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1、上海城市排水管材探讨上海城市排水管材探讨1一一从历史视角看上海从历史视角看上海排水管材的发展排水管材的发展2旧上海的排水管道旧上海的排水管道起源起源3起源起源19世纪60年代初，上海开始采用砖砌沟槽排水。1870年代开始，开槽埋管排水。先用陶土管。1887年，公共租界首次从英国进口水泥排水管，以替代陶土管。1890年，上海工部局在苏州河与泥城浜汇合处建立工场，生产圆形的水泥雨水管。1891年，生产了蛋形污水管，铺设在武昌路。1899年，工场迁至斐伦路（今九龙路）。1902年开始用进口机器生产无筋排水管。1915年，法租界公董局公共工程处生产了D1350直径的上海最早的钢筋混凝土排水管，铺设在洋
2、泾浜（今延安东路）。解放前，上海的排水管口径，大多是D300-D600之间，少量为D700、D900和D1350的钢筋混凝土管。4上世纪上海的排水管道上世纪上海的排水管道三大进展三大进展5进展进展1：口径：口径 从小到大从小到大到20世纪末，上海的最大排水管道直径达3500毫米。（仅指管节型，不包括盾构和箱涵）进展进展2：接口接口 刚性刚性柔性柔性80年代以前，上海混凝土排水管的管节的接口，普遍为刚性接口。不很适应于上海的软土地基。61986年，上海市政局引进了美国PH48制管机，生产D600-D1200柔性接口“承插式混凝土管”。俗称“PH48管”。1988年，上海市政局又从丹麦引进了VIH
3、Y制管机，生产柔性接口“企口式混凝土管”。引进时，打算该管既能用于开槽埋管，又能用于顶管。现只用于开槽埋管。管径为D1350-D2400。俗称“丹麦管”。7进展进展3、埋管方式：开槽、埋管方式：开槽顶进顶进80年代初，上海市政二公司引进了日本Telemole管接口的D800口径的顶管机。为其配套，逐步生产了D600-D1200”钢承口式”T型管、F型管。90年代初，上海合流一期工程，采用德国Zublin公司的F型接口形式设计的大口径顶管后，上海的大口径顶管均至今采用了这种管型。8新世纪上海的排水管道新世纪上海的排水管道柔性结构管道的应用柔性结构管道的应用9玻璃钢夹砂管HDPE管U-PVC管10
4、二二从现实看上海的排从现实看上海的排水管道的不足水管道的不足混凝土管的接口混凝土管的接口“渗漏渗漏”问题问题塑料管的刚度塑料管的刚度“失稳失稳”问问题题 检查井的检查井的“砖砌砖砌”问问题题111、混凝土管接口问题80年代，上海市政局引进柔性接口，改善排水管道接口渗漏的愿望，已经有20年了。但是，问题还是没有解决。接口渗漏还很普遍。柔性接口形式，往往是：砼-橡胶-砼(铁)。止水靠被管接口间隙压缩了的橡胶圈。压缩率20%-40%为较合适的压缩率。压缩率太小，止不住水；太大，则施工困难，甚至损坏管接口。例：D1800直径以下管的橡胶圈直径为D20。按20%-40%的压缩率，管接口间隙应该在12-1
5、6毫米。即间隙容许误差16-12=4毫米。管间隙有插口、承口构成。这4毫米分配到插口、承口上。插口、承口的误差只能分别是1毫米。即管直径上来看，插口、承口的误差分别是2毫米。但现实的混凝土管的插口、承口精度普遍达不到这精度。如果再考虑到，制管工艺的差异、不同制管模具的差异、橡胶圈的尺寸和硬度差异，问题更大。12混凝土管损坏情况132、柔性管(塑料管、夹砂管)刚度问题刚度不足的原因，去除设计因素外，不外乎一下两个：1.种种原因造成的出厂管的环刚度不足。2.埋管施工中，没有按照规范作业。用了不适当的回填材料，或者没有将鞍形鞍形基床处基床处和管道左右侧管道左右侧回填材料，分层夯实压紧。管管-土体系土
6、体系(管土结合体系管土结合体系)：柔性管道在垂直土压力及地面荷载下，受压变形，迅速失圆，左右侧壁外凸，挤压土体。产生土体对管壁的弹性抗力。这抗力，方向指向管道中心。有促使管壳恢复正圆的趋势。弥补管的环刚度不足。所以，管周围土体，既是作用在管道上的荷载，同时又是克服管道变形失稳的介质。管周围的回填材料，可以认为是管结构的一部分。因此，必须充分认识施工对柔性管道的至关重要。14塑料管损坏情况1516人力砖砌窨井3、砖砌检查井问题17砖砖砌砌窨井窨井的通用图18砖砌进水口砖砌进水口的通用图砖砌砖砌型进水口型进水口的通用图砖砌砖砌型进水口型进水口的通用图砖砌砖砌型进水口型进水口的通用图19三三努力提高
7、上海的排努力提高上海的排水管道的质量水管道的质量规范管道产品及施工质量规范管道产品及施工质量妥善加固和修复老管道妥善加固和修复老管道废弃砖砌检查井设计废弃砖砌检查井设计20建议建议1切实规范管道产品及施工质量切实规范管道产品及施工质量产品质量：对混凝土管的接口精度和塑料管、夹砂管的环刚度，从严把关。不能以次充好，以弱代强。施工质量：混凝土管的接口必须安装到位，不容许用刚性腰箍的方式掩盖接口缺陷。塑料管、夹砂管的埋设，必须用合理的回填材料，必须分层夯实。落实产品验收、施工监理、行业管理、质量追溯、规范规程及技术研讨等环节。21建议建议2加固和修复老管道加固和修复老管道建议：在繁忙的地建议：在繁忙
8、的地段，可以采用非段，可以采用非开挖修复。开挖修复。英国早在多年前，已制定了完整的地下管道非开挖修理的技术标准。就修理方法、使用材料以及现场的技术管理方法等进行了严格的规定。22检测车种种检测车种种检测车种种检测车种种其他检测手段种种：其他检测手段种种：其他检测手段种种：其他检测手段种种： 目测法目测法 声波法声波法 烟雾法烟雾法 染色法染色法 磅水法磅水法 河狸河狸(beaver)(beaver)法法23翻转法(袜套法)修复技术种种修复技术种种修复技术种种修复技术种种24利用空气和水翻转利用空气和水翻转温水加热形成内衬新管温水加热形成内衬新管25拖入法26螺旋制管法272829短管法30半管
9、法31管片管片法法32管道修复前后的比较管道修复前后的比较修复后的管道修复后的管道修复后的管道修复后的管道的新结构形式有的新结构形式有的新结构形式有的新结构形式有3 3 3 3种：种：种：种：自立管自立管自立管自立管复合管复合管复合管复合管二层构造管二层构造管二层构造管二层构造管33 不期待旧管的强度，内衬管自身可以承受动载荷和静载荷。即要求内衬管单独达到结构要求的环刚度。 自立管 旧 管 内衬管34复合管 旧管、注浆材及内表面管三者结成一体，共同承受动载荷和静载荷。即复合而成的管结构要求同等的环刚度。 旧 管 注 浆 内表面管35双层构造管 旧 管 内衬管 旧管和内衬管以双层结构的形式共同承
10、受动载荷和静载荷，达到管道的结构要求及修复目的。 36建议建议3废弃砖砌检查井设计，开发预制废弃砖砌检查井设计，开发预制检查井检查井Bayer（中国）有限公司上海漕泾项目37与砖砌检查井相比，预制检查井的优点：1、闭水性能好、结构强度高、承载能力强；2、安装方便，能快速施工；3、不用实心粘土砖，符合可持续发展政策。38欧式检查井种种欧式检查井种种39欧式集水井种种欧式集水井种种40上海的预制窨井的试验和使用历史上海的预制窨井的试验和使用历史1990年上海试验1994年上海试验1999年上海计划上海于1893年曾在公共租界开始使用预制窨井。41上海近年使用预制检查井的情况上海近年使用预制检查井的情况Bayer（中国）有限公司上海漕泾项目上海BASF聚氨脂有限公司上海大众汽车有限公司上海杨浦地区积水点改造上海复兴路隧道电缆检查井共几百套共几百套4243上海城市排水管道改进路漫漫热切期望着44周仁法 139 165 19483日本会泽高压混凝土株式会社2010.05.20.2010.05.20.以上全部是个人观点以上全部是个人观点欢迎指正欢迎指正谢谢您的关注谢谢您的关注45
