市政工程地下管线施工技术研究 曲增涛

发表时间:2021/6/16   来源:《建筑科技》2021年4月上   作者:曲增涛
[导读] 地下管线施工过程中,加强技术管理和质量控制,才能发挥出综合性能。文章从市政工程地下管线的特点出发,阐述了施工技术要点,并结合实例案例进行分析,以供同行参考学习。

深圳市建安(集团)股份有限公司    曲增涛 

摘要:地下管线施工过程中,加强技术管理和质量控制,才能发挥出综合性能。文章从市政工程地下管线的特点出发,阐述了施工技术要点,并结合实例案例进行分析,以供同行参考学习。
关键词:市政工程;地下管线;特点;技术要点;管理措施
        市政地下管线,被称为城市的生命线,是城市范围内给排水、燃气、热力、电力、通信通讯、工业等管线及附属设施,是城市正常运行的基础保障[1]。2014年,国家发布《关于加强城市地下管线建设管理的指导意见》,指出用10年左右时间,建成比较完善的城市地下管线体系,提升应急防灾能力,适应经济社会的发展需要。以下结合实践,探讨了地下管线的施工技术应用情况。
        1.市政工程地下管线的特点
        1.1复杂性
        地下管线的复杂性,一方面是指种类繁多,即使同一个管线系统,也可能存在不同规格。另一方面是指空间关系相互交错,不同管线的埋设深度和要求不同,在一些特殊地段,管线的数量可能有几十条。
        1.2隐蔽性
        城市化发展中,管线敷设从架空敷设逐渐转变为地下敷设,将管线埋设在地下,管线的类型、数量、位置均不可见。再加上管线施工资料不完善,探测技术有限制,难以获取相关信息,表现出较强的隐蔽性特点。
        1.3动态性
        城市是在不断发展变化的,随着人们生活质量提升,管线用途进一步细化,导致管线施工更加频繁[2]。在此背景下,地下管线的新建、扩建、改建等项目增多,地下管线处于动态变化的过程。
        2.市政工程地下管线的施工技术要点
        地下管线施工,其工艺流程是:管线勘测→管沟开挖→井室砌筑→管道安装→管线保护→沟槽回填,施工技术要点介绍如下。
        2.1管线勘测
        管线勘测的目的,是了解施工区域内地下管理的分布特征,从而制定科学的施工方案,避免对其他管线造成碰撞损伤,或对周边构筑物产生影响。勘测作业要点包括:①确定地下管线的类型、埋深,了解管线的性能、材质、数量,然后绘制出地下管线的分布示意图。②使用专业勘察设备,以地下管线专用勘测仪为例,能明确管线的走行、排布、埋设等数据,即使在管线分布复杂的区域,也能判断出各类管线的实际位置,不仅能提高勘测效率,还能节省人力成本。③必要时,和管线施工单位进行沟通交流,了解管线相关的信息,例如直径大小、铺设方式、施工时间等,为后续施工作业打下基础。
        2.2管沟开挖
        地下管线施工中,管沟开挖主要有两种方案;一是人工开挖,二是机械开挖,应结合现场环境、土质条件、工期要求等进行选择。①在实际施工中,一般以机械开挖为主、以人工开挖为辅,要求严格控制管沟的开挖尺寸和位置,通过测量数据指导开挖作业。②当开挖到距离设计标高约20cm的时候,最好转变为人工开挖,既能避免超挖、欠挖,又能保护其他管线[3]。③管沟开挖的土体,应及时运出施工区域,在指定地点堆放;如果土质满足回填标准,可在周边指定位置临时存放,方便后续回填作业。
        2.3管道安装
        管道安装前,既要检测管道质量,又要对管沟开挖情况进行检查,确保位置和尺寸符合设计要求,并清理沟槽中的积水和杂物。安装作业的技术要点如下:①核对管线的类型、规格、材质和型号,确保与施工方案保持一致。②管道关联的承插口,对接前使用清水清理,擦拭干净后再对接安装。对接部位如果使用胶圈,应从下向上连接,胶圈处于平直状态。钢材管线在对接时,采用焊接工艺。③如果管道节段长度或重量较大,应使用吊装设备,管道悬吊后在下方填筑粗砂,确保实际标高和设计值一致。④管道对接完成后,进行顶部安装,将管道插口悬吊至一定高度,连接后进行加固处理,并检测安装质量[4]。



        2.4井室砌筑
        井室砌筑是一个关键环节,技术要点包括:①对砌筑区域进行彻底清理,使用的砌筑材料要提前浸湿;②以井室为圆心确定挂线点位,控制好井室的砌筑尺寸,将误差控制在允许范围内。③丁砖砌筑比较常见,是砖块+水泥砂浆结构,要严格控制砂浆配比,提高砂浆的性能,提高结构的整体稳定性。④根据工程设计方案,确定踏步安装点位,严格控制间距;砂浆凝固前不能踩踏。⑤对砖墙进行勾缝时,砂浆要压实到灰缝中,进行找平处理。
        2.5管线保护
        第一,浅埋加盖。多用于浅埋管线的防水处理,技术要点包括:①确定浅埋管线的直径、沟槽尺寸,如果管线直径较大,应进行加固处理,防止发生偏移。②可用混凝土浆液浇筑或混凝土砌筑,形成管线保护墙,使管线在两侧保护墙的中间[5]。③如果管线直径较小,可使用槽盖进行保护,能提高管线保护效果。
        第二,深埋注浆。管线埋设深度大,且靠近建筑地基,施工中如果土体松动,会对管线造成影响。此时,可采用注浆加固法,技术要点包括:①合理布设注浆孔,一般位于管线两侧,要求孔位分布均匀,相邻间隔在1m以内。②注浆施工时,按照先外后内的顺序,注浆材料以水玻璃、水泥等材料为宜。③当土体厚度超过2m,应采用分层灌浆法,可配合使用钻机、注浆等设备。
        2.6沟槽回填
        对管线进行密封性试验后,如果满足规范和设计要求,就可以回填沟槽,技术要点包括:①清理管沟内的杂物、排出积水,回填材料以砂土、粉土为宜,并在回填前检测性能质量。②采用分层回填方案,每一层的厚度为20-30cm,并进行夯实,可使用打夯机,也可人工捶打。③回填窖井时,使用天然级配砂石,辅助利用电动夯实机,并进行密实度检测,符合要求才能回填下一层。
        3.工程案例分析
        3.1工程概况
        以某地铁工程为例,A车站的监测范围内,起点桩号是CK15+488,终点桩号是CK15+748,建筑结构包括车站主体、出入口通道、风道等。其中,车站总长度为260m,标准段宽度为22m;站台长度为115m,宽度为13m。地质勘察时,发现地下管线数量众多,需要进行迁移和保护。
        3.2施工方案
        该工程中,地下管线的迁移和保护施工流程如下:施工准备和地质勘察→施工测量→开挖→管线安装、迁移、保护加固→质量检测→回填。
施工准备阶段,调查内容除了地下管线的分布以外,还要办理相关手续,确定管线保护方法,并对原施工工艺进行优化。实地勘察发现,在车站北侧有污水井(编号为95#)和雨水井(编号为121#、143#),其中143#雨水井盖打开,内部情况不清楚。施工时,既要改变道路走向,又要重新铺设排水管道。
        管线安装、迁移、保护加固阶段,在道路交叉口处,给排水管道和燃气管道相交叉,提高了施工难度。对此,施工企业调查了解管线的运行状态,和设计、勘察、监理机构积极沟通,做好保护工作,制定应急处理预案,防止管线发生破损后,对周围居民的生活带来影响。
        4.结语
        综上所述,市政工程地下管线具有复杂、隐蔽、动态性的特点,是城市发展的生命线。文章从管线勘测、管沟开挖、井室砌筑、管道安装、管线保护、沟槽回填6个方面,系统阐述了地下管线的施工技术要点。希望通过本文,为实际施工作业提供借鉴,提高施工效率和质量。
参考文献:
[1]付梅.市政工程地下管线施工技术分析[J].中国设备工程,2021(4):241-242.
[2]张雨.市政工程地下管线施工技术应用概述[J].精品,2021(3):180.
[3]高帅,马增芳.浅谈地铁施工中的地下管线保护措施[J].建材与装饰,2020(22):253-254.
[4]何海燕.从嘉兴市燃气地下管线交叉施工案例中引发提高城市管线资料质量的思考[J]. 城建档案,2017(10):58-60.
[5]杨光.城市隧道施工影响下地下管线变形破坏特点及渗漏水影响机理[D].北京:北京交通大学,2017.

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