水生態(tài)建設(shè)項目施工方法及技術(shù)分析

袁 夢

(中交四航局第二工程有限公司，廣東 廣州 411400)

1 水生態(tài)建設(shè)項目概述

本項目名稱為“東莞市水生態(tài)建設(shè)項目五期工程大嶺山鎮(zhèn)截污管網(wǎng)建設(shè)”，旨在通過運用EPC(設(shè)計-采購-施工)模式，完成水生態(tài)建設(shè)項目包含截污次支管網(wǎng)工程。工程共同實施，致力于交通疏導(dǎo)方案制定、地下管線探測、路面破除和修復(fù)、頂管、溝槽開挖周邊建、構(gòu)筑物保護，具體以施工設(shè)計文件為施工項目順利進展的基礎(chǔ)[1]。

2 水生態(tài)建設(shè)項目施工管理技術(shù)方法應(yīng)用

2.1 工程概況

水生態(tài)建設(shè)項目五期工程大嶺山截污管網(wǎng)建設(shè)包括大嶺山鎮(zhèn)2016-2018年補充批次截污管網(wǎng)工程及大嶺山鎮(zhèn)2018-2020年截污管網(wǎng)工程，截污管網(wǎng)總長度95.198 km(其中2016-2018年批次長度31.996 km，2018-2020年批次長度63.2 km)，其中開挖埋管長度為85.727 km，頂管施工長度為9.471 km，管徑DN200～DN1000，截流排污口283個，涉及鎮(zhèn)街帶編號排污口56個。項目采用“EPC”模式進行發(fā)包建設(shè)，中標單位為中交第四航務(wù)工程局有限公司，監(jiān)理單位為昆明建設(shè)咨詢監(jiān)理有限公司。項目于2019年2月12日正式動工建設(shè)，計劃2020年5月30日建設(shè)通水。

工程技術(shù)標準及結(jié)構(gòu)形式主要參照施工組織設(shè)計編制主要以現(xiàn)行的施工技術(shù)規(guī)范、規(guī)程，以及建設(shè)單位對大嶺山鎮(zhèn)截污管網(wǎng)工程。截污管道開挖及支護主要流程為管材選用、支護結(jié)構(gòu)選用、溝槽開挖、支護結(jié)構(gòu)、溝槽回填；主要技術(shù)涉及施工技術(shù)、質(zhì)量管理技術(shù)、安全生產(chǎn)管理計劃、環(huán)境保護管理節(jié)能減排、資源合理配置……建設(shè)項目將采用 PPP 模式進行運作，具體運作方式為BOT(建設(shè)-運營-移交)+EPC(設(shè)計施工一體化)。

2.2 施工方法

基于大嶺山鎮(zhèn)截污管網(wǎng)工程水生態(tài)建設(shè)工作的難度、操作性及其理論制約因素，在施工方法上著手，結(jié)合以往水生態(tài)建設(shè)項目施工現(xiàn)狀，整體上就施工技術(shù)、可操作性等進行囊括。以截污管道開挖及支護為例，選用HDPE高密度聚乙烯波紋管，管徑以DN500的管材。支護結(jié)構(gòu)選用放坡開挖、鋼板樁以及木板支撐等支護措施?；又ёo的選取應(yīng)結(jié)合周圍地面建筑物、地下構(gòu)筑物、管線及道路交通情況，同時考慮施工操作的可行性及造價經(jīng)濟的合理性進行選取。支護選取見表1。

表1 溝槽支護結(jié)構(gòu)選用對照表

基于支護結(jié)構(gòu)選擇的，具體溝槽開挖寬度參見溝槽開挖寬度；支護結(jié)構(gòu)斷面選用放坡開挖(溝槽開挖深度≤2 m)、木板支撐開挖(溝槽開挖深度1 m2 m)。溝槽回填——溝槽底部至2a支撐腳范圍內(nèi)回填石粉渣，支撐腳至管道頂部50 cm范圍內(nèi)采用石粉回填，并且要求其最大粒徑小于40 mm級配。

頂管作業(yè)中，臨時結(jié)構(gòu)以工作井及接收井(分段制作，起沉標高為地下水位以上0.5 m、地面以下<2.5 m；鋼筋和混凝土選擇：沉井封底混凝土采用C20，井體采用C30。鋼筋采用HRB400級。鋼筋的混凝土保護層厚度：底板40 mm，其他35 mm。頂進設(shè)備選用頂管掘進機施工，頂管施工嚴禁采用人工頂管頂進施工，必須采用進行施工。頂管掘進機的選用，建議采用刀盤可伸縮的泥水平衡頂管掘進機進行施工。管道頂進容許頂進力5 000 kN采用中繼間接力等措施頂進。路面恢復(fù)施工技術(shù)包括路面基層施工中，對路基整平、壓實、檢測、鋪設(shè)、基礎(chǔ)層保護等。路基回彈模量為25 MPa；路面采用C35水泥混凝土路面，抗彎拉強度為4.5 MPa，上基層壓實度≥97%，7 d抗壓強度≥3.0 MPa。

瀝青混凝土路面抗滑標準：橫向力系數(shù)SFC不小于54；擺值Fb(BPN)不小于45；構(gòu)造深度TC不小于0.55 mm，石料磨光值PSV(BPN)不小于42。水泥混凝土路面拉槽，構(gòu)造深度要求0.9 mm。大嶺山鎮(zhèn)截污管網(wǎng)工程是以現(xiàn)狀道路、現(xiàn)狀排水管網(wǎng)、污水廠配套干管等為基礎(chǔ)，結(jié)合片區(qū)污水管網(wǎng)規(guī)劃，形成工程區(qū)域排水管網(wǎng)完善方案，最終將收集到的污水匯集到污水處理廠配套干管系統(tǒng)，充分發(fā)揮污水處理廠及配套干管的功能。

3 水生態(tài)建設(shè)項目施工方法及技術(shù)細則

3.1 施工設(shè)計慨況

管材選型及施工要求：管徑DN≥200 mm的開挖式污水管采用HDPE波紋管，熱收縮套連接；頂管采用Ⅱ、III型鋼筋混凝土頂管，鋼制承口柔性接口。所有管材、配件及其他材料均應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準要求。一般情況下，HDPE波紋管埋深小于4.0 m時，采用環(huán)剛度SN=8 kN/m2；埋深大于或等于4.0 m時，采用環(huán)剛度SN=12.5 kN/m2。

3.2 具體施工工藝流程

施工工藝流程如圖1所示。

圖1 施工工藝流程

3.3 具體施工方法

施工前的測量放線、物探摸查、臨時圍蔽；支護施工中的放坡開挖施工、木板樁支護施工、鋼板樁支護施工(主要施工流程為定位放線→安裝導(dǎo)向梁→沉打鋼板樁→拆除導(dǎo)向梁→挖第一層土→安裝第一層支撐及橫撐→挖第二層土→安裝第二層支撐及橫撐→管道施工→回填→拔除鋼板樁)；溝槽開挖：路面破除、溝槽開挖、溝槽驗收；管道安裝中對管材及接口、管道基礎(chǔ)、管線鋪設(shè)；檢查井中的鋼筋混凝土井現(xiàn)澆施工(具體施工工序為測量放樣→基坑開挖及降水→基礎(chǔ)處理、驗收→鋼筋混凝土井室澆筑→流槽砌筑→蓋板安裝→井筒砌筑、安裝→閉水試驗→檢查井回填→井蓋安裝)；鋼筋混凝土預(yù)制井施工；磚砌檢查井施工方法(井底基礎(chǔ)澆筑→砌筑井室及井內(nèi)流槽→井室收口砌筑(或蓋板安裝)→井筒砌筑→閉水試驗→回填→井蓋安裝)；閉水試驗；溝槽回填。

4 結(jié)束語

基于大嶺山鎮(zhèn)截污管網(wǎng)工程探討，在遵循建設(shè)理念、開展安全生態(tài)水系施工技術(shù)和方法，整體上為東莞市建設(shè)人水和諧的生態(tài)環(huán)境提供了理論和實踐依據(jù)。

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