供水管道設計及施工方案

目 錄1、工程概況 11.1概況 11.2互通必要性 12、生產水互通設計方案 22.1供水量 22.2管道選型 31方案一 32 33 32.3互通條件 42.4管道路線 42.5管道安裝 42.6過嘉陵江公路橋管段 51 52 52.7過路管段 52.8主要工程量 61 61 73、施工方案 83.1施工供電 83.2混凝土拌和站 83.3管道安裝 84、主要資源配置計劃 94.1主要設備配置計劃 94.2主要勞動力配置計劃 95、設計圖紙 10管道設計及施工方案1、工程概況1.1概況水利樞紐在左右岸各設置一套施工供水系統兩系統互相獨立分別為左、右岸施工區(qū)和生活區(qū)提供生產生活用水由于遭受暴雨洪水襲擊，給水利樞紐施工供水系統汛后取水造成了事故隱患為切實做好汛后工程的隱患排查減災工作提高水利樞紐生產水供應保障率我部建議將左右岸供水系統生產水互通兩岸供水系統互為備用此舉有利于施工供水系統的安全度汛和運行檢修，為水利樞紐即將到來的大規(guī)?；炷翝仓A段施工生產創(chuàng)造良好條件。1.2目前，左、右岸供水系統取水泵站均存在事故隱患，取水均可能出現故障可能出現中斷供水的極端情況左右岸供水系統生產水互通后可實現互補供水，大大降低施工期間的停水風險，保障水利樞紐的安全穩(wěn)定供水。（1）2010年7月23日，右岸取水泵站浮筒被激流沖至下游岸坡擱淺，浮筒與取水頭部的連接脫裂，橡膠埋線管沉入水底。通過近日水位較低時的觀察橡膠埋線管已被上游沖下的泥沙和大量塊石淤埋取水泵站枯水期取水將較為困主體工程的施工。（2）左岸取水泵站距離倒流明渠出口距離較近，泵站取水頭部水流速度將大為提高較大顆粒的泥砂及小石子更易于通過虹吸管進入取水泵房取水泵房內泥砂淤積問題將更為嚴重對取水潛水泵運行極為不利潛水泵可能事故頻發(fā)，供水系統極可能出現供水不足的情況。（3）根據相關資料顯示：長江上游最大含砂量為m3，金沙江為9.0m3左右而廣元地區(qū)嘉陵江段最大含砂量高達m3以上含砂量高將導致取水構筑物泥砂淤積嚴重，對取水潛水泵、絮凝沉淀池的正常運行極為不利供水系統故障率將大大提高。（4）目前，左、右岸供水系統均無備用取水通道，因嘉陵江泥沙含量大，如取水泵站進行大規(guī)模清淤檢修取水泵站將無法取水供水系統將被迫在短期內中斷供水。（5左岸供水系統4500m3生產調節(jié)水池后擋土墻出現嚴重變形如擋土墻倒塌可能損毀主輸水管道和水池，后果嚴重。左右岸生產水互通后可為供水系統事故搶修創(chuàng)造良好的條件確保系統連續(xù)供水，更有效的服務水利樞紐建設。2、生產水互通設計方案2.1供水量左岸供水系統生產水設計供水量5.5萬t/d，平均供水量2291m3/，右岸供水系統生產水設計供水量2.8萬t/d，平均供水量m3/h。根據目前統計的實際供水量左右岸供水系統供水量均較低根《水利樞紐施工供水系統運行管理招標文件》預計的供水量，供水高峰期為1年，詳見表2－1、2－2。表2－1 左岸施工區(qū)預計用水量表名名稱計量單位數量總量2010年2011年2012年2013年201年水m3表2－2 右岸施工區(qū)預計用水量表名名稱計量單位數量總量2010年2011年2012年2013年201年水m3左岸供水系統供水高峰期供水量7800000m3/供水系統年利用率為39％，右岸供水系統供水高峰期供水量2200000m3/為21.5％。生產水互通管聯通后左右岸供水系統可互補供水供水量按左岸供水系統設計供水量4％考慮，即916m3/h的78％，互通管如按此供水量供水可滿足左岸和右岸用水高峰期需求同時根據左右岸供水系統高峰期年利用率，供水系統可滿足供水要求。綜上所述生產水互通管供水量按916m3/h左岸和右岸供水系統均在設計供水能力內，滿足供水要求。2.21方案一在流量一定的情況下為盡量節(jié)省成本管道選型時應充分考慮管道的經濟流速，根據流量同時考慮管道的水頭損失，查《給排水設計手冊》可知，管道在916m3/h為1.96m/s0管道經濟流速為1.8-2.3m/s符合經濟流速的要求，故選用0鋼管較為合理。如選用較小管道管道水頭損失過大水壓無法滿足用戶要求如選用較大管道投資過大，故選用0鋼管較為合理。2.2.2方案二根據供水量的計算互通供水量為916m3/h右岸供水系統供水效率盡量滿足施工高峰期間用水量要求盡可能避免互通后供水不足的情況《給排水設計手冊可知0管道在916m3/h時流速為s管道經濟流速為1.6-2.1m/s，其流速已大于經濟流速，供水管道偏小，供水量不能滿足互通后高峰期用水要求。但考慮左右岸生產水互通后為互補供水互通管主要在左岸或右岸供水系統故障檢修時使用供水量稍有偏小對水利樞紐施工影響不大故可選用鋼管做為互通管。3方案比較（1）經濟性比較方案一選用0鋼管，其投資額約229萬元，方案二選用DN350鋼管，其投資額約213萬元，方案二較方案一節(jié)省投資約16萬元。（2）供水量比較方案一供水量能達到916m3/h，可充分發(fā)揮左、右岸供水系統的供水能力，最大限度的滿足高峰期的用水要求。方案二供水量約700m3/h約25％，左、右岸供水系統均不能實現最大供水能力如遇施工高峰期互通供水量可能不足用戶水壓較方案一有所減小。2.3左岸水廠高程為m生產水高位水池高程為m右岸水廠高程為EL.407m，生產水高位水池高程為EL.472m。兩岸生產水高位水池高程相差m，連通條件良好。左岸水廠生產水加壓泵型號為300S90AH:86~78~70m加壓泵型號為KQSN300-M6148H:80~70~60m生產高位水池高差分別為59m和65m，根據左、右岸加生產水壓泵參數，均具備直接將互通水送到對岸生產水高位水池能力，有利于應急供水的需要。生產水互通條件良好。2.4根據水利樞紐總體布局管道走向盡量優(yōu)化選用最近路線管道左岸接點在左岸混凝土生產系統外加劑車間院內的0主管處，右岸接入點在右岸水廠生產水加壓泵房出水主管處，其管道線路如下：左岸接入點→沿左岸拌合系統沿江護坡側敷設→沿嘉陵江公路橋人行道蓋板涵內敷設→沿2#公路沿江側敷設→從車家溪大橋底敷設→沿警消中心圍墻外岸坡敷設→右岸水廠→右岸接入點?；ネü芘c兩岸供水系統主管線接入點處安裝蝶閥，以便于檢修。管道敷設原則上沿公路平行布置2#公路沿江側和過路段管道采用暗敷其余部位基本上采用明敷。2.5（1）管道連接方式為提高管道安裝質量，降低維護費用，管道采用手工電弧焊連接。（2）管道防腐管道安裝完畢后涂刷紅丹防銹漆一道，綠色面漆兩道。（3）管道鎮(zhèn)、支墩管道支墩間距≤6m，管道鎮(zhèn)墩間距60m，在管道的轉角處必須設置鎮(zhèn)墩，管道鎮(zhèn)支墩采用C20混凝土澆筑。2.61根據現場查看嘉陵江公路橋人行道蓋板涵內空尺寸為寬0.5m高0.4m，0管道外徑為0.426m，蓋板涵尺寸偏小無法安裝0管道，為確保左、將0管道分為00兩趟較小管道分別從上下游側蓋板涵內敷設過橋。0管道過流斷面面積為0.126m20管道過流斷面面積為0.071m2，0管道過流斷面面積為0.049m20.126－（0.071＋0.049）＝0.006m2由以上計算可知，DN400管道分為0、0兩趟較小管道后過流面積相差很小，可滿足互通供水量要求。嘉陵江公路橋橋長450m0管道31.57tDN250管道23.53t，共計55.1，過橋段管道滿水情況下管內水量為53.9m，故過橋段管道在滿水情況下重量為109t過橋管道敷設于人行道蓋板涵內如將滿水情況下管道重量折算為人群荷載則為m2為0.6m，荷載較小，對橋梁影響甚微。2同方案一計算方案二仍將0管道分兩趟0較小管道分別從上下游側蓋板涵內敷設過橋，分為兩趟0后經計算過流斷面相當。因過橋段管道小于方案一，故過橋段管道荷載小于方案一。過橋段管道安裝時利用風鎬先將人行道蓋板涵面層細石混凝土鑿除后將蓋板拆除為不影響橋上交通拆除蓋板盡量放置于人行道上管道安裝完成后，將蓋板及面層細石混凝土恢復。2.7根據管線布置圖供水管線共有5處過路段詳見附圖其中過路段1利用現有涵洞過路，其余過路段開挖寬0.8m深m溝槽，埋設0過路鋼套管過路。為不影響交通，過路段施工時均采用半幅方式進行。過路段路面混凝土采用風鎬人工進行鑿除，管道安裝完成后進行回填夯實，采用C30混凝土恢復路面。2.82.8.1方案一主要工程量見表1。序號單位數量備注一序號單位數量備注一土建1m3m3m3m323土45復m36m2厚厚3c寬橋長寬橋長7 m2Tm3m38道92010復2011二鋼管、管道件及其他項11鋼管T2鋼管T，3鋼管T，4鋼管T5蝶閥臺26伸縮節(jié)臺97閘閥臺28T9法蘭T10閥臺811鋼結構T112T三施工措施1項12項13項1序號單位數量備注4序號單位數量備注4m220方案二主要工程量見表2。序號單位數量備注一土建序號單位數量備注一土建12m3m3m3m33土45復m36m2厚厚3c寬橋長寬橋長7 8m2T道9m3m32010復2011二鋼管、管道件及其他項11鋼管T3鋼管T，4鋼管T5蝶閥臺26伸縮節(jié)臺97閘閥臺28T19法蘭T10臺811鋼結構T112T三施工措施1項12項13項1序號單位數量備注4序號單位數量備注4m2203.1為確保管道安裝的用電要求施工供電盡量就近搭接使用如距離搭接點較遠，采用50KA柴油發(fā)電機供電。3.2臺JZC300混凝土攪拌機進行混凝土拌制。3.3（1管道過導流明渠時沿導流明渠鋼結構橋下游側敷設管道利用槽鋼角鋼等固定于鋼結構橋上。（2）管路沿線地勢較復雜，管道無法一次運輸到位，部分管線在管道卸車后采用人工搬運至安裝地點。（3挖1000×1000mm（寬×深）溝槽，內埋設0鋼制套管，將0輸水管道穿過套管后將路面恢復。（4）為不影響交通，過路斷管道安裝時，采用半幅施工的方式進行。（5管道安裝布管就位時在地形許可的情況下采用12T吊車布管就位，人工配合進行。（6）遇陡坎等特殊地形需要架空時，用角鋼、鋼筋根據架空高度現場焊接三腳架，將輸水管道架在三腳架上。要注意將三腳架布設在基礎堅實地基上。（7焊接時管道安裝采用手工電弧焊將管口邊緣與焊口兩側打磨干凈使其露出金屬光澤將兩管對口定出管道中心線沿管子圓周方向點焊3處將管道定位，然后對稱性點焊，最后再仔細將管道焊接完畢