排水工程施工的技术细节

文/张德斌，成都市路桥工程股份有限公司

1 定义

排水工程——收集、输送、处理和处置废水的工程。

2 重要性

城市排水工程是关系到民生的问题，是城市基础建设的重要组成部分，是保证生态平衡和自然环境，杜绝污染的科学工程；全面提升给排水工程质量，能够缓解水资源供需矛盾，建立完备的城市排水系统是市政工程质量的关键环节。

3 施工工艺

3.1 沟槽开挖

3.1.1 沟槽开挖质量标准

（1）不扰动天然地基或地基处理符合设计要求；（2）槽壁平整，边坡坡度符合设计要求；（3）槽底不受水浸湿。

3.1.2 沟槽开挖的允许偏差、管道一侧的工作面宽度及其它相关要求符合《GB50268-2008给水排水管道工程施工及验收规范》，就不再一一阐述。

3.1.3 开挖深度在5米以内沟槽边坡最陡坡度见表一。

表一 5米内边坡坡度表

施工注意事项：沟槽开挖遇到上述表一中硬塑的粉质黏土、黏土时为保障安全都是采用边坡坡度最大的1:0.67考虑（及时没有动载的情况），还设置一定的台阶防止滑坡。很少考虑采用沟槽支撑等其他的方案。都认为采用最大放坡即能增加工程利润又能保障其施工安全，而沟槽支撑方案施工缓慢，生产进度无法保障，却忽略了一点，特别是在EPC项目管理中，施工方案直接决定了工程的利润，沟槽的挖方量都是以管道的投影面宽度乘以挖深，增大放坡坡比对工程的利润的增加无任何作用，反而增加了挖方量，增加了施工成本。工程末期到审计时，审计部门若减小你的坡比，更是得不偿失。

3.2 管道基础、管道安装及沟槽回填

3.2.1 管道基础

沟坡具有阻止外土柱团结下沉的效应，由于沟坡的影响一直延伸到填土表面，使内土柱相对于外土柱有下移趋势，外土柱通过与内土柱的交接处对内土柱产生一种向上的摩阻力；另一方面，由于管侧填土相对于管顶平面产生沉降差，外土柱相对于内土柱产生下移趋势（但这种趋势不一定能延伸到填土表面），于是外土柱重量向内土柱转嫁，从而在管顶产生土压力集中现象。如果先在管道两侧填土夯实，形成人工沟坡。则人工沟坡同样将对后填土体的沉降产生影响；因此，沟坡地形和管顶平面沉降差的综合影响决定了管道土压力从小于土柱压力到大于土柱压力的变化。

管道所承受的压力并不是简简单单只考虑内土柱的压力，还要根据开挖沟槽的坡比，土的流变特性及施工措施综合分析。管道基础的处理一般会采用铺设粗砂，砂的厚度随管道直径的增大而增厚（10cm→25cm）。在进行管道回填时能起到很好的缓冲作用，有效减小管道所承受的土压力。

3.2.2 管道安装

经调查，排水管道使用通常采用钢筋砼管，管内直径一般在300mm-2000mm，少数在2000mm以上。直径为300m的一般用于路面水进出管，400mm-1500mm的为承插式管，1500mm以上为企口式，后两者都为承插口管柔性接口。当安装承插式砼管道时应特别注意承插管的大头应埋入沟底地基以达到管道外壁紧贴沟底。一些现场施工人员的麻痹大意，施工工人为了加快施工速度及减少工作量，直接在安装管道时采用垫标砖的方式，使管道底外壁与沟底脱离。回填时此部位根本无法充分填筑，标砖就成了直接的受力点。一旦进行土方回填，由于力的过于集中，标砖破碎，造成沉降。

正确的管道安装应在承插管大头部位相对应的沟底挖个小坑（长：40cm-50cm，宽:30cm-50cm，深10cm-30cm），具体尺寸因根据管道的大小而定。

3.2.3 沟槽回填

管道安装完成后，将进行闭水实验，合格后方能进行下步工序——沟槽回填，具体闭水要求符合《GB50268-2008给水排水管道工程施工及验收规范》。

(1)回填部位

管道回填最关键的部位：Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区。这三区的夯实一般都是采用人工夯实。经过多次采用灌砂法检测压实度得出结论：最大人工夯实的厚度不应超过15cm， 当回填的压实厚度在20cm-25cm时，用灌砂法测得压实度结果为93%左右，但肉眼观察到土的压实厚度超过15cm的空隙就显得较为明显了。Ⅲ区以上的回填可采用压路机等机械夯实。任何土木工程，基础稳固永远都是最重要的，介于沟坡回填土的特殊性，Ⅰ区和II部位的填筑就显得尤为重要。

(2)回填材料

回填的材料必须符合国家规定的各项检查指标。由于Ⅰ区和II区部位的填筑在施工时夯实的难度较大，建议采用一些较容易夯实或利用水夯等其他措施能轻易达到夯实效果的材料。如粗砂、砂砾石(最大粒径不应大于50mm，级配符合相关要求)等。

4 结束语

排水工程总的施工较为简单，但正因为简单，反而却经常出现质量问题。新闻时常播出某某城市道路出现天坑，正是因为起初很小的一个漏洞，由于水土长期的流失，造成塌孔沉降。改变城市环境，改善城市交通，优化城市排水系统还须从根源做起。