给排水管网系统关键施工技术研究
2020-09-10付杰
付杰
摘要:给排水管网施工中涉及到许多较为复杂的设计、施工以及验收中的各个环节,在其各个施工阶段都应该充分的把握好关键问题。在设计中要充分遵循各项设计原则,为施工做好充分的设计保障。施工开展过程中,要对各项施工工艺的技术要求做好充分的控制,保证施工质量。在施工准备、施工中、施工验收环节做好关键技术的控制,充分保障好给排水管网的施工能够合理。
关键词:给排水管网;设计原则;施工工艺;关键技术
1引言
受到社会发展以及经济发展的需要,给排水管网系统施工工作在城市发展建设过程中越来越频繁,施工工作既有新管网系统的构建,也有旧管网系统的改造升级工作,在施工中需要严格做好相关的质量保障。
2给排水管网设计中应遵循的原则
(1)因地制宜的原则。因地制宜的进行给排水管网的设计就是要根据施工环境现场的客观要求,针对不同的现场环境进行科学化的布设,因为大部分的给排水管网在实际工作开展中大部分时间都是埋置于地下的,常常处于地下环境中的管网就要充分的考虑其影响因素,比如根据地下管网可能受到扰动的情况,选择合适的能够足够承受扰动力的具备一定强度要求的管网类型。同时给排水管网的分布范围可能很广,跨越距离较大,在不同的地区范围内,其主要的影响因素也不尽相同,因此在设计过程中要充分考虑这种环境变化引起的设计理念的转变。
(2)质量和成本同步的原则。管网设计中在考虑保证其使用质量的同时也要注意控制成本,一般来说,管网的质量与采购时的成本有关,价格越高的材料其质量就越能得到保障,但是盲目的追求通过提高采购价格来保障质量要求,一方面不能有效的控制施工成本,另一方面对管网的实际功能性、实用性提高并不明显。在给排水管网的设计中,应该充分协调好二者之间的关系,根据现场施工环境和技术规范、工艺等的要求,在充分满足质量保证的前提下,尽量采用价格较低材料采购方案,充分控制成本的扩大。
(3)避免冲突的原则。给排水管网的施工布设位置不仅会在空旷无影响的地区,也会涉及到城市复杂交错的地下管网施工,为了避免施工阶段的管网碰撞以及冲突矛盾等问题引发的工程停止和施工成本的增加,在给排水管网的设计阶段就要充分的做好管网走向、位置的空间冲突问题的处理。因此在开始设计之前要充分的对目标施工区域位置的管网分布资料进行充分的研究,如果资料在某些方面存在冲突、矛盾等不合理的问题,就要及时的将相关问题提出并向有关部门咨询相关问题的实际情况,或者在得到管网管理部门的同意之后,对问题管网的具体分布位置进行实地勘察,充分做好原管网体系分布位置的掌握,在管网的设计过程中,为了有效的检验设计管网与原管网是否存在矛盾冲突问题,可以利用先进的BIM技术对管网的碰撞问题进行有效检测,并且在相关辅助手段之下,充分处理好管网的碰撞问题。
(4)管材选取创新的原则。目前的给排水管网设计使用的材料,大部分都是混凝土材料,因为混凝土材料具有良好的耐久性、稳定性,其防水性能良好,取材容易,但是混凝土材料在施工中也存在着一定弊端,混凝土管根据施工工艺的不同可以分为预制和现浇混凝土管,对于预制混凝土管道来说,混凝土材料管道的施工难度较大,涉及到管道的吊裝运输,精确安放施工等工艺,其接缝处的防渗漏处理质量以及该位置的使用耐久性难以保证,后期在受到管道扰动过程中常常出现相关渗漏问题,现浇混凝土管的施工时间较长,对施工工期的影响较大,并且现场施工浇筑管道所受到的影响因素较多,施工质量难以有效控制,在实际的施工中很少采用。在给排水管网选择材料过程中,要根据采取灵活的设计选择方式,充分考虑各种管材的性能优势和缺点,根据施工环境的客观需求,创新的进行管材设计方案的制定。对于一些新型的、使用性能良好的管材也可以在进行充分的效果论证和实际使用验证之后,积极的选用,提高设计过程中的管材可选能力。
3给排水管道主要施工工艺
(1)施工准备。在给排水管道施工之前,应该对管道的规格、质量、型号等进行有效的外观检查,将检查合格后的管道按照其安放位置的分布,均匀的排放在需要放置的位置周围,对于有特殊连接要求的管道,可以对管道进行预连接,检查管道在连接过程中是否存在连接不良,管道长度不够,规格不适用等安装中的相关问题。
(2)管沟开挖。管沟开挖是进行正式管道安装施工的第一步,管道安装中的开挖是进行有效施工的重要阶段,管沟开挖涉及到对管沟深度、高程、位置、坡度等的参数的控制,对于特殊地质条件下的管道开挖,要根据土质的承载力以及管沟深度,对管沟两侧进行必要的放坡,对于管沟的内部宽度来说,要根据管道的宽度、管道安装施工过程中的必要施工宽度、管道安装的支撑宽度等科学的设置管道开挖的宽度,对于管沟开挖的深度来说,排水管道一般会考虑利用重力自然排水而设置一定的坡度,一般排水管的坡度设置在0.5%左右,因为排水管对坡度的要求较高,如果坡度设置不达标很可能造成管道在排水过程中的不顺畅以及管道内部的存水现象,因此要对管沟开挖后的底部高程进行有效的控制,在管沟开挖结束之后要进行必要的高程检查,发现不符合设计要求的地方要及时采取降低或者增加高程的措施。管沟开挖的方式一般以机械开挖为主,辅以人工开挖手段,选择好良好的开挖设备,对于开挖工作的质量和效率来说至关重要,因此从开挖效率、管道类型的开挖需求、开挖机械设备的开挖需求来考虑,正确的选择机械设备。
(3)管材安装施工。管材安装之前都施工过程中的各个环节充分的论证检测,及时发现施工过程中不合理的地方,并及时的采取有效的调整措施,一般要对管基中心线、边线及井基等尺寸和高程充分的检查,校核其是否符合图纸要求,又要检查井位置、井距、各种部位混凝土基础的强度等级、接口防渗砂浆的调配等是否能够开展正常的施工。管沟开挖之后在管道安装之前会搁置一段时间,这段时间管沟内可能会混入较多的杂物,安装之前首先就是要对沟底进行必要的清洁和复查工作,同时对于特殊不良地质的地段要进行必要的沟底处理工作,在管道后期的使用过程中常常会因为管道土地的承载力不足造成管道的不均匀沉降,造成管道的坡度变化,甚至在沉降过程中造成管道的断裂,因此要对特殊地质条件下土壤进行必要的处理,比如对于失陷性换土沟底来说,其不稳定性较为明显,通常对这种地质条件下的土层进行置换法、预浸法、或者通过采用深层搅拌法对其进行处理,并对处理结果进行必要的验收。在管道的安装过程中切忌对管道进行强力加压施工,对于金属管道的安装要主要检查焊接位置的施工质量,一般来说,在进行金属管道的焊接之前要对焊口进行充分的处理,保证对口质量合格,对口质量包括坡口质量、对口间隙、纵焊缝位置、错变量等技术指标,对焊接位置要进行充分的外观质量检查,进行必要的承压实验以及无损检测实验,确保焊接质量符合要求;对于非金属管道的对接一般是采用专门的对接设备进行施工,施工步骤包括:管材的型号规格检查、预热加压、加压对接、保压冷却等施工步骤,严格控制好各个环节的施工要求。对于混凝土管道的施工,要在安装之前充分检查混凝土管道有无破损、裂缝、缺陷等不良的状况,在混凝土管道安装过程中保证其吊装起重安全有效,能够很好的达到施工要求,在管道的连接处,要对连接口进行充分的清洁和润湿,清除多余的积水,选择无收缩性的水泥砂浆或者其他封堵材料对管道的连接位置进行充分的处理。管道连接之后要对管道进行必要的清洁工作,确保管道不出现封堵现象,管道清理之后要对管道口及时的封堵,防止杂物的进入。
(4)雨水口施工。雨水口处的施工要对雨水口的坐标位置、高程、雨水井的深度做好充分的校核,采取砌体结构砌筑雨水井的过程中要严格按照施工工艺进行,收口距离控制好,对于受到荷载较为频繁或者荷载较大的雨水口,要对雨水口的周围进行必要的加筋补强。
(5)管沟回填施工。管道换填一般用原土回填,對于管道以上至500mm范围的管道回填作业要采取人工回填的方式,以上的回填部分可以采取机械回填的方法提高回填效率,在管道的腋角位置要优先采用中粗砂回填,回填材料应从管道的两侧对称均匀的撒入沟内,分层进行回天作业,每次回填的厚度在200mm左右,采用机械回填作业时要充分控制好机械于回填沟道之间的安全距离,管沟周围部分的土地承载力较小,要避免引发机械设备对管沟的压塌事故。
4给排水管道施工关键施工技术
4.1施工准备控制
(l)熟悉图纸,施工之前做到了解熟悉图纸就可以保证降低施工过程中的出错率熟悉图纸就要做到五方(建设方、施工方、监理方设计方勘察方)进行会审交底;深入施工的现场注意施工材料的检查;按照图纸上的桩号进行核实避免施工过程中的失误;设置水准高程的参照点,以便施工过程中的测量,在施工之前的桩点设置一定要牢固不容易受到破坏。
(2)正式施工之前一定要深入施工现场进行调查,相关工作人员要做到综合施工的情况,对现场的故障因素进行适当全面的笔录,然后申请相关部门尽快的排除故障,保证工程的顺利进行。
(3)测量放线,当地面上的可见障碍排除之后就可以进行测量放线的工作,它可以指导后面的工作能够顺利的进行,而且施工放线之前的准备工作一定要严密,保证施工过程的规范放线同时还要注意观察周围情况,避免造成塌方事故。
保证施工的正常进行应该特别注意管道与道路的交叉位置,要与相关部门沟通协商采取适当的措施,在保证工程质量的前提下争取在最短的时间内完成工程的全面建设。
4.2施工过程控制
(l)挖通给排水管沟,在挖通沟槽的时候要注意结合当地的土质的特点做到科学经济、安全的完成管沟施工,在这个过程中要对槽底高程的测量进行严格的控制;槽底的土方绝对不可以超挖,如果超挖就一定要用素土等回填夯实。
(2)施工中对管道的性能检验是必不可少的环节,包括管材的厚度、抗压性能、抗弯性能等,因为管网的设计阶段是按照特定的管道材料性能进行的设计,如果管道材料性能与设计参考引用性能相差较大,必然会引起管道在使用过程中的各种质量和使用效果的不良。
(3)管道的基础是在管道长期的使用过程中,提供有效承载力支撑的保障,管道基础在长期的使用过程中会受到地层沉降变化、地下水的侵蚀、周围地下施工工作的扰动等不良的影响,如果基础不能有效的抵御上述问题,那么管道必然会因为基础的功能丧失而造成不同程度的破坏,因此在施工中要严格按照设计规范要求的施工工艺,施工合格的施工材料,在施工过程中做好充分的质量控制,施工完成之后对管道基础的各方面性能进行必要的检验验收。
(4)整个管道安装施工完成之后就要对管道进行必要的功能性试验,对于承压管道来说要进行必要的强度和严密性试验,给水管道一般是采用水压试验的方式,对管道在承压状态下的渗漏情况进行模拟检验,对于试验过程中产生的各种渗漏情况进行必要的补救修补措施,经过有效的处理之后再次对进行水压试验检查管道是否已经合格。对于无压管道,一般是指排水管道要进行必要的严密性试验,严密性试验可采用闭水、闭气试验方法,控制好试验用的水压和气压,对试验管道进行渗漏检验。
4.3工程验收把关
整个施工过程需要对施工的各个环节进行必要的技术控制,包括施工过程控制、施工工艺的方案检查以及其合理性论证控制、隐蔽工程检查等,工程的这一系列控制环节由不同的主体控制单位完成,包括建立单位、政府质量监督部门、设计单位、建设单位、勘察单位等,这些质量控制单位工作的有效开展能够充分保障施工中的各项技术要求,也是质量控制的关键一环。
5结语
随之客观需求以及施工技术、工艺的不断进步,给排水管网施工也在不断的发生技术和工艺上的变化,在未来的施工中要不断结合高效、先进的技术手段,为管网施工的质量提供更好的保证性。
参考文献
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