市政管线电力管道及弱电管道施工技术研究

市政管线电力管道及弱电管道施工技术研究

张娃陈奇蒋超龙李振涛

中建八局第二建设有限公司安装公司

1背景介绍

随着城市的不断发展，城市的旧有电力及弱电管线已无法满足需求，需要增加管线。本文主要探讨城市旧有管线系统的更新和提升，涉及电力和弱电两大部分。探讨如何在地下管线及建筑物较多的旧路上，通过合理的规划及施工，完成地下管线系统的更新。

2市政管线电力管道及弱电管道施工特点、难点分析

旧有道路上进行管线施工难点在于地下管线复杂，沟槽开挖往往采用机械结合人工的方式，施工进度缓慢。在由于旧有管线较多而导致管沟挖深不足的问题出现后，施工单位要及时与相关方沟通，不可擅自处理。在与其他管线遭遇时，要找出合理的施工方案，须考虑此方案是否满足使用要求和相关规范。在实际施工中，强弱电管线管沟会一次性同时挖掘完成，在满足强弱电管线间距要求下，电力管与弱电管同沟铺设。

3市政管线电力管道及弱电管道施工工艺

主要施工方法、工艺流程及技术措施

本工程遵循管沟开挖——管道敷设——土方回填夯实的原则安排施工。

3.1工艺流程

3.2施工准备工作

1）工程已准备开工，则立刻组织人员进场就位，组建项目经理部，开展施工管理工作。

2）由专业技术负责人和技术员认真研究图纸，编制安装施工方案。

3）组织所有管理人员和施工人员熟悉图纸，认真学习施工方案。

4）组织所有管理人员和施工人员进行安全、技术培训。

5）在正式施工前，所有参与施工的各个专业的技术负责人和施工负责人在设计人员的组织下，进行图纸会审。

6）简单部位的施工由技术人员对施工人员进行口头技术交底；复杂部位的施工技术人员要书面技术交底，并在现场指导，关键部位的施工要求技术人员与施工人员共同完成，设计人员和专业技术负责人必须在场指导。

7）进场后即进行放线定位工作，为尽早开展施工做好准备。

8）在项目经理的组织下，对进场的管理人员和操作人员进行安全、文明、环保教育，并做好记录。

9）及时组织编制材料计划，组织如管线等材料及加工设备进场，保证各项施工按时进行。

10）及时进行现场临时设施及临水、临电的布设和安装工作。

11）制定各种详细的实施计划和施工方案；

12）进行劳动力的组织到位工作，工程施工人员准备进场工作。

13)材料准备：

a.原材料必须保证质量，订货时选择正规厂家名牌产品，并核对其生产许可证；质量检验报告；认证证书。b.材料进场时，核对品牌、规格、数量、质量，对其进行抽验，安装前逐一检查，确保质量。对不合格产品，随时发现随时用合格产品替换，并将不合格产品另行码放，做好标记。做好记录。

3.3主要施工方法及主要措施

3.3.1确定可施工范围

一般情况下，市政管线的提升多伴随着城市道路的综合改造。这时，城市的旧有道路布局可能会发生改变，人行道宽度及道路宽度可能会发生改变，比如港湾式公交车站的增减会使道路路幅有所变化，人行道随之改变。考虑到电力管线和弱电管线一般放在人行道位置铺设，因此在施工前首先要先测量出道路与人行道的边线以及人行道外边线。这两条边线之间的区域就是可施工范围。

3.3.2选定沟槽开挖路线

施工范围确定后，就要通过各种方法去了解清楚人行道下已经埋设的旧有管线，包含电力电缆、弱电管线、燃气管以及给水管等。在摸清地下管线和建筑物后，则根据实际情况选择正确的开挖路线。沟槽开挖的线路确定有以下几点考虑：

（1）管线数量及排列方式，不同的排列会使管沟宽度和深度产生变化

（2）选择的沟槽路线下方基本无管线，可以向下深挖，能够确保管顶覆土标高达到要求

（3）沟槽横穿或者跨越的管线及建筑物要尽量少

（4）要同时考虑电力管线和弱电管线及其他管线的铺设，做出综合规划，避免电力管（弱电管）施工完成后无法施工弱电管（电力管）或者其他管线没有空间。

（5）因电力井占地面积相对较大，宜在做管线规划的时候也把电力井位置考虑进去。

（6）因人行道一般都有行道树，且占据不少人行道宽度，也要将其考虑在内。

沟槽的位置若是选择的合适，会减少一些不必要的施工难度，所以要在经过慎重考虑后确定。

3.3.3管沟开挖

1.现场交底

挖掘作业不可避免的会挖到地下管线建筑物，所以在施工前，要对勾机手和现场工人做安全交底，使他们清楚地下的管线类型还有保护方式。

2.放线和标记

在开始挖掘沟槽前，首先需要对沟槽的挖掘范围进行放线，为勾机手确定沟槽挖掘范围。放线工作要放出管道沟槽、电力井或者弱电井的边框。测量放线时，直线段位置时可以20-30m左右放一个控制桩，但是转弯处要加密，而且人行道内外边线都要标记出来，边线放出后可尽量避免管井做在人行道边线上。

3.沟槽开挖及放坡

沟槽开挖前要给勾机手和现场负责人员做技术交底，确定管道沟槽及管井基槽的开挖尺寸。在沟槽开挖时应为勾机配置辅助人员，随时核准沟槽的深度和宽度，也可以在挖到不明物体时及时叫停勾机作业，以避免对可能出现的管线造成破坏，挖到不明管线后，要采用人工挖掘的方式。沟槽开挖应放坡，可按设计图纸比例进行施工，图纸未标明时，可按照下列几条规则进行放坡。

挖土深度在1m以内，不考虑放坡；

挖土深度在1.01m～2.00m，按1:0.5放坡；

挖土深度在2.01m～4.00m，按1:0.7放坡；

挖土深度在4.01m～5.00m，按1:1放坡；

挖土深度大于5m，按土体稳定理论计算后的边坡进行放坡。

4.沟槽开挖注意事项

（1）要严格控制沟槽的宽度和深度，尽量避免超挖基底。

（2）尽量减少对基地土层的扰动，并在机械开挖的时候抹平底面。

（3）开挖沟槽后，若土质可做回填土，则保留足够回填土。多余土方要及时弃运，避免阻碍施工通道。

（4）沟槽开挖时须设置集水坑，便于排水。

（5）土方开挖的过程中，要时刻注意是否挖到不明管线或建筑物基础等，要对其进行保护。

（7）若开挖的沟槽土质不合格，地基承载力实验不合格，则需报请设计、甲方等单位给出解决方案。

（8）验槽合格后，若施工条件允许，尽快进行下一道混凝土垫层浇筑的工序，防止下雨后雨水浸泡沟槽基底,槽底被水浸泡后要将被浸泡土层清掉。

5.混凝土垫层

混凝土垫层须根据设计图纸确定混凝土标号和厚度，混凝土垫层施工需要先使用工字钢做挡板，以控制厚度，如图3.2所示；混凝土浇筑时要使用人工或者振捣器进行振捣，垫层厚度要符合设计要求，垫层表面要收面抹平，无凹凸。

3.3.4过路钢管施工的技术要求

施工过路管时，若需要破碎旧有路面，则需要先使用切割机切割柏油路面后在进行破碎作业，过路管沟槽应放坡，在实际施工时，放坡作业难度较大，可通过挖掘台阶式沟槽进行放坡。钢管过路保护管施工时，关于其施工技术要求，有以下几点：

（1）钢管焊接要采用专用套管接头，套管长度要不小于金属管管径的2.2倍，且焊接处焊缝要饱满，无漏焊、夹渣及咬肉等问题，不得采用对焊的方式，焊接处要刷防锈漆。

（2）钢管要进行打磨处理，使管口没有毛刺或者尖锐棱角，避免损伤电缆。

（3）钢管应在管子外表面涂防腐漆或者涂沥青，镀锌管锈蚀也应涂以防腐漆。

（4）挖掘过路管沟槽时，要符合设计要求，过路管距离沟槽侧壁要留有20cm宽度间距，管间缝隙要留有10cm空隙，使混凝土能够充满空隙。

（5）混凝土浇筑前，应对钢管做加固处理，以免混凝土浇筑时，钢管发生漂浮或者位移。

（6）混凝土浇筑时，必须进行振捣，振捣完成后，对混凝土表面进行收面。在旧有柏油路面上施工时，混凝土面层要与沥青面层平齐。

（7）钢管管顶混凝土厚度要符合设计要求，且在混凝土浇筑后，须进行定期养护。

3.3.5PVC电力管道埋设

1.电力管敷设

电力管类型较多，在这里讨论在人行道下使用承插型PVC管做电力电缆保护管的情况，关于PVC电力管铺设，一般有以下几点要求：

（1）排管安装时，应有倾向人孔井侧不小于0.5%的排水坡度，有利于排水，同时可阻止泥沙由管口进入管道中部。

（2）PVC电力管铺设要采用管枕连接，管枕安装牢靠，且一个标准长度内配置3副管枕，间隔2m。

（3）两根管子承插时，需人工敲槌，承插管口全部满插，且两管的插接面上要用胶合剂密封

（4）电力管连接时可适当弯曲，但不得大于设计值，可遵循设计推荐值。

（5）电力管进井要排列整齐，管口与墙壁平齐，管距相同，管口光滑无棱角

（6）电力管铺设附有梅花管时，梅花管放于PVC电力管一侧较为合适，减少损坏的可能性。

（7）电力管铺设要做防雷接地，接地一般使用扁钢，采用搭接方式，焊接长度要不少于扁钢宽度的二倍，且三面施焊。

2.电力管沟回填

回填砂

电力管铺设完成后应先使用中粗砂进行回填。中粗砂回填时要确保管缝间充实，可先使用机械向管沟内铲砂，再使用人工铲砂回填管缝。在回填砂高于管顶20cm左右时，可使用小型夯机夯实，或者使用“水夯”法逐层夯实，回填砂压实度要达到相关要求。

回填土

在现场实际施工中，应该先利用沟槽中挖出的土进行管沟回填，当挖掘出的土为含水率过大的松软土、淤泥或含有生活垃圾的土时，不能用作回填材料使用。回填土的颗粒不宜大于50mm，含水率符合相关要求，且不应该含有有机物等杂质。

回填土要逐层夯实，夯实方法一般采用小型压路机或者人工夯实两种方法。当采用小型压路机碾压时，每层铺土厚度一般在200-250mm，须碾压6-8遍；当采用人工打夯时，每层铺土厚度不大于200mm，压实3-4遍。

在对回填土碾压夯实的过程中时，可能会出现反弹变形的的土（一般认为回填土含水率过大），这是要将出现反弹的土挖出重新回填好土，再进行夯实碾压。在经过试验确认此层回填土达到要求后可再进行下一层的回填。

3.混凝土电力井

电力井的位置需要经过综合分析周围道路环境、地下管线及构筑物等情况后，放置于合适的位置。电力井基坑深度一般在2.5-3.0m之间，基坑较深，应充分放坡，当现场田间无法满足时，则需要采取相应的安全措施。在开挖混凝土电力井的基坑时，要在坑壁和电力井模板之间间留有足够空间，方便木工操作。电力井基坑挖好后，要做地基承载力试验，试验值满足要求后可进行下一道工序，若是不合格，则需要会同有关单位现场勘察，给出相应技术措施。电力井制作时应严格按照图纸施工，钢筋大小及钢筋之间间距等要符合设计要求。预留洞口处要做加强处理，要防止涨模。电力井模板制作完成后，需要向监理报验，监理检验合格后可以浇筑混凝土，混凝浇筑时要充分振捣，且要现场留试块。

4.电力管铺设质量控制

在人行道上施工时，未能精确测量定位，导致电力井井口与人行道边界缘石或者树池等地上建筑物冲突

因地下管线复杂，导致电力管排列凌乱或者无法布管，这时应联系各有关单位，现场查看，给出一个合理的施工方案，不应擅自使用双壁波纹管等材料。

沟槽开挖时遇到障碍物，导致电力管道下方无支撑，在回填时没有对局部进行细致处理，可能会导致电力管的断裂。应先进行回填夯实后，再铺设电力管道。

沟槽施工时，应该充分放坡，处理松软土，挖掘出的土方要放置在远离沟槽的位置上，减少沟槽内掉落的散土。

电力管埋深较浅时，应包封混凝土进行保护。

电力管进入井口位置处可做适当混凝土包封，防止因电力井周边回填不实导致电力管断裂的问题。

电力管排管完成后，管缝内要确保被回填砂充实，减少管道上方被重压后损坏的概率

沟槽开挖后要及时报验，尽快进入下一道工序，减少雨水对管沟造成的影响。

3.3.6弱电管道施工

1.测量定位

开挖沟槽前要先确定弱电井位置，通信管道埋深要符合设计要求，一般埋深可到1-1.2m。当埋深不够时，应选择混凝土包封或者钢管保护。通信管道一般考虑布置在人行道上。当位于旧有人行道施工时，因受到地下管线或者建筑物影响，不能顺利铺设管线时，应考虑通过增加管井完成布线。

2.通信管道与其他管线的间距

通信管道沟槽的路径选择应考虑与其他管线的间距，与其他管线间距应符合表下列要求。

（1）主干排水管后敷设时，其施工沟边与管道间的水平净距不宜小于1.5m。

（2）当管道在排水管下部穿越时，净距不宜小于0.4m，通信管道应作包封。

（3）在交越处2m范围内，煤气管不应做接合装置和附属设备；如上述情况不能避免时，通信管道应作包封。

（4）如电力电缆加保护管时，净距可减至0.25m。

根据以上规则合理选择通信路由。

3.检查井基槽开挖

弱电手孔井基槽要在机械开挖沟槽的过程中挖出，再人工清理槽底，清除松散土，并且进行修坡，减少因松散土掉落槽底而污染槽底的问题。在清理槽底后应尽快报验，合格后可尽快打混凝土垫层，以防止因天气等原因时槽底被水浸泡。混凝土垫层要求表面平整，并且管井基槽可适当加厚。

4.人行道弱电管道施工

在放管之前，首先要检查管道的质量，有无破损，管壁内无泥沙进入。管口处应光滑，平齐，无毛刺。无多根弱电管排列时应组合成矩形，管孔内径大的放在下面，内径小的放在上面，两根管之间连接一般使用接头相连，管子插入接头时应插到底，接头中间无空隙，连接后使用胶合剂固定连接处。管间要留有10-20mm空隙，管道铺设应分层铺设，使管隙间完全填充砂浆，不可一次性将管子全部组合，组合后应每隔3m用勒带绑扎管群。管道的敷设要留有一定的坡度，大约3%坡度，有利于管道内的水向管井内流入，也阻止管口的泥沙进入管道深部。管道管道铺设可适当弯曲，但不可“S”形铺设，如下图。

管道在跨过障碍物时，会使管子中间高，两边低，这时管道下部应填充密实，且跨越障碍处可使用混凝土包封，如下图。

5.检查井砌筑

（1）各种管道进井时，管道顶部距离检查井口要不小于30cm，管道底部距离井底不小于40cm；

（2）检查井砌筑灰缝要饱满，且宽度要符合设计要求，砌体应平整美观；

（3）砌体顶部须水平一致，且砌体必须垂直；

（4）管道进井时，管口应与管井内壁呈喇叭口。

6.弱电管道施工的质量控制

（1）管道进井高度及位置须符合要求，不应将管口防止井底位置，避免泥沙进入管道中，管道进井后，管口要与井内壁成喇叭口，并及时装上管堵；

（2）当弱电管线遇到障碍物时，若转弯幅度较大，可考虑通过增加检查井完成管线的转弯；

（3）管线转弯处不可有过多接头，否则不易穿线；

（4）当多根管组成管群时，要确保管间缝隙被砂浆填充；

（5）当管道埋深不够时，应使用钢管做保护或者包封混凝土；

（6）铺设管道时，当管口暴露时，且持续时间较长，则需对管口做封堵。避免泥沙从管口进入堵塞管道。