市政雨污水管網(wǎng)施工的技術(shù)要點(diǎn)分析

馬志，陳逸，張豪

(中國建筑第二工程局有限公司西南公司，重慶 400023)

1 引言

隨著現(xiàn)代城市及工業(yè)的快速發(fā)展，大量沒有經(jīng)過凈化處理的污水被排放到生態(tài)環(huán)境中，再加上城區(qū)的雨污水排放系統(tǒng)不完善、配套設(shè)施老化等，在雨季經(jīng)常出現(xiàn)內(nèi)澇等問題，嚴(yán)重影響城市的可持續(xù)發(fā)展。因此，建設(shè)完善的雨污水管網(wǎng)不僅可以增強(qiáng)城市的雨季抗內(nèi)澇能力，而且也可以有效預(yù)防地下水被污染，保障居民用水安全[1]。由此可見，針對雨污水管網(wǎng)施工加強(qiáng)研究，提高其施工技術(shù)水平，對改善城市居民生活質(zhì)量有著深遠(yuǎn)意義。

2 項(xiàng)目概況

綦河流域水環(huán)境綜合治理(一期）工程位于綦江區(qū)文龍街道，其中九龍片區(qū)、沙溪片區(qū)及九龍2 區(qū)為街道轄屬，工程建設(shè)目標(biāo)意在完善綦江城區(qū)雨污水管網(wǎng)。該項(xiàng)目共新建污水管網(wǎng) (DN200～DN600）15.15 km、雨水管網(wǎng)(DN300～DN1000）1.35 km，管網(wǎng)長度及管徑大小詳見表1和表2。

表1 新建各管徑污水管網(wǎng)長度m

表2 新建各管徑雨水管網(wǎng)長度m

3 雨污水管網(wǎng)施工的難點(diǎn)、要點(diǎn)

工期緊，2021年8月1日開工，2021年12月31日竣工。為趕工期，擬定采用平行施工法，以兩檢查井間管道長度為小的分區(qū)，先支護(hù)再開挖，開挖完成后進(jìn)行驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后立刻進(jìn)行管道施工與溝槽回填?；靥钔瑫r對下一段管道進(jìn)行溝槽支護(hù)開挖，如此循環(huán)施工作業(yè)。

4 雨污水管網(wǎng)施工技術(shù)要點(diǎn)

4.1 施工準(zhǔn)確

1）根據(jù)雨污水管道施工需要及設(shè)計(jì)圖紙要求，編制針對性的施工組織方案，并安排項(xiàng)目管理人員、技術(shù)人員實(shí)施圖紙交底及組織方案交底，使參與施工的人員都能熟悉施工的各項(xiàng)技術(shù)要求、質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及施工規(guī)范流程[2]。

2）在現(xiàn)場整平清理出供施工機(jī)械、運(yùn)輸車輛及施工人員等通行的施工便道，為后續(xù)溝槽開挖順利安全進(jìn)行提供保障；依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，在現(xiàn)場放出基坑開挖中線及邊線，檢驗(yàn)合格后，復(fù)測原地面標(biāo)高，每間隔10 m 布置一個點(diǎn)，標(biāo)明開挖位置及開挖深度。另外，要注意檢查井的頂面標(biāo)高要跟路面標(biāo)高保持一致[3]。

4.2 溝槽開挖

一切準(zhǔn)備工作就緒后，安排土方開挖施工機(jī)械及施工人員進(jìn)場開始溝槽開挖作業(yè)。該項(xiàng)目溝槽開挖深度為5 m，在遵循“先撐后挖、分層開挖、嚴(yán)禁超挖”原則的基礎(chǔ)上，采取機(jī)械+人工的方式進(jìn)行分塊、分層開挖。先是依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙現(xiàn)場撒好灰線，確定溝槽基坑開挖邊線；然后使用機(jī)械開挖土方到距離槽底高程20～30 cm 時停止機(jī)械操作，換用人工繼續(xù)清挖至，這樣可以有效防止機(jī)械開挖對原狀土造成擾動。同時，開挖的土方要堆至距離槽邊至少0.8 m 的地方，且堆土高度應(yīng)≤1.5 m，以保障溝槽穩(wěn)定。另外，若溝槽開挖過程中發(fā)生了局部超挖擾動，應(yīng)及時用粒徑10～15 mm 的天然級配砂石或者粒徑5～40 mm的碎石對擾動部分進(jìn)行換填處理，并整平夯實(shí)。

4.3 管道安裝

1）基礎(chǔ)處理。該項(xiàng)目中HDPE 管及涂塑鋼管的管底選用的是中粗砂基礎(chǔ)，厚度為200 mm，基礎(chǔ)承載力特征值＞100 kPa。壓力管陡坡段采用球墨鑄鐵管及混凝土基礎(chǔ)，同時，依據(jù)挖方邊坡不同，豎管可采取不同坡度，確保施工質(zhì)量[4]。另外，鑄鐵管下游彎頭需盡可能接近消能井。

2）安裝。正式安裝之前，先清理干凈管溝中的雜物，并在混凝土平基面上彈放好管道中線，復(fù)核合格后，才能開始下管。下管過程中應(yīng)綜合考慮現(xiàn)場情況及起重機(jī)械條件選擇合適的下管方式，比如該項(xiàng)目中，對于管徑≤400 mm 的管道選用人工并配以手拉葫蘆實(shí)施下管，對于管徑＞400 mm 的管道，選用12～16 t 的汽車吊進(jìn)行吊裝下管(見圖1）。

3）接口處理。該項(xiàng)目中的雨污管材絕大部分都是克拉管，采用承插電熱熔連接方式進(jìn)行連接，具體操作如下：(1）開始接口作業(yè)之前，需用面紗清理干凈克拉管承口及插口的內(nèi)、外工作面上泥土及水等，接著立即將插口與承口的中心對齊連接。插入前需標(biāo)明插入深度，以便判斷是否插入到位。按此方法逐節(jié)依次安裝好所有的管道，且插口與承口連接過程中，切不可用鐵錘敲擊管體，而對于直徑＞400 mm 的管道，則可以使用纜繩+手動葫蘆等方式進(jìn)行安裝。(2）連接過程中，等插口插入70 mm 之后，開始對銅絲進(jìn)行預(yù)熱；預(yù)熱完之后繼續(xù)插入承口，直至承插口完全閉合。熱熔連接完成后要冷卻15～30 min，并用漲緊器對承插口進(jìn)行固定。

4）管道與檢查井連接。在管道連接到檢查井時，為了優(yōu)化管網(wǎng)整體的密封質(zhì)量，在井壁跟管材連接的位置使用C30 細(xì)石混凝土進(jìn)行填塞，并在外邊使用C30 混凝土做了環(huán)包密封，又使用聚硫密封膏對包封和管材連接位置做了填充(見圖2）。

4.4 閉水試驗(yàn)

4.4.1 無壓管道閉水試驗(yàn)

開始無壓管道閉水試驗(yàn)前，需先落實(shí)好水源的引接及排水疏導(dǎo)等準(zhǔn)備工作。然后從下游向管道內(nèi)緩慢注水，同時，在試驗(yàn)管道的上游高點(diǎn)設(shè)排氣閥，以便排出管中的氣體。該項(xiàng)目中無壓管道直徑＜600 mm，根據(jù)要求對每個井段均做閉水試驗(yàn)。試驗(yàn)水頭根據(jù)實(shí)際情況而定，比如，設(shè)計(jì)水頭不超過管頂內(nèi)壁時，試驗(yàn)水頭應(yīng)以試驗(yàn)管段管頂內(nèi)壁加2 m 為準(zhǔn)；若設(shè)計(jì)水頭超規(guī)格管頂內(nèi)壁，則試驗(yàn)水頭應(yīng)以試驗(yàn)管段上游設(shè)計(jì)水頭加2 m 為準(zhǔn)；若設(shè)計(jì)水頭小于10 m，但超出上游檢查井井口高度時，則試驗(yàn)水頭需要以上游檢查井井口高度為準(zhǔn)。同時，注水過程中要實(shí)時檢查管網(wǎng)有無堵塞、漏水及嚴(yán)重滲水等情況；且等水頭到達(dá)規(guī)定水位后，開始根據(jù)井內(nèi)水面下降值計(jì)算及記錄滲水量，觀測至少30 min，滲水量小于規(guī)范及設(shè)計(jì)要求的標(biāo)準(zhǔn)值即為合格。

4.4.2 壓力管道閉水試驗(yàn)

該項(xiàng)目中壓力管道閉水試驗(yàn)分為預(yù)試驗(yàn)及主試驗(yàn)兩個階段進(jìn)行。預(yù)試驗(yàn)階段，等管道內(nèi)水壓上升到試驗(yàn)壓力后，穩(wěn)壓30 min，這個過程中若出現(xiàn)壓力下降，可進(jìn)行注水補(bǔ)壓，但不可超過試驗(yàn)壓力。并對管道接口及配件等進(jìn)行檢查，若存在漏水或損壞情況時，需及時停止試壓并查明原因并解決，然后再重新試壓。若檢查沒有漏水及損壞現(xiàn)象，則可進(jìn)入主試驗(yàn)階段。主試驗(yàn)階段停止注入補(bǔ)壓，并穩(wěn)定15 min；穩(wěn)壓的15 min 內(nèi)壓力下降在設(shè)計(jì)限值后，則降低試壓壓力到工作壓力，再保持恒壓30 min，并檢查管道外觀如果沒有漏水等現(xiàn)象，則說明壓力管道閉水試驗(yàn)合格。

4.5 溝槽回填

待無壓管道及壓力管道閉水試驗(yàn)均合格，且溝槽內(nèi)的磚、石、木塊及積水等都清理干凈后，開始溝槽回填。該項(xiàng)目中溝槽回填材料選用的是中粗砂，并按每一層厚度0.2 m 進(jìn)行分層對稱回填，回填過程中應(yīng)使用輕型壓實(shí)機(jī)具夯實(shí)管道兩側(cè)及管頂以上500 mm 范圍內(nèi)的土，并控制管道兩側(cè)高度差≤0.3 m，兩側(cè)回填密實(shí)度應(yīng)≥95%。而管道的正上方、左上方、右上方回填壓實(shí)系數(shù)分別為85%±2%、≥90%和≥90%。

5 結(jié)語

綜上所述，雨污水管網(wǎng)項(xiàng)目屬于是一項(xiàng)惠民利民的基建工程，其實(shí)際建設(shè)中涉及專業(yè)多、工序繁雜，具有明顯的復(fù)雜性及系統(tǒng)性。因此，為了實(shí)現(xiàn)預(yù)期的施工目標(biāo)，負(fù)責(zé)雨污管網(wǎng)項(xiàng)目施工的單位必須要深入現(xiàn)場探明地質(zhì)條件及地下既有管線情況，并自施工準(zhǔn)備開始至竣工驗(yàn)收按規(guī)范及設(shè)計(jì)要求認(rèn)真落實(shí)好每一項(xiàng)技術(shù)要點(diǎn)及質(zhì)量控制，確保雨污水管網(wǎng)整體施工質(zhì)量，進(jìn)而為城市可持續(xù)建設(shè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。