CN113175069A - 一种污水管线的检测方法及设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种污水管线的检测方法及设备，通过对待改造的污水管线的检查井进行修整；对待改造的污水管线内部进行初始检测，得到待改造的污水管线的内部状况和改造路径；当待改造的污水管线的内部状况满足施工条件时，执行管线改造操作；在执行管线改造过程中，检测待改造的污水管线的施工区域的施工状态；当施工状态表示施工区域的施工合格时，对改造完成的管线进行验收检测；通过初始检测以确定在满足施工条件下施工，提高施工操作人员的安全性，且利用施工状态检测以保证施工的正常进行，最后对改造完成的管线进行验收检测，以确定改造完成的管线满足使用要求，从而实现了对施工整个周期的检测，避免施工故障和不合格。

Description

一种污水管线的检测方法及设备

技术领域

本申请涉及污水管道改造技术领域，具体涉及一种污水管线的检测方法及设备。

背景技术

城市排水管网是现代化城市不可缺少的重要基础设施，是对城市经济发展具有全局性、先导性影响的基础产业，是城市水污染防治和城市排涝、防洪的骨干，是衡量现代化城市水平的重要标志。

市政道路改造时，经常会出现开挖施工对现状污水主管道造成部分破坏；需要对污水主管道进行修复。常规的开挖施工需要对修复段落两端进行断流，由于污水主管道一般埋深较深，因此，往往开挖深度较深；对临近的房屋、地下设施等产生一定影响，且施工工期较长，对沿线居民的生活造成一定困扰。

再者，随着城市化的进展，污水***的负荷越来越严重，城市地下污水管道设施服务多年后有可能发生过度腐蚀或破裂并失去功效。如果污水管道***损坏，有害物的外泄必然损害公众健康。

然而，现有的污水管线改造周期较长，整个施工过程中很难保证每一个环节都是完全正确的，且由于环境因素的不确定性，也会导致施工过程中可能存在不可避免的问题，从而导致施工结果难以保证。

发明内容

为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请的实施例提供了一种污水管线的检测方法及设备，解决了上述施工结果难以保证的问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种污水管线的检测方法，包括：对待改造的污水管线的检查井进行修整；对所述待改造的污水管线内部进行初始检测，得到所述待改造的污水管线的内部状况和改造路径；当所述待改造的污水管线的内部状况满足施工条件时，执行管线改造操作；在所述执行管线改造过程中，检测所述待改造的污水管线的施工区域的施工状态；以及当所述施工状态表示所述施工区域的施工合格时，对改造完成的管线进行验收检测。

在一实施例中，所述对待改造的污水管线的检查井进行修整包括：对所述检查井进行冲洗操作；对所述检查井的流槽表面进行压实抹光操作；以及对所述检查井的井壁进行勾缝和抹面操作。

在一实施例中，所述对待改造的污水管线的检查井进行修整还包括：当所述检查井的踏步的腐蚀程度大于预设比例时，更换所述检查井的踏步。

在一实施例中，所述对所述待改造的污水管线内部进行初始检测，得到所述待改造的污水管线的内部状况和改造路径包括：检测所述待改造的污水管线内部的有害气体浓度；检测所述待改造的污水管线内部的水位高度；以及检测所述待改造的污水管线内部的支管位置。

在一实施例中，所述当所述待改造的污水管线的内部状况满足施工条件时，执行管线改造操作包括：当所述待有害气体浓度低于预设浓度且所述水位高度低于预设高度时，执行管线改造操作。

在一实施例中，所述检测所述待改造的污水管线的施工区域的施工状态包括：检测所述待改造的污水管线的顶部水平位移量、所述待改造的污水管线的顶部竖直位移量、所述施工区域的路面情况。

在一实施例中，所述当所述施工状态表示所述施工区域的施工合格时，对改造完成的管线进行验收检测包括：当所述待改造的污水管线的顶部水平位移量小于预设水平位移量、所述待改造的污水管线的顶部竖直位移量小于预设竖直位移量、且所述施工区域的路面情况无裂缝和沉陷时，对改造完成的管线进行验收检测。

在一实施例中，所述对改造完成的管线进行验收检测包括：采用管道闭路电视检测内窥***拍摄所述改造完成的管线的内壁影像；以及根据所述内壁影像，确定所述改造完成的管线的验收结果。

在一实施例中，所述根据所述内壁影像，确定所述改造完成的管线的验收结果包括：当所述内壁影像显示所述改造完成的管线的接缝应嵌合严密、连接牢固，且无明显突起、凹陷、错台、纵向***、环向扁平、接缝脱离时，确定所述改造完成的管线的验收结果为验收合格。

根据本申请的另一个方面，提供了一种污水管线的检测设备，包括：修整模块，用于对待改造的污水管线的检查井进行修整；初始检测模块，用于对所述待改造的污水管线内部进行初始检测，得到所述待改造的污水管线的内部状况和改造路径；改造模块，用于当所述待改造的污水管线的内部状况满足施工条件时，执行管线改造操作；状态检测模块，用于在所述执行管线改造过程中，检测所述待改造的污水管线的施工区域的施工状态；以及验收检测模块，用于当所述施工状态表示所述施工区域的施工合格时，对改造完成的管线进行验收检测。

本申请提供的一种污水管线的检测方法及设备，通过对待改造的污水管线的检查井进行修整；对待改造的污水管线内部进行初始检测，得到待改造的污水管线的内部状况和改造路径；当待改造的污水管线的内部状况满足施工条件时，执行管线改造操作；在执行管线改造过程中，检测待改造的污水管线的施工区域的施工状态；以及当施工状态表示施工区域的施工合格时，对改造完成的管线进行验收检测；通过在施工前的初始检测以确定在满足施工条件下施工，提高施工操作人员的安全性，在施工工程中的施工状态检测以保证施工的正常进行，且在施工完成后对改造完成的管线进行验收检测，以确定改造完成的管线满足使用要求，从而实现了对施工整个周期的检测，避免施工故障和不合格。

附图说明

通过结合附图对本申请实施例进行更详细的描述，本申请的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本申请实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。

图1是本申请一示例性实施例提供的一种污水管线的检测方法的流程示意图。

图2是本申请一示例性实施例提供的一种检查井修整方法的流程示意图。

图3是本申请一示例性实施例提供的一种初始检测方法的流程示意图。

图4是本申请一示例性实施例提供的一种管线验收检测方法的流程示意图。

图5是本申请一示例性实施例提供的一种污水管线的检测设备的结构示意图。

图6是本申请另一示例性实施例提供的一种污水管线的检测设备的结构示意图。

图7是本申请一示例性实施例提供的电子设备的结构图。

具体实施方式

下面，将参考附图详细地描述根据本申请的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是本申请的全部实施例，应理解，本申请不受这里描述的示例实施例的限制。

图1是本申请一示例性实施例提供的一种污水管线的检测方法的流程示意图。如图1所示，该污水管线的检测方法包括：

步骤110：对待改造的污水管线的检查井进行修整。

检查井修整部位为流槽、新建管道与检查井井墙处、检查井井室、井筒破损和踏步断裂处。

步骤120：对待改造的污水管线内部进行初始检测，得到待改造的污水管线的内部状况和改造路径。

在施工开始之前对待改造的污水管线进行内部进行必要的CCTV检查，以得到待改造的污水管线的内部状况和改造路径，保证施工安全和后续精确施工。

步骤130：当待改造的污水管线的内部状况满足施工条件时，执行管线改造操作。

当待改造的污水管线的内部状况满足施工条件时，例如污水管线的内部空气质量适合施工、内部水位不高等，此时才能执行管线改造操作，才能保证施工人员的安全性和施工的顺利进行。

具体的管线改造过程可以是：将预制好的带状型材输送至待改造的污水管内；螺旋缠绕带状型材以在待改造的污水管内形成新管道；将缠绕成型的新管道沿待改造的污水管延伸方向同步推进；封堵新管道与待改造的污水管之间的间隙。

具体的，在待改造的污水管内设置缠绕机，且在地面设置缠绕带状型材的卷轴，然后开启缠绕机，带动带状型材绕卷轴转动且进入待改造的污水管内。其中，缠绕机为可拆解的缠绕机，且包括液压驱动头和缠绕设备，通过将缠绕机的各个部件分别放入观察井内，然后在观察井内进行组装，以避免因为缠绕机过大而难以进入。同时在地面上设置缠绕带状型材和钢带的卷轴，利用缠绕机带动带状型材和钢带进入待改造的污水管内。

在缠绕机的驱动下，带状型材被不断地卷入缠绕机，通过螺旋旋转缠绕，使带状型材以在待改造的污水管内形成一条比原管道(待改造的污水管)小的、连续的无缝新管道。当新管道到达另一人孔井(接受井)后，缠绕停止。在缠绕过程中，施工操作人员严密监控缠绕机工作状况，在出现偏差、断裂等情况时需立即停机，并寻找原因，处理后方可继续进行施工。螺旋缠绕设备应固定在起始检查井中，且其轴线应与管道轴线一致。

新管道的缠绕成型及推进过程应同步进行，直到新管道到达目标检查井，以实现新管道的成型和推进同时进行，即实现新管道的铺设。

封堵新管道与待改造的污水管之间的间隙的具体实现方式可以是：向新管道与待改造的污水管之间注入浆液以填充新管道与待改造的污水管之间的间隙。当新管道完全安装好后，在新旧管道之间进行封堵，并埋设注浆管，由注浆管进行注浆，以填补新旧管道之间的间隙。注浆压力不宜过高，控制在0.2～0.3Mpa，在设定注浆压力下，注浆孔停止吸浆延续灌注5min即可停止注浆。注浆采用1:1水泥浆(质量比)，注浆完成量以新管道与待改造的污水管之间的间隙空间为准核算，具体核算方式根据待改造的污水管直径和新管道的直径计算。新管道与待改造的污水管之间的环状间隙需进行注浆充填的，注浆固结体应充满间隙，应无松散、空洞等现象。

将预制好的带状型材输送至待改造的污水管内的具体实现方式可以是：螺旋缠绕带状型材以实现带状型材的主锁扣和次锁扣互锁，以形成螺旋形的密封管道；在主锁扣和次锁扣之间注入密封剂和胶粘剂；在主锁扣和次锁扣之间设置抽拉钢丝。

通过螺旋缠绕实现带状型材的主锁扣和次锁扣互锁，从而实现带状型材的螺旋成型，即形成密封的管状结构的新管道。通过在主锁扣和次锁扣之间注入密封剂和胶粘剂，进一步加强主锁扣和次锁扣之间的衔接强度和密封程度，从而提高了新管道的承受冲击的能力和密封性。对于需扩张贴合原有管道的工艺应在主锁扣和次锁扣间设置抽拉钢丝，并且新管道在扩张前应将端口固定，扩张工艺的抽拉钢丝和螺旋缠绕操作应交替进行，直至整个修复段新管道扩张完毕。

当卷轴上的带状型材全部用完且待改造的污水管尚未改造完成时，更换卷轴。当一个卷轴上的带状型材全部用完且待改造的污水管尚未改造完成，也就是说，还需要进一步缠绕带状型材以制作新管道时，此时需要更换卷轴，即在地面上更换一个新的卷轴以继续提供带状型材实现新管道的制作和铺设。并且，将更换后的卷轴上的带状型材与待改造的污水管内的带状型材焊接。在更换了卷轴后，需要将新旧型材进行焊接，以保证新旧型材的密封连接，焊接后，缠绕成型可继续进行。焊接采用电热熔连接，且焊接后的带状型材相接平滑，牢固。

步骤140：在执行管线改造过程中，检测待改造的污水管线的施工区域的施工状态。

在执行管线改造过程中，要实时检测待改造的污水管线的施工区域的施工状态，以实时获知施工区域的施工状态，避免施工过程中的细小不良累计导致最终施工结果的偏差过大。

在一实施例中，步骤140的具体实现方式可以是：检测待改造的污水管线的顶部水平位移量、待改造的污水管线的顶部竖直位移量、施工区域的路面情况。具体的，可以采用巡视检查与仪器观测二种监测方法：待改造的污水管线的顶部水平位移量允许最大为30mm，待改造的污水管线的顶部竖直位移允许最大为20mm。其中，巡视检测的内容还包括：地圈梁、侧墙有无裂缝、较大幅度变形；钢管支撑有无较大变形；墙后土体有无沉陷、裂缝及滑移现象；工作坑底部及侧墙有无涌土、流砂、管涌、进水等现象；开挖后暴露的土质情况与岩土勘察报告有无差异；工作坑开挖分段长度及分层厚度是否与设计要求一致，有无超长、超深开挖；地表水、地下水排放状况是否正常；工作坑降水设施是否运转正常；工作坑周围地面堆载情况，有无起堆荷载；周边道路及地面有无裂缝、沉陷。

具体的，水平位移观测采用经纬仪进行观测，竖向位移观测采用水准仪进行观测。工作坑施工期间，每天观测一次；设备安装期间，每天观测一次；作业期间，每天观测一次；施工中如果出现变形值接近允许值的情况，须加密观测，根据情况每天观测二次至四次。当出现下列情况之一时，应加强监测，提高监测频率，并及时向委托方及相关单位报告监测结果：1、监测数据达到报警值；2、监测数据变化量较大或者速率加快；3、存在勘察中未发现的不良地质条件；4、超深、超长开挖或未及时加撑等未按设计施工；5、基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏；6、基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值；7、支护结构出现开裂；8、周边地面出现突然较大沉降或严重开裂；9、邻近的建构筑物出现突然较大沉降、不均匀沉降或严重开裂；10、基坑底部、坡体或支护结构出现管涌、渗漏或流砂等现象；11、基坑工程发生事故后重新组织施工。

步骤150：当施工状态表示施工区域的施工合格时，对改造完成的管线进行验收检测。

当整个改造过程中施工区域的施工状态均合格时，在改造完成后，还需要对改造完成的管线进行验收检测，以确定最终的管线是否达标。

具体的，当待改造的污水管线的顶部水平位移量小于预设水平位移量、待改造的污水管线的顶部竖直位移量小于预设竖直位移量、且施工区域的路面情况无裂缝和沉陷时，对改造完成的管线进行验收检测。

本申请提供的一种污水管线的检测方法，通过对待改造的污水管线的检查井进行修整；对待改造的污水管线内部进行初始检测，得到待改造的污水管线的内部状况和改造路径；当待改造的污水管线的内部状况满足施工条件时，执行管线改造操作；在执行管线改造过程中，检测待改造的污水管线的施工区域的施工状态；以及当施工状态表示施工区域的施工合格时，对改造完成的管线进行验收检测；通过在施工前的初始检测以确定在满足施工条件下施工，提高施工操作人员的安全性，在施工工程中的施工状态检测以保证施工的正常进行，且在施工完成后对改造完成的管线进行验收检测，以确定改造完成的管线满足使用要求，从而实现了对施工整个周期的检测，避免施工故障和不合格。

图2是本申请一示例性实施例提供的一种检查井修整方法的流程示意图。如图2所示，步骤110可以包括：

步骤111：对检查井进行冲洗操作。

检查井修整需先使用高压射流车对检查井进行冲洗，待检查井冲洗干净后方可进行修整，方便修整，且提高修整的准确性。

步骤112：对检查井的流槽表面进行压实抹光操作。

流槽表面采用20mm厚l：2.5水泥砂浆抹面，压实抹光，与上下游管道平顺一致，以减少摩阻。

步骤113：对检查井的井壁进行勾缝和抹面操作。

井壁应进行勾缝，勾缝和井室抹面采用1：2(防水)水泥砂浆。砌体表面粘结的残余砂浆应清除干净；已勾缝的砌体应将勾缝的砂浆剔除；将砖墙面洒水湿润；抹面水泥砂浆强度等级应符合设计规定，稠度满足施工需要，底层砂浆稠度宜为12cm，其他宜为7～8cm；抹面厚度，不低于2cm；水泥砂浆抹面应分两道抹成，第一道砂浆抹成后，并将表面划出纹道，完成后间隔48h，进行第二道抹面；第二道砂浆应分两遍压实抹光完成；抹面的施工接茬应留阶梯形茬，上下层接茬应错开，留茬的位置应离开交角处150mm以上。接茬时，应先将留茬均匀地涂刷水泥浆一道，然后按照层次操作顺序层层搭接，接茬应严密。

在一实施例中，如图2所示，上述步骤110还可以包括：

步骤114：当检查井的踏步的腐蚀程度大于预设比例时，更换检查井的踏步。

具体的，当踏步的腐蚀程度超过50％时需更换新踏步，更换的踏步为铸铁踏步，更换前需人工拆除原有旧踏步，用高强度水泥砂浆和快干水泥进行填充，踏步的腐蚀程度低于50％时对旧踏步进行防腐处理(新换踏步和原有踏步均需防腐处理)。

图3是本申请一示例性实施例提供的一种初始检测方法的流程示意图。如图3所示，上述步骤120可以包括：

步骤121：检测待改造的污水管线内部的有害气体浓度。

因井内和管内存在有毒有害气体，为了保证施工及人员安全，施工人员下井前需要对施工井及管线进行强制通风(至少30分钟)。在施工井井口架设送风机，在施工井的上下游井井口分别架设吸风机，保持管道内送风通畅；通过不断的送风，达到置换井内和管内有毒有害气体的目的。并指派专人用气体检测仪(“四合一”气体检测仪)不断进行有害气体检测，直到施工井内和管道内有害气体的浓度达到规定安全值后，方可井下作业。

井下有毒有害气体超标的情况下，人员严禁下井作业。检测指标包括氧浓度值、易燃易爆物质(可燃性气体、***性粉尘)浓度值、有毒气体浓度值等。最低限度应检测下列三项：氧浓度(应在19.5-23.5％范围内)，易燃/可燃气体浓度(应低于最低***极限的10％)，一氧化碳浓度(应低于25ppm)。具体的，氧气的浓度不低于19.5％、硫化氢的浓度低于10mg/m³、一氧化碳的浓度低于20mg/m³、可燃气的浓度低于5％LEL。

步骤122：检测待改造的污水管线内部的水位高度。

对待改造的污水管线内部的水位高度进行检测，当水位高度过高时，严禁下井作业，以保证施工人员的安全。

步骤123：检测待改造的污水管线内部的支管位置。

通过检查可以详细记录和定位管道内特殊情况(如裂纹，水泥硬块，错口等)，若管线还有支管，其位置必须精确测量和记录以便之后的切割和密封工作。当待有害气体浓度低于预设浓度且水位高度低于预设高度时，方可执行管线改造操作。

图4是本申请一示例性实施例提供的一种管线验收检测方法的流程示意图。如图4所示，上述步骤150可以包括：

步骤151：采用管道闭路电视检测内窥***拍摄改造完成的管线的内壁影像。

改造完成后采用管道闭路电视检测(Closed Circuit Television，简称CCTV)内窥***进行新管道内部检测，拍摄内衬管内壁影像资料，作为竣工验收的依据。

步骤152：根据内壁影像，确定改造完成的管线的验收结果。

在得到改造后的管线内壁影像后，根据该影像确定改造完成的管线的验收结果，即根据拍摄的内壁影像，确定改造是否合格。

具体的，当内壁影像显示改造完成的管线的接缝应嵌合严密、连接牢固，且无明显突起、凹陷、错台、纵向***、环向扁平、接缝脱离时，确定改造完成的管线的验收结果为验收合格。验收检测合格的标准为：接缝应嵌合严密、连接牢固，并应无明显突起、凹陷、错台等现象，不得出现纵向***、环向扁平、接缝脱离等现象，且管道线形应和顺，接缝应平顺，新老管道过渡应平缓，新管道内应无明显湿渍。

在对管线内壁影像的验收合格后，还可以对新管道进行闭水测试，当闭水测试的结果合格后，结束当前施工段的施工。注水前检查所有预留支管的管堵是否严密，抹面的强度是否符合要求，检查合格后，方可注水。注水过程中检查管堵、管道、井身等处无漏水即进行闭水试验。试验的水位为试验段上游管内顶以上2m。

闭水试验时对接口和管身的外观检查以无漏水为合格，渗水量的测定时间不少于24h，以不大于允许渗水为合格量。闭水试验允许渗水量按下式计算：

Q_e＝0.0046D_L

其中：Q_e为每1km管道长度24h的允许渗水量(m3)；D_L为管道内径(mm)。

在污水管线的检查井及管道的外观质量及量测检验均已合格、全部预留孔洞均封堵不得漏水、现场有满足闭水要求的水源、不影响附近环境的排放水条件下，对新管道进行闭水测试。当闭水测试的结果合格后，即说明当前施工段的施工完成，此时可以结束当前施工段的施工，以进行其他施工段的施工。本申请也可以在所有施工段完成之后，再对整个污水管线进行闭水测试。

在进行缠绕制作新管道之前，还可以包括：在待改造的污水管线处挖设竖井；封堵待改造的污水管的当前施工段与相邻施工段的连接通道，并对当前施工段进行导水；对当前施工段内的污水管进行清淤操作。

本申请中的竖井挖设方式采用钢格栅挂钢筋网片倒挂逆作法加角撑，分层开挖，分层锚喷砼进行支护。竖井形式为方形，结构厚为300mm，为保证竖井结构稳定，在井口设现浇砼锁口圈梁一道，断面尺寸为1000mm×800mm。

其中，待改造的污水管沿待改造的污水管延伸方向分为多个施工段。具体的，可以对当前施工段的上游和下游进行封堵，并采用污水泵和临时管对当前施工段进行导水。

本申请采用分段施工，分段导水的原则。污水管线内水流量比较大，水位较高，为确保安全，人工不可直接进入检查井内进行封堵。需要先进行管内水位降水。待水位下降后，人工进入检查井内进行封堵。每个施工段管线上、下游封砖堵，采用污水泵和铺设DN600临时管进行导水，铺设管线经过路口和小区口时采用下返方式铺设导水管，路面铺钢板保护。其中，封堵材料为M10水泥砂浆砌筑MU10沙灰砖，封堵砌筑厚度500mm，外抹厚2cm且1：2.5水泥防水砂浆。

可选的，采用绞车和封闭式运输车对当前施工段内的污水管进行清淤，并采用高压射流车对当前施工段内的污水管进行冲洗。因改造管道为现况运行污水管道，管道内沉积的淤泥和杂物达20％，易引起缠绕管的施工效果欠佳，即因旧管壁内附着物太多，导致轨迹、高程移位；推力增大，且易划伤新管外壁，故在进行安装新管道前需对现况污水管和检查井进行彻底的清淤作业。管道清淤作业采用射流车和绞车配合清淤，淤泥用封闭式运输车进行外弃，清淤后用高压射流车进行冲洗。管道遇塌方或淤堵严重时需使用加长铁锹进行清淤。

首先采用高压射流车对管道进行初次冲洗，冲洗前应在检查井下游管口处安装阻拦篦子。射流车冲洗作业时由专业人员进行，应从下游向上游进行，冲出的杂物应在射流车停止冲洗时方可清理。在高压疏通车对管道初次冲洗后，再用穿线器将两个井连通，然后将钢绞线系在穿线器的一端，将钢绞线带过，托泥板两边分别系上钢绞线(大于两检查井子间的距离)托泥板选用应由小到大逐步增加，直至托泥板尺寸与清淤管道尺寸一致为止。待全部管道清淤完毕后再用射流车对管道进行管道冲洗。

可选的，挖设竖井的具体方式可以包括：在待改造的污水管线处分层挖设竖井，在竖井的井口处设置锁口圈梁，在锁口圈梁下方架设钢格栅，在竖井的侧壁上打设钢筋锚杆，在钢筋锚杆上焊接连接筋和钢筋网片，在连接筋和钢筋网片上喷射混凝土，对竖井底部进行封底操作。

通过在待改造的污水管线处分层挖设竖井，并且在完成每层挖设作业后对竖井结构进行加固处理，以保证竖井的稳定性。竖井的锁口圈梁宽度为1000mm、深度为800mm，为钢筋砼结构，砼采用C30。待锁口圈梁的混凝土强度达到80％后进行基坑土方开挖。上部采用机械与人工配合挖土，下部在锚喷施作的同时人工挖土，垂直运输采使用吊车和土斗。挖土采用由上至下、对角开挖、中间留核心土的方式进行，为了保证安全，严禁同层贯通挖土。挖土步序与格栅安装步序相适应，每一循环挖深等同于钢格栅间的距离，开挖土方需堆积在基坑周边10m以外，堆积高度不得大于2m。弃土需及时运出场外，不得大量堆积在基坑边，以避免造成基坑支护结构受力过大而导致坍塌的风险。天然地基部位槽底预留土层厚度为20cm，当机械挖土到设计槽底以上时，由测量人员配合共同进行，标高由水准测量控制，不许超挖，以免扰动下部持力地层。

可选的，在锁口圈梁下方分层架设钢格栅；其中，同层的钢格栅之间采用角钢连接，上层钢格栅与下层钢格栅的连接板位置相互交错排列。竖井的锁口圈梁以下部分采用喷射砼+钢格栅+钢筋网片的结构。水平钢格栅竖向间距500mm。竖向用Φ25钢筋连接，内外双层，间距1m，并与竖井锁口圈梁钢筋为一体。沿钢格栅内外主筋外缘满铺φ8@150×150钢筋网片，并与主筋焊接成一体，其焊接方式采用搭接焊，且满足规范要求。竖井施工中应沿竖井壁设置长2.5m的Φ25置入式中空注砂浆锚杆，间距1.2×1.2m。竖井井壁马头门处设置封闭环梁，马头门应在竖井支护、底板完成后施作，钢格栅在马头门处断开钢筋应锚入马头门边梁，且满足锚固长度。

钢格栅分段加工现场组装，同层钢格栅之间连接采用角钢连接，螺栓为M22，角钢为125×80×10，主筋与角钢间采用双面焊接，有效焊缝长度不小于50mm，主筋端部与钢板之间采用周围焊接，焊缝高度不小于8mm，上、下层钢格栅连接板位置相互交错排列。

每个相邻的钢格栅之间均需使用连接筋，连接筋使用Φ25的螺纹钢，在钢格栅内、外两侧同时使用连接筋，内外两侧交错排列。同侧连接筋间距为1m，连接筋与钢格栅牢固焊接。连接筋之间搭接时，满足双面焊接五倍的钢筋直径，单面焊接十倍的钢筋直径的要求，所有焊接均采用E50施焊。

本申请中喷射混凝土的设计强度等级为C25。现场安置混凝土配合比标识牌及计量设备，保证各种用料的准确性。水泥、砂子、碎石用搅拌机搅拌，混合料在喷射机附近掺入速凝剂，混合料随拌随用，不掺速凝剂的干料其存放时间不应超过45分钟。在一实施例中，在连接筋和钢筋网片上分层、分片、分段依次喷射混凝土，且喷射方向为自下向上、沿水平方向螺旋式移动。喷射作业应分层、分片、分段依次进行，喷射顺序应自下向上，沿水平方向螺旋式移动，回旋直径应为300mm左右，一圈压半圈，一次喷射厚度不得大于100mm，分三层喷满，不得在一处堆积。

喷射手必须穿雨衣，带胶皮手套，戴防护眼镜和防尘口罩，喷射前必须检查工具、设备、材料是否齐全完好，喷射时管道不准有死弯，非操作人员不得在附近停留，喷枪在任何情况下严禁对人。喷射机必须开始时先送风、再开机、再给料，结束时待料喷完后再关风。向喷射机供料应连续均匀，机器正常运转时，料斗内保持足够的存料。喷射机的工作风压，满足喷头处的压力在0.1MPa左右，喷射作业完毕或因故中断喷射时必须把喷射机和运料管内的积料清除干净。喷射施工操作应遵守以下规定：经常保持喷头有良好的工作性能；喷头与受喷面应保持垂直，宜保持0.6～1.0m的距离，喷射砼时控制好水灰比，保持砼表面平整。每次开挖喷射砼前，应将前次喷射砼的接茬部位凿毛，清除表面粘附的泥土，以保障接茬处砼的密实。

可选的，对竖井底部采用钢筋混凝土封底，且竖井底部与最下面一榀钢格栅连接。在挖深达到工作坑底标高后施作，与竖井底最后一榀格栅连接，封底层设置Φ20@200×200双层钢筋网，厚300mm的C30混凝土封底。

本申请还可以在工作竖井四周设置高度不低于1.2m的护栏，并采用密目安全网封闭，并设不低于20cm的踢脚板，护栏材质为32钢制架子管。工作井设安全爬梯和一切必要的安全设备，每梯段宽800mm，水平投影长度7000mm，梯段仰角约为30～40°。在爬梯的每个梯段外侧设置高度不小于1.2m的防护栏杆，护栏立柱及扶手均采用32×3.25钢管，钢管立柱间距0.5m；行人区与垂直运输区之间采取隔离措施。人行钢梯在井口处加设两根工字钢梁，支撑横担在井口框梁上，主要承担钢梯自身、人员及材料等荷载。钢梯随竖井开挖支护施工向下延伸安装，平台梁工字钢锚固在竖井井壁喷射混凝土中，承受钢梯传递的竖向或水平作用力。

可选的，锁口圈梁的设置方式可以包括：在竖井的井口处安装锁口圈梁钢筋，在锁口圈梁钢筋内插纵向连接钢筋，在纵向连接钢筋上安装井架和梯道预埋铁，在锁口圈梁钢筋上浇注混凝土，在井架和梯道预埋铁上砌筑挡水墙，在挡水墙上安装栏杆。

通过在竖井的井口处安装锁口圈梁钢筋(主筋)，以实现锁口圈梁的主体结构的搭设，其中，锁口圈梁钢筋使用22根Φ20的螺纹钢。

通过在锁口圈梁钢筋内插纵向连接钢筋，以实现锁口圈梁钢筋的相互支撑固定，从而提高了锁口圈梁的整体强度。其中，纵向连接钢筋使用Φ10的钢筋，相邻的纵向连接钢筋之间的间距为200mm。

通过在纵向连接钢筋上安装井架和梯道预埋铁，以实现操作人员方便进入施工区域内，且保证了操作人员的安全。

通过在锁口圈梁钢筋上浇注混凝土，以进一步提高锁口圈梁的强度。其中，混凝土层厚为40mm。

通过在井架和梯道预埋铁上砌筑挡水墙，以实现阻挡污水，避免污水进入到影响施工，提高操作人员的施工环境。

通过在挡水墙上安装栏杆，以进一步提高操作人员的施工安全性。

图5是本申请一示例性实施例提供的一种污水管线的检测设备的结构示意图。如图5所示，该污水管线的检测设备50包括：修整模块51，用于对待改造的污水管线的检查井进行修整；初始检测模块52，用于对待改造的污水管线内部进行初始检测，得到待改造的污水管线的内部状况和改造路径；改造模块53，用于当待改造的污水管线的内部状况满足施工条件时，执行管线改造操作；状态检测模块54，用于在执行管线改造过程中，检测待改造的污水管线的施工区域的施工状态；以及验收检测模块55，用于当施工状态表示施工区域的施工合格时，对改造完成的管线进行验收检测。

本申请提供的一种污水管线的检测设备，通过修整模块51对待改造的污水管线的检查井进行修整；初始检测模块52对待改造的污水管线内部进行初始检测，得到待改造的污水管线的内部状况和改造路径；改造模块53当待改造的污水管线的内部状况满足施工条件时，执行管线改造操作；状态检测模块54在执行管线改造过程中，检测待改造的污水管线的施工区域的施工状态；以及验收检测模块55当施工状态表示施工区域的施工合格时，对改造完成的管线进行验收检测；通过在施工前的初始检测以确定在满足施工条件下施工，提高施工操作人员的安全性，在施工工程中的施工状态检测以保证施工的正常进行，且在施工完成后对改造完成的管线进行验收检测，以确定改造完成的管线满足使用要求，从而实现了对施工整个周期的检测，避免施工故障和不合格。

在一实施例中，状态检测模块54可以进一步配置为：检测待改造的污水管线的顶部水平位移量、待改造的污水管线的顶部竖直位移量、施工区域的路面情况。

图6是本申请另一示例性实施例提供的一种污水管线的检测设备的结构示意图。如图6所示，修整模块51可以包括：冲洗单元511，用于对检查井进行冲洗操作；压实抹光单元512，用于对检查井的流槽表面进行压实抹光操作；抹面单元513，用于对检查井的井壁进行勾缝和抹面操作；踏步更换单元514，用于当检查井的踏步的腐蚀程度大于预设比例时，更换检查井的踏步。

在一实施例中，如图6所示，初始检测模块52可以包括：气体检测单元521，用于检测待改造的污水管线内部的有害气体浓度；水位检测单元522，用于检测待改造的污水管线内部的水位高度；支管检测单元523，用于检测待改造的污水管线内部的支管位置。

在一实施例中，如图6所示，验收检测模块55可以包括：影响获取单元551，用于采用管道闭路电视检测内窥***拍摄改造完成的管线的内壁影像；结果确定单元552，用于根据内壁影像，确定改造完成的管线的验收结果。

下面，参考图7来描述根据本申请实施例的电子设备。该电子设备可以应用于上述智能浅埋暗挖的作业设备上，该电子设备可以是第一设备和第二设备中的任一个或两者、或与它们独立的单机设备，该单机设备可以与第一设备和第二设备进行通信，以从它们接收所采集到的输入信号。

图7图示了根据本申请实施例的电子设备的框图。

如图7所示，电子设备10包括一个或多个处理器11和存储器12。

处理器11可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其他形式的处理单元，并且可以控制电子设备10中的其他组件以执行期望的功能。

存储器12可以包括一个或多个计算机程序产品，所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令，处理器11可以运行所述程序指令，以实现上文所述的本申请的各个实施例的污水管线的检测方法以及/或者其他期望的功能。在所述计算机可读存储介质中还可以存储诸如输入信号、信号分量、噪声分量等各种内容。

在一个示例中，电子设备10还可以包括：输入装置13和输出装置14，这些组件通过总线***和/或其他形式的连接机构(未示出)互连。

例如，在该电子设备是第一设备或第二设备时，该输入装置13可以是传感器等仪器，用于输入信号。在该电子设备是单机设备时，该输入装置13可以是通信网络连接器，用于从第一设备和第二设备接收所采集的输入信号。

此外，该输入设备13还可以包括例如键盘、鼠标等等。

该输出装置14可以向外部输出各种信息，包括确定出的距离信息、方向信息等。该输出设备14可以包括例如显示器、扬声器、打印机、以及通信网络及其所连接的远程输出设备等等。

当然，为了简化，图7中仅示出了该电子设备10中与本申请有关的组件中的一些，省略了诸如总线、输入/输出接口等等的组件。除此之外，根据具体应用情况，电子设备10还可以包括任何其他适当的组件。

除了上述方法和设备以外，本申请的实施例还可以是计算机程序产品，其包括计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本申请各种实施例的污水管线的检测方法中的步骤。

所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请实施例操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。

此外，本申请的实施例还可以是计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本申请各种实施例的污水管线的检测方法中的步骤。

所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。

本申请中涉及的器件、装置、设备、***的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、***。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

还需要指出的是，在本申请的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此，本申请不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (10)

1.一种污水管线的检测方法，其特征在于，包括：

对待改造的污水管线的检查井进行修整；

对所述待改造的污水管线内部进行初始检测，得到所述待改造的污水管线的内部状况和改造路径；

当所述待改造的污水管线的内部状况满足施工条件时，执行管线改造操作；

在所述执行管线改造过程中，检测所述待改造的污水管线的施工区域的施工状态；以及

当所述施工状态表示所述施工区域的施工合格时，对改造完成的管线进行验收检测。

2.根据权利要求1所述的污水管线的检测方法，其特征在于，所述对待改造的污水管线的检查井进行修整包括：

对所述检查井进行冲洗操作；

对所述检查井的流槽表面进行压实抹光操作；以及

对所述检查井的井壁进行勾缝和抹面操作。

3.根据权利要求2所述的污水管线的检测方法，其特征在于，所述对待改造的污水管线的检查井进行修整还包括：

当所述检查井的踏步的腐蚀程度大于预设比例时，更换所述检查井的踏步。

4.根据权利要求1所述的污水管线的检测方法，其特征在于，所述对所述待改造的污水管线内部进行初始检测，得到所述待改造的污水管线的内部状况和改造路径包括：

检测所述待改造的污水管线内部的有害气体浓度；

检测所述待改造的污水管线内部的水位高度；以及

检测所述待改造的污水管线内部的支管位置。

5.根据权利要求4所述的污水管线的检测方法，其特征在于，所述当所述待改造的污水管线的内部状况满足施工条件时，执行管线改造操作包括：

当所述待有害气体浓度低于预设浓度且所述水位高度低于预设高度时，执行管线改造操作。

6.根据权利要求1所述的污水管线的检测方法，其特征在于，所述检测所述待改造的污水管线的施工区域的施工状态包括：

检测所述待改造的污水管线的顶部水平位移量、所述待改造的污水管线的顶部竖直位移量、所述施工区域的路面情况。

7.根据权利要求6所述的污水管线的检测方法，其特征在于，所述当所述施工状态表示所述施工区域的施工合格时，对改造完成的管线进行验收检测包括：

当所述待改造的污水管线的顶部水平位移量小于预设水平位移量、所述待改造的污水管线的顶部竖直位移量小于预设竖直位移量、且所述施工区域的路面情况无裂缝和沉陷时，对改造完成的管线进行验收检测。

8.根据权利要求1所述的污水管线的检测方法，其特征在于，所述对改造完成的管线进行验收检测包括：

采用管道闭路电视检测内窥***拍摄所述改造完成的管线的内壁影像；以及

根据所述内壁影像，确定所述改造完成的管线的验收结果。

9.根据权利要求8所述的污水管线的检测方法，其特征在于，所述根据所述内壁影像，确定所述改造完成的管线的验收结果包括：

当所述内壁影像显示所述改造完成的管线的接缝应嵌合严密、连接牢固，且无明显突起、凹陷、错台、纵向***、环向扁平、接缝脱离时，确定所述改造完成的管线的验收结果为验收合格。

10.一种污水管线的检测设备，其特征在于，包括：

修整模块，用于对待改造的污水管线的检查井进行修整；

初始检测模块，用于对所述待改造的污水管线内部进行初始检测，得到所述待改造的污水管线的内部状况和改造路径；

改造模块，用于当所述待改造的污水管线的内部状况满足施工条件时，执行管线改造操作；

状态检测模块，用于在所述执行管线改造过程中，检测所述待改造的污水管线的施工区域的施工状态；以及

验收检测模块，用于当所述施工状态表示所述施工区域的施工合格时，对改造完成的管线进行验收检测。

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