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市政排水管道顶管工艺概述1.1 顶管施工工艺的概述
污水管道顶管工艺即非开挖施工方法,它是一种不开挖或者少开挖的管道埋设施工技术。非开挖工程技术彻底解决市政给排水管道埋设施工中对城市建筑物和交通道路破坏并有效缓解城市施工地段的交通堵塞问题,在稳定土层和环境保护方面凸显其优势。这对交通繁忙、人口密集、地面建筑物众多、地下管线复杂的城市是重要的。
管道顶管施工通常采用的施工方法可分为敞开人工手掘式和密封机械式顶管施工方法,其中机械式顶管施工常用的施工方法又有泥水平衡式和土压平衡式两种,顶管施工常用的管材有砼管、钢管、玻璃夹砂钢管。管道顶进施工所采用的主要设备为信息化及全自动化泥水平衡顶管机。
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本文基于相关项目分析模型创作,不文中相关内容真实性、准确性及时效性,非真实案例数据,仅供参考、研究、交流使用。管道工程设计原则及规划
管道工程设计应遵循以下原则:
1、性原则:确保管道工程的性是首要任务。设计过程中要考虑管道承受的压力、土壤条件、地震
本项目为某城市天然气管道工程,全长约50公里,起点位于城市东部,终点位于城市西部。管道直径为DN300,采用无缝钢管,设计压力为0.8MPa。管道沿线地形复杂,包括山地、平原、河流等多种地貌。本工程旨在将天然气输送到城市西部,满足当地居民和工业用户的用气需求。
对于超高建筑,还需要设置中间传输的水箱,对于水箱容积以及水量的设定,要根据相关的规定以及设计手册进行设计(容积≥
6 0 m 3,消防用水量0.5 ~1 h )。
房建给排水工程设计、施工的技术规范日趋完善,设计、施工的水平和质量不断提高,有效的满足了用户对给排水系统的功能要求。并对建筑给排水工程施工中的缺陷和问题的存在进行了不断的改进。
设备位置的因素:比较经济合理的设备平面布置都是在管廊的两侧按工艺流程顺序布置设备,因此顺理成章与管廊左侧设备联系的管道布置在管廊的左侧而与右侧设备联系的管道布置在管廊的右侧。管廊的中间宜布置公用工程管道,易于向两侧引出。三、输送物料性质的因素:低温管道和不宜受热的物料管道,如液化烃、冷冻管道等,不应靠近蒸汽管道或不保温的热管道布置;氧气管道不宜与可燃气体、可燃液体管道相邻布置;腐蚀性介质的管道,应布置在下层但不应布置在驱动设备的正上方。对于双层管廊,总原则是上层布置公用工程管道,下层布置工艺管道。通常是气体管道、热的管道、敷设距离较长的工艺管道宜布置在上层;液体的、冷的、液化石油气、化学剂及其他有腐蚀性介质的管道宜布置在下层。因此,公用工程管道中的蒸汽、压缩空气、氮气、氧气、燃料气、火炬线,与管桥顶层设备有关的管道及其他工艺气体管道布置在上层;新鲜水、循环水等液体公用工程管道布置在下层或上层;工艺管道应视其两侧所连接的设备管嘴标高布置在上层或下层,以便使管道“步步高”或“步步低”,当没有调节阀在较低位置时,管道不得出现袋形。
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2.1承载能力限状态按承载能力限状态计算时,各种作用组合的工况应按照文献[2]表526规定采用。钢管管道结构按承载能力限状态进行强度计算时,采用作用效应的基本组合,结构上的各种作用均应采用作用的设计值,作用设计值应为作用分项系数与作用代表值的乘积。作用效应的基本组合设计值按文献[2]523确定。对管壁截面进行稳定性验算时,各种作用均应采用标准值。应满足文献[2]621要求。对埋置在地下水水位以下的钢管道,应根据高地下水水位和管道覆土条件验算抗浮稳定性,验算时各种作用采用标准值。应满足文献[2]623要求。对焊接连接的管道,计算管壁截面强度时,除应计算在组合作用下的环向内力外,尚应计算管壁的纵向内力,并核算环向与纵向内力作用下的组合折算应力。管壁截面由环向应力和纵向应力作用下的组合折算应力,应满足文献[2]612、613、614要求。文献[2]中管道强度计算时考虑了温度作用,并纳入管道结构计算。其主要表现为钢管管壁的纵向应力,其影响集中体现在钢管管道的闭合温差ΔT上。按文献[2]435条,温度作用标准值可按管道闭合温差±25℃计算。其中又分为闭合温差为升温时与降温时对管道的纵向应力进行分别计算。
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PROFILE
计为技术工程师
陈工,是计为自动化资深工程师,长期专注于液位测量设备的现场应用与技术改进,具备的工程实践经验。曾多次参与石化、电力等行业项目,对雷达液位计、磁翻板液位计等仪表的选型、安装与故障分析有深入研究,尤其擅长解决密封、振动、温差等端工况下的安装问题,帮助客户提升系统稳定性与测量性。
8、的蒸汽宜就近从主管引出;i) 直接排至大气的蒸汽放空管,应在该管下端的弯头附近开一个610mm的排液孔,并引至位置;j) 连续排放或经常排放的乏汽管道,排放口应远离操作区布置。4 低温管道的设计原则a) 低温介质管道的布置在满足管道柔性下应使管道短、弯头数量少,且应减少液袋;b) 低温介质管道要考虑整个管道有的柔性,应充分利用管道自然补偿,当无法自然补偿时,应设置补偿器;c) 布置低温管道时,应避免管道振动。若有机械的振源,应采取消振措施,在接近振源处的管道应设置弹性元件,以隔断振源;d) 低温管道不应采用焊接支吊架,保冷管道支架,有产生“冷桥”的措施;e) 低温介质管道上的阀
管道布置图又称管道安装图或配管图,主要表达车间或装置内管道和管件、阀、仪表控制点的空间位置、尺寸和规格,以及与有关机器、设备的联接关系。
管道布置图:一组视图,尺寸、标注,管口表,分区索引图,方向标,标题栏。
绘制管道布置图的一般要求:
1.图幅
管道布置图的图幅应尽量采用A0,比较简单的也可采用A1或A2。
同区的图应采用同一种图幅,图幅不宜加长或加宽。
2.比例
一般采用的比例为1﹕30,也可采用1:25,当仅有大管道大尺寸设备的工艺装置时,可采用1﹕50。
同区的或各分层的平面图,应采用同一比例。
剖视图的绘制比例应与管道平面布置图一致。
3.图线
粗线:0.9~1.2mm→单线管道
中粗线:0.5~0.7mm→双线管道
细线:0.15~0.3mm→法兰、阀门及其他图线
4.字体
图名、图标中的图号、视图符号:7号字;
工程名称、文字说明及轴线号、表格中的文字:5号字;
数字及字母、表格中的文字(格子小于6mm时):3.5号字。
5.视图的配置
对于多层建筑、构筑物的管道平面布置图,需要按楼层或标高分别绘出各层的平面图。
各层的平面图可以绘制在一张图纸上,也可分画在几张图纸上。
若各层平面的绘图范围较大而图幅有限时,也可将各层平面上的管道布置情况分区绘制。
如在同一张图纸上绘制几层平面图时,应从最低层起,在图纸上由下至上或由左至右依次排列,并在各平面图的下方注明“EL100.000平面”或“EL×××.×××平面”。
管道布置图应按设备布置图或按分区索引图所划分的区域绘制。
B.L—表示装置边界;M.L—表示接续线;COD—表示接续图
管道及附件的图示方法:
1.管道画法
2.管道交叉
3.管道重叠
4.管道转折
5.管件及阀门
管道用三通连接的画法:
常用管件的表达图例:
6.传动结构
传动结构应按实物的尺寸比例画出,以免与管道或其他附件相碰。
7.控制点
检测元件用直径为10mm的圆圈表示;用细实线将圆圈和检测点连接起来;圆圈内按PID检测元件的符号和编号填写;一般画在能清晰表达其安装位置的视图上。
8.支吊架
用来支承和固定管道,其位置一般用符号表示。
设备的图示内容及图示方法:
在管道平面布置图中,应以设备布置图所确定的位置按比例用细实线画出所有设备的简略外形和基础、平台、梯子。
还应表示出吊车梁、吊杆、吊钩和起重机操作室。
应按比例画出卧式设备的支撑底座,标注固定支座的位置,支座下如为混凝土基础时,应按比例画出基础的大小,不需标注尺寸。
对于立式容器还应表示出裙座人孔的位置及标记符号。
对于工业炉,凡是与炉子和其平台有关的柱子及炉子外壳和总管联箱的外形、风道、烟道等均应表示出。
建(构)筑物的图示内容及图示方法:
根据设备布置图按比例画出柱、梁、楼板、门、窗、楼梯、操作台、安装孔、管沟、篦子板、散水坡、管廊架、围堰、通道、栏杆、梯子和安全护圈等建(构)筑物。
按比例用细点划线表示就地仪表盘、电气盘的外轮廓及电气、仪表电缆槽或架和电缆沟,不必标注尺寸,避免与管道相碰。
对于生活间及辅助间应标出其组成和名称。
管道布置图的标注:
标注基本要求:
1.尺寸单位
标高、坐标以米为单位,小数点后取三位数;
其余的尺寸一律以毫米为单位,只注数字,不注单位;
管子公称直径一律用毫米表示;
基准地平面的设计标高表示为:EL100.000m;
低于基准地平面者可表示为:9×.×××m。
2.尺寸数字
尺寸数字一般写在尺寸线的上方中间,并且平行于尺寸线。
不按比例画图的尺寸应在尺寸数字下面画一道横线。
3.管道的标注
4.图名
标注内容:
建(构)筑物:
标注建筑物、构筑物的轴线号和轴线间的尺寸;标注地面、楼面、平台面、吊车、梁顶面的标高。
设备:按设备布置图标注所有设备的定位尺寸或坐标、基础面标高 ;标注设备管口符号、管口方位(或角度)、标高等。
管道:
标注出所有管道的定位尺寸及标高,物料的流动方向和管号;
定位尺寸以毫米为单位,而标高以米为单位;
所有管道都需要标注出公称直径、物料代号及管道编号;
异径管,应标出前后端管子的公称通径,如:DN80/50或80×50;
有坡度的管道,应标注坡度(代号为i)和坡向。
管件:
一般不标注定位尺寸;对某些有特殊要求的管件,应标注出某些要求与说明。
阀门:
一般不注定位尺寸,只要在立面剖视图上注出安装标高;
当管道中阀门类型较多时,应在阀门符号旁注明其编号及公称尺寸。
仪表控制点:
标注用指引线从仪表控制点的安装位置引出;也可在水平线上写出规定符号。
管道支架:
水平向管道的支架标注定位尺寸;
垂直向管道的支架标注支架顶面或支承面的标高;
在管道布置图中每个管架应标注一个独立的管架编号;
管架编号由5个部分组成:
管道支架:
管架类别及代号
管道支架:
管架生根部位的结构及代号:
管道支架:
管道布置图的绘制方法:
1.绘图前的准备
从有关图纸资料中了解设计说明﹑本项目工程对管道布置的要求以及管道设计的基本任务;
充分了解和掌握工艺生产流程﹑厂房建筑的基本结构﹑设备布置情况以及管口和仪表的配置。
绘图方法与步骤:
1)拟定表达方案;
2)确定图幅与比例,合理布图;
3)绘制管道平面布置图;
4)管道剖视图的画法;
5)绘制方位标;
6)填写管口表;
7)绘制附表、标题栏,注写说明;
8)校核与审定。
化工管道图阅读: