【摘要】文章研究了市政工程中給水排水管道的施工技術(shù),通過資料搜集、理論分析,闡述市政工程給水排水管道施工特點,再從地質(zhì)勘察技術(shù)、測量放線技術(shù)、檢查井施工技術(shù)入手,探索各類施工技術(shù)的具體應(yīng)用方法,梳理給水排水管道流程,以提升給水排水管道施工規(guī)范性,保障施工質(zhì)量。最終得出結(jié)論,各類施工技術(shù)的靈活應(yīng)用為給水排水管道工程加了一層技術(shù)保障,并對其他相關(guān)研究起到具體化參考作用。
【關(guān)鍵詞】市政工程;給水排水管道;施工技術(shù)
【中圖分類號】TU99 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-6028(2024)09-0155-03
0 引言
很多城市在給水排水管道施工中優(yōu)化給水排水管道體系,并取得了較好的效果,這在一定程度上得益于各類施工技術(shù)的綜合應(yīng)用,為給水排水管道施工提供了一個相對較好的環(huán)境,讓各類管道滿足城市各方面的基本需求。
1 市政工程中給水排水管道施工特點
市政工程給排水管道施工規(guī)模較大、內(nèi)容復雜。施工項目包括管道上方路面拆除、溝槽開挖與支護、給排水施工、管道鋪設(shè)、土方回填、路面修復等。每個環(huán)節(jié)都包含復雜的施工內(nèi)容,且涉及多種施工技術(shù),任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會降低管道工程質(zhì)量,嚴重時導致工程無法繼續(xù)[1]。給排水工程施工時,為了避免出現(xiàn)安全事故,會提前將施工區(qū)域圍擋起來,一定程度上會影響到當?shù)氐慕煌?、商戶?jīng)營、娛樂活動開展等,還會產(chǎn)生較大的污染與破壞。
2 市政工程中給水排水管道的施工技術(shù)應(yīng)用途徑
2.1 地質(zhì)勘察技術(shù)
通過地質(zhì)勘察,確定給排水管道施工區(qū)域的地形地貌、土壤因素等是否適宜安排管道鋪設(shè),避免增加管道鋪設(shè)難度、遺留管道運營風險。應(yīng)關(guān)注以下地質(zhì)勘察要點。
1)確定勘察要點。從給排水管道施工區(qū)域三通情況、實際地形、主要建筑物分布、交通狀況等方面開展勘察,記錄可能影響施工過程的不利因素,提前規(guī)避或者制定可行性解決措施[2]。
2)勘察技術(shù)選擇。高密度地震勘察技術(shù),通過地震勘探設(shè)備搜集地殼位移、速度、加速度,進行數(shù)據(jù)分析與整理,預測當?shù)乜赡艹霈F(xiàn)地震的概率,提前作出應(yīng)對;地質(zhì)雷達技術(shù),主要用于檢測地下水、巖體等雜亂物質(zhì)分布情況,檢查地質(zhì)雷達設(shè)備,確保不存在質(zhì)量問題,布設(shè)測線,讓測線間距、密度能覆蓋整個勘探區(qū)域,收集地下介質(zhì)物理特性,如電導率、介電常數(shù)等。
3)確定勘察深度。結(jié)合給排水管道類型,確定埋設(shè)深度、勘察深度,其中給水管埋深1.5~2.5 m,勘察深度應(yīng)略大于2.5 m,可暫定2.8 m,結(jié)合實際進行勘察深度的增加或者減少;污水管道埋深在1.5 m左右,基于埋深設(shè)定勘察深度。
4)根據(jù)勘察結(jié)果調(diào)整施工方案。結(jié)合勘察結(jié)果,確定所設(shè)計市政工程中給水排水管道施工方案、選定施工技術(shù)在具體施工中的可行性,結(jié)合勘察結(jié)果中顯示的土壤、地形地貌、水文因素等變化情況,更新施工方案,調(diào)整施工參數(shù),再利用BIM技術(shù)進行新施工方案的推演、碰撞測試,確定新方案施工效果。
2.2 測量放線技術(shù)
清理路面障礙,組織開展測量放線,需提升測量數(shù)據(jù)的準確性和可靠性,減少因測量誤差帶來的負面影響,如測量放線誤差較大會影響到給水排水管道的形狀、尺寸、位置,讓給水排水管道實物與設(shè)計方案不符,造成重復返修、增加施工成本、留下安全隱患。
1)測量定位。投點放線、標高測量、找平處理、設(shè)置模板定位基準。
2)中線測量。結(jié)合設(shè)計方案布置路線控制點,進行中線起點、終點測量。
3)坡度板測量。在溝槽開挖前埋設(shè)坡度板,確保坡度板埋設(shè)伸出槽幫長度大于30 cm,亦可結(jié)合實際加以調(diào)整,坡度板上管線中心釘、高層板高層釘保持垂直。為提升測量準確度,引入CAD軟件輔助測量,在CAD軟件中輸入中樁坐標數(shù)據(jù),優(yōu)化圖紙繪制,結(jié)合管線樁距離得到給排水管道施工面所有井位坐標,再使用全站儀與其他輔助設(shè)備完成最后的測量工作[3]。
2.3 檢查井施工技術(shù)
1)井身施工技術(shù)。結(jié)合設(shè)計方案列出井深高度、井圈高度,參考圖紙組織開展井身加工,并需注意混凝土配合比設(shè)計,嚴控檢查井標高與軸線,進行系統(tǒng)性檢查避免出現(xiàn)較大誤差。
2)井圈施工技術(shù)。結(jié)合設(shè)計圖紙加工井圈,混凝土澆筑前安排專人檢查、校正井圈,保證井圈質(zhì)量達標。
3)蓋板制作。蓋板包括鋼筋混凝土板、普通混凝土板兩種類型,在完成蓋板制作后,結(jié)合設(shè)計方案完成鋼筋安裝、焊接,再將蓋板安裝到井口。
4)檢查井驗收標準和程序。驗收標準包括:檢查井外觀契合設(shè)計要求,無破損、裂縫、變形;檢查井內(nèi)干凈、無雜物;檢查井高程、深度、規(guī)格、數(shù)量、位置等達到設(shè)計標準;檢查井連接管道符合標準,無松動、滲漏;檢查井蓋板無變形、松動等。驗收程序包括:搜集材料,確定驗收目的、對象;由專人結(jié)合材料核對檢查井材質(zhì)、尺寸、位置等信息;記錄檢查過程,生成數(shù)據(jù)表格。
2.4 溝槽開挖技術(shù)
1)開挖準備。采取人工和機械方式進行清底,在操控機械設(shè)備挖槽時,槽底土壤不會受到擾動,槽底高程上部預留20 cm土不再開挖,選擇人工開挖,避免出現(xiàn)超挖。開槽前,結(jié)合物探技術(shù)繪制管線分布圖,在施工現(xiàn)場做出標識,避免損壞;開槽時結(jié)合管線使用標準,制定懸吊方案、保護措施。
2)溝槽底部開挖寬度設(shè)定。結(jié)合設(shè)計方案留置管道溝槽底部開挖寬度,確定方式如式1所示。
B = D1+2(b1+b2+b3)" " " " " " " " " " " "(1)
式中:B為給排水管道溝槽底部開挖寬度,mm;D1為管道外緣寬度,mm;b1為管道一側(cè)工作面寬度,mm;b2為管道一側(cè)支撐厚度,取值范圍150~200 mm;b3為鋼筋混凝土管渠一側(cè)模板的厚度,mm。
3)管道與溝槽工作面寬度設(shè)定。為避免溝槽過大或者過小,應(yīng)結(jié)合兩者的寬度大小進行調(diào)整,得出D1、b1寬度取值情況,如表1所示。注意在槽底需布置排水溝時,適當增加工作面寬度。若在施工現(xiàn)場布置管道外防水層,要求設(shè)定每側(cè)工作面寬度800 mm;若管道為雨水非金屬管道,設(shè)置管徑區(qū)間為400~1 900 mm,設(shè)置工作面開挖寬度區(qū)間為400~600 mm。
4)機械開挖。合理安排開挖深度、路線、順序,引入“分段開挖”法,且邊坡開挖過程滿足相關(guān)規(guī)定,如在進行直槽開挖時加支撐裝置。在進行機械挖槽前,向開挖司機做好技術(shù)交底,包括施工標準、地下構(gòu)筑物分布狀況、堆土位置、溝槽斷面等;當溝槽較深時,進行分層開挖,結(jié)合機械性能、土壤因素等確定分層厚度[4]。嚴禁在架空輸電線路下執(zhí)行挖掘操作,如果必須在架空線路下一側(cè)工作時,需保持挖土機與線路間安全距離,要求如表2所示。
5)溝槽邊坡確定。在土質(zhì)均勻、地質(zhì)良好、溝槽底面高程超過地下水位、開挖深度不大于5 m、未加支撐裝置時,設(shè)定溝槽邊坡最陡坡度,如表3所示。
6)邊坡修整。分層按照坡度要求設(shè)計坡度線,按照3 m/條的方式進行修坡。要求機械開挖過程中,邊開挖、邊修坡。
7)人工清底。結(jié)合測量邊線、中線、設(shè)計圖紙進行人工清底。結(jié)合標高拉線完成清底超平操作,嚴禁破壞原狀土,保證標高、基槽尺寸達標。
2.5 管道鋪設(shè)技術(shù)
1)遵循敷設(shè)原則。遵循管道敷設(shè)原則,避免出現(xiàn)相互沖突或者施工不適宜情況。具體包括:先干管、后支管;先金屬管道、后非金屬管道;先高空管道、后低空管道;先大管道、后小管道;先地下管道、后地上管道[5]。
2)確定管道敷設(shè)流程。地下管道、地上管道在敷設(shè)時具體流程有一定差異,需要分別討論。無地溝敷設(shè):測量放線、溝槽挖掘、管基處理、管道防腐處理、管道鋪設(shè)與連接、試壓、管道接口防腐處理、回填。有地溝敷設(shè):選擇混凝土底板,鋼筋混凝土砌筑溝壁,設(shè)置地溝中通行寬度不小于0.7 m、高度區(qū)間為1.8~2 m,方便維修人員進行管道檢查與維修。進行地上管道敷設(shè)時,要點如表4所示。
2.6 管道回填技術(shù)
1)選定回填材料。按照國家標準,選定回填材料,如磚塊、碎石、礫石、砂等,嚴禁其中摻雜有害垃圾、化肥、農(nóng)藥、淤泥等。
2)設(shè)定回填厚度。結(jié)合地質(zhì)條件、管道埋設(shè)等因素確定回填厚度,要求不小于500 mm;分層壓實,控制每層厚度不超過300 mm,壓實次數(shù)不小于3次。
3)選擇回填方式。主管回填,即在管道兩側(cè)依次完成回填,再壓實,達到質(zhì)量標準。支管回填,先回填1/3深度,再按照規(guī)定壓實,在重復性的回填、壓實操作中,要求間隔時間不超過3天。
4)回填后壓實度檢測與壓實度不足處理。在檢測管道壓實度時,可引入聲波法,結(jié)合聲波傳播速度、發(fā)射特性判定管道壓實度。針對壓實不足問題,采取以下處理措施:嚴控水分,避免土壤中水分較多而降低壓實效果,控制含水量在±2%范圍內(nèi);關(guān)注給排水管道在壓實中的質(zhì)量變化,在保證管道不受損的情況下,更換噸位更大的壓實設(shè)備或者增加壓實遍數(shù)。
2.7 防滲漏施工技術(shù)
1)防滲漏材料選擇。盡量選擇高質(zhì)量的給排水施工管道材料,如PVC—U管、PE管、FRPP管等,或引入給排水管道堵漏材料,如硅藻泥,其具備較強透氣性、吸水性,加工后可噴涂在管道受損處,其他材料如聚氨酯材料、防水材料、環(huán)氧樹脂等,亦可選擇性使用。
2)混凝土澆筑。在給排水管道施工時應(yīng)保證各個管道連接口牢固連接,對管道指定位置澆筑混凝土,提升連接牢固性。為確保澆筑質(zhì)量,需嚴控混凝土配合比設(shè)計、澆筑、振搗過程。
3)關(guān)注施工工藝細節(jié)??刂乒懿陌惭b過程,規(guī)范安裝人員相關(guān)操作,避免因施工不規(guī)范造成滲漏。通過檢查井觀測地基沉降、滲漏等質(zhì)量問題,一旦發(fā)現(xiàn)管道滲漏,需安排施工人員進入指定位置,確定滲漏原因,包括材料問題、管道連接處抹面不均勻等,對其加以針對性處理。例如,針對抹面不均勻采取分層抹面的方法,保證抹面均勻性,設(shè)置一層、二層抹面厚度分別為2、6 mm。分節(jié)管材連接處防滲漏功能比較薄弱,進行接口處理,可增加兩段管材的覆蓋面積,或者用密封材料綁扎密實。
3 結(jié)語
以上提出的各類施工技術(shù)應(yīng)用措施在落實中具備較大的可行性、有效性,能為給水排水管道施工的穩(wěn)定推進增加保障。但部分細節(jié)仍需加以優(yōu)化,如在防滲漏施工時,提出的過程相對簡略,在引入實際工程項目時,應(yīng)結(jié)合其具體情況加以豐富,提升施工效果。
參考文獻
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[作者簡介]陳振東(1987—),男,廣東廉江人,本科,助理工程師,研究方向:水利水電建筑工程。