【摘 要】在市政工程中市政道路的施工和設(shè)計占了很大的比例,市政道路的給排水管道設(shè)計與施工工藝影響著市政道路的質(zhì)量與使用壽命,同時也影響了市政道路工程的整體的施工質(zhì)量,所以市政道路工程的給排水管道工程是非常重要的施工工程。本文主要研究市政道路給排水管道工程的設(shè)計與施工技術(shù),希望可以對市政道路的給排水施工工程有一定幫助。
【關(guān)鍵詞】市政道路;給排水;管道工程
1、引言
隨著社會的發(fā)展,城市在經(jīng)濟、政治、文化、交通、公共事業(yè)等方面既自成體系,又密切相關(guān)。市政工程起著調(diào)節(jié)和紐帶作用,根據(jù)城市總體規(guī)劃,將平面及空間充分利用,將園林綠化公共設(shè)施結(jié)合起來統(tǒng)一考慮,減少了投資,加快了城市建設(shè)速度,美化了城市,提高了市政設(shè)施功能。在市政工程中市政道路的建設(shè)占了很重要的部分,然而在市政道路的建設(shè)中給排水管道工程又是重中之重。所以對于市政道路,給排水管道的設(shè)計和施工很重要,對于市政道路的給排水管道設(shè)計和施工需要注意的問題很多,需要從事給排水的專業(yè)人員的努力來解決這些問題。
2、市政給排水管道開槽施工
1、管道工程的施工準(zhǔn)備
在城鎮(zhèn)基礎(chǔ)建設(shè)中,包含大量的給水、排水管道工程,目前國內(nèi)管道工程使用的管材種類比較多,主要有金屬管和非金屬管兩大類,金屬管材有鑄鐵管、鋼管;非金屬管材有預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管、自應(yīng)力鋼筋混凝土管、塑料管、混凝土管、鋼筋混凝土管等。對于大型排水干管,還有采用現(xiàn)場澆筑或砌筑的管渠。由于管道的工藝特性不同,其所用管材、接口形式、基礎(chǔ)類型以及施工方法各不相同。開槽施工是給排水管道工程施工的常用工藝之一,本章重點介紹了球墨鑄鐵給水管道開槽施工、塑料給水管道開槽施工、鋼筋混凝土排水管道開槽施工、波紋排水管道開槽施工等施工工藝及質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。
2、工程交底
施工單位應(yīng)認真學(xué)習(xí)、研究施工圖及所有施工文件,了解設(shè)計意圖和要求,并迸現(xiàn)場踏勘,重點檢查環(huán)境保護、建筑設(shè)施、公用管線、交通配合、地區(qū)排水以及工程施工等情況,考慮必要的技術(shù)措施和要求,在圖紙會審時提出意見。建設(shè)單位發(fā)送的《圖紙會審紀要》,是編制施工組織設(shè)計的必要依據(jù)。給排水工程圖主要有平面圖、斷面圖和節(jié)點圖等三種圖樣。(1)給水排水管道平面圖:室外給水排水管道平面圖表示室外給水排水管道的平面布置情況。(2)給水排水管道縱斷面圖:主要反映室外給水排水平面圖中某條管道在沿線方向的標(biāo)高變化、地面起伏、坡度、坡向、管徑和管基等情況。
3、管道工程的施工設(shè)計
大型管道工程施工應(yīng)編制施工組織設(shè)計,一般的管道工程施工應(yīng)編制施工方案。施工組織設(shè)計應(yīng)在充分調(diào)查研究的基礎(chǔ)上,根據(jù)工程性質(zhì)、特點、地質(zhì)環(huán)境和施工條件編制,有效地指導(dǎo)施工。施工組織設(shè)計的內(nèi)容詳見《給排水工程項目管理》,在此只介紹管道工程施工設(shè)計的有關(guān)內(nèi)容。管道工程施工設(shè)計的內(nèi)容(1)施工平面及剖面布置圖。(2)確定分段施工順序。(3)降水、支撐及地基處理措施。(4)砌筑、現(xiàn)澆及裝配管渠等的施工方法設(shè)計。(5)安全施工及保證質(zhì)量的措施。
4、溝槽開挖
開挖凍土可采用鋼釬撬挖、爆破開挖、重錘擊碎或在開挖面上撒厚約25cm的鋸末(或谷殼),燜火烘烤加溫融化后開挖。每天開挖溝槽工作結(jié)束前,在溝底可留有厚約30cm的虛土?xí)翰磺宄鳛榉纼鰧?,第二天上班后邊清理虛土邊開挖實土。管道或管道基礎(chǔ)下的基土不應(yīng)是凍結(jié)的土壤(無膨脹的砂土、礫石土及巖石溝底除外)。溝槽挖好后、用隔熱材料加以覆蓋,防止溝底受凍。常用的保溫材料一般為干砂、鋸末、草簾、樹葉、虛土等,其厚度視氣溫而定,一般為15~20cm。禁止在溝槽內(nèi)燒火取暖,以防邊坡凍土融化坍塌。溝槽開挖宜分段快速施工,敞溝時間不宜長,管道安裝完畢及時驗收,合格后立即回填。挖好的溝槽應(yīng)保證管道安裝后的中心線、標(biāo)高和坡度均能符合設(shè)計要求,溝底應(yīng)平整,溝邊不應(yīng)坍塌,溝槽應(yīng)有足夠的寬度。水平凈距給水排水管道與建筑物、鐵路和其它管道的水平凈距,應(yīng)根據(jù)建筑物基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)、路面種類、衛(wèi)生安全、管道埋深、管徑、管材、施工條件、管內(nèi)工作壓力、管道上附屬構(gòu)筑物的大小及有關(guān)規(guī)定等條件確定。
3、市政給排水管道不開槽施工
地下管道不開槽施工是指一切在地下鋪設(shè)或修復(fù)舊管道利用少開挖或不開挖技術(shù)的施工方法。采用這一方法不需要在地面全線開挖,而只要在管線的特定場所出發(fā)采用暗挖的方法就可在地下敷設(shè)管道。改明挖敷設(shè)為暗挖敷設(shè)這是管道不開槽施工的特點。這一特點對交通繁忙、人口密集、地面建筑物眾多、地下構(gòu)筑物和管線復(fù)雜的城市來說是非常重要的。敷設(shè)新的煤氣、熱力、電力、給水、排水等地下管道以及地下通道,沿用以往開槽敷設(shè)已感到越來越困難,甚至難以實施。為了減少對交通、市民正?;顒拥母蓴_,減少房屋的拆遷,改善市容和環(huán)境衛(wèi)生,地下管道的不開挖施工目前已成為市政基礎(chǔ)設(shè)施施工中的最佳方案。
3.1不開槽施工敷設(shè)管道的應(yīng)用有以下幾個方面
1.穿越管道管道穿越的對象通常有高速公路、高等級公路、城區(qū)交通干道以及鐵路等不便中斷交通的交通要道,另外還有穿越江河等不便中斷水上交通或無法排水施工的河流、大江和海峽。2.通向水域管道通向水域的管道通常有深水取水管道和深水排污管道等兩大類,管道的一端與水體連通。3.構(gòu)(建)筑物下管道在地面構(gòu)(建)筑物下敷設(shè),這在城區(qū)是經(jīng)常遇到的,這些構(gòu)(建)筑物通常有居民區(qū)、廠區(qū)、公園、街道、地下已有管道、隧道、防洪大堤等。4.埋置較深的管道有些管道雖然可以開槽埋設(shè),但因埋置太深,土方量較大,也往往采用不開槽方法施工。地下管道不開槽敷管通常有以下幾種:頂管、定向鉆敷管、氣動矛敷管和夯管錘等。
3.2頂管施工
頂管施工是當(dāng)前一種常用的管道不開槽施工技術(shù)頂管法,在敷設(shè)管道前,管線的一端事先建造一個工作坑(井)。在坑內(nèi)的頂進軸線后方,布置一組行程較長的油缸(稱主站油缸,簡稱主油缸)。一般左右成對布置,如2只、4只、6只或8只,根據(jù)管徑大小而定。將敷設(shè)的管道放在主油缸前面的導(dǎo)軌上,管道的最前端安裝工具管。主油缸頂進時,以工具管開路,推著前面的管道穿過坑壁上的穿墻管(孔)把管道壓入土中。與此同時,進入工具管的泥土被不斷挖掘排出管外。當(dāng)主油缸達到最大行程后縮回,放入頂鐵,主油缸繼續(xù)頂進。如此不斷加入頂鐵,管道不斷向土中延伸。當(dāng)坑內(nèi)導(dǎo)軌上的管道幾乎全部頂入土中后,縮回主油缸,吊去全部頂鐵,將下一節(jié)管段吊下坑,安裝在管段的后面,接著繼續(xù)頂進,如此循環(huán)施工,直至頂完全程。頂管法的特點是頂管管道既起掘進空間的支護作用,又是構(gòu)筑物的本身。頂管法與盾構(gòu)法在這一雙重功能上是相同的,所不同的是頂管法(插入)以頂人管段延長管道,拼裝處在管道的尾部,而盾構(gòu)法以拼裝管片延長管道,拼裝處在盾構(gòu)的后部,管片要通過管內(nèi)運輸。二者相比,頂管法適合于較小的管徑,盾構(gòu)適合于較大的管徑。頂管法敷設(shè)的管道整體性較好、剛度較大。盾構(gòu)適合于較大的管徑,管徑越大越顯示其優(yōu)越性。
4、結(jié)語
市政道路工程是土木工程的一個分支。由于自身工程對象的不斷增多以及專門科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,既有其獨立的學(xué)科體系,又在很大程度上具有土木工程的共性。每項工程都要經(jīng)過勘察、設(shè)計、施工三個階段,而又必須掌握這三個階段的專門知識,因而是一門涉及面很廣的綜合性學(xué)科。對于市政道路的給排水管道的設(shè)計與施工也需要很多的學(xué)科知識,對于施工的質(zhì)量和施工的控制都需要從事施工的專業(yè)人員認真負責(zé)的態(tài)度,對于施工的技術(shù)和設(shè)計也需要給排水設(shè)計人員的共同努力。
參考文獻
[1]李楊主編.市政給排水工程施工.中國水利水電出版社,2010.03.
[2]本書編委會編著.市政給排水施工員一本通.中國建材工業(yè)出版社,2010.04.
[3]姚昱晨主編.市政道路工程.中國建筑工業(yè)出版社,2007.