市政道路雨污水管道施工质量控制及研究

2022-04-22薛秀XUEXiu

价值工程 2022年14期

薛秀XUE Xiu

（山西三建集团有限公司，长治 046000）

0 引言

许多的城市经常会遭受暴雨的持续袭击，而且有的城市由于自身的雨污水设计标准不完善，导致雨污水功能不足，城市内部积水频繁出现。而为了积极控制这一问题，进而实现城市的稳定发展，必须及时采取控制措施，充分保护当地的水环境，真正实现经济效益、社会效益以及环境效益的发展统一。政府有关部门要逐步加强对城市水环境的治理，需投入大量的人力、物力以及财力开展城市内涝以及雨污分流治理，促进城市人居环境有效改善。

1 市政道路雨污水管道施工的意义

首先，良好的雨污水管道是保障城市雨污水功能稳定的前提，这样才能够行之有效地完成对道路的防护处理，雨污水管道能够及时有效地将雨水排走，避免雨水冲刷路基和边坡等，否则很有可能会受到破坏，影响到人们的日常出行。其次，能够切实有效地完成对路基的防护处理，路基的稳定性是保障道路正常承载能力的根本，同时也是保障交通运输工作正常开展的前提，尤其是在夏天或者冬天来临以后，雨水将会渗透到道路的结构层，进而导致路面路基受到负面影响，严重影响到道路雨污水的性能，所以构建完善的市政道路雨污水管道便显得极为重要。

2 市政道路雨污水管道施工技术要点

2.1 测量放线

高度重视测量放线工作质量，以保证测量数据的精准性，这能在很大程度上减少管道后期返工频率，提高效率。在正式测量前，一定要依照施工图对控制桩的位置进行反复核对确认无误后，再对管道中线的位置、管线的接入高程进行放样及核对。因为管道中线是具有识别标志性质的关键基准点，只有确保该点的准确性才能使后续工作顺利进行。通常每隔20m 放置一个标记桩，并结合施工现场的实际情况进行土方开挖工作。可以通过撒石灰粉的方式来对开挖边线进行标记，有效提高施工效率。

2.2 沟槽开挖

在挖管沟的过程中，施工管理人员应该先对现场的施工条件进行确认，根据地质条件以及电缆光纤的分布，将需要挖掘的管沟放线标记出来，人工配合机械进行挖掘工作。施工过程中产生的废弃土应该有专人负责处理，避免施工现场废弃土和垃圾的堆积，造成施工现场拥堵的现象。为了保证管沟的稳定性，应该将挖掘出来的弃土堆放在距离管沟槽边缘不小于1m 的位置，防止管沟塌方。此外还应该注意将土壤进行覆盖，防止出现扬尘污染空气。在挖掘管沟的时候，应该严格按照控制线进行挖掘，防止出现多挖的情况，当即将挖掘到标高的时候，应该停止机械挖掘改用人工修沟，保证管沟的质量。如果挖掘管沟的深度超过2m，就应该采取相应的支护措施。在沟槽开挖之后，应该将地基上的其他杂物进行处理，如果施工中发现地基土壤承载力不足，应该及时和监理方以及建设方联系，要求设计单位结合现场的实际情况给出合适的处理方案，例如回填碎石、换填土壤等等。

2.3 管道铺设

第一方面，修建雨污水管时，污水管和雨水管必须分开敷设，不得混用。如果在开挖中铺设管道，必须在沟槽开挖至设计标高并经有关专业部门检查后进行后续施工，多余的开挖部分必须用砂石填充，填充要密实，确保表面平整。第二方面，应当于管道基础的接口部位留设凹槽，便于承插管道接口对接。承插接口面清扫干净，承口内及胶圈应均匀涂抹非油质润滑剂，套在插口上密封胶圈平顺、无扭曲。对口时在已安装稳固的管子上拴住钢丝绳，在待拉入管子承口处架上后备横梁，用钢丝绳和吊链连好绷紧对正，两侧同步均匀慢速拉吊链，将已套好胶圈的插口拉入承口中，应注意随时校正胶圈位置和状况，接口内外侧应用高强度防水砂浆进行人工嵌缝，每条接缝必须嵌缝密实并抹平光滑。接口完成连接后凹槽应当使用相同的材质进行密实填筑处理。如果凹坑位于管段下方，则必须防止管道与管壁支撑槽下方的管道发生碰撞，并且必须用阻尼层稳定管板。第三方面，为了免于管底坡度发生倒泛水问题，应当保证管底标高准确性，每连接完成一段管道必须实测其管底标高是否符合设计要求，不符时，及时调整。如果在管道中发现木头、沙子、砾石等各种沉积物，应进行清理。需对于管座的混凝土实施捣实，保证与管壁充分结合。第四方面，能够经过人工或者是起重机措施实施下管处理，应当依据测放中心线，对于管道的一侧边线实施精准把控。提升机与沟槽边缘的距离应大于1m，以保证影响沟槽边坡的稳定性。人工卸管时，必须由地面工作人员将管材安全、稳定地交给槽内人员，严禁在沟槽顶处将管子滚入槽内。

2.4 回填沟槽

在施工完成之后，应该对管道整体的施工质量进行严格检查，确保管道施工质量合格，再进行闭水试验结束确定管道密闭不透水之后，才能进行后续的沟槽回填作业，如果回填中发现了管道施工质量存在问题，应该及时终止回填工作，对存在问题的管段进行检查，采取相应管道维护和处理的措施，这样可以有效的降低在维护过程中投入的成本。回填的时候应该注意土质，避免将碎石、杂草、淤泥等杂质回填到管沟内。回填的时候应该严格按照技术方案来执行，选用合适的夯实机械，夯实时应夯夯相连、行行相连、纵横交叉。管腔两侧应根据试验确定分层虚铺厚度夯实，左右两侧回填高程应一致，最大差值不应超过一层回填厚度。这种方式能够保证管道整体受力均匀，防止管道在回填土过程中出现位移的情况。施工过程中不仅要保证管道工程的质量，还应该加强对施工安全方面的管理，避免出现意外伤害，保证工程的正常进行，使市政道路管道工程能够发挥出最大的价值。

2.5 闭水试验

闭水试验是在管道连接工作完成后，核心内容是控制管道接口位置的严密性，也是解决后续运营阶段渗透问题的主要措施之一。在此阶段会应用到相应的基础设施，一旦发现存在渗透问题需明确具体位置，施工单位积极配合修补或更换连接配件，再次进行闭水试验，直到渗漏问题得到有效的解决才可开展后续工作。在闭水试验前，施工方应做好各环节检查工作，结合施工方案、设计标准，对管道、预留孔、水井外观进行检查，如果在闭水试验中发现渗漏问题，需要及时找到问题根源，并采取措施解决。

2.6 管道试验检测

无压管道在进行闭水试验时应满足管道及检查井外观质量已验收合格、管道沟槽未回填土且沟槽内无积水、管道两端堵板承载力经核算应大于水压力、除预留进出水管外，应封堵坚固，不得渗水。闭水试验主要指在施工结束的时候彻底关闭管道，然后向管道内部注水，结合密闭条件的要求、展开对管道的雨污水能力以及水压等方面的能力检测。在正式进行此试验前，应由专业人员对管道的沟槽等部分进行质量核查，沟槽内部若留有积水，则会影响试验效果、或直接导致该试验失败。在确保沟槽没有积水后，再进行管道两端的封堵板承载力的检验工作。同时要保证开展闭水试验的条件，确保水流顺序要先经过管道的上游、然后再流到下游，最大限度避免管道疏漏情况。管道闭水试验的实测渗水量应小于或等于表1 规定的允许渗水量。管道内径大于表1 规定时，实测渗水量应小于或等于按下式计算的允许渗水量：

表1 无压管道闭水试验允许渗水量

当施工中遇到异型截面管道时，允许渗水量可按周长折算为圆形管道进行计算。化学建材管道的实测渗水量应小于或等于按下式计算的允许渗水量：式中：q—允许渗水量（m3/24h·km）；Di—管道内径（mm）。

3 工程概况

3.1 案例分析

某工程路段全长3.1 公里，其主要施工工艺为泥水平衡法。在整体工程开展中，一部分路段标识为D1350，该段全长是1500m，另外的部分是D1550 管道，全长为1600m。该工程是该市整体排水管网改造工程的一部分，整体工程实践跨度从2009-2012 年，对于整个城市的排水设施进行了全面升级和改造，考虑到工程本身的市政工程性质，该工程属于市政工程队伍的施工任务，由相关部门直接进行了任务下达，该工程的工程量包括两个管段的雨水管道建设，分别为1500m 和1600m，以及混凝土井共25 座。

3.2 难点

该工程在进行管道施工时主要采取顶管施工技术，该技术是通过地下施工方式，通过各类交通要道以及建筑物的穿越来实现地下管线建设的。该施工技术由于能够避免地面交通以及正常生产秩序受到破坏，能够迅速实现地下管线的铺设，并且能够通过管道中施工方式，将各类设备在工作坑道内迅速推进，一方面能够缩短工期，对于人力成本也起到了很大的节省。但是，需要在施工之初进行细致的测量和跟进，对地质状况进行详细的分析，否则施工技术问题而导致工程发生质量缺陷。在管道施工中，施工单位由于其技术测量上的疏漏，在工程进行中对工程项目部进行汇报该工程发生的质量事故：该时间段内进行施工的管道，由于在顶管施工管道中心线和管道高程位移明显，导致后续工程无法开展。在实际的检测中发现该质量问题确实存在，并且通过技术人员的现场测量，发现检测仪显示其管道发生位移，在此情况下，项目施工人员迅速汇报给项目指挥部并进行了紧急补救措施。

4 市政道路雨污管道施工控制措施

4.1 制定团队方案开展整改

建设单位特别建立了应急队伍，针对在工程中发生的问题，提出了快速反映解决措施，根据核验的问题来进行个别针对性整改，最后由施工方、项目部门以及监理方共同对整改情况进行确认和再次验收，并且将该工程款从施工单位全程工作总量中扣除，并以应急队伍的工作为结算标准。为了避免工程中途出现质量问题，该工程特别组成了应急管理项目组，以预先应对各类紧急情况的情况，特别是在遇到施工队伍难以解决的问题时，由应急项目组会同专家进行现场处理，并制定应急方案予以应对。该整改依据检验表数据如表2 所示。

表2 市排水项目工程质量检验表

4.2 原材料质量管理

其一，在原材料采购环节。利用先进的检测仪器，清退不合格原材料，杜绝不合格原材料进入施工现场。其二，提高检测人员责任意识。施工方对存在问题的原材料与构件及时联系管理人员进行型号与规格的检测。其三，加强对施工废料管理。不能一味坚持循环利用原则，需要对其妥善处理。具体做法有以下五个方面：其一，水泥的取样检测。施工人员从袋装水泥堆放地点随机取出20 袋等量样品，在散装水泥卸料处连续或者从20 个以上不同部位取等量样品，总量至少达到12kg。其二，碎石的参数要求。规格包括了5～20mm 连续级配和16～31.5mm 单粒级配两种，单独使用5～20mm 连续级配或者与16～31.5mm 单粒级配合成5～31.5mm 连续级配使用，在取样检测过程中最大粒径至少25mm 取40kg，最大粒径至少31.5mm 取样80kg。其三，外加剂取样方法。视每批进料时包装容器的容积，数量随机从至少10 个不同包装容器中抽取等量试样，并混合均匀。其四，砂的取样检测。同产地、同规格、同一进场时间每200m3为一验收批，每批砂取一组试样，取样数量为10kg。其五，钢材的取样检测。每组任取10 根，其中2 根拉伸、2 根弯曲、6 根做可焊性试验，对进场钢筋的检查过程中主要进行标志和外观检查。

4.3 路基强度控制

路基的质量控制与道路整体建设质量有关，需要施工单位做好技术兜底工作，明确施工的技术要点，主要内容如下：其一，控制路基填料含水量。进行路基施工之前需要进行实验室检测，测定填料的含水量。具体方法为采取加水翻拌与晾晒的方法将含水量控制在2%之内，达到该标准之后方可摊铺碾压。其二，严格控制路基填料料源。如果填料超过使用批量或者料源发生变化需要试验检测，之后再确定压实标准，为后续的顺利施工打下基础。其三，确定填料的松铺系数。松铺系数合格的填料，才可以进行摊铺与碾压。其四，机械设备工作情况。路基施工期间，技术人员需要密切关注机械设备的工作情况，并且观察压实的次数，相关操作根据GB 51286-2018《城市道路工程技术规范》进行。

4.4 明确雨污水量

针对道路雨污水施工作业，首先对雨污水管道雨污水量予以详细掌握。主要原因在于，道路基础施工会受到周边建设环境的干扰，一旦产生严重的降水天气，为了保证顺利开展道路雨污水管道施工，并在后续使用中运行的稳定性，必须积极开展雨污水管道建设工作。这就需要施工单位加大相关技术防范措施的应用力度，针对雨污水管道雨污水量较大的情况予以有效应对，对城市路面积水问题予以有效避免。通常情况下，会采用强化管道雨污水补偿施工方法，推动放线作业的有序开展，降低平滑度、放线误差对工程项目造成的质量影响。基于此，相关施工人员必须结合测量放线工作误差范围予以严格限定，针对拆除重建现象予以有效减少。如果施工作业时正值雨季，需要对地下水位变化予以充分关注，在发现产生水位提升情况以后，妥善应对可能发生的沟槽积水现象，避免浮管情况产生。

4.5 加大原有管道的利用率

因为原有的地下雨污水管网仍是整个改造工程实施的重要基础，不能轻易废除，而是应根据地下管道的实际情况进行改造使用。这些新的污水处理管道由于直径较小，基本上无法与原有管道进行无缝连接，而原有的污水汇流处理管道就可以作为雨水排放管道使用，这样改造的好处在于会在很大程度上节约整个建设项目的成本投资（但污水管道内壁必须清洗干净直至排放不影响环境及土壤）。另外，原有的地下管道由于长期的流水腐蚀，在使用过程中难免会有一定程度的泄漏，而这也有利于雨水对城市的地下水进行补给，从而便于整个城市地表环境的维护。对于原有的雨污水管道，也可以用于污水排放处理管道以及地下运河的布置，再加上原来城市的地下水通常都是汇流的形式，各种地下污水和雨水就会聚集在一起，从而使得整个地下管道系统的维护以及疏浚更加复杂，而这也是管道处理中最难的方面。