文/王彪 中煤第三建設(shè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司市政工程分公司 安徽合肥 230031
隨著現(xiàn)代化城市的不斷發(fā)展,城市的建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,為城市的發(fā)展和人民的日常生活帶來了極大的便利。城市排水系統(tǒng)是城市建設(shè)中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),它的排水效果對(duì)城市的日常生活有很大的影響。因此,為推動(dòng)我國(guó)城市發(fā)展,在市政道路排水管施工中,加強(qiáng)排水管技術(shù)含量是必要的,只有這樣,才能使其長(zhǎng)期有效地運(yùn)行,為了適應(yīng)城市道路的發(fā)展,必須對(duì)其進(jìn)行有效的設(shè)計(jì)和施工。
城市建設(shè)中的排水管道,其主要目標(biāo)是推動(dòng)城市中的廢水和污水的排放,同時(shí)還能將城市道路上的積水排出,從而減少城市居民的日常生活和交通。在市政道路排水管道的施工中,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕涤暌?guī)律和水量來進(jìn)行規(guī)劃,并根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡匦魏偷匦蝸磉M(jìn)行。我國(guó)的夏季普遍降雨量較大,易出現(xiàn)積水,影響到居民的日常生活和出行,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成大量的公共設(shè)施或家具等被積水的浸泡,進(jìn)而對(duì)居民的財(cái)產(chǎn)造成損害。想解決這個(gè)問題,就必須要建立起一套科學(xué)的排水系統(tǒng),減少雨水產(chǎn)生的積水,因此,在城市道路上修建排水管道是十分必要的。
在修建排水管道時(shí),如果排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和功能被破壞,那么就會(huì)導(dǎo)致路面的表層脫落,還會(huì)由于積水較多,出現(xiàn)道路路基坍塌的情況,降低道路的質(zhì)量進(jìn)而縮短道路使用年限。一旦車輛在行駛時(shí)發(fā)生坍塌,車輛和居民也會(huì)墜入坍塌的坑洞,對(duì)居民的生命安全構(gòu)成威脅。因此,修建排水管道要對(duì)實(shí)地路況進(jìn)行仔細(xì)勘測(cè),并利用BIM技術(shù)進(jìn)行管道施工模擬,分析管道施工對(duì)道路質(zhì)量是否產(chǎn)生影響,在實(shí)際施工過程中,必須確保排水管道的施工質(zhì)量,才能保證排水管道的正常運(yùn)行。
作為城市的一項(xiàng)重要的公共設(shè)施,排水系統(tǒng)在城市的發(fā)展和人民的日常生活中起著無可取代的作用。近年來,隨著城市化進(jìn)程的加快,我國(guó)的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度也在加快。城市是人類社會(huì)生活的中心。隨著工業(yè)的快速發(fā)展,城市內(nèi)的建筑和道路越來越多,城市的道路也越來越多,而沼澤、湖泊的數(shù)量也越來越少,這就導(dǎo)致了城市的積水,尤其是在雨季,更是如此。另外,在城市的日常生活中,人們的生產(chǎn)和生活污水也需要及時(shí)的排放。城市污水處理系統(tǒng)的主要任務(wù)是將城市污水、工業(yè)廢水、自然雨水、城市洪水等污染物及時(shí)排出,從而保障城市的各種設(shè)施、生活和生產(chǎn)。
通過對(duì)城市建設(shè)中的大量的有關(guān)資料的研究,可以得出結(jié)論:在城市道路工程中,由于各種因素的影響,會(huì)對(duì)工程的質(zhì)量和效率產(chǎn)生一定的影響。比如市政道路建設(shè),因?yàn)槭窃诔鞘欣?,所以需要挖掘地下水道,這是一件非常繁瑣的事情,首先要對(duì)現(xiàn)有的管線進(jìn)行分析,這樣既不會(huì)影響城市的整體規(guī)劃,也不會(huì)影響到城市的其他管線。此外,在市政道路建設(shè)中,排水系統(tǒng)的建設(shè)和施工都會(huì)給城市的交通造成一定的障礙,給市民的生活帶來極大的不便,因此要做好交通方面的工作。
以國(guó)內(nèi)城市道路工程中的排水工程為例,其最顯著的特點(diǎn)就是工程范圍大,線路一般較長(zhǎng)。城市的排水系統(tǒng)在城市的建設(shè)中起著舉足輕重的作用,所以在設(shè)計(jì)、施工時(shí)都要考慮到這一點(diǎn),那就是排水系統(tǒng)的施工和施工必須要滿足城市的規(guī)劃和規(guī)劃。但是,一旦下水道的建設(shè)開始,市政道路的建設(shè)就會(huì)變得更加復(fù)雜,因?yàn)槭姓こ躺婕暗降姆椒矫婷娑际欠浅?fù)雜的,有時(shí)候還會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)綜復(fù)雜的問題,導(dǎo)致整個(gè)項(xiàng)目的進(jìn)度都會(huì)受到影響。另外,市政道路的建設(shè)一般都是大型的,而且在城市中,排水系統(tǒng)的覆蓋面積很大,對(duì)市政道路的建設(shè)也會(huì)有很大的要求。
排水管道不但能加速城市污水的排放,還能起到保護(hù)路面和地基的作用,提高道路的使用壽命,因此,排水管道的施工質(zhì)量是保證其作用的關(guān)鍵。然而,目前我國(guó)的排水管網(wǎng)建設(shè)還存在一些問題,不僅浪費(fèi)了國(guó)家的資金和資源,而且還對(duì)城市的交通和交通產(chǎn)生了一定的負(fù)面影響。
現(xiàn)在的社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速的發(fā)展,城市的建設(shè)速度也越來越快,因此在城市的建筑中,工人的數(shù)量是有限的,而城市的建筑工人大多都是農(nóng)民,他們的隊(duì)伍還不是很健全,而且還不穩(wěn)定,很容易造成人員的流動(dòng),這就造成了在管理的過程中,沒有很好的管理人員,會(huì)造成施工的時(shí)間不斷的拉長(zhǎng),管理的難度加大,最終導(dǎo)致施工的質(zhì)量難以得到有效的保障。
目前城市建筑工程中的建筑工人大多是農(nóng)民工,他們沒有任何的專業(yè)知識(shí)和技術(shù),都是根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行施工。同時(shí),由于缺少專業(yè)的工程技術(shù)人員,使得在施工的時(shí)候,他們的技術(shù)和實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)無法很好的融合在一起,從而影響到排水系統(tǒng)的建設(shè)。
在進(jìn)行排水管道的建設(shè)時(shí),一些施工小組忽略了當(dāng)?shù)氐挠晁斐闪伺潘苜|(zhì)量和規(guī)格的選擇不能滿足日常的排水要求,造成了大量的污水流入排水管道。排水管道不能承受水的沖擊導(dǎo)致管道破裂的現(xiàn)象的發(fā)生,或者部分排水管道的質(zhì)量不過關(guān),在選擇的過程中會(huì)更多的選擇價(jià)格低廉、質(zhì)量不過關(guān)的排水管道,也會(huì)加劇排水管道的破裂程度,導(dǎo)致更多的污水排出,進(jìn)而對(duì)道路與地基的影響加劇。
(1)開鑿溝槽的類型
在排水溝的開挖中,應(yīng)先確定溝槽的截面大小,而截面的大小一般與斷面形狀有關(guān),并且受管材材質(zhì)、管徑影響;管道埋深、地形土質(zhì)等因素對(duì)管道的影響較大。在進(jìn)行挖掘前,首先要對(duì)場(chǎng)地的地形進(jìn)行調(diào)查,了解場(chǎng)地的土質(zhì)、施工環(huán)境等,然后根據(jù)周圍的地形和環(huán)境進(jìn)行挖掘。通常,根據(jù)不同的土壤情況,管道的槽型可分為直槽、梯形、混合槽、聯(lián)合槽等。另外,在開挖過程中,為保證土體的穩(wěn)定,往往需要預(yù)留一定的坡度。假定在沒有地下水、濕度適中的情況下,溝道的深度一般不大于1~2m。
(2)挖溝時(shí)應(yīng)注意的問題
在排水工程中,挖溝時(shí)應(yīng)注意:
在開挖前按照相關(guān)法律法規(guī)和技術(shù)規(guī)范,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行精確的測(cè)量、放線,并將原始地形資料記錄在案。
在開挖溝槽時(shí),首先用機(jī)械挖溝,在距溝槽底部20cm處進(jìn)行人工清掃,同時(shí),為便于挖溝,若溝槽深度不同,則先挖深溝,再挖淺溝,這樣施工起來更容易,若挖掘時(shí)遇到障礙物,則應(yīng)以手工清除,并慎用機(jī)器。
考慮到施工的氣候條件,如施工區(qū)域多雨,或施工季節(jié)處于雨季,應(yīng)在地下水豐富處采用良好的排水措施,以防止出現(xiàn)積水、浮管等問題。
排水系統(tǒng)的建設(shè),對(duì)管線基礎(chǔ)的承重能力有很大的要求,從而可以直接進(jìn)行管道的安裝。若基礎(chǔ)本身的承載力較低,則應(yīng)采用降雨固結(jié)加固,若基礎(chǔ)承載力極低,則應(yīng)在溝底鋪上一層平整的沙土,并在上面鋪上一層沙墊,經(jīng)檢測(cè)合格后方可進(jìn)行。一般情況下,選用中粗砂作地基,其墊層厚度約為安裝管的1/4。此外,有些管線安裝區(qū)域由于土壤或管線負(fù)荷等原因會(huì)發(fā)生沉降,在鋪設(shè)管線之前,應(yīng)預(yù)先進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸?。另外,聚乙烯管線的地基處理,宜選用砂樁等復(fù)合方法,而不能采用打樁、混凝土墊塊等硬質(zhì)方法,以免損壞管線。管道基礎(chǔ)施工在管座分層澆筑的過程中,需要將管座平基與管材相接觸的三角部位,通過混凝土砂漿填滿、搗實(shí)后,再澆混凝土。管座基礎(chǔ)變形縫中,縫隙的位置與柔性接口基本保持一致。澆筑混凝土管座中,需要從抗壓強(qiáng)度控制的角度,在管道安裝過程以及施工過程進(jìn)行綜合控制,在管道安裝檢查與分析的基礎(chǔ)上,通過管道施工控制,提高管道基礎(chǔ)施工的綜合水平。在管道安裝時(shí),應(yīng)將管節(jié)的中心以及內(nèi)底高程逐節(jié)調(diào)整正確,同時(shí),管道安裝及施工等進(jìn)行綜合控制,提高管道施工控制的綜合水平。在管道安裝的過程中,則需要從管節(jié)復(fù)測(cè)以及高程施工控制的角度進(jìn)行優(yōu)化,提高管道安裝控制的有效性。水泥砂漿在填縫處理中,可從水泥砂漿配合比控制的角度,對(duì)管道基礎(chǔ)施工過程進(jìn)行控制,提高基礎(chǔ)施工水平。
排水管的安裝,首先要考慮到的是管材的選用,以及管材的外形;對(duì)管路的性能進(jìn)行嚴(yán)格的檢查,保證管路的品質(zhì)。然后下管,通常由手工或機(jī)器來完成,手工下管時(shí),嚴(yán)禁將管子從地表直接推入溝內(nèi),而是用繩子將其拉起,平穩(wěn)地放入溝槽內(nèi),如吊車等機(jī)器,也不可將其串在一起。下管后,管的對(duì)接通常采用內(nèi)、外拉兩種方式。首先是內(nèi)拉,內(nèi)拉對(duì)接,即在前面的一段管道上鋪設(shè)一根橫梁,在另一條管線上再加一根橫梁,再用鋼絲將兩根橫梁連在一起。通常,橫梁的長(zhǎng)度要比管徑略大,上面連接有鋼板,下端固定在管子上。其次是外拉法:外拉對(duì)接是將安裝好的、未安裝的管子用鋼絲繩捆綁起來,然后將鋼絲繩收緊,將要安裝的管子拉到安裝好的管子上,使兩者能進(jìn)行對(duì)接。但無論采用何種對(duì)接方法,都要注意及時(shí)處理由于對(duì)接擠壓引起的接縫,確保水流順暢,不能出現(xiàn)斷流、漏水等現(xiàn)象,否則會(huì)導(dǎo)致粉塵堆積,堵塞。在管道安裝完畢后,用回填的方法進(jìn)行加固,一般是回填的兩倍。如有積水,應(yīng)在回填前進(jìn)行檢查,如出現(xiàn)浮管、拔出等問題,應(yīng)立即進(jìn)行修復(fù)。
排水管的安裝和加壓,很有可能會(huì)出現(xiàn)彎頭、三通、變徑等部位的位移。這些偏差會(huì)對(duì)管道產(chǎn)生很大的負(fù)面影響,所以需要采用相應(yīng)的處理措施,通常采用在適當(dāng)?shù)氖芰Σ课辉O(shè)置支座,以保證管道的整體穩(wěn)定。
支座的尺寸,通常要根據(jù)工程的具體情況進(jìn)行分析,尤其要注意,在支座的基礎(chǔ)上,要確?;c槽底表面的接合緊密,而且要有很大的接縫面積,這樣才能避免不均勻的沉降。特別是在溝槽土壤易于發(fā)生沉降的情況下。
在完成溝槽開挖后,由施工單位根據(jù)國(guó)家有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范,由專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)處理,并安排專人負(fù)責(zé)清掃,確保場(chǎng)地干凈,不會(huì)影響工程的正常進(jìn)行。在對(duì)特定部位進(jìn)行受力檢驗(yàn)時(shí),應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,如發(fā)現(xiàn)有不合理現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)與工程主管溝通,說明原因,及時(shí)改正,確保工程合理。
在管道完成后,檢查井的施工對(duì)排水工程來說也很重要。
(1)工程施工采用土方開挖;扎鋼筋,澆筑支模,砌筑檢查井,澆筑蓋板,安裝井蓋等。
(2)檢查井的底基和管溝的過渡要自然,檢查井和檢查井之間應(yīng)采用彈性連接。
(3)檢查井與檢查井的連接,要用相應(yīng)的膠粘劑和砂石做連接,然后再注入水泥,通常情況下,連接介質(zhì)要與檢查井的厚度相同。
(4)對(duì)于低洼、沼澤等軟弱的地基,在設(shè)置檢查井時(shí),應(yīng)考慮將一根短管與二根管道連接起來,并將其整體連接起來。
市政道路排水管道建設(shè),往往不僅包括施工工藝,而且還要進(jìn)行管理;施工工藝等因素對(duì)施工質(zhì)量有很大的影響。所以,在施工管線鋪設(shè)完畢并投入使用前,應(yīng)對(duì)其進(jìn)行水壓測(cè)試,以檢測(cè)其施工質(zhì)量。對(duì)于塑料管材,進(jìn)行水壓、沖洗、排水等測(cè)試。在進(jìn)行水壓測(cè)試之前,要符合下列規(guī)定:
在水壓測(cè)試前,由試驗(yàn)人員對(duì)管道的連接、連接方式等進(jìn)行檢測(cè),并在適當(dāng)?shù)母叨群透叨忍庍M(jìn)行泄水閥和泄水閥的設(shè)計(jì)。
在進(jìn)行水壓測(cè)試之前,要對(duì)管線進(jìn)行密封性檢測(cè),首先將排水管的配水點(diǎn)堵塞,再將水注入管路,并開啟排氣閥門,待水流從泄水閥中均勻地流出時(shí),再將排氣閥門關(guān)閉,以保證管道的水密性。
在進(jìn)行液壓測(cè)試的時(shí)候,按壓的速度要慢,一般在10分鐘以上,當(dāng)壓力達(dá)到0.6 MPa
以上的時(shí)候,可以適當(dāng)?shù)赝V?,然后繼續(xù)穩(wěn)定。在穩(wěn)定壓力下運(yùn)行一段時(shí)間后,對(duì)管線進(jìn)行檢查,如無滲漏或其他問題,則表明管線符合施工要求。
按相關(guān)技術(shù)規(guī)程,在水壓測(cè)試中,應(yīng)先進(jìn)行二次或三次以上的增壓,而不能將壓力直接提升至測(cè)試壓力,并在緩慢增壓后,再快速降低。
此在進(jìn)行閉水試驗(yàn)前,一定要事先做好充分的準(zhǔn)備工作,為了確保管道的密封性能,應(yīng)在封堵完成后進(jìn)行。至于管道和后井的外觀質(zhì)量,主要是為了確保沒有填滿泥土,不會(huì)有積水,不會(huì)有任何的孔洞。這樣既能防止?jié)B漏,又能保證兩邊堵板的承載力能達(dá)到對(duì)應(yīng)的水壓要求,又能保證堵頭不會(huì)滲漏。
在注漿的實(shí)際操作過程中,其中的主要注漿系統(tǒng)包括了在混合系統(tǒng),存儲(chǔ)系統(tǒng),灌漿設(shè)備,管道和閥門,而要確保其施工工作的順利進(jìn)行,就需要對(duì)注漿作業(yè)進(jìn)行一定的管理。
(1)確定注漿管的安裝位置和間距:
在實(shí)際的注漿管理中,施工人員首先要確定注漿管的安裝位置與間距,在本工程頂管工程中,要考慮到地層特點(diǎn),注漿量,管道成本等,每個(gè)段設(shè)置三個(gè)灌漿孔,每個(gè)角度設(shè)置900個(gè);兩個(gè)斷面之間間隔7.0m,如圖1和圖2所示。
圖1 注漿機(jī)孔布設(shè)
圖2 注漿斷面位置
(2)控制注漿時(shí)間和壓力:
在實(shí)際的操作過程中,需要對(duì)注漿時(shí)間與壓力有一定的開展,在時(shí)間控制方面要確保每個(gè)灌漿時(shí)間不超過3分鐘,而在注漿壓力方面,要保證泥漿的連續(xù)性與灌漿壓力,就需要在雙活塞定量泥漿泵的施工過程中將其變?yōu)槿钊阶兞抗酀{泵,通過這一變換,可以將脈沖減少,從而確保連續(xù)供應(yīng)觸變泥漿。
在市政道路排水管道的建設(shè)中,溝槽的回填是最終的關(guān)鍵工序,其施工質(zhì)量的優(yōu)劣將直接影響到排水項(xiàng)目的有效期限,甚至?xí)绊懙匠鞘械慕煌顩r,一旦出現(xiàn)問題,就會(huì)給城市的生產(chǎn)帶來很大的不便。一般情況下管道的溝渠要進(jìn)行兩次充填,一次是在道路鋪設(shè)完畢后,一次是在水壓測(cè)試完畢后進(jìn)行的。為確保管線的正常使用,在完成檢測(cè)后,通常應(yīng)進(jìn)行回填,其回填量應(yīng)大于管徑的兩倍以上。根據(jù)回填區(qū)的大小,回填的方法也不盡相同。
在回填點(diǎn)距管線頂部50cm處,一般采取人工回填法,并注意在回填過程中不允許有大塊的碎石;用磚塊或其它堅(jiān)硬物體填充,但過于松散的泥土、垃圾、淤泥等也不能用。
在回填區(qū)距管道頂部70cm以上時(shí),應(yīng)采取機(jī)械回填,并注意清除石塊、凍土、積水等。無論是手工回填,還是機(jī)械回填,都要小心地將泥土均勻地壓實(shí),以減少溝渠內(nèi)管線的位移。
當(dāng)管線安裝完畢并通過測(cè)試后,就可以進(jìn)行鋪面的修復(fù),在兩邊都要均勻的進(jìn)行溝槽的填筑,將溝槽內(nèi)的垃圾、腐土、淤泥等清理干凈,并且回填土的各個(gè)方面也要清理掉,不能用犁頭土。在建筑干水口時(shí),應(yīng)嚴(yán)格控制中線及進(jìn)水口的標(biāo)高。沿路旁石井壁留出適當(dāng)?shù)目障?,由道路中線牽引,對(duì)入水邊石外線進(jìn)行控制,確保完成后的路旁石塊平整。通過對(duì)路基進(jìn)行快速、細(xì)致的碾壓和回復(fù),使其測(cè)得的質(zhì)量和致密性符合工程前期要求,以促進(jìn)恢復(fù)公路的使用,確保公路的正常運(yùn)行。
綜上所述,只有采用科學(xué)高效的施工工藝,才能保證城市“公路排水管”施工的高品質(zhì),同時(shí)也能進(jìn)一步降低施工風(fēng)險(xiǎn)和成本。另外,在排水管道施工中,施工工藝水平的提高,也有助于提高排水工程的效率,為方便人民生活和企業(yè)生產(chǎn)提供便利。因此在今后的市政建設(shè)中,一定要重視和發(fā)揚(yáng)排水管道的施工工藝,并嚴(yán)格控制施工中的各個(gè)環(huán)節(jié),使其與城市的市政功能相匹配,充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì),保證施工的質(zhì)量。