文|廣東省建筑工程機(jī)械施工有限公司 何躍彬
隨著經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展,人民群眾對(duì)碧水藍(lán)天渴望越來越強(qiáng)烈,水體污染治理受到政府高度重視,國務(wù)院印發(fā)的《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》中提出2020年地級(jí)市建成區(qū)黑臭水體均控制在 10%以內(nèi),2030年城市建成區(qū)黑臭水體總體得到消除的宏偉目標(biāo),各地加大探索控制源頭治理、水體分流截污、河流生態(tài)修復(fù)等一系列的治理水體污染技術(shù)研究。研究人員發(fā)現(xiàn)要真正實(shí)現(xiàn)城市水體根本性治理在于源頭,從源頭進(jìn)行截污并分流改造是重要解決措施,從根本上治理生活污水、工業(yè)廢水進(jìn)入地下水體、河流的污染。下面以《深圳市治水提質(zhì)工作計(jì)劃(2015-2020)》龍崗區(qū)第四批雨污分流管網(wǎng)工程為例,對(duì)老舊小區(qū)不同實(shí)際情況特點(diǎn)提出對(duì)應(yīng)的雨污分流治理方案。
深圳市龍崗區(qū)龍崗街道龍東片區(qū)雨污分流管網(wǎng)工程位于龍東片區(qū),區(qū)內(nèi)舊村七條、舊工業(yè)區(qū)七個(gè),沿線工廠建筑較密集,老舊居住區(qū)比較多,工程改造目的在老舊社區(qū)中實(shí)現(xiàn)源頭雨污分流,解決局部地區(qū)低洼積水問題并加強(qiáng)排水能力,如增大雨水管、加密雨水口布置等,最終建成“用戶—支管—次干管—主干管—污水廠”完整的污水收集體系。
施工內(nèi)容:對(duì)現(xiàn)狀道路排水系統(tǒng)完善;新舊村居住區(qū)、工廠區(qū)外圍道路分流制改造,項(xiàng)目工程管道總長(zhǎng) 50824m,新建內(nèi)肋增強(qiáng)PE螺旋波紋管 DN200~DN600 污水管38090m,DN300~DN1000 雨水管12734m,鋼筋混凝土頂管DN500~DN600總長(zhǎng)約283m,污水、雨水檢查井,建筑排水立管DN100~DN150改造約64979m。
對(duì)改造施工小區(qū)進(jìn)行實(shí)地調(diào)查,得出以下幾個(gè)特點(diǎn):改造場(chǎng)區(qū)內(nèi)雨污水系統(tǒng)溝渠與居民房屋緊鄰,部分管道安裝在狹窄城中村巷道內(nèi),雨季施工集中排水比較困難,村民自建房的排水管道老舊,村民屋面雨水立管敷設(shè)在外墻,給排水管分布在地下走向不明,部分村民自建房無專用化糞池,合流污水直接排入市政排水管道,地下管線未保存檔案資料,走向極為復(fù)雜且布局混亂,難以全部探清,舊區(qū)施工周邊人流、車流密集,集中開挖后容易造成上下班高峰期擁堵。
通過對(duì)本工程勘察報(bào)告研究發(fā)現(xiàn),管道沿線分布主要地層有:人工填土層、淤泥質(zhì)土、粘土、礫砂、粉質(zhì)粘土、礫質(zhì)粘性土、強(qiáng)風(fēng)化混合巖。有部分施工的管道基礎(chǔ)落在軟土層、淤泥上,換填或加固處理方可鋪設(shè)管道,對(duì)其他天然地基承載力符合敷設(shè)要求可不予處理。
在對(duì)現(xiàn)有的舊村、舊工業(yè)區(qū)及沿線工廠實(shí)施雨污分流管網(wǎng)改造除了充分熟悉設(shè)計(jì)圖紙外,還要對(duì)現(xiàn)有排水管渠、給水管、電力管、電信管及燃?xì)夤艿冗M(jìn)行全面摸排核實(shí),特別要核實(shí)與本次設(shè)計(jì)管道上下游相銜接管道的平面位置、高程及斷面尺寸等,發(fā)現(xiàn)與勘察測(cè)量資料差別較大情形時(shí),及時(shí)聯(lián)系勘察單位、建設(shè)單位、監(jiān)理和設(shè)計(jì)單位溝通協(xié)商再進(jìn)行施工。埋設(shè)截污管前,提前由測(cè)量人員探明其上游管位置等數(shù)據(jù),并現(xiàn)場(chǎng)確定截流井及截污管設(shè)置位置。
對(duì)老舊片區(qū)中交通復(fù)雜,錯(cuò)接亂排管網(wǎng)的用戶比較多,在改建、新建居民區(qū)、工業(yè)區(qū)不同片區(qū)雨、污管網(wǎng)過程中,舊城中村施工時(shí)應(yīng)特別注意對(duì)周邊的影響,提前修建臨時(shí)圍檔設(shè)施,設(shè)置圍墻,圍墻使用空心砌塊,每隔4米設(shè)厚390mm空心砌塊柱,高2.5m。配置夜間禁行警示紅燈,設(shè)置道路分流標(biāo)志,配備交通疏導(dǎo)人員。
施工安排上采取立體交叉作業(yè),平面流水作業(yè)的施工部署,將工程分為臨時(shí)搭設(shè)施及交通疏解,破拆道路和開挖溝槽支護(hù)、接收井及工作井,管道安裝、頂管施工,管網(wǎng)路面恢復(fù)及其他附屬工程,綜合調(diào)試、竣工收尾等5個(gè)施工階段(表1),以管道位置劃分為東區(qū)、中區(qū)、西區(qū)三個(gè)施工片區(qū),三個(gè)片區(qū)同時(shí)進(jìn)行施工。
表1 施工五個(gè)階段任務(wù)
老舊小區(qū)雨污分流管網(wǎng)改造施工重點(diǎn)抓好溝槽開挖、支護(hù)、管道鋪設(shè)、沉井、頂管施工等關(guān)鍵性施工工序。
在老舊小區(qū)中,特別是城中村管道開挖往往內(nèi)部巷道中間,對(duì)開挖溝槽相鄰的房屋,事先建立沉降觀測(cè)點(diǎn),測(cè)量放出中心線后,巷道內(nèi)開挖時(shí)以人工為主,機(jī)械為輔,分層、分段實(shí)施,放坡開挖的溝槽有一定的坡度,開挖基礎(chǔ)外側(cè)至支護(hù)邊緣應(yīng)為穩(wěn)定邊坡,每間隔20m設(shè)置600mm×600mm×800mm的集水井,開挖的溝槽邊設(shè)置合理的行人通道并做好坑邊安全防護(hù),設(shè)置警示燈,坑邊地面嚴(yán)禁堆載重物。地下水豐富的溝槽中開挖,提前做好強(qiáng)排水措施,安裝強(qiáng)排水、降水潛水泵,及時(shí)將多余部分的水引走、排出。每隔10m設(shè)一組觀測(cè)樁,專職安全員加強(qiáng)對(duì)排水溝監(jiān)測(cè)和巡查,巡視每天不得少于4次,在開挖時(shí)避免雨天作業(yè),減少出現(xiàn)坑邊土體飽和軟化而造成整體坍塌安全事故。
施工支護(hù)的鋼板樁采用靜力壓入法方式以降低對(duì)居民區(qū)噪聲的影響,鋼板樁擊打支護(hù)成樁時(shí)要保證其垂直度,第一塊擊打鋼板樁的位置、方位的精度必須滿足施工要求,第一塊支護(hù)樁是后續(xù)鋼板樁方位樣板,有導(dǎo)向作用,每進(jìn)入土體1m就實(shí)施一次測(cè)量以保證精確度。在軟土基礎(chǔ)擊打支護(hù)樁后容易與相鄰樁聯(lián)動(dòng)一起發(fā)生傾斜下沉,采用相鄰樁用角鋼臨時(shí)焊接方法進(jìn)行固定。
支護(hù)樁拔出時(shí)嚴(yán)密監(jiān)測(cè)周圍建筑物、地下管線沉降以及土體位移是否過大,用砂子回填時(shí)盡量加快回填速度以縮短回填時(shí)間,
在本工程中有部分區(qū)域淺層基底含有淤泥以及軟土,管道安裝前需要對(duì)軟土基進(jìn)行換填加固處理,挖除淤泥后換填入級(jí)配良好、不含植物殘枝、固體雜物、厚度不超過30cm的中粗砂,并用蛙式打夯機(jī)進(jìn)行夯實(shí)不少于3遍。
對(duì)于深層基底含大量軟土需要處理時(shí),選擇樁徑不小于550mm單頭水泥攪拌樁進(jìn)行加固,固化劑選用32.5級(jí)的普通硅酸鹽水泥。
本工程中安裝PE螺旋波紋管DN200~DN600 污水管38090m,DN300~DN1000 雨水管12734m,對(duì)基層要求具有一定強(qiáng)度才能進(jìn)行管道安裝,采用砂墊層基礎(chǔ),對(duì)管道支墩選用商品混凝土分兩次澆筑完成,第一次澆灌至管道底部,待混凝土達(dá)到相應(yīng)強(qiáng)度和管道安裝穩(wěn)固后再實(shí)施第二次從管底到礅頂作業(yè),澆灌混凝土用插入式振搗器振實(shí)。
下管前認(rèn)真檢查管道內(nèi)部有無異物,如發(fā)現(xiàn)有雜物及時(shí)清理干凈,基礎(chǔ)土體是否有擾動(dòng),溝槽底部是否有大量雜物,槽邊沿堆土是否過多,槽底寬度及高程能否達(dá)到下管安裝要求,直徑不超過≤600mm選用人工下管,超過600mm時(shí)采用機(jī)械下管(表2),起重機(jī)架設(shè)安裝管道地面平整且與溝槽邊沿保持安全距離,管道逐節(jié)安裝及時(shí)調(diào)整其位置,復(fù)核管道中心、高程,安裝完成時(shí)必須復(fù)測(cè)符合設(shè)計(jì)要求再實(shí)施下一步工序。雨期下管作業(yè)暫停安裝時(shí)臨時(shí)兩端封堵。
表2 管材與埋深關(guān)系表
本工程沉井共4座,其中:圓形混凝土頂管工作井φ5000mm有1座,井深3~4m(地面至管底);混凝土頂管工作井φ5000mm有3座,井深3~4m(地面至管底)。沉井基坑開挖深度取2m,基坑邊坡采用1∶1,砂墊層和混凝土墊層共同作為刃腳墊層進(jìn)行聯(lián)合受力,刃腳外側(cè)面至基坑邊的工作距離取2m,集水井在底部周邊設(shè)置的排水溝連通,配置大馬力抽水機(jī)排雨水、地下水,減少積水過多對(duì)刃腳墊層的浸泡帶來的直接影響。頂管沉井高度達(dá)8m左右,因此對(duì)沉井身的混凝土分成三節(jié)長(zhǎng)度進(jìn)行澆搗,內(nèi)部模板同樣分成三節(jié)高度安裝。
頂管施工采用2臺(tái)NPD系列泥水平衡頂管機(jī)進(jìn)行作業(yè),初始頂進(jìn)作業(yè)是關(guān)鍵性環(huán)節(jié),控制速度3~5mm/min,保證高程值最小,中心偏差值±5mm,初始頂進(jìn)中控制洞口結(jié)構(gòu)平衡性以及泥水不能進(jìn)入坑頂。
老舊小區(qū)地下管線建設(shè)時(shí)間早,管線資料缺失過多,需要提前做好現(xiàn)場(chǎng)地下管線摸查、核實(shí)工作。
本工程基坑類別為2級(jí),部分基坑開挖深超過5m,老舊居民區(qū)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況和周圍環(huán)境變化多,需要嚴(yán)密監(jiān)測(cè)圍護(hù)頂部水平位移和頂部豎向位移,開挖溝槽深層水平位移、地下水位、開挖周邊地表豎向位移以及建筑物變形和管線位移。
整個(gè)施工階段要特別注意基坑、溝槽排水問題,配備潛水泵8臺(tái),隨時(shí)抽排施工過程中的積水,經(jīng)沉淀后排入市政水管網(wǎng)。
城中村居民多,管線分布亂雜,施工要對(duì)路面破拆產(chǎn)生噪音、粉塵影響居民生活和出行,做好安民告示、交通疏解、安全防護(hù)措施,開挖時(shí)盡量采取一次開挖,集中埋管方式,減少反復(fù)開挖對(duì)居民生活影響。
老舊小區(qū)雨污分流改造是一項(xiàng)利國利民的重要民生工程,施工中需要充分考慮當(dāng)?shù)貙?shí)際情況制定合理科學(xué)施工方案,降低對(duì)居民生活和出行的影響,最大限度提升雨污分流改造社會(huì)效益,為建設(shè)綠色社會(huì)打下良好的基礎(chǔ)。