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摘要:本文以朱建路工程为例,对雨水污水管道施工技术进行分析,先介绍施工准备工作的内容,然后分析施工流程,包括基坑开挖与支护、井点降水、管道铺设、闭水检验、沟槽回填与支护拆除等等,力求通过本文研究,使管道施工在先进理念与技术工艺的指导下,在规定时间内保质保量的完成。
关键词:道路改建;雨水污水管道;施工技术
引言
在城市化不断深入之下,道路改建工程数量不断增加,对雨水与污水管道施工质量提出更高要求。对此,为了提高施工质量与效率,应立足于工程实际情况,做好充足的施工准备,处理好与原旧路之间的衔接等问题,加强施工质量控制,消除工程质量缺陷,使管道施工质量达到预期目标。
1工程概况
朱建路工程道路全长3.42km,由青浦闵行区界到规划开兴路,桩号范围为K0+156—K3+576.469,为城市次干道路,建设规模为双向六快二慢车行道。该工程横断面宽度为40m左右,为了避让现有建筑,将部分桩号内的宽度缩减为38.5m,用15m长度与一般路段衔接,影响范围全长67.7m。本工程中的雨水管道沿着道路纵向双排设置,开挖深度不超过4.5m;污水管道沿着道路纵向单排设置,开挖深度范围为0.5m—0.7m。
2道路改建中雨水污水管道施工技术
2.1施工准备
在进场之前对施工人员进行技术交底,并对相关材料与设备进行审核与检验。在前期准备工程完毕后,根据设计图,确定管道中心线与雨污水井中心处,设置中心桩,经过监理复核后可投入施工使用。根据管道材料与直径大小,设置沟槽宽度,在此基础上确定边线,在开挖之前用白粉划线控制,在沟槽外侧设置控制桩,对两桩与井中心间的距离进行记录,便于校核[1]。
2.2基坑开挖与支护
沟槽位置采用“人工+机械”的方式开挖,头层土采用履带型挖掘机挖土,深度在1.2m时进行头道支撑,然后继续利用挖掘机挖土,同时辅助人工修边,后续每间隔0.6—0.8m时设置支撑板,当遇到特殊情况时,加设支撑。机械挖土控制在距槽底土基标高30cm处,并设置一道临时支撑,然后采用人工挖土,修整槽底。临时支撑待基础,在排管前拆除,机械挖土派遣专人指挥,施工机具与沟槽之间的距离超过1m。
2.3井点降水
在该项工程中,管道沟槽的开挖深度不超过5m,由于当地的地下水位较高,在施工中应采取轻型井点降水措施。根据实际的开挖深度,当深度低于3m时,采取明沟排水的方式,当深度处于3—5m之间时,可采用单排轻型井点进行降水。井管长度的计算公式为:
H≥H1+h1+h2+iL=4+0.5+0.2+1/3*2.8=5.63m
式中,H代表的是开挖深度;h1代表的是降低后地下水位与槽底最小深度,数值应超过0.5m;h2代表的是井管露出槽顶的高度,通常范围在0.2—0.3m之间;i代表的是地下水降落坡度,环状与线状井点分别为1/10与1/3;L代表的是井管与地下水位的距离。根据工程实际情况,对井点降水点进行设置,在与规范要求相符合的前提下,井点降水工艺流程如下:
(1)井点管埋设。通过测量放线确定井点的位置,用套管水枪对井点进行冲击,水压范围为0.4—0.8MPa之间,在强烈的水流冲击下,套管开始逐渐下沉,并不断的上下移动,始终与井壁之间处于垂直状态。冲击孔直径应超过300mm,便于填充粗砂,冲孔深度低于500mm,避免套管拔出时导致部分土塌落,使滤管底部拥有充足的粗砂。当井孔冲击成型后,将水枪拔出,井点管插入井孔之中,处于中心位置,上方用木塞堵住,避免杂物进入,在孔壁与井点管中间填充粗砂滤层,并利用粘土将井口下方1.0—1.5m的位置密封,避免漏气导致降水不佳;
(2)井管冲洗与安装。将胶管深入到井点管的底部,注入清水进行冲洗,直至清水流出,应对井管逐一进行清洗,以免出现“死井”。在安装过程中,顺着井管的外端,设置集水主管,利用胶垫螺栓将其连接起来,与水箱水泵相连,将井管上方的木塞拔出后,使两个管连接,利用10#的铅丝固定后,避免因管路漏气影响真空度;
(3)管路检验。对集水管与井点管的接头位置进行检查,判断是否存在密封不严等情况,一旦出现质量问题,应立即重新连接或者完善密封度,用力拧紧法兰螺栓,直至密封度符合标准。在运转抽水前应先试抽,确保设备能够正常运行,管路密封良好,将真空表与压力表安装在进水管中。为了判断降水深度,可在基坑中设置观测点,便于随时观看水位,绘制降水曲线;
(4)抽水。当管网全部安装后,正式开始试抽,当设备正常运转后,管路不存在漏气情况,可应用到正常的抽水作业中。
在开机2—3天后,出现地下降水漏斗,逐渐趋于稳定,沟槽在降水3天之后便可以开挖[2]。
2.4管道铺设
为了提高工程质量,在材料进场后应对其各项参数进行检测,监理检验合格后,才可正式投入使用。在管节入场就,如若立即使用,可将其运送到现场,开辟一块地区,在场地平整后放置管节,确保管道通畅,在夏季施工时应将其放在阴凉处,以免受到暴晒变形;在降雨季节应将其放在带有顶棚的仓库中;根据实际需求进行安装,在专业人员的指挥下施工,管子下方禁止站人,人员应避开下管位置走动,铺设流程如下:
(1)正式下管之前应对基础、垫层进行检查,确保槽内干净整洁,并用砂垫层压实;
(2)以人工安装为主,安装时利用非金属绳索溜管,将管道平稳放置在沟槽管位中,禁止用绳索钩住两端或者以翻滚的形式进入槽中。由于受到支撑力的影响,可在槽的一侧集中下管,将管道运送在指定位置安装;
(3)在管道接口安装时,利用双峰式橡胶圈进行连接,首先,将胶圈衔接位置清洗干净,确保表面无油污;在接口之前,检查胶圈质量是否良好,有无老化、受损、漏气等情况;然后,顺着水流的方向设置承插口,在安装接口时,先用棉纱对承口内工作面进行清理,不可含有杂物,并在外表涂抹润滑剂,插口安装后,插入承口,在管端处设置木挡板,利用撬棍使其被安装在与管道相对的轴线承口中,按照管节的顺序逐一安装,并做好接口保护工作;
(4)对于安装后的管道,在确保高程与中心线符合标准后,将管底支撑角用粗砂回填密实。
2.5闭水检验
在管道铺设之后,应严格按照规定要求开展磅水实验。在Φ800范围内的管道采用磅筒进行磅水,对于超过Φ1000的管道,采用窨井磅水。在正式磅水之前,首先在磅水之前应向管中灌水24h,使管道内部被水充满,试磅水20min后,当水位稳定时,再加水到标准高度,此时观察水位的降低数值,记录30min时水位下降的均值。在磅水过程中,应对接缝质量进行细致检查,做好防渗工作,一旦发现渗漏之处应做好记录,并及时修补和重磅。利用磅筒磅水时,磅筒的最高点应处于管顶上方2m的位置,采用尺寸为Φ150×800mm的磅筒,渗水量处于允许范围,经过检验合格后,再开展后续工作[3]。
2.6管道坞膀与窨井浇筑
在管道坞膀施工中,雨污水管的接口均为柔性橡胶圈,在管道中利用中粗砂进行坞膀,高度达到管顶上方50cm的位置。回填位置应处于管道的两侧,一同下料,每间隔30cm处下料、洒水、振实。在窨井砌筑施工中,砌砖砂浆安装水泥品种合理选择配合比,在正式砌筑之前,首先在砖砌基础面中铺筑一层砂浆,在砌砖时坚持夹角对齐,内外搭接,使砌墙能够垂直平整,井位不移动;每层砖都要用扫帚洒上适量的水,并用泥刀将砂浆刮入砖缝之中,禁止浇水,以免跑浆。在砌砖过程中,应将挤出的砂砖刮平,将墙面的砂浆清理干净;在管道上半圆墙体为砖砌拱圈,砌砖过程中由二侧朝着顶部的位置合拢,确保砖位正确,管口清洁干净。
2.7沟槽回填与支护拆除
(1)沟槽回填与覆土。在该项环节中,对于不同位置的需求不尽相同,应确保管道安全,与承受荷载相符合;在隐蔽工程验收完毕后,开始实施覆土作业,在覆土过程中确保沟槽积水排净,不许带水施工,直径超过10cm的石料也应全部清除,体积较大的体块也要敲碎,在管道施工后,应尽快在上方分层填土;
(2)沟槽回填顺序。根据排水方向,从高至低,分层开展,对沟槽两侧同时夯实,避免管道出现移位,在对窨井进行回填时,应从四周开始分层夯击;
(3)在对管顶超过50cm处进行覆土时,应分层夯实和整平,每层均应按照夯实工具与密度要求相符合,覆土厚度低于30cm,在对管顶上方进行覆土时,采用3T小型压路机进行碾压。
(4)支护拆除。在回填完毕且质量合格后,可将沟槽支护拆除,采用人工或者机械拆除的方式。在对横向支撑进行拆除时,回填土应回填压实到横撑之下20cm左右,在回填到地面后,将钢板桩利用挖机去除,将泥沙灌入其中,并加水密实。
结论:综上所述,随着城市化进程的不断深入,道路改建工程数量与规模不断增加,雨污水排放管道施工作为关键内容,要求施工人员根据工程特点,采取科学有效的施工技术,把握好各个环节的要点,对细节之处细致检查,使工程质量符合设计标准,安全有序的顺利完成施工目标,促进建筑行业的健康可持续发展。
参考文献:
[1]王波.综述市政工程中污水管道的施工技术要点[J].城市建设理论研究(电子版),2019,000(002):1-4.
[2]朱端杨.浅述如何做好市政道路改建工程排水管道施工质量控制[J].城市建设理论研究(电子版),2018,000(032):1-8.
[3]朱关海.市政道路建设项目中顶管技术在污水管道工程中的应用分析[J].建材与装饰旬刊,2019,000(001):P.127-128.