王勇周,周秋來,王福良,王興璐
(中鐵三局集團第五工程有限公司,山西榆次 030600)
車站客車上水工程施工探討
王勇周,周秋來,王福良,王興璐
(中鐵三局集團第五工程有限公司,山西榆次 030600)
闡述了濟南東站站場給排水工程的施工。首先介紹了給排水工程建設(shè)的意義,并對管溝的開挖及回填、新舊管道的連接、管道的消毒及試壓等項目編制了具體施工方案,然后對既有線路防護做了具體的闡述,同時指出,給水工程與站場改造同步施工的注意事項。
站場 管溝開挖 客車上水栓 給排水管道
鐵路客車上水是鐵路客運服務(wù)的主要內(nèi)容之一,既是鐵路客運水資源的耗費,也是鐵路運營成本的構(gòu)成部分。
濟南東站是濟南樞紐的輔助客運站,是位于北京(太原)至青島(煙臺)區(qū)段內(nèi)的中間站。膠濟客運專線區(qū)段內(nèi),因距離較近,為節(jié)約投資,減少水資源耗費,區(qū)段內(nèi)其他客運站都未設(shè)客車上水設(shè)備。因此當(dāng)客車運行至濟南后旅客車廂必須補充飲用水,隨著膠濟客運專線開通運營,客車數(shù)量增加,濟南東站既有1、Ⅱ股,Ⅱ、Ⅲ股,4、Ⅴ股線間的3趟客車上水設(shè)備已不能滿足需要,且既有客車上水設(shè)備漏水嚴(yán)重,故濟南東站需改建既有3趟客車上水設(shè)備,新增Ⅵ、7股,8、Ⅸ股2趟客車上水設(shè)備。
濟南東站客車上水工程,施工難度大,必須與站場改造同步施工。本工程在一站臺兩端設(shè)置直徑1.2 m水表井2座,4道、Ⅴ道,Ⅵ道、7道,8道、Ⅸ道間設(shè)置客車上水,采用直徑1.2 m鋼筋混凝土水栓井72座;各道之間管道相互貫通,新舊管道連接DN200六處,DN300一處;并通過水表井與濟南市政供水系統(tǒng)連接,新鋪給水管道采用DN200 PE管545 m,DN150 PE管1 725 m;排水系統(tǒng)單獨設(shè)置,集中排出進入濟南市政排水系統(tǒng)。排水管道φ150 mm鑄鐵管1 495 m,φ300 mm鑄鐵管131 m。站場內(nèi)設(shè)置消防系統(tǒng),消防管道采用 DN100球墨鑄鐵管128 m,消火栓采用SA65/65-01型9座。
本工程為既有站場改造工程的一部分,因場地狹窄、地下管線密布,為保證地下電纜等管線安全,確保管溝開挖安全,所有管溝均采用人工開挖。溝槽開挖寬度按管道外徑加600 mm,管道接口處溝底寬度不小于外徑加800 mm。溝槽開挖深度按設(shè)計高程計算埋置深度。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件良好、土質(zhì)均勻、地下水位較深時,開挖深度<1.5 m時可不放坡。溝槽深度超過1.5 m時按表1放坡執(zhí)行。當(dāng)土質(zhì)較松軟以及有流砂時或施工場地狹窄無放坡條件時應(yīng)采用支撐。
給水管道溝槽深度以管頂埋設(shè)深度在冰凍線0.2 m以下為宜,本工程取≥0.9~1.1 m。排水管道溝槽深度按設(shè)計高程開挖。溝槽底應(yīng)換填0.3 m厚的砂墊層,做基礎(chǔ)或鋪管前進行人工清槽。棄土堆坡腳至挖方上口要超過1.5 m,以保證邊坡的穩(wěn)定。溝槽開挖允許偏差見表2。
給水管鋪設(shè)砂墊層,厚度為0.3 m,管道基礎(chǔ)應(yīng)表面平整,具體做法按給水排水國標(biāo)圖集執(zhí)行。基坑分段挖完及基礎(chǔ)做好后及時報監(jiān)理進行分段驗收。
溝槽在給水管道進行水壓試驗、排水管道進行閉水試驗合格后方可回填。
溝槽回填前必須將槽內(nèi)雜物等清除干凈。溝管兩邊同時均勻回填,兩側(cè)高差不得超過30 cm,填土?xí)r不得將土直接砸在管道接口上,溝管兩側(cè)及管頂以上50 cm的填土整平,采用蛙式打夯機夯實,局部夯不到或拐角處用石夯夯實。
表1 邊坡坡度
表2 溝槽允許偏差
管道兩側(cè)及管頂以上0.5 m范圍內(nèi)的回填土應(yīng)在管道安裝完畢后立即回填,但必須留出接口部分,以便檢查和養(yǎng)護。
在檢查井、雨水口等周圍回填時要等水泥砂漿達到設(shè)計強度后進行?;靥畈捎幂^好的風(fēng)化砂在井室中心對稱進行,嚴(yán)格夯實。
回填土的壓實度應(yīng)滿足表3要求。
表3 回填土的壓實度(輕型擊實法)
本工程采用PE給排水管道,下管前檢查管底高程和管材質(zhì)量,符合設(shè)計及規(guī)范要求后方可下管,采用人工下管。
給排水管道工藝流程:檢查管道質(zhì)量→下管→清理管膛、管口→安裝電熔接頭→管道對口→局部回填→水壓試驗→井室砌筑→管件、閥門安裝→二次回填土→管道沖洗、消毒→回填。
溝槽驗收合格后,電熔接頭兩端管道對齊連接后,整平管道,通電焊接管道。
下管穩(wěn)管時重點檢查控制管道的軸線位置和高程。管子軸線位置的控制采用中心線法用經(jīng)緯儀直接控制。
管道鋪設(shè)允許偏差(見表4)。
表4 管道鋪設(shè)允許偏差 mm
管道按施工段分段試壓,回填土和各管段各項工作完成后,最后進行系統(tǒng)試壓。本工程給水管道主要為PE管,試驗壓力按工作壓力的1.5倍執(zhí)行。
管道在安裝完畢后的強度試壓必須在管道安裝后至少48 h后才能進行。管道系統(tǒng)試壓程序:緩慢地向管內(nèi)灌水,同時排出管內(nèi)空氣,管道充滿水后無壓情況下至少保持浸泡12 h。試壓前在試壓管段最高處設(shè)排氣裝置,使管內(nèi)的空氣排空。試壓前準(zhǔn)備工作完成后。向管內(nèi)灌水并使管內(nèi)空氣排盡。管內(nèi)滿水后,檢查各接口閥門是否嚴(yán)密。試壓過程中,全部檢查若發(fā)現(xiàn)接口滲漏,要作上記號,使管內(nèi)壓力降至零位,再進行管道接口修補,要嚴(yán)禁帶壓修補,以防管道崩裂傷人。
進行管道強度試驗:管內(nèi)試驗壓力按設(shè)計壓力的1.5倍,將管內(nèi)水壓加至試驗壓力,在水壓達到試驗壓力時,關(guān)閉進水閥,15 min內(nèi)壓力降不超過0.05 MPa,并且恒壓1 h,其接口管道無破損、漏水現(xiàn)象為合格。
嚴(yán)密性試驗在強度試驗合格后進行,將試驗壓力降至工作壓力狀態(tài)下,穩(wěn)壓3 h,檢查各部位是否有滲漏或不正常現(xiàn)象,無漏水現(xiàn)象為合格。管道試壓合格后,管溝大面積回填,應(yīng)在管道內(nèi)充滿水的情況下進行。
管道沖洗在給水管道成系統(tǒng)后進行,以流速大于1.0 m/s的清潔水沖洗,直至出水口處濁度、色度與入水口處相同為止。
管道消毒一般采用氯離子濃度不小于20 mg/L的清潔水進行管道消毒,關(guān)閉所有閥門,并應(yīng)浸泡24 h以上用清潔水再次沖洗,直至水質(zhì)管理部門取樣化驗合格為止。
鋪設(shè)管道檢查合格后,覆土前必須進行閉水試驗和通水試驗。管道施工接口及檢查井達到強度后及時組織閉水試驗,閉水試驗應(yīng)在管道灌滿水24 h后再進行,閉水試驗水位在該試驗段上游管道內(nèi)頂以上2 m,測定時間不少于30 min,滲水不大于設(shè)計規(guī)定的滲水量。管道接口和管身無漏水和滲水為合格。
待排水暢通無堵塞,管接口無滲漏后,應(yīng)立即回填。回填時應(yīng)先用松軟土回填,管頂上500 mm內(nèi)不得回填大于100 mm的石塊、磚塊等雜物。并按規(guī)范要求分層夯實。
2.7.1 水表、閥門安裝
水表安裝時應(yīng)保持水平。閥門安裝采用伸縮蝶閥,安裝位置、進出口方向要正確,連接要牢固、嚴(yán)密,起閉靈活、表面清潔、涂漆良好,閥門在井室安裝時,法蘭盤距井底不小于100 mm,距井壁不小于250 mm。閥門直徑大于200 mm以上,必須在閥門底部設(shè)支墩。閥門采用法蘭連接,兩個法蘭分別固定在需要連接的管段上,然后用螺栓固定,并在兩個法蘭之間加上墊片,以保證連接的嚴(yán)密性。
2.7.2 檢查井
給水閥門、水表井、排水檢查井的砌筑應(yīng)配合管溝開挖、鋪管同時進行。給排水構(gòu)筑物的坐標(biāo)、高程應(yīng)符合設(shè)計要求;砌體、井基、抹面、流槽要符合所選圖集要求。砌筑安排專人進行,所用砂漿、磚必須符合規(guī)定,砌筑前磚應(yīng)充分濕潤,含水率宜為10% ~15%,不得有干心現(xiàn)象。砌筑砂漿的標(biāo)號和種類應(yīng)符合設(shè)計要求,砂漿配合比應(yīng)嚴(yán)格按實驗室發(fā)的配合比通知單執(zhí)行,混凝土基礎(chǔ)面應(yīng)沖刷干凈,放出墻基線。砌筑時應(yīng)嚴(yán)格按照“三、一砌筑”法(即一鏟灰、一塊磚、一擠揉)執(zhí)行。砌筑時要求灰縫厚度均勻,橫平豎直,砂漿飽滿,抹面壓光,不得有空鼓,裂縫縫隙、上下錯縫,內(nèi)外搭接。
2.7.3 支墩
給水管道拐彎及上下返時必須增設(shè)支墩,支墩要求堅固、穩(wěn)定,表面壓實、抹光。
本工程有兩處給水管道過軌,套管為DN500鋼管套管。套管頂距軌底距離為1.3 m。根據(jù)現(xiàn)場勘察,能明挖施工的按明挖施工,以確保工期,套管的施工采用頂管或就地安裝的施工方法進行,并結(jié)合濟南東站站場改造同步施工。
本工程引接分支管為 DN200及DN300,總計7處,分別向濟南供電段要點停水,組織人員同時施工,以便在最短的時間內(nèi)完成新舊管連接,最大限度地減少對運營單位的施工要點停水影響。
在既有客車上水改造中,應(yīng)針對各個站的具體情況,分析各個施工環(huán)節(jié),采取有效的技術(shù)措施節(jié)約用水。新建客車上水系統(tǒng),應(yīng)采用新技術(shù)、新裝置,應(yīng)用成熟的節(jié)水技術(shù),最大程度地控制水源浪費。同時,提高客車上水系統(tǒng)的技術(shù)水平和上水作業(yè)的自動化程度。
鐵路客車上水發(fā)展及探索的空間廣闊,應(yīng)致力于在節(jié)約的基礎(chǔ)上,開創(chuàng)自動化的新篇章。
[1]中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院.室外給水管道附屬構(gòu)筑物標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計圖集[M].北京:中國計劃出版社,2005.
[2]中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院.室外消火栓安裝[M].北京:中國計劃出版社,2001.
[3]中華人民共和國鐵道部.TB 10010—98 鐵道給水排水設(shè)計規(guī)范[S].北京:中國鐵道出版社,1998.
[4]中華人民共和國建設(shè)部.GB 50013—2006 室外給水設(shè)計規(guī)范[S].北京:中國計劃出版社,2006.
[5]陳壽才.重慶站給水工程設(shè)計[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,2002(10):36-38.
[6]中華人民共和國鐵道部.TB 10066—2000 鐵路站場道路和排水設(shè)計規(guī)范[S].北京:中國鐵道出版社,2000.
TU991.51;U268.5+2
A
1003-1995(2012)06-0145-03
2012-01-22;
2012-03-18
王勇周(1974— ),男,吉林永吉人,高級工程師。
(責(zé)任審編 王天威)