市政工程道路排水管道施工技术要点

2021-11-27肖瑜虹

魅力中国 2021年44期

肖瑜虹

（韶关市城规规划设计有限公司，广东韶关 512000）

前言

市政工程道路的整体施工与排水管道的施工的关系就像人的身体与血管，血管虽然细小却盘根错节，运输人体日常所需血液，就像排水管道虽然布置在地下，但疏通、运输、排出城市日常工业、商业、生活废水，维持城市管道通畅，如果出现排水管道老化、堵塞等问题，将会直接影响整个城市的排水系统，造成水管爆裂、污水上涌、交通堵塞、环境污染等问题。

一、市政工程道路排水管道施工的重要性

（一）有利于延长市政工程道路路基寿命

道路建设的路基都要避免强降雨的来临，一旦雨水长期渗透至路基内会使其内部结构造成冲刷甚至侵蚀，这样会降低路基质量，缩短使用年限，排水管道的施工可以及时将渗透的水排出，保持路基结构在强降雨中的持续干燥、坚固，延长了路基的使用寿命，保证交通运输安全与车辆出行安全。

（二）加强对市政工程道路路面的保护

雨水都具有一定的酸碱性，这种酸碱性虽然弱，但是在长期降雨中，还是会造成对道路路面材料的腐蚀，比如沥青、混凝土等，形成道路路面的松散、剥落、混凝土裂缝等情况，降低了道路路面的安全性，给城市的交通出行增加了风险系数，利用晚上的排水管道系统，可以延续性地将强降雨快速收集并排出，保证了道路路面的干燥、避免材料受侵蚀，提高出行安全系数。

（三）有利于防洪、水资源再利用

每年的夏季6-9 月都是雨水的高峰期，尤其是南方城市，我了避免洪灾必须利用良好的排水管道系统收集污水，保障城市内的财产、生命安全，避免环境污染；水是不可再生资源，宝贵且越来越稀少，我们应该珍惜任何一个可以收集水资源的机会进行净化，保障城市水循环系统的正常运行，保证城市日常生活用水，保护生态环境。

二、市政工程道路排水管道施工问题

（一）沟槽开挖不当

1.边坡塌方。在进行沟槽开挖时，施工队为了节约土方，没有符合相关规定结合实际地质设计槽深及相应坡率的边坡，导致边坡坡率过陡，使槽帮整体失去稳定从而导致塌方；在沟槽开挖前没有做好有利的排水、降水防护措施，槽帮被大量地面水或地下水土层冲刷浸湿，降低了土层强度，使槽帮失去重力而引起塌方。这些塌方会直接引起槽帮的稳定性，使施工难以持续进行，更为严重的会造成财产损失、危害人身安全。案例：2007 年5 月30 日，安徽省合肥市某市政道路排水管道施工中发生了边坡坍塌的事故，造成4 人死亡、2 人重伤，事故的直接原因是沟槽开挖偏离了施工方案设计的比例放坡，在边坡临坡堆土加大了边坡荷载，导致沟槽边坡土方坍塌。

2.槽底泡水。沟槽开挖前没有采取排水措施或排水措施不够，在强降雨天气下或地面水长期收入地下土层时，因水的浸泡导致槽底的土基土质软化，降低了土基的承重力，引起管渠基础下沉，破坏了管渠结构的稳定性。

3.槽底超挖。沟槽开挖前测量放线不够准确、或进行机械开挖时操作人员的失误导致局部多挖，都会引起槽底超挖，发现槽底超挖后及时回填会加大人力物力的消耗，且回填的原土不如原状土均匀或密实度不同，都会引起沉降现象的产生。

（二）管道渗漏现象

排水管道的渗漏主要体现在三个方面：1.管道中雨污水外渗。这种情况一般出现在城市中地下水位比较低的地区，当管道出现缝隙时，雨污水由缝隙处渗入至地下土壤中。这些污水外渗会直接污染了地下水的水质，污染的加重，会导致地下水治理更艰难，不能最大化地利用水资源，造成了一定的经济损失。2.地下水内渗。当附近供水管出现泄漏情况时，供水管的水会渗入地下排水管道中，某些地下水位高的地区也会发生地下水内渗情况，尤其是一些地下水位极为丰富的城镇，内渗情况更为严重。地下水内渗会将一部分泥沙携带金管道，使管道周围逐渐形成空洞，会导致管道接口的脱节与错位，加重了渗漏情况，且长期渗漏下泥沙也会引起管道堵塞，影响排水管道功能，使污水外溢影响城市交通及卫生环境，当情况严重时，还会引起部分道路坍塌，引起安全事故。案例：2019 年12 月1日上午9 点28 分，广州大道北禺东西路交界处突然发生地面塌陷，使路过的大型车辆直接掉进深坑中，且塌陷面积还在扩宽，塌方深度达到了38米。事故原因是由于地下管道年久失修破裂、密封处渗水，导致地下土层逐渐松动，当支撑不了地面重量时引起塌陷。

（三）排水管道闭水试验不完善

在市政工程排水管道施工中，排水管道的闭水试验是防止污染和保证施工质量的必检项目，但现阶段仍有很多市政排水管道施工没有实施这一项目，主要原因有：1.由于排水管道属于地下施工，各城市受天气、地质环境影响，为了缩短工期、节约成本，缩减了闭水试验或者敷衍了事。2.许多污水管道的接口设计大都采用水泥砂浆接口，密封质量不够、施工后不久会产生裂缝出现渗水现象。3.施工团队对闭水试验认识不足，疏忽了其危害性，监管部门监督不够。

三、市政工程道路排水管道施工技术要点

针对以上出现的一系列施工问题，本文提出了相对应的施工技术要点进行解决改善，加强市政工程道路排水管道的施工质量

（一）沟槽开挖技术

1.预防塌方。根据实际施工地下的土壤类别、力学性质等确定适当的槽帮坡度，针对一定深度的沟槽进行分层开挖，人工开挖多层沟槽的槽深超过3m时应分层开挖。每层的深度不宜超过2m。放坡时应控制在0.8m以上，直槽时应控制在0.5 m 以上，井点设备的安装控制在1.5m 以上。沟槽开挖需分段进行快速施工，缩短其敞口时间，待安装验收合格完管道后合格后立即进行回填。挖槽土方一般应堆积在沟槽两侧1.0m 以外。2.设立排水系统。沟槽开挖施工前需设立排水系统，先进行降排水量计算用以选择适宜的降排水方法，对排水系统的平面布置与抽排水机械的选型、数量进行观测。管槽开挖的地质异常情况会随着开挖的深度不断增加，即使在地下水充沛的情况下，开槽施工依旧存在困难，当管槽开挖深度在5 米以内时，基础的支护结构和地下水排水或降水措施依旧可以确保安全施工，故明挖施工属于比较经济的一种施工方法。做好地下水的排水和降水是其施工的重要保护措施。施工排水是为了防止因沟槽开挖的地面水渗入沟槽内造成槽壁塌方、漂管等事故，还为了预防开挖沟槽前，当地下水位降低至沟槽底下设计标高的0.5 米使仍能保证沟槽的疏干状态，使地基结构稳定。3.预防槽底超挖。为防止槽底超挖，挖槽时需跟踪测量检测槽底高程，槽底开挖一般采用机械和人工两种，前期使用机械开挖，待到距离槽底高层20cm 土层时，使用人工清挖，这样可以降低超挖的风险，另外，还可以使用碎石填至设计高程或以填充方式预防超挖。

（二）排水管道防渗漏施工技术

1.浇筑混凝土。市政道路排水管道施工时，为了避免管道连接口出现松动，最好的办法就是在管道系统的指定位置以及管座位置浇筑混凝土，加强接口牢固程度，由于管道接口处的结构特殊，浇筑混凝土时必须严格按照要求以插入式振动棒进行管座的捣实，必须保证捣实的完整性，避免因遗漏而留下安全隐患，预防管道底座的渗漏。佛山市高明区的城市道路排水管道采用120°带型混凝土基础，橡胶圈密封接口。先铺设一层碎石垫层，基础表面应平整，保持其高度的密实度，一般要求不低于90%。钢筋混凝土每20m 长度设置一个柔性接口，柔性接口部位的现浇混凝土用变形缝分离。2.加强接口的防渗漏处理。对于混凝土管材，常用的接口形式有承插式、企口式、平接式三种，承插式连接、橡胶圈密封的柔性接口适用于珠江三角洲地区，具有施工安装方便、密封性能好的特点；管接口允许的偏转角度大可以良好适应地基的不均匀性；管道连接处存在的孔隙，能解决施工期间因温差作用而导致的管道伸缩变形问题。3.内接口防渗漏处理。在对管道内接口进行防渗漏处理前，先测量内缝分尺寸，根据尺寸选取相应的处理措施。在内缝直径大于800mm 时，配备专业人员在进行管座浇筑混凝土的同时对接口处进行分层勾缝，且根据接口情况预留内凹缝，放置相关标准内膜于管道顶部，以水泥浆灌填后进行压实，待固化后即可拆除；在内缝直径不到800mm 时，先预留20cm 在管道两侧，以水泥砂浆进行浇筑以及外围，在接口处形成紧密的防水层。4.外接口防渗漏处理。外接口处理前先将管壁带子部位的凿毛清理干净，预防粘接松动，再以水泥浆1：2-1：3 之间的比例进行第一道刷涂，且以图纸设计要求的厚度对水泥浆进行抹压，待初凝后进行第二道刷涂工作。由于外接口是防渗漏的第一层保护屏障，必须有专业人员对外接口表层定期洒水保湿，以施工地的实际自然环境和砂浆固结情况合理安排。部分需承受重压之力的排水管道保险起见需在抹带部位加设钢丝网，加强它的抗压力。

（三）重视闭水试验

由于闭水试验是排水管道施工的最后一道工序，也是检验施工质量的关键。现场管理人员必须严格按照要求进行检测，进行闭水试验前需检测是否达到了试验条件：管道质量以及检查井的质量是否检验合格，管道两端的管堵是否封堵严实、牢固，下游管堵是否设置了放水管与截门，管堵核算的承受压力是否达标，在不影响其他用水前提是否满足闭水要求，必须检测合格后才能进行试验，试验如下：1.注水浸泡。试验前先将水灌输至上游井口高度，一般在上游内顶2 米以上，进行注水时需时刻检查管堵、管道、井身有无渗漏现象，灌注完成放置1-2 天且定期检查。2.闭水试验。当试验水头达到规定水头时开始计时观察管道的渗水量，在这过程中需不断向管内注入水源，保持管道水量充足，观察时间不得低于30 分钟，根据井内水面的下降至计算渗水量，渗水量的计算公式为q=W/(T*L)，渗水量的范围内测为合格，如果超出规定范围内的渗水量，必须严格按照要求检查渗漏原因，重新进行闭水试验，直到检测合格。