摘要:随着我国城市化进程和工业的发展,城市人口不断增加,各类生活用水和污水的排放量不断上升,市政污水管网的建设直接影响居民的生活和工作,同时也影响着城市生态环境。市政污水管道的施工技术也在不断改善且日渐成熟,提高了城市污水处理和排放的能力,对于维护城市的正常运行和生态文明建设有重要作用。
关键词:市政;污水管道;施工技术
1市政工程污水管道常用施工技术
1.1 开槽施工技术
开槽施工技术是在地表、道路上进行开挖和支护,在沟槽内进行污水管道安装,该方法在污水压力管道施工中使用较多。该技术包含土方开挖、地基处理、安管、回填等工序。开槽施工适用于管道设计埋深较浅、交通条件允许的工程,开槽施工的优点是开挖和运输开挖土体方便,缺点是地面受损,在道路上施工时,会影响交通通行,对于在道路上开挖还需要恢复开完路面,且施工周期较长,施工容易受天气影响。
1.2 顶管施工技术
顶管施工技术需要建工作井,该技术原理是利用千斤顶油缸推动污水管道向前掘进,将管道从始发井推进至接收井的过程[3]。在掘进过程中对管道进行及时的注浆。该技术适用于各种土层的地质条件,使用管径 300~4000mm,适合管道设计埋深较深、交通条件繁忙以及管线较长的工程,优点是施工精度较高,开挖土方少,可最大限度地减少对原状土的扰动,减少管道开挖支护的工程量和对周边建筑的影响。但是施工成本高,当穿越构筑物、公路、铁路、重要管线时,应提前制定好保护的措施。在城市改建、扩建污水管道中常采用顶管施工技术。
1.3 水平定向钻施工技术
水平定向钻施工技术是油田定向钻进技术和公路打孔技术的结合[4]。该施工方法主要靠水平定向钻机完成,水平定向钻机的组成包括钻机系统、导向系统、动力系统、泥浆系统及相关辅助机具。采用水平定向钻机施工方法进行污水管道穿越施工的技术原理为:严格按照设计的穿越曲线,精准地钻一个导向孔,将导向孔来回进行扩宽孔径,孔径扩宽后牵引待安装的管材沿着已经扩宽的导向孔进行拖拉,穿越地下完成污水管道安装。水平定向钻施工技术的适用范围为:除了有含水地层和有砂卵石的地层都可以运用,适合在城市道路、铁路和河流等不宜开挖地段的穿越工程中使用,在建筑物底端可以穿越,特别适用于管径 300~1000mm 且相对距离较短的柔性污水管道施工。该技术的优点为施工速度快周期短,安全性高、环保、成本较低,对地表干扰较少,污水管道变形小。缺点是控制精度相对较低,只适用于柔性管道施工,且在含水地层和砂卵石地层使用有困难。
2市政污水管道施工质量问题分析
2.1管道位移和变形问题
在市政污水管道施工建设中,出现管道位移或者是变形的几率较高,容易对市政污水管道运行带来直接影响。针对这种污水管道位移或者变形问题进行分析可以发现,其首先受到了污水管道所处环境的影响,如果相应施工区域存在较多的松软土壤,或者是土壤含水量相对比较高,必然也就很可能导致污水管道的稳定性受到影响,容易在后续因为作用力形成位移或者变形现象。其次,在污水管道施工处理中,如果测量工作执行不当,同样也很容易导致污水管道呈现出严重的偏差,位置不够精确可靠。
2.2管道渗漏问题
在市政污水管道施工处理中,质量问题还表现为管道的渗漏现象,因为污水管道出现了较为明显的渗水或者漏水问题,进而也就会影响到市政污水管道系统的运行效果。
针对这种管道渗漏问题进行分析,其往往首先和管道以及相关配件质量存在密切联系,因为管材质量不佳,或者是所选配件类型不准确,必然也就会影响到市政污水管道后续施工应用效果,容易出现严重渗漏隐患,尤其是对于一些橡胶密封圈的错误应用,更是会直接带来渗漏问题。
2.3管材不合格
目前常用的排水管材有混凝土管和钢筋混凝土管、金属管、HDPE管、玻璃钢夹砂管、UPVC管、钢管等多种类型,各种管材均由优缺点,合理选择管材,对于施工难易、造价控制等均具有非常重要的意义。由于管道渗水而引起的污染、水资源流失都是比较常见的问题。
3市政污水管道施工质量控制措施
3.1严把检查和管材质量关
一是进行管材的例行检查。工程各参建单位对排水管材的质量均负有相应责任。各单位应切实履行工程质量主体责任,加强排水管道工程质量管理。在公示的材料信息登记名录中择优选择管材,施工单位应建立管材进场检查验收制度,建立进场管材使用台账,检查管材外观质量,按规定在监理见证下取样检测。监理单位应加强对进场管材质量验收把关,建立并落实进场管材外观质量验收、见证取样检测、平行检验等制度。另一方面,除外观质量、几何尺寸等基本参数应符合相关规范标准要求外,钢筋混凝土管应检测内水压、外压荷载等指标;钢筋应检测拉伸强度、下屈服强度等指标;球墨铸铁管应检测强度、拉伸强度、断后伸长率等指标;塑料管材应检测环刚度、环柔性、氧化诱导时间等指标。二是合理选择排水管材。南京市排水行业中,优先选择钢筋混凝土管;穿越障碍物、河道等特殊地质时可选择钢筋混凝土管或钢管;需要快速恢复交通、施工时限要求较高的可选择球墨铸铁管或钢管;原则上不得使用各类化学建材管。
3.2管道位移和变形的防治
在市政污水管道施工中如果出现了明显位移或者变形现象,则需要重点采取相对应的策略予以防控。比如针对施工现场环境不佳带来的明显不均匀沉降以及变形现象,则需要在污水管道铺设前进行有效处理,确保相应沟槽结构具备更强稳定性,促使其支撑力得到提高。在市政污水管道施工敷设前,往往还需要围绕着测量放线工作进行严格把关,确保测量放线较为准确,能够根据设计方案进行认真核查,并且确保标注较为清晰,避免干扰后续污水管道的下方操作,尤其是在轴线测量方面,更是需要反复核查校对。在污水管道敷设完成后,回填土操作同样也应该加大管控力度,确保回填土处理得均匀适宜,尤其是在两侧回填处理中,应该力求形成均匀效果,同时做好夯实力度控制,避免对于污水管道形成严重的压迫[3]。
3.3管道渗漏的防治
针对市政污水管道在施工后出现的明显管道渗漏问题,同样也需要重点加大防治力度。首先,技术人员往往需要重点围绕着各类材料进行严格把关,确保市政污水管道及其相关配件可以形成较为理想的应用效果,和施工方案较为匹配,避免出现严重的以次充好或者是类型偏差问题。在管道下放敷设处理过程中,往往需要重点考虑到管道的保护工作,避免在操作过程中出现较为严重的破损问题。对于管道之间的连接同样也需要严格把关,施工人员需要严格按照不同管道连接方式进行规范处理,增强管道之间的密封性,确保接口得到全方位管控,针对刚性接口以及柔性接口采取相匹配的处理手段。在所有市政污水管道安装完成后,往往还需要进行闭水试验,以分析是否存在严重渗漏缺陷,如果发现渗漏问题要予以及时处理和修复。
结束语
市政污水管道建设对于城市系统科学合理运行有着不可忽视的支撑作用,其建设质量需要施工单位加强重视。施工单位需要对施工方案不断进行优化,加强现场施工人员的规范操作能力,完善自身的管理制度,最终促进城市建设。
参考文献
[1]徐前.市政污水管网的标准施工及质量问题防治[J].中国标准化,2017(20):87-88.
[2]庞彦超,姜楠.市政污水管道的施工与质量管理研究[J].城市建设理论研究(电子版),2017(11):25.
[3]王飞.浅谈顶管法的应用与技术措施[J].科技信息(科学教研),2011(22).