市政管网改造工程施工技术及质量管控分析

2023-02-25李付春

建材发展导向 2023年1期

李付春

（中国建筑第四工程局有限公司，广东广州 510000）

1 重难点分析

1）地下管线错综复杂，探挖点繁多，摸排工作量巨大，严重制约施工进度。电力管线、燃气管道、各类通信电缆、原给排水管道等密集分布，前期物探单位进行了地下所埋设的给水管线的平面位置、高程、埋深、走向、规格及其附属物构件等的探测，然而却未进行燃气管道、通信电缆等的物探。项目施工前只能通过与相关管理部门的沟通，密集探挖，存在较高安全风险，严重制约施工进度[1]。

2）协调工作量巨大，这也是改造工程存在最为明显的特点。其一是小区内施工期间，不可避免的会对小区居民生活造成影响，给水管网改造工程施工，受群众投诉问题很多，涉及环保、噪音、通行便利、质量、拆除及恢复观感差异等，均有可能被投诉；其二是管线走向涉及路面情况复杂，市政车行道、人行道、绿化带、小区出入口等均有涉及，需要与建设主管部门、环保、交通、公安、消防、环卫等诸多部门的联系和协调，相关流程办理繁琐、且办理时间较长，制约施工进度。

3）疫情、风情、雨情等影响明显。首先， 2019年爆发的新冠肺炎疫情给全国各个行业都带来了一定的冲击，施工行业更是影响巨大。疫情防控期间交通管制，封闭政策，一定程度上使得施工作业人员无法按时返回，造成项目逾期开工， “用工难”的情况更加凸显。其次，便是风情、雨情的影响，南方地区特别是沿海地区常年受到台风、暴雨影响，在这些恶劣天气下，室外管网施工是无法进行的，如有沟槽已经开挖，更是要加强对沟槽的降排水工作。

4）作业人员专业性差，管理水平要求高。传统的房建项目，劳务单位都会有自己固定的劳务班组，常年从事相同的工作，使得劳务班组的经验是十分丰富的，对质量把控的重要性也有一定的了解。市政管网改造工程却不同于传统房建项目，项目覆盖面积广、作业点分散、干扰因素繁多的特点，致使施工作业人员流动性极大，劳务单位没有固定的劳务班组、劳务班组没有固定的作业人员、施工人员操作技术参差不齐。同时劳务分包往往对质量意识是很薄弱的，偷工减料、潦草应付的情况频频发生。这样就给管理者增加了繁多的教育、监督工作量[2]。

2 市政管网改造工程施工技术

2.1 管道路线复核与放线

1）设计人员在市政管网施工图纸设计过程中，一方面是由于缺乏现场施工的经验，往往考虑不到一些实际情况的规避与协调，另一方面则是为了控制设计概算，尽量减少管道的使用，提高中标概率。所以在设计中直接参考过往地形图，却没有结合当地地形，致使很多管线走向会存在许多障碍物，造成极大施工困难。因此在进场后，施工单位应该认真考察现场，加强与物业的沟通，了解物业需求，同时进行图纸与现场比对，提出管道路线走向最优方案。在施工之前通过图纸会审、设计变更、技术洽商方式取得设计单位与建设单位的认可。此做法既能减少后期施工阻碍，在一定程度上也能更加便于居民用水[3]。

2）开挖放线。施工前技术工程师应当对现场管理人员、测量工程师做好技术交底，测量工程师应该严格按图纸及技术交底内容进行放样。首先测定出管道中心线，再根据开挖设计宽度用石灰撒出开挖边线；现场施工管理人员应当严格按照放线组织开挖。同时在开挖过程中，测量工程师应当进行跟踪测量，对管道中心线、转折点、槽底高程等数据进行测量复核，及时纠正偏差，避免出现偏位、超挖等情况的发生。

2.2 开挖与管基施工

1）人工沟槽探挖。地下管线错综复杂，在沟槽开挖前必须进行探挖，且必须采用人工探挖。由于往往绝大多数项目前期物探不够全面，只进行了现状给水管网的物探工作，缺乏地下管线全面的勘测资料，这就极大的增加了探挖的难度与工程量。施工单位首先应与燃气、电线电缆等管理部门获取地下管线方位、走向、埋深等基本资料，邀请其单位熟悉现场的人员对现场大致讲解说明。之后再根据其提供的资料，制定沟槽探挖施工方案，确定探挖密度与方法，沿着设计给水管线方向进行探挖，垂直于管道走向开展探挖。同时，由于探挖过程中什么可能都会出现，应该提前编制应急方案，制定探挖过程中造成原有管线破坏的应急处置措施。探挖过程中，发现地下管线要及时报告项目负责人和管线管理单位，之后在相关管理人员监督下开始扩宽探挖范围，探明管线的种类、规格、根数、走向和深度，直至完好暴露所有管线，作好分类标记、记录。探沟开挖完毕后还应该做好临时保护措施，将所挖出的管线绘出管线埋设分布图，上报业主和监理，并及时请相关部门进行确认验收，之后制定出相关保护方案，正式做好原有管线保护工作。

2）少开挖，集中力量分段施工。在南方施工，尤其是雨季施工，特别需要控制开挖量，避免对原状地基承载力产生影响，沟槽是不允许受到雨水浸泡的。因此在施工之前应该制定严密的施工进度计划，合理安排资源配置，再根据资源配置情况，严格控制开挖量，根据项目经验分析，管网改造项目建议一般每次开挖长度30 ～60m，回填完成后再进行新的沟槽开挖，如此以确保沟槽当日即可完成管道铺设、沟槽回填工作，避免夜间施工[4]。

3）机械开挖、人工清底、严禁超挖。沟槽开挖采用机械开挖和人工清底相结合、或者全人工开挖的施工方法，采用机械开挖沟槽到距设计槽底标高20 ～30cm时，采用人工开挖至设计高程（满足设计开挖深度），并对沟槽进行细部修整，使沟槽断面尽可能成矩形或梯形状，沟槽槽底宽度一般按照管外壁直径加两倍工作面宽度取值，如需要进行沟槽支护，还应考虑到支撑间距，即双倍混凝土及模板厚度。沟槽严禁超挖，槽内土严禁扰动。如果发现出现局部超挖现象，采取原土回填并压实至不低于原地基密实度，同时要保证回填土的质量；如果局部出现岩石，则应该超挖20cm左右，然后采用砂垫层回填。沟槽开挖完毕，报请五方验槽，经验槽合格，方能进入中粗砂垫层施工。中粗砂垫层施工，应采用颗粒级配良好、质地坚硬的中粗砂注水夯实。

4）预防治相结合，合理应对积水。由于沟槽开挖深度较浅，一般市政管网施工按照无地下水考虑，但是尽管如此，也应该对沟槽积水引起重视，制定必要的抽排水措施、储备必要的抽排水设备设施。首先在施工之前，应该关注未来24h 天气预报，避免雨天施工；同时沟槽开挖应做好降排水工作，施工现场储备沙袋、抽排水设备。如果未来一段时间无法回填沟槽，应该沿沟槽四周挖设排水沟，沟槽沿着阀门井适当放坡，便于雨水汇集、抽排，保证沟槽槽底土壤不受水浸泡，确保沟槽的施工质量。

5）合理预留回填土。市政管网沟槽施工过程中，为避免增加沟槽边缘压力，以及做好安全文明施工，是不允许堆放土方的，必须做到随挖随运，保证施工现场干净整洁。然而在绿化带范围的管线，管顶500cm以上的沟槽是需要素土回填的。受到土方运输成本高、阻碍多的影响，因此，在项目施工中，为了节省成本，可以考虑预留表层土方。为了避免增加转运费，应该根据经验严格计算土方的自然方、虚方、压实方的转换计算，根据经验，松方系数为1.33、压实方系数为0.85.如果涉及土方量较大，可以通过试验计算出准确的换算系数，预留出比较合理的表层土方，设置出独立土方堆放场地、采取滤网覆盖。在土方预留中，应当剔除石块、建筑垃圾、树根等杂物。

2.3 管道安装技术

现在市政管网改造工程主要采用球墨铸铁管，以下介绍的主要就是球墨铸铁管的安装技术内容。

1）进行安装前，测量工程师必须对管道中心线、管底高程等相关数据进行复核，采取撒白灰的方式标记出管道中心线位置。通过反复的测量，可以保证管道安装符合设计要求。管材按照测量工程师测出的管道中心线就位后，为防止滚管，应在管两侧适当加砂袋固定。每节管就位后，应进行固定，以防止管子发生位移。

2）球墨铸铁管采用橡胶圈接口。沟槽验收合格、砂垫层按照设计要求压实后，机械或人工下管，吊管绳索应套橡胶管或用多股尼龙绳，防止对管外壁刮伤。第一根管承口方向应朝水流方向，对正中心线定位，之后依次按照顺序下管。首先，管节对口时，应采用毛刷、毛巾将承插口内的所有杂物予以清除，并擦洗干净；之后把胶圈捏弯成8 字形或梅花形（大口径）装入承口槽内，并用手沿整个胶圈按压一遍，确保胶圈各个部分不翅不扭，均匀一致卡在槽内。再之后在胶圈及插口端涂刷足够的非油性润滑剂，方可进行管道安装。小管径球磨铸铁管的安装主要采取人工使用叉杆、导链等方式安装。安装过程中，应该安排专人指挥，特别注意控制顶、拉力度，缓慢顶、拉，并应有专人检查橡胶圈的滚入情况，如发现滚入不均匀，应停止顶、拉，用凿子调整胶圈位置，均匀后再继续顶、拉，使胶圈达到承口的预定位置[5]。

2.4 沟槽回填施工

回填技术是保证给水工程良好质量的关键点，沟槽回填也属于掩蔽工程，其间包含了多道工序，因此对沟槽回填不容忽视。

1）回填材料。市政管网一般采用中粗砂、石粉渣回填，如果是绿化带，管顶500mm范围采用素土回填，其余均采用石粉渣回填。回填之前，应该检查回填材料质量，不应该含有大石块、泥土等，如果当地有要求，应该对回填材料含泥量进行检测，并根据设计文件对回填材料做击实试验，为后期压实度检测提供参数。素土回填施工，应该严格控制回填土粒径，禁止带有石块、建筑垃圾、树根等杂物回填。

2）分层回填、分层夯实，两侧同时回填。在沟槽回填施工中，应该严格控制回填厚度，每层厚度控制在20 ～30cm范围内，管道两侧同时进行回填，逐层回填压实达到设计要求后，再进行下一层的回填。

3）合理设置管道支墩。承插式接口的管线，管道通水后在弯管处、三通处、水管尽端的盖板上以及缩管处，都会产生拉力，接口可能因此松动脱节而使管线漏水，同时在弯头位置会出现水锤，造成管道移位。因此，在管道回填施工过程中，为避免出现管道位移、漏水的情况，应当在管道平直或垂直方向转弯处、三通处、变径处、端头以及阀门井位置设置支墩，支墩一般采用混凝土浇筑的重力式支墩。

3 施工质量管控要点

3.1 完善施工质量管理与施工监管制度

对于绝大多数施工企业，管理制度是不完善的，尤其对质量、安全管理方面的制度。同时，往往对于质量方面的专职管理人员也是缺乏的，通常都是由现场管理人员兼职质量管控工作。然而进度与质量绝大多数时候是存在矛盾的，为了满足紧张的施工进度目标，劳务班组的偷工减料、潦草应付，现场管理人员会选择默许的态度。基于如上的分析，质量自然无法得到保障。因此，完善施工监管制度和施工质量管理制度，是提高质量管控的关键，也是能否提高质量管控的首要因素。

项目管理是一个多单位、多部门共同管理的集合。施工质量的管理，一定程度上也依赖于建设单位、监理单位以主管部门的监管，对于完善施工监管制度，是提高施工质量不可或缺的要素。

3.2 增强管理意识，提高作业人员质量意识

国内施工作业人员专业素质普遍较低，绝大部位只有小初文化程度，且多为流动工人，专业性不强、质量意识薄弱；同时管理层也缺乏责任意识，绝大部分管理人员认为市政管网工程就是挖一条沟，把管子埋进去就完了，不按照规范标准，而是根据个人经验指挥施工。因此，施工单位技术口、质量口管理人员应当引起高度重视，在施工之前，一定要做好现场管理人员及施工作业人员的质量技术交底工作，让其清楚怎么做，做到什么程度，使其增强使命感与责任意识，牢牢守住质量这条红线。

3.3 严格把控材料质量

材料的质量直接决定了工程整体质量，所以对于施工材料质量方面的检查工作要全面地落实到位。在施工材料进入到现场的第一时间进行材料进场验收，进场验收应分类分批进行，并做好验收记录。首先检查材料产品合格证书、性能检验报告、管材及配件必相应的省、直辖市级卫生许可批件、内衬涂料的卫生部许可凭证等文件资料，之后通过肉眼、卷尺、游标卡尺等工具检查材料外观、颜色、规格尺寸等参数，然后再根据相关规范规程、设计文件、合同文件等要求严格做好材料复试工作。一旦出现不合格品，坚决清退出场，确保施工材料能够具有良好的品质，杜绝质量不合格的施工材料用于工程建设。

3.4 严格进行验收

管理人员不止要加强日常监督检查，更是应该严格的、超标准的进行工序验收，保证每道工序在施工过程中达到合格，为整个工程质量达到优良打下基础。一个单位工程是由若干个分部分项工程组成的，而分部分项工程又可以划分为多道工序。在施工中，工序是对工程最小、也是最基本的验收单元。因此，项目施工过程中，不止需要加强施工过程中的质量把控，更应该高度重视工序验收。