市政排水管道非開挖修復(fù)施工方案一、工程概況1.1項目背景本工程位于城市老舊城區(qū)，涉及雨污水合流管道修復(fù)總長度2850米，管徑范圍DN400-DN1200mm，管道敷設(shè)年代為1980-2005年。根據(jù)前期CCTV檢測報告顯示，管道主要存在結(jié)構(gòu)性缺陷包括：Ⅱ級以上破裂126處、變形率超過15%的管段87處、嚴重滲漏點213個；功能性缺陷主要表現(xiàn)為管道淤積度40%-60%、樹根侵入38處、檢查井破損27座。項目區(qū)域地下管線密集，周邊建筑物距離管道軸線最近處僅2.3米，采用傳統(tǒng)開挖施工將面臨交通導(dǎo)改困難、周邊建筑沉降風(fēng)險及地下管線沖突等問題，故設(shè)計采用非開挖修復(fù)工藝為主的施工方案。1.2主要工程量修復(fù)工藝實施長度(m)管徑范圍(mm)主要施工內(nèi)容CIPP翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯1580DN600-DN1200管道清洗、CCTV檢測、內(nèi)襯固化、端口處理點狀原位固化620DN400-DN800局部缺陷預(yù)處理、樹脂固化、固化后檢測檢查井修復(fù)27Φ1000-Φ1500井筒修復(fù)、井蓋更換、防墜網(wǎng)安裝管道注漿加固450DN400-DN1000周邊土體加固、裂縫封堵、滲漏處理1.3工程地質(zhì)條件施工區(qū)域土層分布自上而下依次為：①雜填土層（厚0.5-1.2m），主要由建筑垃圾及生活垃圾組成；②粉質(zhì)黏土層（厚1.8-3.5m），含水量22%-28%，地基承載力特征值fak=180kPa；③粉土層（厚2.5-4.0m），標準貫入擊數(shù)N=15-20擊；④石灰?guī)r巖層（中風(fēng)化），埋深5.8-8.7m，巖石單軸抗壓強度35MPa。地下水位埋深3.2-5.7m，對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。二、施工準備2.1技術(shù)準備組織技術(shù)團隊完成施工圖紙會審，編制專項施工方案并通過專家論證。針對不同管徑和缺陷類型，制定詳細的工藝參數(shù)表，其中CIPP內(nèi)襯施工的樹脂固化溫度控制在75-85℃，固化時間根據(jù)管徑不同設(shè)置為4-8小時；點狀修復(fù)的樹脂配比（主劑:固化劑）嚴格控制在100:2.5-3.0（重量比）。建立BIM模型進行地下管線碰撞檢測，對38處高風(fēng)險交叉點制定專項保護措施，特別是與給水管（DN300鑄鐵管，壓力0.4MPa）交叉段采用非開挖導(dǎo)向鉆進時的水平距離需保持≥1.5m。2.2現(xiàn)場準備施工前完成"三通一平"，劃分5個施工分區(qū)，每個分區(qū)設(shè)置獨立的材料堆放區(qū)（硬化處理+防雨棚）、設(shè)備停放區(qū)及臨時辦公區(qū)。沿施工管線軸線每50米設(shè)置地面沉降觀測點，采用精密水準儀按二級水準測量要求進行監(jiān)測，預(yù)警值設(shè)為5mm/天。施工圍擋采用2.5m高彩鋼板，設(shè)置防揚塵噴霧系統(tǒng)，進出口安裝車輛沖洗平臺（尺寸3m×6m，配置8MPa高壓水槍）。2.3材料準備主要材料進場需提供出廠合格證、檢測報告，并按規(guī)定進行抽樣送檢：CIPP內(nèi)襯材料：采用玻璃纖維增強聚酯樹脂，拉伸強度≥300MPa，彎曲模量≥18GPa，氧指數(shù)≥28%點狀修復(fù)樹脂：不飽和聚酯樹脂，凝膠時間15-30min（25℃），固化后巴氏硬度≥40注漿材料：改性環(huán)氧樹脂注漿液，初始黏度≤50mPa·s，抗壓強度≥50MPa檢查井修復(fù)材料：聚合物水泥砂漿，28天抗壓強度≥45MPa，粘結(jié)強度≥2.5MPa所有材料需分類存放，樹脂類材料存儲溫度控制在5-25℃，遠離火源，存儲期不超過6個月。三、施工準備3.1施工流程規(guī)劃本工程采用"分段施工、流水作業(yè)"方式組織，每個施工段劃分為：預(yù)處理階段（管道清洗→CCTV檢測→缺陷標記）修復(fù)施工階段（根據(jù)工藝不同實施專項作業(yè)）驗收階段（外觀檢測→閉水試驗→CCTV復(fù)檢）施工順序遵循"先下游后上游、先主干后支管"原則，每個作業(yè)面配置3個施工班組（預(yù)處理組、修復(fù)組、驗收組），實行12小時輪班制，單段工期控制在7-10天。3.2機械設(shè)備配置主要施工設(shè)備清單：管道清洗設(shè)備：高壓清洗車（工作壓力15-20MPa，流量80-120L/min）2臺，真空吸污車（罐體容積8m3）3臺檢測設(shè)備：CCTV管道內(nèi)窺鏡（配備激光測距功能）2套，潛望鏡（檢測深度≥15m）1臺，聲吶檢測儀1臺修復(fù)設(shè)備：CIPP翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯機組（包含加熱系統(tǒng)、液壓翻轉(zhuǎn)機）2套，紫外線固化設(shè)備1套，點狀修復(fù)氣囊（規(guī)格DN400-DN1000）5套輔助設(shè)備：非開挖導(dǎo)向鉆機（扭矩3000N·m）1臺，注漿泵（工作壓力8MPa）2臺，柴油發(fā)電機（200kW）2臺所有設(shè)備進場前進行調(diào)試，確保性能參數(shù)滿足施工要求，其中高壓設(shè)備需經(jīng)第三方檢測機構(gòu)校驗合格。3.3勞動力配置本項目高峰期投入勞動力85人，具體配置如下：管理人員：項目經(jīng)理1人、技術(shù)負責(zé)人1人、安全員2人、質(zhì)量員2人、施工員5人專業(yè)施工班組：預(yù)處理班組（15人）、CIPP施工班組（20人）、點狀修復(fù)班組（12人）、注漿班組（8人）、檢查井修復(fù)班組（6人）輔助人員：設(shè)備操作手6人、普工8人、后勤保障3人特殊工種（焊工、電工、起重工）持證上崗，施工前進行專項安全技術(shù)交底，考核合格后方可上崗。四、修復(fù)工藝4.1CIPP翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯修復(fù)施工4.1.1施工流程管道預(yù)處理機械清淤：采用管道機器人攜帶破碎刀具清除大粒徑雜物，配合高壓水射流清洗管壁，清洗壓力根據(jù)管徑調(diào)整（DN600mm以下采用15MPa，DN600mm以上采用20MPa）缺陷預(yù)處理：對尖銳突起物采用角磨機打磨，凹陷處采用注漿填充至設(shè)計高程，破裂口采用速凝水泥臨時封堵CCTV復(fù)檢：確保管道內(nèi)壁清潔度達到90%以上，無粒徑＞20mm的殘留物內(nèi)襯材料制備裁剪計算：根據(jù)管道周長加200mm搭接寬度確定內(nèi)襯布裁剪尺寸，長度按實際管長加1.5m（兩端預(yù)留）樹脂浸漬：在專用浸漬平臺進行，樹脂含量控制在65%-70%，采用真空脫泡工藝（真空度-0.09MPa，脫泡時間30min）封裝處理：浸漬完成的內(nèi)襯布采用塑料薄膜密封，存放時間不超過4小時（25℃環(huán)境下）翻轉(zhuǎn)施工翻轉(zhuǎn)設(shè)備安裝：在工作井內(nèi)設(shè)置翻轉(zhuǎn)架，調(diào)整中心與管道軸線偏差≤5mm氣壓控制：初始翻轉(zhuǎn)壓力0.02-0.03MPa，內(nèi)襯完全進入管道后升壓至0.05-0.08MPa，保持壓力穩(wěn)定加熱固化：采用熱水循環(huán)加熱系統(tǒng)，水溫控制在80-85℃，固化時間按管徑確定（DN600mm為4小時，DN1200mm為8小時），固化完成后采用自然冷卻至40℃以下端口處理切割修整：采用專用管道切割機器人切除多余內(nèi)襯，端口平整度誤差≤2mm密封處理：采用不銹鋼脹圈+密封膠進行端口密封，脹圈寬度≥100mm，螺栓間距≤50mm防腐處理：端口外側(cè)涂刷聚脲防水層（干膜厚度≥2mm）4.1.2關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)管徑(mm)內(nèi)襯厚度(mm)翻轉(zhuǎn)壓力(MPa)固化溫度(℃)固化時間(h)端口處理寬度(mm)60060.05-0.0680415080080.06-0.078252001000100.07-0.088562501200120.08-0.098583004.2點狀原位固化修復(fù)施工4.2.1施工流程缺陷定位根據(jù)CCTV檢測報告，采用管道定位儀在地面標記缺陷位置，偏差控制在±300mm對缺陷區(qū)域進行局部清洗，采用高壓水槍（壓力8-10MPa）配合旋轉(zhuǎn)噴頭清除表面附著物氣囊安裝選擇與管徑匹配的修復(fù)氣囊（直徑誤差≤5mm），檢查氣囊表面無破損、漏氣現(xiàn)象在氣囊表面均勻涂抹脫模劑，將浸漬樹脂的玻璃纖維布（裁剪尺寸比缺陷范圍大300mm×300mm）固定在氣囊上固化施工氣囊送入管道缺陷位置，通過氣壓控制使氣囊膨脹（工作壓力0.15-0.2MPa），確保纖維布與管壁緊密貼合采用紫外線固化時，照射強度控制在300-400mW/cm2，固化時間15-25min；采用熱水固化時，水溫60-70℃，固化時間40-60min固化完成后，待溫度降至40℃以下緩慢卸壓，保持氣囊收縮時間≥5min后期處理采用專用刀具清除修復(fù)區(qū)域邊緣毛刺，確保內(nèi)壁光滑過渡進行CCTV檢測，檢查修復(fù)面與原管道的貼合度，不平整度≤2mm4.3檢查井修復(fù)施工4.3.1井筒修復(fù)采用人工配合機械破除破損井筒，保留基底以下500mm井筒結(jié)構(gòu)井筒內(nèi)壁采用高壓水槍（10MPa）清洗，去除表面松散層安裝定型鋼模板，模板接縫處粘貼止水條，采用C30早強混凝土澆筑（坍落度180±20mm）混凝土養(yǎng)護采用噴水+塑料薄膜覆蓋，養(yǎng)護期不少于7天，強度達到設(shè)計值85%后方可拆模4.3.2井蓋更換拆除原有井蓋，對井口進行找平處理，采用C25混凝土澆筑井圈（寬度300mm，厚度150mm）安裝防盜型球墨鑄鐵井蓋（承載力等級D400），調(diào)整井蓋高程與路面偏差≤3mm井蓋周邊采用聚合物砂漿填充，表面做45°倒角處理五、質(zhì)量控制5.1質(zhì)量標準本工程質(zhì)量執(zhí)行《城鎮(zhèn)排水管道非開挖修復(fù)工程技術(shù)規(guī)程》(CJJ/T210-2014)及《城鎮(zhèn)排水管道檢測與評估技術(shù)規(guī)程》(CJJ/T181-2012)，主要質(zhì)量標準如下：內(nèi)襯管外觀：表面平整、無氣泡、無褶皺，搭接縫寬度≥50mm且粘結(jié)牢固結(jié)構(gòu)性能：CIPP內(nèi)襯管環(huán)剛度≥8kN/m2，點狀修復(fù)處抗壓強度≥30MPa密封性：閉水試驗水位下降≤2mm/30min，無明顯滲漏現(xiàn)象管道變形：修復(fù)后管道豎向變形率≤2%檢查井：井筒垂直度偏差≤10mm/m，井蓋與周邊路面平順度≤3mm5.2質(zhì)量檢測方法過程檢測原材料檢驗：每批次內(nèi)襯材料抽樣3組進行力學(xué)性能試驗，注漿材料每500kg抽樣1組施工參數(shù)監(jiān)測：采用智能溫控系統(tǒng)實時監(jiān)控CIPP固化溫度（精度±1℃），氣囊壓力采用數(shù)顯壓力表（精度±0.01MPa）工序檢驗：每個修復(fù)段完成后，由質(zhì)量員進行100%外觀檢查，不合格項及時返工竣工檢測CCTV檢測：對修復(fù)后管道進行全程檢測，記錄內(nèi)襯完整性、端口處理質(zhì)量等指標閉水試驗：按設(shè)計水頭浸泡24小時后開始計時，觀測30分鐘，計算滲水量超聲波檢測：對CIPP內(nèi)襯管厚度進行抽樣檢測（每100米檢測3處），誤差控制在±0.5mm內(nèi)5.3質(zhì)量保證措施建立"三檢制"質(zhì)量管理制度（自檢、互檢、專檢），每道工序檢驗合格后方可進入下道工序?qū)IPP內(nèi)襯施工實行"二維碼"追溯管理，記錄操作人員、施工時間、材料批次等信息設(shè)立質(zhì)量通病防治小組，針對前期檢測發(fā)現(xiàn)的12類常見缺陷制定專項處理方案編制《質(zhì)量缺陷修復(fù)預(yù)案》，對可能出現(xiàn)的內(nèi)襯褶皺、固化不完全等問題制定返工處理流程六、安全管理6.1安全管理體系成立項目經(jīng)理為組長的安全管理小組，設(shè)置專職安全員2名（持證上崗），建立"橫向到邊、縱向到底"的安全責(zé)任體系：項目經(jīng)理：對項目安全負總責(zé)技術(shù)負責(zé)人：負責(zé)安全技術(shù)交底和專項方案審批專職安全員：負責(zé)日常安全巡查和隱患整改跟蹤施工班組長：負責(zé)班前安全教育和作業(yè)過程安全監(jiān)督6.2專項安全措施6.2.1有限空間作業(yè)安全作業(yè)前進行氣體檢測（氧氣含量19.5%-23.5%，可燃氣體＜爆炸下限10%，有毒氣體＜MAC值），檢測頻率每2小時1次配備四合一氣體檢測儀（量程：O?0-30%VOL，LEL0-100%，H?S0-100ppm，CO0-1000ppm），設(shè)置聲光報警裝置實行"雙人雙鎖"管理，下井作業(yè)人員佩戴雙背帶式安全帶，配備通訊設(shè)備（有效通訊距離≥50m）井口設(shè)置安全警示標志，配備應(yīng)急救援設(shè)備（三腳架、救生索、急救箱）6.2.2高處作業(yè)安全檢查井周邊搭設(shè)1.2m高防護欄桿，設(shè)置18cm高擋腳板，滿掛密目安全網(wǎng)作業(yè)人員佩戴五點式安全帶，攀登作業(yè)使用防墜器（承重≥15kN）夜間施工設(shè)置LED泛光燈（照度≥50lux），危險區(qū)域設(shè)置紅色警示燈6.2.3臨時用電安全施工用電采用"三級配電、兩級保護"，配備2臺200kW柴油發(fā)電機作為備用電源配電箱采用防雨型，設(shè)置總隔離開關(guān)、漏電保護器（額定漏電動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s）電纜線路采用穿管埋地敷設(shè)（埋深≥0.7m），穿越道路處加設(shè)鋼套管保護6.3安全教育培訓(xùn)施工前對所有人員進行三級安全教育培訓(xùn)，考核合格后方可上崗（培訓(xùn)時間不少于24學(xué)時）特種作業(yè)人員持證上崗，證書復(fù)審期限屆滿前30天組織復(fù)審培訓(xùn)每周一召開安全例會，每日開展班前安全技術(shù)交底（形成書面記錄）每月組織1次應(yīng)急演練，重點演練有限空間救援、觸電事故處置等科目七、應(yīng)急預(yù)案7.1應(yīng)急組織成立應(yīng)急指揮部，由項目經(jīng)理任總指揮，下設(shè)：搶險救援組：負責(zé)現(xiàn)場緊急處置醫(yī)療救護組：負責(zé)傷員初步救治和轉(zhuǎn)運后勤保障組：負責(zé)應(yīng)急物資供應(yīng)通訊聯(lián)絡(luò)組：負責(zé)內(nèi)外部通訊協(xié)調(diào)7.2主要應(yīng)急預(yù)案7.2.1管道坍塌應(yīng)急預(yù)案預(yù)警響應(yīng)：監(jiān)測到地面沉降超過預(yù)警值（5mm/天）或管道異響時，立即啟動預(yù)警響應(yīng)，停止作業(yè)，撤離人員應(yīng)急處置：立即對坍塌區(qū)域周邊設(shè)置警戒線，禁止無關(guān)人員進入采用速凝混凝土（初凝時間≤15min）對坍塌部位進行臨時封堵啟動注漿加固系統(tǒng)，采用雙液注漿（水泥漿:水玻璃=1:0.5）控制周邊土體位移監(jiān)測坍塌區(qū)域沉降、位移，每小時觀測1次，直至穩(wěn)定7.2.2中毒窒息應(yīng)急預(yù)案報警程序：作業(yè)人員出現(xiàn)頭暈、惡心等癥狀時，立即使用緊急通訊設(shè)備呼救，現(xiàn)場人員佩戴正壓式呼吸器（氣瓶容量≥6L）實施救援救援措施：將中毒人員迅速轉(zhuǎn)移至通風(fēng)良好區(qū)域，解開衣領(lǐng)，保持呼吸道通暢對呼吸心跳停止者立即實施心肺復(fù)蘇，同時撥打120急救電話封存作業(yè)環(huán)境氣體樣本，送專業(yè)機構(gòu)檢測分析中毒原因后期處置：組織心理疏導(dǎo)小組對獲救人員進行心理干預(yù)，對同類作業(yè)區(qū)域進行全面安全排查7.3應(yīng)急物資儲備物資名稱規(guī)格型號數(shù)量存放位置保管責(zé)任人正壓式呼吸器RHZKF6.8/304臺現(xiàn)場應(yīng)急物資庫安全員應(yīng)急照明設(shè)備強光手電（續(xù)航≥8h）10只各施工班組班組長急救箱含心肺復(fù)蘇器、止血包等3個項目部、2號作業(yè)面、5號作業(yè)面醫(yī)療救護組注漿設(shè)備雙液注漿泵（壓力10MPa）2套設(shè)備倉庫設(shè)備管理員通訊設(shè)備對講機（有效距離5km）15臺相關(guān)人員配備通訊聯(lián)絡(luò)組八、施工進度計劃8.1進度計劃安排本工程總工期150天，采用Project軟件進行進度管理，關(guān)鍵線路為：施工準備（15天）→CIPP內(nèi)襯施工（60天）→點狀修復(fù)（30天）→檢查井修復(fù)（20天）→竣工驗收（15天）8.2進度保證措施采用BIM技術(shù)進行4D進度模擬，每周對比實際進度與計劃進度偏差，偏差超過5%時采取糾偏措施對關(guān)鍵設(shè)備（如CIPP翻轉(zhuǎn)機組）配備備用設(shè)備，確保故障時3小時內(nèi)恢復(fù)作業(yè)材料采購實行"提前15天進場"制度，建立材料儲備庫（儲備量滿足10天施工需求）與周邊社區(qū)建立協(xié)調(diào)機制，辦理夜間施工許可（22:00-6:00），合理安排噪音較小的工序在夜間施工九、環(huán)境保護措施9.1揚塵控制施工區(qū)域裸土覆蓋率達100%，采用2000目防塵網(wǎng)覆蓋，定期灑水降塵（每天不少于4次）運輸車輛必須覆蓋篷布（覆蓋率100%），出場前沖洗輪胎，嚴禁帶泥上路攪拌作業(yè)設(shè)置封閉攪拌棚，安裝PM10在線監(jiān)測儀（報警值0.5mg/m3），超標時自動啟動霧炮降塵9.2噪聲控制高噪聲設(shè)備（如高壓清洗車、發(fā)電機）設(shè)置隔音罩，噪聲排放符合《建筑施工場界環(huán)境噪聲排放標準》（GB12523-2011）要求（晝間≤70dB，夜間≤55dB）合理安排施工時間，將CIPP固化等低噪聲工序安排在夜間，避免夜間進行敲打、切割等強噪聲作業(yè)對周邊敏感點（如醫(yī)院、學(xué)校）設(shè)置聲屏障（高度3m，插入損失≥25dB）9.3廢水處理施工廢水經(jīng)三級沉淀池（總?cè)莘e50m3）處理后回用，沉淀池