市政工程管廊和管网施工技术要点
2021-04-10刘正刚
刘正刚
中国水利水电第七工程局有限公司,四川 成都 610000
城市化建设过程中,各种市政工程涌现,建设目标是使城市朝向现代化方向发展,管廊工程及管网工程作为现代化市政工程中的基础建设部分,对市政工程建设具有重要影响。对此,为提升现代化技术在城市建设中的应用水平,还需关注现代施工基本情况,例如在市政工程中关注管廊施工及管网施工,根据实际选择对应的管廊及管网施工技术,推动我国现代化城市发展。
1 市政工程管廊施工技术
1.1 明挖现浇法
明挖现浇法是市政工程建设过程中的常见技术,通常可使用各种型号的管材,该施工技术的特点如下。
(1)施工作业面广泛,可缩短施工周期,将整个管廊建设工程划分为不同的环节,在施工过程中关注施工效率,在计划内完成各项施工。
(2)适用于不同的地质情况。
(3)施工操作工艺较为简单,技术已经相对成熟,施工人员可熟练施工。
(4)明挖现浇施工整体造价低,在施工技术上存在缺陷,例如在施工过程中容易对地面造成破坏,对周围环境产生影响;发出噪声及产生扬尘,废弃物未有效处理也可能导致地下水污染。在明挖现浇施工过程中,需降低地下水位,关注边坡支护,自上而下进行挖掘,开挖到设计的高程后,观察基地项目情况,在满足设计要求的情况下对管廊主体展开施工,包括捆扎钢筋及浇筑混凝土、支模板施工。在明挖现浇施工过程中,需关注以下要点:①基坑开挖深度。市政工程管廊建设过程中,工作人员需根据工程位置合理设计挖掘深度。②施工安全。市政工程管廊施工过程中建设单位需关注人员安全,在挖掘过程中逐层进行挖掘,在挖掘的同时支护,根据实际情况选择不同类型的支护方法,包括钢板桩支护及锚喷支护等。③地下水影响。我国不同地区地下环境存在差异,其中蕴含着丰富的水资源,在挖掘过程中,一旦发生喷水及突水情况,需集中采取降水措施,从而为工程的顺利推进奠定坚实的基础。
1.2 明挖预制法
该施工技术与明挖现浇法最大的差异在于管廊主体在预制场内完成施工,采取工厂集中施工方式。这种生产方式能在施工现场中节省一定的劳动力,降低劳动密集程度,并缩短施工工期,属于一种高效率的施工方式。在使用明挖预制法的过程中,需认识到该施工技术的以下特点。
(1)选择明挖预制构件厂。城市管廊施工人员面对的环境非常复杂,一些构件需要在预制场完成,对此建设单位需选择合适的地点建设预制构件厂。
(2)建设大型吊装及运输设备,将已经制作好的构件运输到现场,此过程中需使用到大型吊装设备。针对挖掘后的基坑,可采取明挖法施工,从运输及预制、吊装三个方面思考经济效益及质量问题。例如预制场的位置选择,预制场应远离存在安全隐患的区域,降低安全风险率。做好预制构件拼装质量控制工作,预制构件在拼接过程中容易产生大量的裂缝,此类拼接裂缝是容易发生渗水的位置,在拼接过程中工作人员需要根据实际情况选择拼接方案。做好地表沉降问题处理措施,避免为城市综合管网建设带来不利影响。
1.3 盾构法
现阶段,大型施工依靠机械设备,盾构法作为一种高效的管廊施工技术,针对一些难以挖掘的土体及岩石区域,挖掘优势较为明显。城市综合管廊施工利用盾构机能够完成土体挖掘,利用出土设备及支撑设备将挖掘的土输送出隧道。施工技术对后期施工具有直接影响,在施工过程中应注意管道下沉问题,并对管道沉降情况进行监督管理。21世纪初期,我国市政管网施工中采取盾构法进行综合管网施工,部分施工地区土质相对松软,盾构法的施工优势显著,在地区管廊施工过程中,后期通过注浆法处理,在控制综合管廊沉降问题的同时,也能促进现代化城市发展进程。
2 市政工程管网施工技术
2.1 沟槽挖掘技术
市政管网工程需要对地表的管网进行规划设计,工程实施前对施工地点进行全面分析,制订具体的施工方案,确定沟槽挖掘深度及支护方式、放坡坡度,以免在管网施工过程中导致塌方。施工过程中也要做好排水及支护处理,沟槽开挖过程中通过人工与机械配合施工技术,对槽底状态进行调整,机械开挖过程中,应预留200~300mm厚的土层,预留的土层由人工开挖,达到设计的高程。开挖过程中关注土体监测,注意沟槽两侧土体移动及边坡情况,施工人员不能处于构造边缘,以免沟槽坍塌发生安全事故。项目管理人员在工程进展中每天进入现场进行监督管理,针对可能发生安全隐患的区域,及时停止施工,改造后达到安全标准方可继续施工。槽底应避免发生水浸泡及冻害,施工前制订完善的防排水及防冻方案,槽底局部扰动或者受到水浸泡时,可采取砂粒及石灰填补,若是地下为湿陷性黄土,还需设计人员及施工人员共同探究处理方案。沟槽开挖结束后,业主及建立、勘察、设计等负责人对沟槽进行检查,分析沟槽是否具备相应的承载力。若地基承载力较差,需根据实际情况进行换填及夯实,达到加固目标。
2.2 基础施工技术
沟槽施工后需展开管道基础施工作业,例如在施工前对砂石进行检验,观察材料质量是否满足施工标准,并检查相关文件,满足设计标准方可投入使用。一旦发现地下水,还需及时采取降水措施,使地下水位降低,完成干槽施工。铺设砂石及垫层前,检查土质情况,清理松散的土质或者淤泥等,保证土体密实性。砂石垫层在摊铺过程中,根据线路自一端向另一端分段摊铺,保证摊铺均匀,以免粗细颗粒分离。对于表面孔隙采用粒径为5~25mm的砂粒进行填补。在一段铺设结束后,压实前对铺设面洒水,保持地面浸润。使用冲击夯或者蛙式大夯机压实,夯实后垫层平整。在冬季施工过程中,一旦温度在-10℃以下应停止施工,以免温度低发生冻土等问题对施工产生影响。
3 市政工程管廊和管网综合施工要点
3.1 管廊管网内部管道施工
管廊管网施工中包括通风管道及给排水管道、采暖管道等,管廊内部建设过程中,应根据检修及安装等各项要求对内部管线进行设计,在管廊管网布设过程中针对线路布设进行综合思考,建设的管网应具有兼容性特点。立足兼容性特点,对管廊断面及管网数量进行分析,
在明挖现浇施工或者明挖预制施工中,为便于施工,可采取矩形断面施工模式。在综合管网设计过程中,对排水管道线路进行设计,根据实际情况进行安排,例如采取雨污分流方法,管廊处理污水及雨水时,污水及雨水进入对应的管道。在采暖管道安装过程中,需思考管道的安装位置,合理对管道进行布设,保证管理输送过程中不会发生水污染问题。
3.2 管廊管网电缆施工
电缆铺设过程中,在管廊中设置多层支架,根据高压电缆及低压电缆、信号电缆等顺序进行排布,通信电缆是特殊的电缆,应根据实际情况做好抗干扰处理。电缆实际设计过程中,对安全性问题也要进行思考,避免在同一支架上铺设3根电缆线。在天然气管路布设过程中,思考线路特殊性,合理进行规划,管道高度无须过高,便于管线安装及修理即可。
3.3 管廊内部焊接施工
管廊管网钢管焊接是重要的作业类型,还需关注一些问题。例如,在焊接前对钢管接口位置进行处理,避免存在杂物。在钢管焊接过程中,应对钢管进行切割,所切割位置与钢管中心线保持垂直,针对焊接的钢管位置内部完成V型处理。在管道对接过程中容易发生错口,施工时错口偏差应控制在管壁厚度的8%以下,在对口工作结束后,及时利用点焊对接口进行固定,接口整体焊接工作结束后,对焊接情况进行检查。焊接过程中,思考分层焊接方法,避免管道焊接过程中发生变形。
4 结束语
市政工程管廊及管网建设质量对城市化进展产生影响,合理建设管廊及管网会产生巨大的市政经济效益,也可在一定程度上节省政府开支,以免发生周围路面或者环境被二次破坏情况。城市综合管廊建设已经引起政府的广泛重视,是拓展城市空间及功能延伸的重大工程,我国有关部门已经发出相关文件,为综合管廊管网建设提供支持。在城市综合管廊管网建设过程中,需结合施工工艺展开高效施工,保证工程的整体建设质量。