管道工程施工方案

1工程概况

本工程地下管道较多，主要包括：水工艺管、放空管、溢流管、超越管、加氯加药管沟、加药管、臭氧管、取样管、污泥管、给水管、中水管、雨水管、排水管、异径管等。其中工艺管道的标高在2.60～1.45m范围内，地面标高为3.60m，工艺管在土体埋深为1～2.15米，工艺管道管径采用Ф25、Ф40、Ф50、Ф300、Ф108、Ф250、Ф325、Ф600、Ф630；给水再生水管道主要管径采用Ф25、Ф50、Ф63、Ф110、Ф160；雨水管道标高在-0.05～2.65m范围内，雨水管在土体埋深为3.65～0.95m，主要采用管径为Ф300、Ф400、Ф600管道；污水管道标高在2.52～0.8m范围内，污水管在土体埋深为1.08～2.8m，主要管径为Ф300、Ф400、Ф700管。各种管道与各构筑物相互连接贯通。

天津市北仓污水处理厂工程厂区 管道布置平面示意图 2施工准备

2.1技术文件准备： 1）图纸会审； 2）施工方案编制； 3）焊接工艺评定；

4）根据管道单线图编制焊口图。确定现场安装活口及预制管段号。 5）根据管道单线图、平面图、流程图进行技术交底，编制施工计划。 2.2管道技术人员根据编制好的焊口图相关文件，将图中需进行加工的管件（如：弯管）列出详细的清单，并提交给专业的加工厂家开始管件的加工。 2.3施工人员准备：根据现场施工条件，合理组织管道安装人员。

2.4施工机具准备：根据现场施工条件，合理组织管道安装的施工机具。

3施工程序

3.1材料进出库及检验：

1）所有材料出库时都必须按规范的要求对其外观、数量、规格、尺寸、型号等进行检查、核对钢号、标准号及炉批号(与产品合格证明书对照)，如果有问题，不能使用，并通知供货单位及时进行退换。

2）所有施工材料向监理工程师报验，经报验合格后才能用于施工。

3）所有管子及管道组成件出库经检验合格后，进行管道组成件的标识规定，沿管轴方向作好各种材质的色标，并挂牌标明管道组成件的规格型号、材质、标准号。

4）对小管件，按管件的标准、材质及规格型号分类摆放在货架上，并挂牌。 3.2阀门检验：

1）阀门要求外观、尺寸、型号符合规范和设计要求，工作压力及性能必须符合设计要求，壳体外表应平滑、洁净、无砂眼、裂纹等缺陷；阀门开关灵活，指示正确，并具有合格证（包括阀门试验合格证）。

2）安全阀必须按照设计文件规定进行调试，调压时压力应稳定。 3.3管道预制

1）预制工作要求按照单线图要求与规定的技术文件进行。

2）管道预制应根据工程区域按单线图进行，下料前应对已就位的设备及基础进行实际测量，并以实测数据进行预制。

3）自由管段和封闭管段的选择应合理，封闭管段应按现场实测后的安装长度加工。

4）下料后的管材要及时作好标识的移植工作，以保证材质的可追溯性；管子下料时应从无钢号、标准号标记的一端开始。

5）切割管的切割面要用砂轮打磨干净光滑，以保证焊接质量。切割时留在管内的异物必须清除干净。

6）钢管的下料采用砂轮切割机进行，切口端面倾斜偏差△不应大于管子外径的1%，且不得超过3mm，见下图：

7）切割打磨不锈钢管使用特殊规定砂轮片。

8）坡口准备：管道连接主要是焊接方式，坡口是焊接的首要条件，必须按规范规定技术文件进行，中、低压管道坡口型式采用I型和V型见图，用角向磨光机将坡口及其附近10mm范围内打磨出金属光泽。

9）管道组对前，将接口内外表面25mm范围内的泥垢，油污、铁锈等清除干净，

用钢丝刷或拖布将管内杂物清除。对预制和安装时未封闭的管段，应加临时盲板，避免杂物进入管道内。

10）管段组对。管子对口时，应在距接口中心200mm处测量平直度。

当管子公称直径小于100mm时，允许偏差值α为1mm；当管子公称直径大于或等于100mm时，允许偏差值α为2mm；但全长的偏差值不得超过10mm。管道连接时不得用强力对口、加偏垫或加多垫等方法来消除接口端面的空隙、偏斜、错口或不同心等缺陷。在管道安装不连续时，必须及时将管口封闭。 11）认真看图，仔细考虑和安排管道预制口和现场安装口的位置，环焊缝距支、吊架净距不应小于50mm；需热处理的焊缝距支、吊架不得小于焊缝宽度的5倍，且不得小于100mm.。

12）管道预制件应按规定要求编号（管线号、焊口编号和焊工号）以便于质量控制和安装时查找。

13）预制完毕的管段，应将内部清理干净，并及时封闭管口，保证管内清洁。 3.4管道安装

1）管道安装前，检查土建基础、结构、设备管口的尺寸是否与管道图纸相符。通过记录查找要安装的管道是否已预制并检查预制管段的管内是否清洁。 2）管道安装时，应检查法兰密封面及密封垫片，不得有影响密封性能的径向划痕、斑点等缺陷。安装前，法兰环槽密封面与金属环垫应作接触前检查。当金属

环垫在密封面上转动45°检查接触线不得有间断现象。

3）法兰连接应与管道同心，并应保证螺栓自由穿入，法兰螺栓孔应跨中安装，法兰间应保持平行，其偏差不得大于法兰外径的1.5‰，且不得大于2mm。不得用强紧螺栓的方法消除歪斜。 3.5阀门安装

1）阀门安装前应检查阀门的规格型号是否与设计一致，并检查压盖螺栓应留有调节余量。

2）当阀门与管道以法兰或螺纹方式连接时，阀门应在关闭状态下安装。当阀门与管道以焊接方式连接时，必须将阀芯打开焊接，承插焊阀门安装时，留出1～1.5mm间隙。 3.6管道焊接检验：

1）根据设计要求，所有中、高压工艺管线采用钨极氩弧焊打底，电焊盖面。 2）焊前应将坡口表面及坡口边缘内外侧不小于20mm范围内的油漆、污垢、铁锈、毛刺等清除干净，并不得有裂纹、夹层等缺陷。

3）焊接时，每条焊缝应连续一次焊完，相邻两焊道起点位置应错开。 4）焊接完成后应及时清除焊缝表面的渣皮、飞溅，并对管道焊缝表面质量进行自检。

5）管道焊缝表面质量应符合下列要求：

①缝表面不得有裂纹、焊缝不得有未熔合、根部未焊透等缺陷；

②咬边深度不大于0.5mm，在任何一段连续为300mm长焊缝中不大于50mm； ③焊缝表面不得有局部密集气孔、单个气孔和夹渣； ④焊缝余高1～2mm，最大不大于3mm；

⑤焊后错边量不应大于0.15倍壁厚，局部不得大于2mm，根焊道焊接后，不得较正错边量；

⑥焊缝宽度应比坡口宽3～3.5mm。

6）不锈钢管道焊接时，应在焊缝边100mm边涂防污剂（如白垩粉）。 7）管道安装与电气仪表工作靠近或交叉作业时，要采取措施保护电（线）缆、盘柜等，以免加热或焊接等热工作进行时遭到损坏。

8）安装、切割或修改时，要保证管内清洁，及时将管内焊渣清除。对现场不锈钢应采用切割机开制；碳钢宜采用切割机或火焰开孔。开孔后，必须打磨光滑整齐，并清除内部的残渣，保证管内清洁度。

9）管道安装工作有间断时，应及时封闭敞开的管口。 10）不锈钢管道上不应焊接临时支撑物。

11）管道安装时,应注意成品的保护，不得在管上搭设脚手架及跳板,不得在已安装管道上生吊点起吊其它管道等。

12）不锈钢管道吊装时，不得让钢丝绳直接与管道接触，应采用高强尼龙吊带或在钢丝绳外套橡胶软管。

13）区域管道最终联头封闭时，需经监理、业主、设计、签字确认无误后方可进行。

3.7管道沟施工

根据现况管线的分布和实际地质情况，采用人工和机械开挖两种方法，对管线埋深较浅和管径较小的地段采用人工进行管沟开挖；用机械和人工开挖采用1:1的放坡系数,开挖沟底比设计基底每侧加宽0.5m，以保证基础施工和管道安装有必要的操作空间，开挖弃土置于挖沟槽上口6m以外，以减少坑壁荷载，避

免对坑壁的扰动，保证基坑稳定；沟槽开挖期间还将加强对其标高的测量，以防止超挖。采用机械开挖时，将用挖掘机沿开挖管线进行反铲开挖，开挖至设计管底标高以上0.2m时，即停止机械作业，改用人工开挖至设计标高。开挖过程中，由于各类管道沟槽的深度不同，将根据沟槽内的积水情况，决定是否设置排水沟和排水集井，对于较深的沟槽，若有明显的积水现象，将在沟槽边侧设置宽为20cm，深为15cm的排水边沟，并且每隔30m左右在槽底边外设一口径为60cm，深为50cm左右的排水集井，自然削壁，排水沟向集水井方向的水流坡度陡于1%，沟槽两侧的排水沟，每隔15m左右用碎石设置盲沟连通。同时在集水井处用抽水机进行施工排水。当人工开挖沟槽深度超过2m，且地质情况较差时，需对开挖坑壁进行支撑。

3.603.60t120C2≥C10混凝土B=D+2t+2aC1h11:a

混凝土管基础施工示意图

3.60300 H 1200第一层回填砂3.60原土夯实砂垫层 PVC-U管道基础施工示意图

3.8管道试压

管道试水分为两种：有压力管道和无压力管道。

有压管道的实验压力根据设计所定压力实验。无压管道根据设计要求及《给水排水管道施工及验收规范》（GB 50268-97）实验。

1）无压力管道试压要求：按无压力管道进行严密性试验。本工程无压力管道包括以下管道：

①厂内所有雨、污水管。

②混合反应沉淀池、清水池溢流管。

2）压力管道试压要求：根据管道工作压力及介质情况，进行压力管道强度及严密性试验，工作压力及试验压力如下：

①加药管工作压力≤0.3MPa，进行水压试验，试验压力0.8MPa。

②加氯真空管道，采用氮气气压试压，试验压力0.2MPa。气压试验合格后应进行24h真空度试验，增压率不应大于5%。

③厂区给水、再生水管道工作压力≤0.5MPa，进行水压力试验，试验压力0.8MPa。 ④送水泵后管路工作压力≤0.5MPa，进行水压试验，试验压力1.0MPa。 ⑤臭氧发生间至臭氧接触池臭氧空气管路工作压力≤0.25MPa，进行气压试验，试验压力0.3MPa。

⑥其它工艺金属管道工作压力<0.5MPa，进行水压试验，试验压力0.9MPa。 3）在无压管道试水时，采用分段试水的方法：

①管道试水试验前，拟采用现场地下水作为水源，试水后的水通过现场下水管道排入污水管线。

②管道满水从下游缓慢灌入，灌入时，在试验管段的上游管顶及管段中设排气阀，将管道内的气体排除。

③试验水头小于10m，试验水头以上游检查井井口高度为准。 4）采用闭水法试验无压力管道：

①试验管段灌满水后浸泡时间不小于24h。

②试验水头达到设计要求水头时开始记时，观测管道的渗水量，直到观测结束时，不断地向试验管段内补水，保持试验水头恒定。渗水量的观测时间不小于30min。 ③实际渗水量计算公式： q=W/（T·L）

q——实际渗水量 （L/min·m） W——补水量（L）

T——实测渗水量观测时间（min） L——试验管段的长度（m）

④管道闭水试验时，需要和管道的连接井同时闭水。 5）有压管道试验：

①采用水压法试验，有压管道后背采用15mm厚钢板满焊在管道内。后背平整，并与管道轴线垂直。

②管道试验的分段长度不大于1.0km，水压试验时，当管径大于或等于600mm时，试验管段的第一个接口采用柔性接口。保证试验管段所有敞口堵严，无渗水现象。

③试验管段灌满水，在不大于工作压力条件下充分浸泡后再进行试压，浸泡时间为无水泥砂浆衬里，不少于24h；有水泥砂浆衬里，不少于48h。

④管道升压时，管道的气体应排除，升压过程中，发现压力计表针摆动、不稳，且升压较慢时，应重新排气后再升压。管道分级升压，每升一级检查后背、管身

及接口，当无异常现象时，再继续升压。

⑤水压试验过程中，后背、管道两侧严禁站人。水压试验时，严禁对管身、接口进行敲打或修补缺陷，遇有缺陷时，作出标记，卸压后修补。水压升至试验压力后，保持恒定10min，检查接口、管身无破损及渗水现象时，管道强度试验为合格。

⑥当管道内径大于规定时，实际渗水量应小于或等于下列公式的允许渗水量 钢管：Q=0.05D1/2

⑦当管道内径小于或等于400mm，且长度小于或等于1km的管道，在试验压力下，10min降压不大于0.05Mpa，可认为严密性试验合格。

⑧采用注水法：升至试验压力后开始记时。每当压力下降，应及时向管道内补水，但降压不得大于0.03Mpa，使管道试验压力保持恒定，计量恒压时间补入试验管段的水量。

⑨实测渗水量按下式计算： q=W/（T·L）

q——实际渗水量 （L/（min·m）） W——恒定时间内补入管道的水量水量（L） T——从开始记时至保持恒定结束的时间（min） L——试验管段的长度（m）

⑩因管道和井同时打压闭水，所以管道后背采用10mm厚钢板在管道口处与管道焊接。待闭水完成后切除。

4施工技术要求

4.1管道安装

管道的安装主要以先深后浅的原则进行施工，由于管道交叉部位较多所以施工时必须考虑其在土体内的埋深厚度，以免在施工中增加施工难度。由于工艺管道和雨水管道埋深较大所以一期施工管道主要以工艺及雨水管道为主，在二、三期施工中主要以给水、再生水管道、和埋深较浅的工艺管道为主，在四期施工中以管沟为主。（见施工图）

由于加氯、加药、补氯管埋深较浅，在连接加药间和加氯加药井与流量计井时采用管道沟对其进行保护，以防止长时间管道直接埋设在土体内而发生破坏。（其详图见管沟图） 天津市北仓污水处理厂工程厂区一期管道施工图 一期施工管道主要以工艺及雨水管道为主，其中工艺管道标高为2.1m～2.5m，管道为焊接钢管及不锈钢管，雨水管道为Ⅱ级钢筋混凝土管。

天津市北仓污水处理厂工程厂区二期管道施工图 在二期施工中主要以给水、再生水管道。给水管及再生水管为PE管。

天津市北仓污水处理厂工程厂区三期管道施工图 三期施工中主要以埋深较浅的工艺管道为主，工艺管道为焊接钢管及不锈钢管。

N天津市北仓污水处理厂工程厂区 四期管道施工图 在四期施工中以管沟为主，砂垫层标高为3.00m，沟槽顶标高3.30m沟槽宽300mm～600mm。

管道沟槽立面图

1）工程所用设备、材料做好核对、验收工作，符合要求方可使用，及时收集质量证明书、合格证。

2）管道安装前，必须清除管内污垢。安装中断或完毕的敞口处应临时封闭。穿过墙壁时，应设置套管与墙两端平。

3）钢管施工:管口螺纹加工必须符合质量要求，如有断丝或缺丝，不得大于螺纹

全扣数的10%。安装时螺纹外露部分和拧紧部分应符合要求，管径小于DN50mm，可用生料带；管径大于等于50mm时，应用油麻丝和厚白漆，安装后及时清除丝扣上的剩余麻丝。

4）直管接口(丝接、焊接或法兰接口)连接时，如有弯曲必须进行调直处埋，以保持钢管平直度，DN≤l00mm时，每10m小于5mm;DN＞100mm时，每10m不大于10mm。 4.2不锈钢水工艺管

1）管道壁厚≤4mm时采用氩弧焊或氩弧焊打底电弧焊填充，壁厚>4mm时采用手工电弧焊。不锈钢焊丝或焊条成分应与母材相当，坡口、焊缝应及时进行酸洗、钝洗处理。

2）焊接检验：应进行外观检验，外观检验应达到Ⅲ级焊缝质量要求。 4.3不锈钢臭氧空气管路

1）焊接采用氩弧焊或氩弧焊接打底电弧焊填充。 2）不锈钢焊丝或焊条成分应与母材相当，坡口形式。

3）按照臭氧系统供货商技术要求，对焊缝及时进行相应的酸洗、钝化处理。 4）焊接检验应进行外观检验，并达到Ⅲ级焊缝质量要求；为保证焊接质量焊缝在外观检验合格后应进行无损检验（射线透照），抽检比例５％，焊缝质量达到Ⅲ级质量要求。

5）关于对口的错口偏差，应不超过管壁厚的20%，且不超过2mm，调整对口间隙，不得用加热扭曲管道的方法。

6）焊缝宽度和高度应符合焊接技术要求，气焊条表面应无氧化皮、油污和锈蚀、电焊条应根据母材材质选用，符合质保期要求，电焊条药皮应不潮、无裂纹、脱

皮。

7）焊缝应无咬肉、夹渣、气孔、裂纹现象。 8）壁厚大于5mm的管口对接，应开坡口。 4.4 PE管施工

1）采用热熔连接的PE及配件应为同种材质。

2）应采用专用的与之配套的热熔工具和切割器，也可使用锋利的钢锯等，但切割后管材断面应去除毛边和毛刺。

3）管材与管件连接端面必须清洁、干燥、无油。用卡尺测量热熔深度，并做好标记。

4）管件溶接时应准确无误地掌握好其方向，刚熔接好的接头可校正，但严禁旋转。

5）管道试压在热熔连接24小时后进行，试压前，应对管路作认真检查，在确认无敞口、作好安全防护措施后，方可进行灌水。试验压力应为工作压力的1.5倍，但不得小于1.0Mpa。

6）加压宜用手动泵，至规定试验压力稳压 l小时，压降不大于0.06Mpa。降至工作压力的1.15倍状态下，稳压2小时，压降不大于0.03Mpa，同时检查各连接处不得渗漏。

7）管道系统验收前，应进行通水冲洗，每个配水点应打开，直至排出的水质与进水相当为止。

8）敷设完毕隐蔽前，应经业主、监理检查验收合格方可隐蔽。试压结果必须由业主监理认可，并同时办理好见证资料的签证。 4.5PVC-U排水管施工

1）本工程排水系统管道采用PVC-U管粘接施工工艺。施工时应远离火源，确保安全。

2）管材和管件的粘合面应干净、无油污、端口无毛刺，以确保粘合质量。 3）粘合前在管材(件)上做好插入深度的标记，胶中的涂抹要均匀、适量，不得漏涂或涂抹过厚。

4）粘合时找正方向，插入深度应达到要求，保持静待2-3min。然后将挤出的粘水用干净布蘸洁净剂擦干净。当气候寒冷时施工应将固化时间适当延长。 5）考虑到粘接塑料管因温度变化变形较大，直管段间距10～20m设一处伸缩节。

6）施工完毕交工前，按规定进行管路通水，灌水试验，检查有无渗漏，同时应做好已安装好的管道的保护工作。

7）管道安装，通水灌水试验必须得到业主和监理的认可，并做好技术资料的签证。