發布地址: 北京
2025.06.27
管道支墩作用:壓力、環境變化及基礎自然沉降等因素影響,外置工藝管道的焊口處容易承受額外受力,長期發展對管道、管件及閥門的焊縫安全存在一定的安全隱患。為防止安全隱患事故的發生,需在相應折角處、閥門底部等部位設置固定支墩以保護工藝管道設備的使用安全。
一、管道支墩工程概述
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管道支墩設置條件
一般情況下,管徑<300毫米的管道,且試驗壓力不大于1.0MPa時,在一般土壤地區的彎頭、三通處可不設支墩;在松軟土壤中,則應根據管中試驗壓力和土壤條件,計算確定是否需要設置支墩;當管道轉彎角度(100時可不設置支墩:在管徑大于700m的管線上選用彎管,若水平敷設,應盡量避免使用900彎管;若垂直敷設,應盡量避免使用450以上的彎管;管道支墩不應修筑在松土上;利用土體被動土壓承受推力的水平支墩的后背必須為原狀土,并保證支墩和土體緊密接觸,如有空隙需用與之盾相同的材料填實;水平支墩后背原狀土的最小厚度應大于墩底在設計地面以下深度的三倍。支墩的材料一般采用大于等于C15的素混凝土或澆筑得整體性較好的片石混凝土。
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管道支墩分類
1、按設計分類
支墩設計分為兩類,一是抵抗水壓推力的支墩,是埋地爬坡管道防滑支墩。其作用分別闡述如下:
(1)抵抗水壓推力的支墩
由于管道中水流壓力作用于管線上彎頭、三通、堵頭等管件的各承插接口斷面上,而各接口分力作用方向又不同(均垂直于接口斷面指向管件內部),管件所受各分力組合將產生一合推力,此推力如大于靠背土壤及管件自身的抵抗力,則管件將沿合力方向移動,最終使接口松脫,破壞管道系統正常運行。為此須在上述管件的合力方向上設置支墩,以防止管件移動。
(2)埋地爬坡管道防滑支墩
由于管線敷設坡度過大,管道及水的自重產生的下滑力大于土壤對管道的摩擦抵抗力,導致管道沿其軸線方向向下滑動,最終將使承插接口松脫,破壞管道系統正常運行。為此須在上述管道上設支墩,防止管道下滑。
2、根據排水管道要求分類
(1)實體支墩
實體支墩是指由混凝土或者鋼材構成的支撐結構其具有較高的承載能力和穩定性,適合于較大直徑的給排水管道。
(2)鋼文撐
鋼支撐是指采用鋼材制作的支撐結構,可以通過調整支墩的高度和間距來適應不同管徑的給排水管道。
(3)木質支撐
木質支撐是指采用木材制作的文撐結構,適合于小直徑的給排水管道,具有較低的成本和較好的可塑性。
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管道支墩設計原則
在給排水工程中,管道支墩設計是非常重要的一項工作。它主要通過合理設計和選擇支墩材料,確保給排水管道在使用過程中能夠得到有效支撐和穩定運行。本文將詳細介紹給排水管道支設計的各個方面,包括設計原則、支墩類型、支墩材料選擇等內容。
1、安全性原則
給排水管道支墩的設計必須保證其在承受負荷、保持穩定性等方面具備足夠的安全性。
2、合理性原則
給排水管道支墩的設計應合理布置、適當簡化,保證在滿足工程要求的同時減少工程成本。
3、可靠性原則
給排水管道支墩的設計應具備足夠的可靠性,確保在使用壽命內不發生變形、破壞等現象
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管道支墩材料選擇
1、承載能力
支墩材料應具備足夠的承載能力,能夠承受管道的自重和運行過程中產生的負荷。
2、耐腐蝕性
在給排水管道的特殊環境下,支材料應具備良好的耐腐蝕性,能夠反抗腐蝕、水侵蝕等因素。
3、耐久性
文墩材料應具備良好的耐久性,能夠在長期使用過程中保持穩定性和完整性。
4、施工性
支墩材料應易于施工,能夠方便地切割、連接和安裝,提高施工效率。
二、管道支墩工程施工工藝
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管道支墩工程施工工序
1、混凝土支墩
放線定位→標高測量→綁扎鋼筋→模板安裝→砼的澆筑、養護;
2、砌筑支墩
放線定位→標高測量→預制混凝土支墩安裝/支墩砌筑;
管道彎頭處支墩安裝圖示:
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管道支墩工程施工準備
1、現場勘測與設計
確定支墩準確位置,支位置詳見施工圖,主管廊及相關路口的支墩采用混凝土材質,支管廊中的支墩采用磚砌材質。混凝土支墩應表面平整、密實;磚砌支應灰縫飽滿,無通縫現象,其表面抹灰應平整、密實,支墩支承面與管道外壁接觸緊密,無松動、滑移現象。
有混凝土配合比通知單、準備好試驗用工器具。
2、材料準備
C15 商品混凝土
水泥:水泥品種、強度等級應根據設計要求確定:質量符合現行水泥標準
砂、石子:根據結構尺寸、鋼筋密度、混凝土施工工藝、混凝土強度等級的要求確定石子粒徑、砂子細度。砂、石質量符合現行標準要求
水:自來水或不含有害物質的潔凈水
外加劑:根據施工組織設計要求,確定是否采用外加劑。外加劑必須經試驗合格后,方可在工程上使用。
摻合料:根據施工組織設計要求,確定是否采用摻合料。質量符合現行標準要求,
鋼筋:鋼筋的級別、規格必須符合設計要求,質量符合現行標準要求。鋼筋表面應保持清潔,無銹蝕和油污
脫模劑:水質隔離劑。
3、施工機具準備
準備施工所需的設備,如混凝土攪拌機、鋼筋切斷機、測量儀器、模板支撐系統等。
確保設備性能良好,能夠滿足施工需求。
4、安全準備
設置施工標志牌,確保施工區域安全。
為施工人員配備安全帽、安全鞋等防護用品。
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管道支墩施工要點
1、清理施工區域,清除垃圾和雜草等障礙物。
2、根據設計要求布置支墩位置,進行基坑開挖和模板搭建
3、混凝土澆筑前進行預埋樁強度檢測和預埋件的安裝。
4、混凝土的配制按照設計要求進行,在攪拌機中進行充分攪拌。
5、澆筑混凝土時,應控制澆筑速度和澆筑高度,并使用振搗棒進行振搗。
6、混凝土初凝后,進行養護,防止裂縫和溫差應力。
7、施工過程中要做好安全防護工作,施工人員必須佩戴安全帽、安全鞋等防護用品。
8、施工期間,要加強現場管理,確保施工平穩進行。
9、施工過程中要嚴格按照設計要求進行施工,確保管道支墩的質量。
10、做好施工記錄,便于后期驗收和維修。
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管道支墩工程施工工藝
1、基坑開挖
根據設計要求,確定基坑的位置和尺寸。
使用挖掘機或人工進行基坑開挖,確保基坑平整、無雜物。
2、模板搭建
在基坑兩端支設好模板,高度應比管頂高200mm。
模板加固采用外抵鋼管內設拉接桿進行施工,確保模板穩固。
模板底部要進入溝槽以下20cm,并用石頭加固底模,以保證有足夠抵抗混凝土下部側壓力。
3、混凝土澆筑與養護
(1)隱蔽檢查
在混凝土澆筑前,通知監理、業主進行隱蔽檢查。
如需整改,需整改完成后再次上報合格后方可進行下道工序。
(2)混凝土澆筑
使用35m車泵架設于臨時道路上進行混凝土澆筑。
采用分層澆筑法,第一次澆筑只能澆0筑至管道中部以下。
4小時后進行面層混凝土澆筑,以避免模板爆模及浮管。
澆筑過程中使用振動棒進行振搗,確保混凝士均勻密實。
(3)拆模與養護
模板于混凝土澆筑24h后進行拆模。
拆模后,對混凝土進行養護,保持其濕潤狀態,防止裂縫和溫差應力等產生。
4、施工質量控制與驗收
(1)質量控制
混凝土按照規定的水灰比進行配制保證混凝土的強度和耐久性。
混凝土澆筑前進行強度檢驗,確保滿足設計要求。
施工過程中加強現場管理,確保施工平穩進行,并嚴格按照設計要求進行施工。
(2)驗收
完工后進行驗收,檢查支墩的高度、位置、水平度等是否符合要求。
記錄施工過程中的關鍵數據和問題便于后期維護和維修。
5、安全管理與環境保護
(1)安全管理
施工過程中要做好安全防護工作,施。工人員必須佩戴安全帽、安全鞋等防護用品。
定期對施工設備進行維護和檢查,確保其性能良好。
(2)環境保護
施工期間采取必要的環保措施,如灑水降塵、垃圾分類回收等盡量減少對周圍環境的干擾和破壞保護生態環境。
三、管道支墩工程計量要點
按設計圖示尺寸以體積計算。
四、項目特征描述要點
墊層材質、厚度,混凝土強度等級,砌筑材料、規格、強度等級。
工程地質每日一練
1、(多選)【2022年 真題】地震的建筑場地烈度相對于基本烈度進行調整的原因有場地內的( ? ? ? )。
A. 地質條件?
B. 地貌地形條件?
C. 植被條件?
D. 水文地質條件?
E. 建筑物結構 ?
答案:ABD
答案解析:建筑場地烈度也稱小區域烈度,是建筑場地內因地質條件、地貌地形條件和水文地質條件的不同而引起的相對基本烈度有所降低或提高的烈度,一般降低或提高半度至一度。 ?
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2、(單選)【2022年 真題】受氣象水文要素影響,季節性變化比較明顯的地下水是( ? ? ?)。
A. 潛水?
B. 自流盆地中的水?
C. 巖溶承壓水?
D. 自流斜地中的水?
答案:A
答案解析:潛水是埋藏在地表以下第一層較穩定的隔水層以上具有自由水面的重力水,其自由表面承受大氣壓力,受氣候條件影響,季節性變化明顯。?
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3、(多選)【2022年 真題】下列關于承壓水特性的說法,正確的是( ? ? ?)。
A. 承壓水壓力來自于隔水層的限制?
B. 承壓水壓力來自于隔水頂板的重力?
C. 承壓水壓力來自于頂板和底板間的壓力
D. 若有裂隙穿越上下含水層,下部含水層的水可補給上層?
E. 若有裂隙穿越上下含水層,上部含水層的水可補給下層
答案:ADE
答案解析:承壓水是因為限制在兩個隔水層之間而具有一定壓力,承壓性是承壓水的重要特征。當地形和構造一致時,即為正地形,下部含水層壓力高,若有裂隙穿越上下含水層,下部含水層的水通過裂隙補給上部含水層。反地形,情況相反,上部含水層通過一定的通道補給下部含水層,這是因為下部含水層的補給與排泄區常位于較低的位置。本題中 C 和 D 選項沒有明確是正地形還是反地形,理論上來講都可以選擇,在這里不必過于糾結答案,著重掌握所涉及知識點即可。?
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4、(單選)【2022年 真題】對于深層的淤泥及淤泥質土,技術可行,經濟合理的處理方式是( ? ? )。
A. 挖除?
B. 水泥灌漿加固?
C. 振沖置換?
D. 預制樁或灌注樁 ?
答案:C
答案解析:對不滿足承載力的軟弱土層,如淤泥及淤泥質土,淺層的挖除,深層的可以采用振沖等方法用砂、沙礫、碎石或塊石等置換。
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5、(單選)【2022年 真題】大型滑坡體上做截水溝的作用( ? ? )。
A. 截斷流向滑坡體的水?
B. 排除滑坡體內的水
C. 使滑坡體內的水流向下部透水巖層
D. 防止上部積水?
答案:A
答案解析:為了防止大氣降水向巖體中滲透,一般是在滑坡體外圍布置截水溝槽,以截斷流至滑坡體上的水流。 ?
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