上海永达市政建设养护工程有限公司
摘要:市政道路排水在城市居民生活中占有重要地位。既能为城市居民提供良好的生活环境,又能合理排放城市居民生活中的污水和雨水,已成为城市规划建设的重要组成部分。基于此,本文结合虹桥路2489弄排水系统空白点改造工程实例,介绍了排水管道工程施工现状,探讨了市政工程道路排水管道施工的技术要点,可供相关施工技术人员参考。
关键词:市政道路;排水管道;现状;施工要点
1工程概况
虹桥路2489弄排水系统空白点改造工程,其工程施工内容包含铺设DN400雨水管438米,铺设DN600排水管585米、铺设DN300雨水管387米,并进行沟槽修复。排水管道采用开槽埋管法施工。排水管道施工完毕后,沟槽须按原道路结构进行修复。
2市政工程道路给排水管道工程施工现状
2.1 给水排水管道施工质量管控工作较为薄弱
在现代城市建设过程中,部分管理人员依然使用比较传统的给水排水管理模式,无论是在给水排水的运行管理上,还是在相应的技术使用上,都已经落后于时代发展的步伐,更不能很好地适应现阶段城市基础建设的标准,不能严格把控好城市给水排水的质量问题。此外,在给水排水工程施工的企业中,多数都没有意识到管道工程质量保证的重要性,为了获取及时的经济效益,不惜损失集体利益,甚至为了缩短工期,随意增减给水排水工程建设中的重要工序,施工企业这种缺乏职业道德的行为,会直接导致城市给水排水管道建设后期出现多种多样的问题,对城市建设的发展产生不好的影响[1]。
2.2 管道施工技术落后
将天然降水和人们日常的生活废水排送至水处理中心是市政工程道路给排水工作的主要职责。在排送的污水中,存在许多杂质,容易出现管道堵塞的现象,有的杂质甚至具有相当强的腐蚀性,给排水管道造成腐坏。但是,现阶段的市政工程道路排水管道在施工过程中,使用的管网施工技术依然很老旧,已经无法满足新的排水工程的要求,尤其是当这种老旧技术与市政工程一并运行时,排水工程因其技术问题不能真正实现与其他工程协同工作,造成市政排水工程经常面临反复修理的局面,这不仅严重影响了城市居民的日常生活,还对城市建设与交通造成了一定程度的限制。此外,排水管道技术的落后性,使得部分维修人员在进行后期维护过程中,不能尽早发现管道中存在的隐患,具有一定的安全问题[2]。
3城市市政给排水工程中管道安装技术要点
3.1横列板支护
当挖土的深度达到1.2m时,工程上就必须采用撑头挡板。如果在施工过程中遇到天气变化或者松软的土层,则需要提前使用撑头挡板,并且在之后的施工中将挖土与撑板轮流进行,挖土修边后立马撑板,同时保证每次撑板时的撑板高度应限定在0.6m-0.8m范围内,如果遇上下雨天气或者土层松散不结实,则应立即撑板以巩固支撑效果。横列板在放置过程中要使得板头的深度达到碎石的基础面,板头对齐排列,板面放置水平、紧凑,保证板缝间严实。如果在布设过程中遇到的地下管线横穿沟槽,那么上、下撑板间需要采用短木填堵,并且保证上、下撑板距离地下管线的上面和下面都满足10cm左右。当遇到特殊必要情况时,为保护地下管线不发生沉陷断裂的现象,需要对管线进行吊、撑、托、包等一系列防护措施。
上下两块竖列板在搭接的过程中要交错,且放置在最底下的一块,需要插在砾石砂的基础面上,同时在拆竖列板上的支撑时,应保证至少有2只铁撑柱支撑。 放置的铁撑柱之间的垂直距离均要小于等于1.5m,水平距离均不大于3m,支撑间距亦是,头档铁撑柱的位置距离地面要在0.6m-0.8m范围内。为防止雨水流入沟槽,可在上边沿沟槽两边设置挡水设施。为防止挖出的土造成塌方,其堆放时要注意距离沟槽边至少2.0m以上,土堆的高度不可超越1.5m。
3.2沟槽开挖方案
沟槽开挖前需要摸清沟槽开挖面附近地下管线的分布情况,并且及时联系各个公用管线的所属单位提前到场进行施工现场的监护,挖出的样洞要露在外面,采用吊、托等加强措施。开挖之前要将沟槽开挖面附近的情况尽量详细地告知挖掘机司机,特殊的地段务必使用人工采挖。为防止开挖过程中出现槽壁失稳、避免沟槽坍塌现象,挖土与支撑需要交替进行、配合工作,挖掘机挖土后及时进行支撑加固。挖掘机挖出的土堆与沟槽边的距离应在2.0m以上,单边堆土(主要是回填好土)不应大于1.5m的高度。在采用机械挖掘的过程中,开挖的深度必须受到严格控制,当开挖至距离槽底标识的高度20cm的底层土时,要立即开始人工采挖,边挖边修整,进行必要的基础施工、修葺沟槽底部。如果超挖需要素土回填时,在回填施工的过程中需要按照相关的回填压实标准和要求进行。开挖基槽以后,为及时地排干净地下水和地表水,需要设置宽和深均为20cm的排水沟以及40cm×40cm的集水井,排水沟沿基槽方向、集水井位于排水沟两端,采用抽水泵排水。
3.3集水明排施工方案
本工程因基坑开挖深度不大,固采用集水坑明沟排水法。具体施工方法如下:在基坑开挖后沿基坑边一侧、两侧或四周设排水明沟,集水井设在坑边或者基坑的四个角,用于缓存沿排水沟流入的地下水,最后通过抽水泵等设备将地下水排出基坑外。工程中的集水井和排水沟的位置应设置在基础范围外的地方。排水沟的边缘与基坑的坡脚之间的距离应保持在0.3m以上,排水沟的底面要在开挖面或者基坑底面以下0.3m~0.5m范围内,排水沟的底部宽度要大于等于0.3m,纵向的坡度控制在0.1~0.2%。集水井的直径(或者说边长)一般在0.7m~1.0m范围内,除设置于基坑的四角上,还应沿基坑边缘均匀间隔设置,间距常为30m~40m,集水井的底部要比抽水泵进水阀的高度还深或者在相连的排水沟以下0.5m~1m范围内。排水沟常挖成土沟,必要时可以用砖砌;集水井的四周井壁可用干砖砌,或采用专门的材料加固支撑,如木板、竹片、混凝土管等;当基坑的开挖深度达到设计标高时,集水井的底部需要铺设石子滤层,其厚度大约30~50mm。施工中排水设备的选用,常考虑基坑的深度和排水量大小两个因素,一般采用污水泵、离心泵或者潜水泵进行排水。
3.4 管道基础
本工程混凝土管道基础采用砾石砂垫层、C30混凝土底板及管枕,中粗砂回填至管顶以上500mm。HDPE缠绕管采用150mm 砾石砂+50mm中粗砂基础,中粗砂回填至管顶以上500mm。混凝土管基础采用 C30钢筋混凝土底板结构。 混凝土底板浇筑采用平板式振捣器振实抹平,控制好顶面标高,保证基础厚度,管道基础应平整顺直。 砾石砂和中粗砂基础施工时,需要提前了解槽底情况、对其进行检查,槽底不可有软化泥、淤泥和积水,槽宽以及高程要满足施工方案的设计标准。根据施工要求,不得采用除粗砂以外的其他材料填充管道有效支承角范围,在用粗砂填充时要捣插压实,并且紧密的连接管底。
3.5管道安装
管道安装前需先对其外观进行检查,检查鉴定合格后才可以使用,若检查过程中发现管道接口掉角、空鼓、裂缝或者保护层脱落等缺陷,应及时修补并重新鉴定。管节的规格、性能及尺寸公差应符合国家相关标准的规定。
3.5.1钢筋砼管
管道安装按从下游往上游和承插口向前的原则实行。采用机械吊装下管,人工对管的方法进行施工。控制好管道中心线及管道高程,然后进行紧管。紧管时先将胶圈套在插口端要求位置,外面润滑剂,同时将承口及插口外边清理干净,对管时要保证胶圈的均匀滚动,到位后使其深浅一致。管节安装卡牢好,经复测高程合格以后,及时浇筑管座混凝土。
3.5.2 HDPE管管道安装
可采用人工安装。槽深不大时可由人工抬管入槽。槽深大于3m 时,可用非金属绳索溜管入槽,平稳地放在碎石基础管位上。混合槽或支撑槽,可采用从槽的一端集中下管,在槽底将管材运送到位。雨天施工,当安装完管道还没有回填土时,一旦管材遭遇雨水浸泡,就必须对管道外观进行检查以及开展管底高程和管中心线的复测工作,当出现拔口、漂浮、位移等现象,就需要立马返工处理。雨天进行管道安装需要采用防止管材漂浮的保护措施。将土回填到管顶以上至少一倍管的高度。
HDPE管的管道接口为柔性接口。接口采用“O”型橡胶密封圈止水,使用前先用盐水、钢丝刷刷清承插口表面油污杂物,再次确定橡胶圈检验合格,然后将其平顺且无扭曲的套入管节的插口槽内,确保四周均匀,再涂上防水涂料、然后快速合拢管节。橡胶圈贮存应符合下列规定:(1)橡胶圈的放置要格外注意,禁止与油脂、易挥发物、溶剂以及可产生臭氧的装置同放。(2)橡胶圈在存储和运输途中不可遭受长时间的挤压。(3)橡胶圈贮存时,距离热源应至少在1m以上,存储时保证不会长期经受紫外线光源的照射,位于的室内温度应保持在为-5~30℃范围内,湿度小于等于80%。
3.6闭水试验
管道与检查井检验合格、未进行管道回填且沟槽无积水的情况下,进行闭水,闭水试验管段应按井距分割,带井试验,闭水段不大于1km 且不超过5个连续井段。闭水试验前,在管道内预先充满水24小时以上。各种管径管道的磅水水头,为检验段上游管道内顶以上2米。闭水试验需要计算水位稳定后30分钟以内平均的水位下降值,在计算之前需要先按规定的水头加水试压20分钟,确保水位稳定后再开始正式的闭水试验。
3.7沟槽回填
管道安装完毕,经闭水试验、隐蔽工程验收合格后开始回填。回填前,为确保降水系统的运行正常,需核查槽内无积水,并将沟槽内的木块、石块、砖块等杂物清洁出去,避免带水回填。首先对管道两边同时对称回填、人工分层夯实直至管顶 50cm 以上,在不损坏管道的情况下,方可采用机械夯实,分层厚度依压实机具而定。对管道沟槽进行回填的同时,可以对井室周围也进行回填,如果同时进行不便利,则需要预留台阶形接茬。在对井室周围进行回填压实时,要保证回填的材料经过压实后紧贴井壁,不可出现漏夯的情况,回填过程中要沿着井室的中心线对称进行。
填土应由下向上整个宽度公层铺填夯实,填土应尽量采用同类土填筑,并控制土的含水率在最佳含水量±2%范围内。槽底至管顶以上50cm范围内,土中不得含有机物、大于5cm的砖石等硬块。
人工打夯前应将填土初步整平,打夯要按一定方向进行,一夯压斗历,夯夯相连,行行相连,分层夯打。 用小型机具进行夯实时,一般填土厚度不大于25cm,打夯之前对填土平整,依次夯打,均匀分布,不留间隙。在夯填过程中,应采用环刀法对各层的回填土的密实度和干密度进行取样测定,测定结果符合设计规范,则表明回填土的质量合格,才可进行上层填筑。
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3.8雨水口施工
雨水管直管的坡度应在0.1%以上,选用满包 C15 快硬商品砼。在使用支管前,需检查确保管内清洁、管体平直,管身没有破损、凹兜存水、反坡、错口等情况。开挖雨水口槽时,每侧按要求留出的沟槽宽度在30cm~50cm范围内,槽底夯实,雨水口的位置和尺寸要依据工程设定值进行。当槽底的土层较松散软塌时,要更改级配碎石换填方案,及时灌注砼基础。基础浇注好后,在其上设定井墙位置线,然后将雨水管放置,并保证管端面没有损坏、管端面与井室的内墙一致。在井墙砌筑施工时,要求灰浆饱满,井墙与雨水管间的砂浆饱满度要高,一边砌筑一边勾缝,井墙要砌至工程设定的标高。在雨水口的周围用商品混凝土进行浇筑。同时要将铸铁雨水箅子牢固、平稳地安放,并保证井框和井篦的完整无损性。
4结语
市政工程道路给排水与人们的日常生活息息相关,它不仅能够保证城市排水工作的正常开展,而且与城市的其他功能如节能、环保与防洪等也有一定的联系。城市给排水管道在施工过程中必须严格按照规范进行,掌握专业的应用技术,扎实推进每一个环节的质量监控,结合施工场地和施工环境的实际情况选用对应的工艺工序,确保市政给排水管道施工的专业性,保证管道工程的整体质量以便为居民提供更优质的服务。
参考文献:
[1]简析市政工程道路排水管道施工技术[J].杨舒.大陆桥视野.2020-11-15
[2]市政工程道路排水管道施工技术要点[J].孙立喆.居舍.2021-01-25
[3]城市市政工程给排水管道施工技术分析[J].胡延强.工程技术研究.2021-03-10