论市政道路雨污水管网施工的关键技术

发表时间:2021/5/7   来源:《工程管理前沿》2021年7卷3期   作者:张家强
[导读] 近年来,经济的快速发展推动了城市化的发展进程
        张家强
        中国电建市政建设集团有限公司 天津市 300384
        摘要:近年来,经济的快速发展推动了城市化的发展进程,为市政道路的管道建设工作提供了广阔的发展空间,同时也扩大了市政道路的污水管道建设工程数量。城市产生的污水和雨水都要经过雨污水管道来进行处理,那么只有高质量的市政雨污水管道建设才能为市政道路雨水污水的顺利排出提供保障。然而,大多数城市的市政道路污水管道建设工程施工过程中存在一定的问题,会给人们正常的生产生活带来不利的影响。本文主要分析了水电八局在市政道路的雨污水管网施工过程中使用的关键技术,并就如何在施工过程中发挥这些关键技术的全部优势提出了良好的措施,旨在促进市政道路污水管道建设工程的快速发展。
        关键词:市政道路;雨污水管网施工;技术
        引言
        在雨污管道施工工程中常规的施工方式为管道开槽施工,但这种施工方式往往会受到一定地形因素限制造成不利于沟槽开挖。市政雨污水管道大口径顶管施工技术是一种新式的施工技术,其能够有效地免除沟槽开挖、使作业面更加地光滑,在提升施工效率的同时有效地保持管道的密闭性,并且对原有工程影响极小。虽然管道顶管施工造价高于其它方式,并且施工周期较慢,但是由于其成熟的施工工艺依然应用较广。
        1市政道路和雨水污水管道建设现状
        雨水污水管道的施工也属于基础设施建设中的一部分,和市政道路都对人们的生活起着重要的影响和作用。在市政道路中的雨水污水管道负责对雨水和污水进行收集和运输,并经过统一的管道对其进行排放,进而减少雨水和污水对于城市道路的影响。但是目前结合我国市政道路雨水污水管道建设的情况来看,施工过程中仍然存在着较多的质量问题,影响了最终的建设效果,因此一旦出现雨水或者污水量骤然增大的情况,就会导致雨水或者污水处理不及时的现象。而导致这种现象出现的原因主要有5点:(1)在市政道路的施工过程中,很多施工人员都注重对市政道路进行质量控制,减少市政道路出现病害问题的几率,忽视了对雨水污水管道的建设。当进行雨水污水管道施工时,没有结合城市内部的具体情况以及施工路线来对管道进行统筹规划,导致在实际施工过程中出现施工困难的问题。(2)很多时候在分析雨水污水管道工程时,都只会针对近几年城市的发展情况进行设计,忽略了城市未来长远的发展,导致雨水和污水管道建设无法跟上城市发展不断的变化。(3)部分设计人员在对管道进行设计时,仍然保持着以往传统的设计思路,使用单一的排水渠规划方案,是规划方案和土地利用计划出现不匹配的问题。(4)在设计管道过程中忽视了分层设计的有效性,增加了混排现象的出现几率,进而给管道的工作带来了较大的负荷,增加了管道的排水压力,也减少了管道排水工作的效率,不利于雨水和污水的排放。(5)部分与海或者和相邻的城市,在汛期时污水管道就会出现淤积的问题,然而在施工设计时忽略这一问题,导致雨水和污水管道的施工效果下降。
        2市政道路的雨污水管网施工常见问题
        2.1管道施工造成路基沉降问题
        针对我国某省某地区的地质条件进行了研究和分析,该地区的地势起伏相对比较明显,并且普遍存在较大的高填方路基,相关施工单位在施工过程中针对路基的填筑过程中,采用了回填的施工方式,同时没有对回填的石料进行有效的规格控制,造成了填方路基的土质分布严重不均匀。在针对该区域范围内进行道路管网施工过程中,采用顶管设计方案经常会遇到地基内部存在的大型石块的阻碍,在取出石块过程中会直接形成管道上方出现大面积空洞,如果没有对空洞区域进行有效的填补,或者是填补程度不足,在后续的车辆通行过程中产生震动会直接造成整个路面的塌陷,影响到了整个路面的安全性和稳定性。
        2.2施工管线位置偏移
        在市政雨污水管道设计过程中,若未进行实地勘测工作,容易导致后期施工过程中会遇到各种各样的施工问题,比如说后期施工中会出现障碍物无法移除的情况,对正常施工造成影响,因此必须对现有的设施方案进行调整,加以改变。但是需要注意的是,如果轻易更改施工设计方案,就会对后续线路的铺设造成影响,如果不能及时进行解决就会对工程的质、量造成影响,所以为了保证后期施工质量,设计人员需要对整个施工路线进行现场勘测,对自然因素以及地质条件等进行综合性的考察,确保施工设计方案符合施工条件,进而保证施工质量。除此之外,管道的埋深也对施工质量有较大的影响,根据相关的雨污水管道施工要求,针对钢筋硅管的埋深,规定最大覆土的深度为9m,但是就塑料排水管来说,覆土深度最大控制为8m?。一般情况下,管道埋设都是采取暗渠的方式进行的,这种方式会导致一些不可预见问题的出现,比如说如果管道埋设的深度较深的话,就会增加整个施工的成本,对后期的维修更换也有较大的影响。
        2.3设计落实度不足
        相关建设企业管理人员只有对建设过程中影响建设质量的因素进行分析,才能采取针对性的措施进行解决。当下,大部分雨污水管网施工建设施工过程和相关规定标准存在较大的差异,这主要是由于施工人员没有对施工设计的图纸进行深刻的了解和掌握,或没有使用先进的施工技术来确保雨污水管道的安装符合规定要求。雨污水管网建设存在较强的复杂性,如果不采用先进的施工技术,就会给企业造成严重的资金损失,不仅无法提高工程的质量,还会给工程的使用寿命带来不利影响。
        2.4管道渗漏问题
        在市政雨污水管道施工处理中,质量问题还表现为管道的渗漏现象,因为雨污水管道出现了较为明显的渗水或者漏水问题,进而也就会影响到市政雨污水管道系统的运行效果。针对这种管道渗漏问题进行分析,其往往首先和管道以及相关配件质量存在密切联系,因为管材质量不佳,或者是所选配件类型不准确,必然也就会影响到市政雨污水管道后续施工应用效果,容易出现严重渗漏隐患,尤其是对于一些橡胶密封圈的错误应用,更是会直接带来渗漏问题。当然,在市政雨污水管道施工连接中如果出现了较为严重的操作偏差,致使相应管道之间的连接处无法形成较为理想的密封效果,也会直接形成渗漏问题。
        3市政道路雨污水管网施工的关键技术
        3.1地下管网探查
        市政道路雨污水管网施工中,需要对地下管线进行探查与测量,避免施工过程冲突,提升现场施工作业连续性。根据某市规划设计研究院数据,目前探测道路总长220m,勘测到的11根管线,全长5025m,管道埋深在0.57-1.52m不等,其中给排水管道材料主要为DN300和DN500的铸铁管。对相关管线布局的探查至关重要,根据探查结果可明确管道位置信息,避免施工中发生管道碰撞,造成经济损失。同时,在管道施工中,应做好管线迁移、交通疏导和生态环境保护工作,对影响施工质量控制的因素进行控制,确保施工作业安全性。管网探查中,也应做好对相关管道的保护工作,例如,对燃气管道的保护。雨污水管网施工中,需要铺设的管网面积较大,有时会影响到燃气管道。现场施工中,需要明确燃气管道位置,对雨污水管道施工技术方案进行控制,避免发生施工过程中不同管道之间碰撞,造成现场施工作业中断。同时,地下管网探查中,需要对现场施工环境进行判断,对影响管道施工改造的因素进行分析,并且设计提升管道施工质量的有效措施,以期提升施工质量。管网探查完工后,需要雨水管道的施工方案进行优化,当雨污水管道d小于等于600时,应采用球墨铸铁管进行设计,管道接口采用承插式结构,以T型管,C30为主,管材使用标准应满足行业质量要求。接口位置应用的橡胶圈应确保外观完整,橡胶圈表面不得有破损问题,对于存在气孔和重皮的橡胶圈应及时更换。施工过程中,也应用了规格在d>800的钢筋混凝土管,对排水管道进行施工作业,此时雨污水管道应采取节流式橡胶圈接口,提升接口位置的密封效果。相关设计与施工方案严格参考《管基及接口大样图》,以钢筋混凝土进行浇筑施工,并且对管道的承载力和支撑强度进行设计,确保质量合格。


        3.2管道渗漏的防治
        针对市政雨污水管道在施工后出现的明显管道渗漏问题,同样也需要重点加大防治力度。首先,技术人员往往需要重点围绕着各类材料进行严格把关,确保市政雨污水管道及其相关配件可以形成较为理想的应用效果,和施工方案较为匹配,避免出现严重的以次充好或者是类型偏差问题。在管道下放敷设处理过程中,往往需要重点考虑到管道的保护工作,避免在操作过程中出现较为严重的破损问题。对于管道之间的连接同样也需要严格把关,施工人员需要严格按照不同管道连接方式进行规范处理,增强管道之间的密封性,确保接口得到全方位管控,针对刚性接口以及柔性接口采取相匹配的处理手段。在所有市政雨污水管道安装完成后,往往还需要进行闭水试验,以分析是否存在严重渗漏缺陷,如果发现渗漏问题要予以及时处理和修复。
        3.3沟槽开挖关键技术
        市政道路雨水管网施工过程良好的沟槽开挖质量能够为后期工序的开展提供保障。沟槽开挖主要是通过人工结合机械的方式来完成的,前期先用机械将沟槽做好支护后开挖到一定的深度,然后再由人工对沟槽底部进行精准的开挖,这样才不会给槽底的结构造成破坏。沟槽开挖过程中会产生大量的土方,那么管理人员就要安排车辆将土方进行清理,为沟槽开挖施工创造一个良好的环境。此外,施工人员在开挖的同时还要对沟槽的深度进行测量,如果开挖的深度超过规定标准要求,那么就要在槽底进行填补。施工人员在开槽的同时,还要在沟槽周围安装一定的排水装置,这样才能降低地表水对沟槽开挖工作产生的不利影响。
        3.4焊接处理
        钢管采用坡口焊接形式,钢管焊接处应保持平顺、整洁,焊接施工完毕需要对焊接点进行超声波检验,焊接外观以及焊接质量必须严格遵守国家相关规范,并确保工程中无失败率,进行焊接作业时应以设计坡度为标准,使管内的高程与钢轨保持一致,以保证钢管进行焊接后呈现整体性。详细的焊接步骤为:将钢管及钢轨固定在设计高程,使管道在焊接后能够成为完成的整体;钢管在进行焊接前对接头部分进行处理,使其保持洁净、平顺,并且将钢管与钢轨的坡度控制在设计要求范围内;钢管的按接口需进行坡口处理,以保证钢管内外焊接的平顺以满足工程的检验验收标准,并防止发生管道出现破裂等突发情况;对于管道的各个焊接点,在进行施工之后必须立即进行防腐处理,以增加管道的使用寿命。
        3.5控制施工材料质量
        鉴于施工材料质量在施工质量控制中的重要作用,施工单位要将施工材料的采买工作重视起来,主要可以从以下几方面加以控制:(1)在施工材料的选择上,相关的采买人员要根据施工质量的要求,选择市场上质量过关、信誉度高的产品,同时对生产厂家的资质等基本信息进行查询,确保采买的施工材料符合施工要求,进而从源头上控制施工质量。(2)施工现场负责人要对进场的施工材料进行进一步的质量检查,针对材料的外观进行仔细的查看,一旦发现有裂缝、缺口的材料,及时加以更换,避免进入施工现场。(3)管道材料进场后,材料管理人员要对材料做好管理,存放材料的仓库要保证绝对干燥,防止材料出现受潮、腐蚀等情况,并且对材料的使用、管理等信息进行统计,做好记录工作。(4)对于经济实力雄厚的施工单位来说,可以聘请材料检测单位对施工材料进行进一步的检测,确保材料的硬度、韧性以及环刚度均符合施工要求。
        3.6管道敷设关键技术
        在针对市政与污水管道的安装工作中,相关工作单位需要充分结合工程的具体施工方案,选择出质量更加的施工管材,充分保证管道材料可以具备良好的防腐蚀性以及良好的稳定性。在针对管道材料的选择工作中,首先,需要针对管道材料的内部水体压力以及管道外部的荷载来进行充分的考虑;其次,还需要针对管道材料的磨损以及以污水的具体冲刷状况来进行详细的分析和检查,在运送到施工现场之后需要对管道材料来进行压力检测,针对管道的外观是否存在油渍或者是损伤问题来进行有效的判断,保证施工管道材料符合施工要求之后,才可以正式进入到施工现场当中。如果检查发现管道质量不符合施工要求,需要针对这一批管道材料进行重新质量检测,并且对质量不符合规定的管道材料进行及时的更换,以此来保证整个雨污水管道施工的质量和效率。
        3.7管道闭水试验
        闭水实验室市政排水管道铺设工作中非常重要的工作环节,通过该实验环节可以有效判断雨污水管道内部是否存在不良到渗漏问题,同时还可以检查出管道安装工作中是否存在不良偏差。在进行闭水实验之前相关检测工作人员需要对每一个管道衔接区域的密封程度来进行控制,如果管道并且实验的结果符合管道铺设要求,需要对管道进行及时的填埋和处理。在填埋工作中还需要有效防止管道内部产生不良偏移问题。除此之外,还需要针对管道道外观质量来进行检查,有效观察管道外部沟槽当中是否存在积水问题,如果发现管道外部存在大量的积水需要及时的进行积水清理,在进行后续的填埋工作。
        3.8施工管道偏移和变形的控制措施
        针对施工管道偏移和变形引起的质量问题,可以从以下几方面进行控制:(1)技术人员和施工人员要事先对施工现场的地质情况进行勘测,借助仪器设备,对施工现场的地质条件、地下水位等情况进行明确,确保设计方案的准确性。(2)埋设的深度要严格按照相关的施工要求进行管道埋设,对管道铺设情况进行预测,避免管道偏移情况的出现。(3)如果施工中使用360。的混凝土满包基础,必须对混凝土浇筑2次,而且在第一次进行混凝土浇筑时,需要在基础两边埋设一根U型的钢筋,距离控制在2m。管道安装完成后为确保管道的稳定性,需要利用一根2衄长的铁丝对其做加固处理,等到稳定以后再进行二次浇筑。(4)放线过程中要严格按照测量标准进行,加强对轴线的测量,事先对测量人员进行技术培训,确保测量工作顺利开展。(5)管顶以上50cm以内以及胸腔部分要采用人工分层回填或者打夯机回填的方式进行加固。
        3.9调节温度技术
        雨污水管道长期埋在地下且处于一个封闭的环境,那么周围环境温度产生变化时会使得土层温度也产生一定的变化,如果管道长期处于温度不均匀变化的环境下,就会造成管道表面产生大规模的裂缝。因此,当管道铺设且沟槽回填完成之后,工作人员要利用灌水法来对管道周围环境的温度变化量进行检查,当变化差值过大时,可以通过控制灌入水的数量和实际温度来进行调整,这样才能延长雨污水管道的使用寿命。
        结语
        综上所述,在道路建设施工过程中,良好的市政道路雨污水管网施工质量能够提高道路整体的质量,不仅能为人们的日常出行提供便利,还能够促进城市的经济发展。因此,水电八局企业在漫长的发展过程中逐渐改革并完善了雨污水管网施工关键技术,并在施工过程中良好的运用,这样就能提高市政道路雨污水的排放效率,降低交通事故发生的可能性,为群众的生命安全提供了良好的保障,进而不仅能够为企业带来良好的经济效益,还能促进道路建设行业的健康持续发展。
        参考文献
        [1]段腾腾,张万里,罗刚,闫晗.修建综合管廊的市政道路管线综合设计要点[J].城市道桥与防洪,2019(09):208-210+23.
        [2]周飞祥.基于海绵城市建设的雨污分流改造模式研究——以鹤壁市为例[J].给水排水,2018,54(12):25-30.
        [3]刘家兵,赵建兵.市政道路工程污水管道预防渗漏施工技术[J].工程建设标准化,2015(2).
        [4]申少杰.市政道路工程污水管道预防渗漏施工技术探索[J].建材与装饰,2018,000(038):272-273.
       
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