探讨市政工程施工过程中关于地下管线的保护问题
2017-03-18许瑞超黎妍
许瑞超+黎妍
摘 要:本文主要就市政工程施工中的地下管线的保护问题进行了有关的探讨,首先分析了地下管线损坏的原因,继而探讨了有效保护地下管线的措施。
关键词:市政工程;施工;地下管线;保护
在市政工程施工中,因建设施工单位地下管线的保护意识的欠缺,導致地下管线因施工原因而被损坏,严重影响了人们的正常生活,同时也影响到了施工的顺利进行。因此,如何避免在地下管线埋设密集的市区因施工破坏地下管线,加强地下管线的保护,是市政施工人员关注的一个重要课题。
一、地下管线损坏的原因
市政工程施工的过程中,地下管线的损坏情况一般包括:接头部位的错位、松动、脱节和整体的断裂等。损坏的主要原因如下:
(一)规划设计不合理
造成这种原因主要有三:一是由于缺乏准确的地下管线现状资料和地下空间信息资料,在施工图中没有完全或部分地标出地下管线的准确位置;二是城市原来的规划没有超前意识,没有按照城市的发展作出长远的规划或者在是按照当时的领导意志来进行规划,这样就造成了一任领导一个规划的不规范现象;三是原来规划设计的地下管线是按照当时的技术要求进行规划设计的,技术标准低,安全可靠性差。
(二)市政工程管线管理不完善造成的损坏
城市地下管线复杂,其中包括电力管线、通讯管线、热力管线、燃气管线、给水管线、雨水和污水管线,还有一些保密的地下管线。对它们的管理又分属于不同的部门,因此在管理上档案图纸等资料难以形成整体信息。随着城市基础设施的高速发展,各种信息资料的时效性也得不到保证,这就使部分地下管线没有得到有效的管理,从而导致市政建设时部分管线管理被遗漏。
(三)施工引起的直接损坏
施工造成地下管线损坏的原因主要有以下几个方面:
a、地下管线位置不明
由于在施工前对地下管线进行探测调查需要一定的费用和时间,大多数施工单位都不会也不愿做此项工作。
b、土体的变形挤压造成的损坏
基坑的开挖、边坑失稳或流砂等现象一般会造成相对较大的土体的变形。如果变形的程度超过了管线变形所能承受的极限,就会对管线造成破坏。
c、不均匀沉降造成损坏
如顶管、质构、井点降水和沉井下沉施工过程中均可产生土体不均匀沉降,顶管和压力注浆还可能引起地面隆起。当不均匀沉降或隆起值较大时,可致使管线断裂或接头错位。管线上部荷载过大,如大型施工机械、车辆、材料、土堆等荷载,将下部管线压坏。
d、水流的冲击
施工过程中的排水或者附近上、下水管的漏水的水流都会对土体冲刷,对土体造成流失,而埋在土里的管线没有了土体的支撑,从而造成了损坏。
二、保护地下管线的有效措施
(一)加强市政工程的综合规划与设计
a、市政工程总的规划和设计需要
充分的掌握原始的资料,经过多方面收集原有地下管线的资料信息,尽量不要让新的规划设计同原有的管线出现冲突。如果无法避免,需要在施工的图上作出明确的标示,防止施工的单位不能明确管线位置而盲目的施工,这样就可减少管线的损坏。
b、新的地下管线规划设计应有长期性
加强理论的研讨,用政策理论去指导规划设计,在规划设计的过程中应该按照不同的需求选择适合本城市的综合管沟,这样就能减少市政工程建设时造成的管线损坏。
(二)建立市政工程安全管理信息系统
市政工程安全管理是市政行业管理中一项重要的工作,其主要职责是对城市范围内的市政工程建设、市政设施中的安全生产及施工进行监督和管理。管理的内容包括事故的统计报告及处理分析、安全生产的预防预测工作,以及安全管理法规、标准、制度的制订和信息服务工作。地下管线管理作为市政工程管理中的一部分,将覆盖地下管线作全面的安全管理,其结果会对地下管线的保护提供良好的服务。现在国内已有部分省市的市政管理局开始建立了这一管理体系,如上海市市政工程管理局就开始建立了市政工程安全管理信息系统(MunicipalEngin eering Safety Management Information System,简称SMIS),该系统具有较强的协同工作、事务处理能力和强大的信息资源管理和信息发布的能力,能将行业管理中的日常管理和信息发布有机地结合起来。同时SMIS能很方便地与其他系统集成,可以使安全专业管理和质量等其他专业管理充分地共享信息资源。在市政工程安全管理系统下,地下管线的资料信息能够较完整的反映地下管线的位置、运行状态和管理状况,使之始终在监督管理之下,从而减少了规划设计和施工中的盲目性进而达到保护地下管线的目的。
(三)管线探测技术在市政工程中的应用
由于市政工程中地下管线的损坏大多是由于管线不明造成的,因此,在市政工程建设前和建设过程中应该加强对施工区域内的地下管线的探测,探明旧地下管线的位置、埋深并及时在图纸和现场上做好标识。管线探测技术已逐步成熟,对金属、非金属管线的探测已取得很好的效果。以下是两种常见的管线探测方法:
a、探地雷达法
探地雷达法能够比较准确地探测到地下非金属管线的位置与埋深,能够帮助设计与施工部门在施工前对地下管线情况清楚的了解,减少地下管线的损坏。
b、管线仪法
探测管线是通过激发管线产生电流,在空间形成轴型磁场,在地面对磁场进行观测,便可以确定地下管线的水平位置和埋藏情况。管线仪法主要用来探测金属质的地下管线和缆线,在实际探测时,应根据地下管线的情况来选用不同的探测方法,有时一种方法难以确定管线的位置和埋深,就应综合使用多种探测方法。
(四)选择合理施工工艺
基坑开挖、地下连续墙施工可采用分段开挖、分段施工的方法,使管线每次只暴露局部长度,施工完一段后再进行另一段,或分段间隔施工。对于桩基工程,可以合理安排打桩顺序,如临近管线的桩先打,退着往远离管线的方向打桩,减少对管线的挤压,还可考虑调整打桩速率的方法,如打打停停,对减少土中的空隙水压力,或者打桩区四周设排水砂井、塑料排水板,使孔隙水压力很快消失,减少挤土效应顶管工程施工,对临近管线区域,可放慢顶进速率,做到勤顶勤挖,减少对土体的挤压力,顶头穿过管线区后。充填顶头切削造成的管壁外间隙,减少地面沉降。有些地下工程还可采用逆作法施工保护管线,对管线可起固定作用的部位先施工并加跑龙套。再施工其他部位。基坑回填时分层夯实,钢板桩拔除时及时用砂充填空隙并在水中振捣密实,尽量缩短管线受影响的施工时间。
(五)施工过程中的保护措施
按照管线损坏的原因,在施工的过程中需要注意选择合理的施工方法,保护好地下管线。
a、地下管线较多的区域
需要用对管线扰动相对小的施工方法,不可用荷载大的重型机械施工工艺。为了减小对附件管线的扰动,在选用对土体产生挤压、引起土体变形和产生不均匀沉降的施工工艺的时候,应尽可能分阶段进行。
b、管线埋深较大且靠近施工区
这时可用隔离法,用各种桩来限制管线周围的土体的移动,也可在施工部位和管线之间挖出空间,这样可以隔断挤压力与振动力。
c、管线周围的土体应加固
一是在施工前对管线和施工区之间的土体应采取注浆加固;二是在施工结束后应对管壁或井壁松散土和空隙采取注浆充填来加固。
参考文献:
[1]刘红斌.加强市政改造工程中的旧管线保护[J].建筑安全,2016(10).
[2]刘中宇.加强市政工程管线的综合规划与管理[J].安装,2015(6).