所有检查井的深度与直径,以及井内支管、水流方向、管内底高程、进水口和出水口的管径等。
3)应探明施工区域内其他地下管道的尺寸、走向及埋深。施工管段与其他管道及设施(如天然气、电力电缆、通信光缆等)较近时,应与相关单位联系做好安全措施。
4)施工前应对施工区域内其他排水管道情况、施工区域土质条件、施工区域内的地下暗井、人防设施、障碍物、施工区域内的地上建筑物、变压器、电线杆、绿地等进行详细勘察,制订合理的安排方案、地下设施的保护方案、安全施工方案和交通疏导方案等。
5)管道检测除应满足常规要求外,尚应查清旧管的弯曲状况和曲率半径。
1)工作坑的坑位及尺寸应符合下列规定:
①坑位应注意避开地上建筑物、地下管道或其他构筑物;
②工作坑尺寸应根据设备的尺寸选择,以利于施工作业为宜,坑底应低于待修复管道外壁底端350mm;
③进管坑宽度应大于新管道直径300mm,并不得小于650mm;长度应根据PE管材的容许弯曲半径确定。
2)工作坑的施工应符合下列要求:
①设备坑的坑壁面应垂直于坑底平面及旧管中心线;(www.xing528.com)
②设备坑下宜铺设不小于80mm厚的砾石;
③应将进管坑坑壁与旧管道接口处适当开凿;
④应保持工作坑干燥,必要时应进行降水。
3.施工
1)采用静液压法进行管道更新施工时,应符合以下规定:
①施工前应测试设备的报警装置及紧急开关;
②检查设备安全性与可靠性;
③拉杆与管道之间应连接牢固;
④进管坑中的工作人员应与设备坑端的操作主机人员协调一致,宜采用对讲机通信。
2)采用气动法进行管道更新施工时,应符合以下规定:
①爆管过程中,应对爆管头施加一个恒定的拉力;
②在碎管头达到接收坑之前,施工不宜终止。
3)设备操作人员应严格遵守设备操作规则。
4)应设置安全标志、护栏、警示灯等并设置安全员,施工过程中禁止无关人员进入施工现场。
5)发生紧急情况时,应按操作规程做出应急措施处理,应听从现场统一指挥的口令,服从命令,协调一致进行处理。施工中的紧急情况应包括下列内容:
①主机、液压动力站在正常施工过程中,突然出现故障,致使施工中断或失去控制;
②报警装置发出报警信号;
③设备操作及施工现场出现危及设备、设施及人身安全情况。
6)如遇报警器报警,设备操作人员应保持镇定,站在安全位置上,保持不动,禁止与坑壁其他物件、人员接触。通知地面指挥人员联系有关人员切断电源。通过干燥非金属的人梯脱离设备上至地面。
7)新管回拖完成后,应切除多余的管段,两端应各预留500mm长度的管段,以适应管道后期的收缩。
8)应在起始坑及接收坑中对新管道与土体之间的环状间隙进行密封,密封长度应不小于200mm。
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