管道施工技術(shù)在市政工程道路排水中的運(yùn)用

韓 棟

合肥新站高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)城市管理局 安徽 合肥 230001

市政工程道路的施工是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)性工程，不僅涉及到道路本身的施工，也涉及到一些輔助功能的建設(shè)。道路排水工程是市政工程道路建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，是保證市政道路完全發(fā)揮作用的基石。在城市化建設(shè)的更高要求中，管道施工技術(shù)的要求也在進(jìn)一步提高。為了保證市政道路排水的通暢，必須深刻明確市政道路排水管道施工的重要性，依托城市發(fā)展情況對施工技術(shù)進(jìn)行科學(xué)合理的運(yùn)用，保障工作順利開展，從而為今后滿足城市排水需要以及穩(wěn)定發(fā)展提供有質(zhì)量的保障。

1 市政工程道路排水管道施工重要性與主要內(nèi)容

1.1 管道施工的重要性

管道施工技術(shù)對于市政排水的功效有著非常重要的影響。因此，積極運(yùn)用科學(xué)合理的管道施工技術(shù)能夠充分保障施工質(zhì)量，從而充分發(fā)揮工程的作用。目前，由于人類活動的影響，類似于洪澇災(zāi)害等自然災(zāi)害的發(fā)生頻率相較于歷時(shí)同期有著非常明顯的增加，例如2021年夏季，鄭州上空出現(xiàn)了異常的天氣情況，云團(tuán)致密，對流強(qiáng)烈，形成了短時(shí)特大降水，雨水在極短時(shí)間內(nèi)就吞噬了鄭州市區(qū)，造成的巨大的人員損傷和財(cái)產(chǎn)損失。這時(shí)管道施工技術(shù)就起到了作用，運(yùn)用更為優(yōu)質(zhì)高效科學(xué)合理的管道施工技術(shù)，能夠提高道路排水能力，調(diào)節(jié)水量。在面對輕度或中度的降雨或積水的情況下，能夠有效的保證道路安全和人員安全，即使是面對比較嚴(yán)酷的自然災(zāi)害，管道施工也能夠在一定程度內(nèi)減少自然災(zāi)害發(fā)生的損失。除此以外，道路排水還影響著道路質(zhì)量。雨水或積水會長期對市政道路造成沖刷和侵蝕，如果積水長期無法排空就會逐漸滲透進(jìn)道路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，破壞路面和路基結(jié)構(gòu)，減小路面強(qiáng)度，降低使用壽命和安全性。因此必須采用符合質(zhì)量要求的管道施工技術(shù)，才能夠保證道路排水的效果，從而保障市政道路能夠滿足預(yù)期的使用目的。

1.2 管道施工技術(shù)的主要內(nèi)容

市政道路排水中管道施工主要包括三個(gè)重要內(nèi)容。第一是前期謀劃，包括做好管線整體設(shè)計(jì)，敲定技術(shù)方案，并據(jù)此選取符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的管道材料。在材料選取過程中應(yīng)當(dāng)對其強(qiáng)度，耐腐蝕，耐高溫等不同的性能參數(shù)進(jìn)行科學(xué)的檢測，確保材料能夠滿足技術(shù)規(guī)范和設(shè)計(jì)方案。其次需要針對施工過程中既有和可能存在的技術(shù)問題進(jìn)行優(yōu)化，避免出現(xiàn)模糊或沖突的技術(shù)細(xì)節(jié)，確保工程人員能夠完全掌握管道施工的技術(shù)難點(diǎn)和特殊點(diǎn)，從而保障工程的施工質(zhì)量。第二是中期施工，施工的內(nèi)容主要包括對施工場地進(jìn)行測量放線，溝槽的挖掘，基底處理，管道的鋪設(shè)與安裝，回填與閉水實(shí)驗(yàn)。在施工過程中必須嚴(yán)格遵守技術(shù)細(xì)節(jié)，保證管道施工的質(zhì)量，滿足工程建設(shè)的預(yù)期目的[1]。第三是做好管道施工完成后的監(jiān)測與管理，保證管道施工能夠長期發(fā)揮高效的作用。

2 市政工程道路排水中管道施工技術(shù)的特點(diǎn)

2.1 工程輻射面積大，施工范圍廣

道路排水工程中管道施工與一般的建筑工程有著明顯的差別。后者的施工通常在單獨(dú)的密閉場地，對人員的影響較小，而管道施工通常不能夠在人員稀少的地區(qū)單獨(dú)劃分區(qū)域進(jìn)行獨(dú)立施工，往往需要經(jīng)過人流量比較多，車流量比較大的區(qū)域。在這些區(qū)域進(jìn)行施工，會對人民的日常交通出行和生產(chǎn)生活造成一定的影響。除此之外，由于管道施工需要在地下進(jìn)行，因此需要開挖溝槽等各項(xiàng)復(fù)雜的工程活動，從而方便管道鋪設(shè)，而在開挖過程中會產(chǎn)生大量的土方堆積，將會占據(jù)大量的空間區(qū)域。同時(shí)，在施工過程中還涉及到大量工程器械的使用，這些工程器械不僅本身占據(jù)了較大范圍的空間區(qū)域，并且要完全發(fā)揮工程技術(shù)的作用，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的技術(shù)要求，還需要更多的空間區(qū)域保證工程器械的展開和使用。

2.2 具備復(fù)雜性

管道施工技術(shù)的復(fù)雜性主要體現(xiàn)在管線的復(fù)雜與數(shù)量。城市管道為了不影響其他的城市建筑功能的實(shí)現(xiàn)，以及為了實(shí)現(xiàn)自身排水的更優(yōu)效果，通常埋設(shè)在地下。然而煤氣天然氣管線，部分電纜管線，通常也埋設(shè)在地下，這導(dǎo)致城市道路下埋設(shè)管線的數(shù)量非常多，非常復(fù)雜，并且在部分較為發(fā)達(dá)的城市，還有地鐵工程的影響。當(dāng)然管道施工技術(shù)的復(fù)雜性也在其他方面具備一定的體現(xiàn)。例如由于管道施工的覆蓋面較廣，對人民的生產(chǎn)生活有著較為嚴(yán)重的影響，需要不同的部門進(jìn)行協(xié)調(diào)，既保證道路施工平穩(wěn)有序的開展，又保證人民的生產(chǎn)生活能夠得到一定的開展空間。管道施工技術(shù)涉及到前期設(shè)計(jì)；開挖溝槽；溝底處理；管道安裝和回填等工作，涉及到的技術(shù)項(xiàng)目和內(nèi)容較多，較為復(fù)雜，需要進(jìn)行比較合理的協(xié)調(diào)，才能夠順利的完成。

3 市政工程道路排水管道施工的問題

由于道路排水管道施工是一項(xiàng)施工范圍比較大，涉及到多個(gè)部門的聯(lián)合與調(diào)控，對人民的生產(chǎn)生活與交通出行有著顯著影響的工程，在管道施工過程中，通常會對其規(guī)模與影響進(jìn)行作為嚴(yán)格的控制。這種控制一方面能夠盡量減少對周圍的影響，但也帶來了施工技術(shù)的開展難度增大的問題。在控制影響區(qū)域的同時(shí)，管道施工通常也會考慮工期的問題。在較短時(shí)間內(nèi)，保證有質(zhì)量的完成管道施工能夠盡量減少工程建設(shè)作業(yè)，給人民生產(chǎn)生活帶來的問題，同時(shí)也保證了道路排水的質(zhì)量。因此市政工程道路排水管道施工中面臨著場地限制運(yùn)營工期限制的雙重問題，需要運(yùn)用科學(xué)合理的管道施工技術(shù)進(jìn)行解決[2]。

4 管道施工技術(shù)在市政工程道路排水中的運(yùn)用

4.1 前期技術(shù)審查

在施工技術(shù)展開之前需要對施工圖紙進(jìn)行會審。一方面確保精確的掌握圖紙的情況，另一方面能夠精確判斷施工項(xiàng)目實(shí)際情況與圖紙情況是否完全一致，為工程項(xiàng)目和圖紙的改進(jìn)與調(diào)整提供冗余空間。其次，應(yīng)當(dāng)對現(xiàn)場進(jìn)行細(xì)致的勘查和分析，判斷是否存在影響當(dāng)前項(xiàng)目施工的影響或條件，如若存在應(yīng)當(dāng)在第一時(shí)間進(jìn)行解決。最后應(yīng)當(dāng)對圖紙中所應(yīng)用材料的規(guī)格數(shù)量進(jìn)行核對與記錄，方便后期的審查與監(jiān)督。

4.2 測量放線

測量放線是施工技術(shù)開展后的首要步驟，進(jìn)行測量放線主要有兩個(gè)目的。其一是明確管道中心線，明確中心線的操作過程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范進(jìn)行坐標(biāo)放線，工程監(jiān)理需要負(fù)責(zé)復(fù)測的內(nèi)容，檢查和糾正操作過程中存在的問題，并使之滿足技術(shù)規(guī)范。管道中心線必須與預(yù)期設(shè)計(jì)完全一致才能夠保證管道設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性。其二是處置路線中構(gòu)筑物，在排水管線鋪設(shè)施工中，面對需要繞過的構(gòu)筑物，應(yīng)當(dāng)在合適區(qū)域另行建立連接井，不同區(qū)域所建立的連接井，應(yīng)當(dāng)以直線相通的方式進(jìn)行連接，并且確保其轉(zhuǎn)角不小于135度[3]。

4.3 開挖溝槽

開挖溝槽是整個(gè)管道施工技術(shù)中較為核心且工作量較大的部分，涉及到的工程器械也較多。開挖溝槽可采用降噪施工等技術(shù)，減少施工噪音對周圍居民的影響。開挖過程中需要注意到施工現(xiàn)場的地下水位條件，地質(zhì)條件以及其余市政工程建設(shè)的條件，避免破壞其他市政管理工程或者導(dǎo)致周圍構(gòu)筑物出現(xiàn)不均勻沉降的問題。在納入這些條件的過程中，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行相應(yīng)手段的監(jiān)測，例如對地下水位的監(jiān)測，防止開挖過程中出現(xiàn)滲漏問題，從而保證溝槽的穩(wěn)定性和安全性。除此以外，由于管道施工技術(shù)的特性，現(xiàn)場空間的不足，對施工技術(shù)的開展形成了較大的限制，在開挖過程中應(yīng)當(dāng)采用精細(xì)化挖掘的技術(shù)，堅(jiān)持隨挖隨用的原則。

具體而言，管道施工的技術(shù)要求通常將挖掘深度限制在預(yù)埋設(shè)深度，在挖掘過程中應(yīng)當(dāng)依照管槽的深度以及施工區(qū)域地質(zhì)的條件，如土壤含水量，土壤松軟程度等，合理采用挖掘方法，如垂直挖掘或輕度放坡挖掘。挖掘機(jī)應(yīng)當(dāng)按照既定的路線以空間順序進(jìn)行開挖，對于自卸汽車等工程車輛，應(yīng)當(dāng)將其停放在施工路線側(cè)面空地，保證其與挖掘機(jī)開挖路線的同向性，從而縮減挖掘機(jī)自旋角度，提高工作效率。對自卸車輛的選擇應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程量進(jìn)行合理選擇，當(dāng)施工范圍較窄，但開挖深度較淺，土方量較小的情況下，可選用15噸左右的自卸車輛，當(dāng)施工范圍較大，但開挖深度較寬較深，土方量較大的情況下，應(yīng)當(dāng)選用規(guī)格更高的自卸車輛。在開挖過程中應(yīng)當(dāng)及時(shí)防范溝槽邊坡垮塌陷落，溝槽滲漏，挖深和挖寬超出設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)的問題，從而保證挖掘質(zhì)量。溝槽的斷面通常呈現(xiàn)出下底較窄，上底較寬，兩邊倒斜的梯形，槽底寬度通常需要滿足管道的埋設(shè)寬度要求以及施工作業(yè)中工作寬度的要求，要保證溝槽的斷面合理應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行技術(shù)檢驗(yàn)。溝槽底部高度的絕對差值應(yīng)當(dāng)控制在20毫米以內(nèi)，并設(shè)置三個(gè)檢驗(yàn)點(diǎn)數(shù)以水準(zhǔn)儀進(jìn)行測量。槽底的中線每側(cè)寬度，應(yīng)當(dāng)限定在設(shè)定范圍內(nèi)，通過持中心線用尺測量的技術(shù)方法對其進(jìn)行檢驗(yàn)，每側(cè)3點(diǎn)檢驗(yàn)點(diǎn)數(shù)。邊坡的偏差范圍應(yīng)當(dāng)限定在設(shè)定范圍內(nèi)，并用坡度尺進(jìn)行精準(zhǔn)的測量。

4.4 平整基底

溝槽挖掘后并不能直接對管道進(jìn)行安裝與鋪設(shè)，而應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行平整處理，保證管道埋設(shè)過程的順暢與鋪設(shè)質(zhì)量。對溝槽底部的平整是整個(gè)管道施工技術(shù)中的又一個(gè)重要環(huán)節(jié)，既是溝槽挖掘的承接環(huán)節(jié)，也是管道鋪設(shè)必要的準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，平整工作的完成度直接影響到溝槽挖掘的利用程度以及管道鋪設(shè)的科學(xué)和合理性。

對溝槽底部進(jìn)行平整的首要環(huán)節(jié)是對溝槽內(nèi)的碎石土塊進(jìn)行清除，如果存在淤泥或雨水以及其他水流侵入溝槽內(nèi)的情況，應(yīng)當(dāng)及時(shí)對其進(jìn)行排水和清除。如果出現(xiàn)了地下水侵入槽內(nèi)的情況，應(yīng)當(dāng)及時(shí)調(diào)整技術(shù)方案，對其進(jìn)行合理的控制，并采取排水措施。如果溝槽內(nèi)的淤泥或軟土等無法全面清除，存在土壤結(jié)構(gòu)承載力不足的問題時(shí)，應(yīng)當(dāng)采用夯實(shí)或者土層替換的對其強(qiáng)度進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶岣??；椎暮穸扰c高度應(yīng)當(dāng)進(jìn)行合理的考量，保持誤差在規(guī)定范圍內(nèi)，澆筑混凝土基底應(yīng)當(dāng)反復(fù)核實(shí)槽底的標(biāo)高與彈線的高程，保證二者的一致性后，才可進(jìn)行下一步的工作。在基底的平整過程中應(yīng)當(dāng)保證基底的強(qiáng)度剛度和穩(wěn)定性滿足技術(shù)規(guī)范，尤其是關(guān)鍵的支撐節(jié)點(diǎn)，嚴(yán)禁以疏松的土層作為力的承載點(diǎn)。

4.5 管道鋪設(shè)

管道安裝與鋪設(shè)是整個(gè)施工過程中的主要環(huán)節(jié)，管道安裝完成后，標(biāo)志著整個(gè)施工過程中的主體環(huán)節(jié)已經(jīng)基本完成，標(biāo)志著即將開展閉水試驗(yàn)和土石回填。管道安裝涉及到比較復(fù)雜的技術(shù)規(guī)范，并非只是將管道進(jìn)行簡單的連接與放置，需要考慮安裝的平穩(wěn)性，連通性，連接的質(zhì)量以及線路是否與預(yù)期設(shè)定完全相符。在管道安裝的過程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際的工程標(biāo)準(zhǔn)對作業(yè)方式進(jìn)行恰當(dāng)?shù)倪x擇。例如在場所較為密閉和狹窄溝槽深度較淺，寬度較窄的情況下，可以采取人工下管的方式對管道進(jìn)行安裝，安裝過程中應(yīng)當(dāng)將管道有氣傳遞給溝槽底部的施工人員，并采用非金屬的繩索對管道進(jìn)行固定，避免串心吊裝的問題。在工程場所較為寬敞，且溝槽深度較深，寬度較寬的情況下應(yīng)當(dāng)利用適當(dāng)?shù)墓こ淘O(shè)備對管道安裝進(jìn)行合理的吊裝。使用混合開槽施工方式，考慮到支撐力，應(yīng)當(dāng)從溝槽一端進(jìn)行下管，并在溝槽內(nèi)將管道運(yùn)輸至安裝位置，同時(shí)對管道中線和高程進(jìn)行嚴(yán)格的控制。在管道安裝過程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范和工序流程進(jìn)行施工。并且在施工前應(yīng)當(dāng)對管道的質(zhì)量進(jìn)行二次檢驗(yàn)，確保管道的質(zhì)量能夠滿足預(yù)期要求。

在進(jìn)行管道安裝的過程中，應(yīng)當(dāng)對管道安裝順序進(jìn)行排列，安裝的首要順序?yàn)榛鶞?zhǔn)管的安裝，安裝過程必須考慮地基承載力。是否考慮夯實(shí)則根據(jù)現(xiàn)場的土質(zhì)情況以及安裝情況決定，確保地基能夠滿足管道安裝的強(qiáng)度要求。在安裝過程中，中心軸線，中心高度的絕對差值應(yīng)當(dāng)控制在30毫米以內(nèi)，在實(shí)際的施工過程中，如果對精確度要求較高，則應(yīng)當(dāng)將誤差控制在10毫米以內(nèi)。具體的誤差控制應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際的規(guī)劃和技術(shù)要求進(jìn)行合理的控制?；鶞?zhǔn)管的完成標(biāo)志著第1步的完成，后續(xù)管路安裝則應(yīng)當(dāng)先對管路的承接插口進(jìn)行清理，避免出現(xiàn)障礙物，保證接口的順滑與平整，接口的安裝應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范，必須避免各節(jié)管路的連接與井的連接出現(xiàn)紕漏，否則在面對一些特定情況時(shí)，會出現(xiàn)較大的工程災(zāi)害。隨后應(yīng)當(dāng)用鋼制結(jié)構(gòu)的連接件將管道與鋼制大梁相連接，并逐節(jié)將管道聯(lián)通。在安裝完成后需要對管道進(jìn)行進(jìn)一步的矯正，確保能夠按照預(yù)定的施工標(biāo)準(zhǔn)完工[4]。

4.6 閉水試驗(yàn)與土石回填

閉水實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛴行У膶艿赖陌惭b工作進(jìn)行檢驗(yàn)，確保管道安裝完成預(yù)期目的。閉水試驗(yàn)之前應(yīng)當(dāng)在不同角度對管道實(shí)行監(jiān)測，減小非客觀條件的誤差，從而排除一些不必要因素對閉水實(shí)驗(yàn)的觀測結(jié)果造成的不利影響。在道路施工技術(shù)中閉水試驗(yàn)有著比較明確的要求，例如管道的充水時(shí)長，在部分閉水試驗(yàn)中，管道需要充滿水24小時(shí)后才能開展后續(xù)的檢驗(yàn)工作。閉水試驗(yàn)的過程中，應(yīng)當(dāng)按照從上游到下游的空間順序進(jìn)行檢驗(yàn)，并且需要進(jìn)行分段試驗(yàn)，從而既實(shí)現(xiàn)節(jié)約用水的目的，又實(shí)現(xiàn)高效的閉水試驗(yàn)。

土石回填是管道施工技術(shù)中的最終環(huán)節(jié)，回填的過程中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照技術(shù)要求進(jìn)行施工。首先不能使用粒徑在10厘米以上的硬土塊，碎石，廢磚，混凝土碎塊等。在回填過程中應(yīng)當(dāng)控制好回填土的含水量?；靥钔寥赖倪^程中應(yīng)當(dāng)禁止出現(xiàn)積水回填的情況，禁止填充淤泥和含大量有機(jī)物的土壤。除此之外，在回填的過程中應(yīng)當(dāng)控制好回填土壤的厚度?；靥钔寥赖拿軐?shí)度也需要依照一定的技術(shù)規(guī)范，避免出現(xiàn)壓壞管材的狀況。管道頂端范圍內(nèi)50厘米的區(qū)域應(yīng)當(dāng)保證填土密實(shí)度在87%左右，超出的部分保持與路基相一致的密實(shí)度。

5 結(jié)束語

綜上所述，管道施工技術(shù)在市政工程道路排水中具有非常重要的作用，涉及到的技術(shù)內(nèi)容比較復(fù)雜，包含多個(gè)方面，施工影響范圍較大，具備非常深度的復(fù)雜性。在管道施工技術(shù)過程的開展中，應(yīng)當(dāng)充分做好施工技術(shù)開展前的準(zhǔn)備工作，施工過程中要注重每一個(gè)環(huán)節(jié)和步驟，都是在技術(shù)規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)完成的。測量放線，開挖溝槽，平整基底，管道安裝，閉水試驗(yàn)以及回填土石6個(gè)環(huán)節(jié)都是施工技術(shù)的組成部分，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的施工與管理，保證管道施工技術(shù)順利完成，從而確保市政道路工程排水的質(zhì)量，使道路排水工程能夠達(dá)到預(yù)期的建設(shè)目的。