付喜娟

（粵水電建筑安裝建設(shè)有限公司，廣東廣州 511341）

0 前言

“黑臭在水里，根源在岸上，核心在管網(wǎng)，關(guān)鍵在排口”，這是當(dāng)今公認(rèn)的觀點(diǎn)。只有解決雨污混接混排，控源截污，才能根治城市洪澇的現(xiàn)狀。我國舊城的排水系統(tǒng)主要為截流式合流制、分流制或兩者并存的混流制。為了全面整治城市黑臭水體，強(qiáng)化水污染全過程控制，建立排水防澇工程體系，破解“城市看海”難題，根據(jù)現(xiàn)有市政管網(wǎng)排水量不足及雨污不分流的現(xiàn)狀，對擬改造的市政給排水管網(wǎng)及新建的管網(wǎng)工程的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并針對不同的環(huán)境、地質(zhì)提出不同的施工方法，并對每種施工方法進(jìn)行優(yōu)缺點(diǎn)分析。

1 目前給排水管網(wǎng)現(xiàn)狀分析

在現(xiàn)有城市排水體制下，水環(huán)境污染仍很嚴(yán)重，主要原因存在以下三個方面：

1.1 配套不齊全，合流制溢流

原城區(qū)規(guī)劃，只重視城鎮(zhèn)及道路工程建設(shè)，忽視工程管線配套規(guī)劃。在防洪排水設(shè)計(jì)中，只重視排洪設(shè)計(jì)，忽略節(jié)約水資源，造成雨污水合流。隨著全球氣候變暖，南極部分冰雪融化，雨季時間變長，雨水變多，在暴雨和洪流的沖刷下，現(xiàn)有的排水管網(wǎng)已無法滿足排澇要求，造成排水不及時，雨污水溢流，出現(xiàn)城區(qū)被淹的狀況。

1.2 設(shè)計(jì)不完善，管道混接

由于城市給排水規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)多，不確定因素多，且具有交叉學(xué)科的特點(diǎn)，這使城市給排水規(guī)劃的難度大大增加，知識結(jié)構(gòu)的閑置，不能進(jìn)行宏觀的分析論證，不適應(yīng)城市規(guī)劃多學(xué)科、多層次的分析論證要求，遠(yuǎn)不能滿足城市給排水規(guī)劃設(shè)計(jì)的需要。

很多管網(wǎng)存在雨污混接錯接，污水管承受不住雨水井的水流量，導(dǎo)致雨水一大就排水不暢，出現(xiàn)逢雨積水的現(xiàn)象。例如，現(xiàn)有的排水管網(wǎng)不完善，管徑小，滿足不了現(xiàn)在排水的要求，部分管道接頭處理不合理，接頭部位漏水，管道坡度小，自流水壓不夠，造成管道被賭塞，有些管網(wǎng)是將污水直接排入雨水管，制造了現(xiàn)在所謂的“黑臭水體”現(xiàn)狀。

1.3 城市間雨水管道未連通

當(dāng)前雨水管道一般會建成幾個獨(dú)立的排水系統(tǒng)來進(jìn)行雨水排除，各個系統(tǒng)之間互不連通。但在實(shí)際排水過程中，因?yàn)橛晁艿栏鱾€系統(tǒng)的匯水多少，集水的時間有其不確定性，所以在汛期雨水高峰流量不可能同時發(fā)生，各個排水系統(tǒng)的排水能力也就不一樣，因此為了有效地發(fā)揮各個排水系統(tǒng)的排水作用，減少地面積水的時間，可以在相鄰的兩個排水系統(tǒng)之間的合適位置，設(shè)置連通管，把雨水管道構(gòu)建成相互連通的體系，以發(fā)揮相互調(diào)劑水量，有效提高排水系統(tǒng)的工作能力。

2 給排水管道施工方法

2.1 開槽管道施工

2.1.1放坡開挖管道施工

對于車流量少，地域廣闊，地質(zhì)條件良好，土質(zhì)均勻，地下水位低于溝槽地面高程，地面荷載小的地段可以優(yōu)先采用放坡開挖施工。當(dāng)采用機(jī)械開挖時，槽底預(yù)留200～300mm土層，待做管基時由人工開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高。優(yōu)點(diǎn)：施工成本低，工人操作面廣，安裝質(zhì)量保證率高；缺點(diǎn)：占地面積大。

2.1.2 支護(hù)結(jié)構(gòu)開挖管道施工

對于車流量大，地域狹窄，土質(zhì)松軟，地下水位高，地面荷載大的地段可以先采用排樁、水泥土攪拌樁墻、地下連續(xù)墻等圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工。在軟土或其他不穩(wěn)定土層中采用橫排撐板支撐時，開始支撐的溝槽開挖深度不得超過1.0m，開挖與支撐交替進(jìn)行，每次交替的深度宜為0.4～0.8m。優(yōu)點(diǎn)：占地面積?。蝗秉c(diǎn)：施工工期長、工程造價高。

以上開槽施工完成后，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求做好地基處理，對于剛性管道，用水泥砂漿抹帶處理接口，對于柔性管道，可采用電熔鏈接或熱熔連接，對于金屬管道，可采用法蘭或膠圈連接，并進(jìn)行內(nèi)外防腐和陰極保護(hù)處理。

2.2 不開槽管道施工

2.2.1頂管法施工

頂管法施工是目前現(xiàn)有城市改建擴(kuò)建管網(wǎng)改造比較常用的一種方法。當(dāng)周圍環(huán)境對變形的要求控制嚴(yán)格或者沒有降水條件時，可采用的泥水平衡頂進(jìn)或土壓平衡頂管機(jī)進(jìn)行施工。頂管施工必須預(yù)先設(shè)置工作坑和接收井，可按照設(shè)計(jì)要求做鋼筋混凝土成井等形式，其平面圖如圖1所示，其頂進(jìn)過程中下鐵的示意圖如圖2所示。

圖1 頂管法施工平面

圖2 頂進(jìn)過程中下鐵

（1）泥水平衡頂管施工

泥水平衡主要工作原理通過改變泥水倉的送、排泥量和頂進(jìn)速度來控制排土量，使泥水倉內(nèi)的泥水壓力值穩(wěn)定并控制在所設(shè)定的范圍之內(nèi)，從而達(dá)到開挖面的穩(wěn)定。優(yōu)點(diǎn)：棄土為連續(xù)作業(yè)，大大提高了推進(jìn)速度，適合長距離頂管，可集中控制，能減少施工人員，輔助設(shè)備的通用性強(qiáng)，地質(zhì)情況為流沙時，較人工頂管安全；缺點(diǎn)：泥水處理設(shè)備復(fù)雜、占地大，水處理設(shè)備產(chǎn)生的噪音和振動大，施工成本高，遇到障礙物處理困難，對環(huán)境會產(chǎn)生一定程度的污染。

（2）土壓平衡頂管施工

土壓平衡頂管是利用頂管機(jī)的刀盤和支撐機(jī)內(nèi)土壓艙的正面土體，抵抗開挖面的水、土壓力以達(dá)到土地穩(wěn)定。優(yōu)點(diǎn)：適用范圍廣，從軟粘土到砂土都能適用，開挖面穩(wěn)定，減少對正面土體的擾動及減小地面的沉降與隆起，地面變形小，施工時覆土厚度淺，最淺為0.8倍管外徑，棄土運(yùn)輸處理方便，作業(yè)環(huán)境好，操作安全方便。

2.2.2 水平定向鉆法施工

水平定向鉆是采用一臺導(dǎo)向探測儀牽引一臺頂管鉆機(jī)根據(jù)設(shè)計(jì)鉆進(jìn)線路圖，逐根鉆進(jìn)并進(jìn)行擴(kuò)孔，擴(kuò)孔完成后進(jìn)行管道回拉從而完成管道鋪設(shè)。其回轉(zhuǎn)扭矩和回拖力，應(yīng)根據(jù)終孔孔徑、軸向曲率半徑、管道長度，結(jié)合工程水文地質(zhì)和現(xiàn)場周圍環(huán)境條件，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較綜合考慮后確定，并應(yīng)有一定的安全儲備，導(dǎo)向探測儀的配置應(yīng)根據(jù)定向鉆機(jī)類型、穿越障礙物類型、探測深度和現(xiàn)場探測條件選用。適用于0.3~1.0m的柔性管道，可用于較大埋深穿越道路橋涵的長距離地下管道。優(yōu)點(diǎn)：施工速度快；缺點(diǎn)：控制精度低。

2.2.3 夯管法施工

夯管法是用夯管錘將待鋪的鋼管沿設(shè)計(jì)路線直接夯入地層實(shí)現(xiàn)非開挖鋪管的技術(shù)。夯管錘的錘擊力應(yīng)根據(jù)管徑、鋼管力學(xué)性能、管道長度，結(jié)合工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和周圍環(huán)境條件，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定，并應(yīng)有一定的安全儲備。適用于管徑0.2～1.8m鋼管施工的含水地層，尤其用于城鎮(zhèn)區(qū)域下穿較窄道路的地下管道施工。優(yōu)點(diǎn)：施工速度快，成本較低；缺點(diǎn)：施工精度低。

3 結(jié)束語

綜上所述，市政給排水管道施工是未來城市發(fā)現(xiàn)的根本，是實(shí)現(xiàn)習(xí)近平總書記提出的“五個追求”引領(lǐng)全球綠色發(fā)展理念，踐行綠水青山就是金山銀山的宗旨，我們應(yīng)該根據(jù)城市的現(xiàn)狀，采用可行、節(jié)資、環(huán)保的施工方法對現(xiàn)有不滿足要求的管網(wǎng)進(jìn)行改建，共同打響污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)，確保水體長制久清，讓碧水永存，讓人類生存環(huán)境得到改善。