城鎮(zhèn)生活污水截污納管改造施工技術(shù)探討

夏 威

0 引言

本文以羅店九期截污納管改造工程為例展開(kāi)研究，工程涵蓋排水管總長(zhǎng)約20 769 m，項(xiàng)目?jī)?nèi)涵蓋排水管道敷設(shè)、鋼板樁與路基路面等修復(fù)工作。從場(chǎng)地環(huán)境來(lái)看，現(xiàn)場(chǎng)安全文明施工難度較高，周邊地表存在較多車(chē)行道路，車(chē)流量與人流量較大，具體內(nèi)容還包括深基漕（坑）支護(hù)、防護(hù)與警示等，稍有不慎極易出現(xiàn)施工風(fēng)險(xiǎn)。強(qiáng)化施工前期準(zhǔn)備工作，盡量降低地表環(huán)境、地下管道、施工周期等因素的影響，以經(jīng)濟(jì)、可靠與安全為施工管控要素，合理排布現(xiàn)場(chǎng)排污管線，并進(jìn)行閉水試驗(yàn)，使項(xiàng)目施工效果與水準(zhǔn)得到保障。

1 管道主要施工技術(shù)

1.1 測(cè)量放線

測(cè)量放線是采集施工走向、標(biāo)高位置、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境等數(shù)據(jù)的重要渠道。通常需要依次實(shí)施測(cè)點(diǎn)交接、測(cè)點(diǎn)復(fù)測(cè)、建立施工導(dǎo)線網(wǎng)、布置水準(zhǔn)控制點(diǎn)、局部放樣等，借助先進(jìn)勘測(cè)設(shè)備的運(yùn)用，嚴(yán)格控制勘測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可靠性，加強(qiáng)平面放線、高程放線兩方面數(shù)據(jù)的測(cè)量。另外，為保障現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量放線的水準(zhǔn)，對(duì)測(cè)量?jī)x器、測(cè)量資質(zhì)、測(cè)量圖紙、測(cè)量流程、數(shù)據(jù)校對(duì)、信息實(shí)施歸檔等，增強(qiáng)測(cè)量放線信息的可追溯性，為后續(xù)與管道施工與檢修等奠定扎實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)[1]。

1.2 地面破除

圖1 淺溝槽支護(hù)結(jié)構(gòu)示意圖

事先開(kāi)展道路破除施工期限的調(diào)查與核算，辦理占道與破路的相關(guān)手續(xù)，避免引起現(xiàn)場(chǎng)施工糾紛；為降低車(chē)流量對(duì)管道工程路段造成壓力，不造成堵車(chē)等問(wèn)題，采用分段式、分時(shí)間的施工，整體施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全封閉處理，減小對(duì)車(chē)輛通行造成影響；預(yù)先通過(guò)粉筆劃分出大致的路面切割方案，并提供適宜的降塵防護(hù)措施，降低對(duì)周?chē)鷳B(tài)與生活環(huán)境的影響；具體采用履帶式鎬頭機(jī)對(duì)施工區(qū)域地表進(jìn)行破除處理，通過(guò)切割機(jī)將路面切割深度控制在50 mm 以上，切割產(chǎn)生泥漿應(yīng)及時(shí)清理等。

1.3 淺溝槽開(kāi)挖及支護(hù)

本項(xiàng)目淺溝槽開(kāi)挖主要采用人工與機(jī)械配合的方式。當(dāng)機(jī)械開(kāi)挖至圖紙?jiān)O(shè)計(jì)基地標(biāo)高以上200 mm 左右位置時(shí)，停止工程施工作業(yè)，采用施工精度更高的人工作業(yè)方式把控淺基坑質(zhì)量；溝底寬度需高于管道構(gòu)筑物的橫截面600 mm，為溝底施工提供充足的可操作空間。而溝槽施工過(guò)程中，及時(shí)搬運(yùn)與處理現(xiàn)場(chǎng)的棄土，避免棄土堆放過(guò)近影響溝槽地質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；溝槽支撐結(jié)構(gòu)著重以兩側(cè)支撐板，內(nèi)側(cè)釘方木，再通過(guò)橫撐提供持力平臺(tái)。具體詳見(jiàn)上圖1。

1.4 管道閉水

對(duì)管段進(jìn)行分隔，將分隔長(zhǎng)度控制在1 km 以內(nèi)，確保管道回填槽內(nèi)務(wù)積水、殘?jiān)?、垃圾、雜物等，管道內(nèi)部無(wú)明顯裂縫與小孔等缺陷，才能帶井進(jìn)行逐段試驗(yàn)。操作過(guò)程先進(jìn)行管段端的封堵處理，并向罐內(nèi)注入水資源，完全注滿后浸泡24 小時(shí)，再分別計(jì)算水頭數(shù)值，判斷管道是否存在滲水等問(wèn)題。若實(shí)際滲水量低于或等于標(biāo)準(zhǔn)值，則代表管道水密性合格，能夠投入排水系統(tǒng)功能的正常使用中[2]。

1.5 井室施工

井室施工共分為底板澆筑、室壁砌筑、檢查井與管道銜接三個(gè)流程。

底板澆筑對(duì)底板中線樁與高程線的進(jìn)行檢查，確保數(shù)據(jù)無(wú)偏差問(wèn)題，再通過(guò)平板振搗器進(jìn)行振搗操作，保障底板澆筑均勻性。

室壁砌筑分別做好尺寸及高程校核、掛線施工、砂漿找平、井墻控制、井圈安裝與處理等，確保所有尺寸適宜，無(wú)井壁滲漏、墻體不平、砌筑不穩(wěn)等問(wèn)題，使井室結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與可靠性得到保障[3]。

檢查井與管道銜接采用中介層法，將管材與井壁外表面黏結(jié)在一起。中介層主要由于黏結(jié)劑與粗砂構(gòu)成，再通過(guò)水泥砂漿將管材嵌入井壁結(jié)構(gòu)。具體施工詳見(jiàn)圖2。

圖2 管道與井座接口施工圖

2 施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)處理

2.1 深基漕（坑）支護(hù)施工

本項(xiàng)目深基漕（坑）施工支護(hù)體系主要采用鋼板樁支護(hù)方式。槽鋼鋼板樁結(jié)構(gòu)以30#槽鋼密咬排列，鋼板樁長(zhǎng)度控制在6.0 m，為保持整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，設(shè)置兩道支撐結(jié)構(gòu)。第一道支撐結(jié)構(gòu)設(shè)置在鋼板樁開(kāi)挖面以下500 mm 處，第二道支撐設(shè)置在第一道支撐結(jié)構(gòu)下方1.5 m 處，第二道支撐高程距離施工地表的距離應(yīng)控制在2.0 m 以內(nèi)。

從結(jié)構(gòu)選擇角度，主要采用6 m 與9 m 拉森鋼板樁結(jié)構(gòu)，此類(lèi)樁體施工靈活與工藝水準(zhǔn)較高，能夠適用于多元化的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。從施工角度，其施工流程為鋼板樁檢驗(yàn)、樁體矯正、定位放線、開(kāi)挖溝槽、樁體插入與預(yù)打、沉樁、圍檁開(kāi)挖與設(shè)置、土方開(kāi)挖、主體結(jié)構(gòu)施工、溝槽回填、拆除鋼板樁[4]。

其中，鋼板樁預(yù)打與沉打時(shí)，采用履帶式打樁機(jī)器械，既能夠提供充足的打樁力量，通過(guò)45 kW 的振動(dòng)錘迅速將鋼板樁打入地面，同時(shí)也便于矯正工作的開(kāi)展，使鋼板樁長(zhǎng)度、寬度、厚度、高度、垂直度與鎖扣形狀等參數(shù)更便于識(shí)別。

為控制鋼板樁施工質(zhì)量，加強(qiáng)導(dǎo)梁支架的安裝，嚴(yán)格把控屏風(fēng)式打入法的施工流程與材料狀況，保證所有鋼板樁施工點(diǎn)位準(zhǔn)確，圍檁安裝使整體支護(hù)體系結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、可靠，待其驗(yàn)收后展開(kāi)拔樁施工。另外，在鋼板樁支撐結(jié)構(gòu)施工期間，還需對(duì)場(chǎng)地高程、樁架垂直度等尺寸測(cè)量，嚴(yán)格把控基坑截水與降水等。

2.2 井點(diǎn)降水

具體井點(diǎn)降水分為準(zhǔn)備階段、開(kāi)挖沖孔溝、布置排水總管與泵、水沖孔、布置排水支管、灌砂、連接管道、封土、抽水試驗(yàn)與填平?jīng)_孔溝等環(huán)節(jié)。

事先進(jìn)行施工平整，核實(shí)施工灰線的準(zhǔn)確度；井點(diǎn)支管在埋設(shè)施工期間，結(jié)合地表水與地下水?dāng)?shù)據(jù)判斷適宜的管徑尺寸，通過(guò)沖水管沖擊成孔后再做沉放井點(diǎn)操作。而在沖孔期間，盡量保持孔徑均勻性、垂直度、沖孔深度等數(shù)據(jù)的管控；為保障井點(diǎn)降水效率與抽水質(zhì)量，在井點(diǎn)沖孔期間，先對(duì)沖孔深度檢查，在沖孔過(guò)程中，應(yīng)在施工標(biāo)準(zhǔn)要求上增加沖孔時(shí)間，以便內(nèi)部沖孔效果得到保障，然后再將粗砂倒入，將排水支管插入孔洞內(nèi)；在井點(diǎn)集水總管布置過(guò)程中，做好支管與總管的連接，對(duì)管道銜接位置的進(jìn)行保護(hù)處理[5]。

另外，在沖孔作業(yè)過(guò)程中，提前對(duì)排水流線進(jìn)行調(diào)控，確保溝槽內(nèi)的積水在短時(shí)間內(nèi)排出，保障內(nèi)部施工環(huán)境，在抽水過(guò)程中，檢查是否存在漏氣與“死井”等問(wèn)題，做好疏通與沖洗，保障井點(diǎn)降水效果。

2.3 拖拉管施工

拖拉管施工需在工作坑基礎(chǔ)上做好支護(hù)，并留出足夠操作的空間，為方便拖拉管的開(kāi)展，在進(jìn)出口位置設(shè)置10 m 尺寸的斜坡馬槽，為管道操作提供拖拉渠道；在內(nèi)部導(dǎo)向鉆施工中，對(duì)圖紙內(nèi)容的審核，確定導(dǎo)向鉆尺寸、鉆進(jìn)速度、鉆進(jìn)角度等數(shù)據(jù)后，按照要求進(jìn)行施工，并嚴(yán)格按照逐根鉆進(jìn)的措施控制拖拉管施工進(jìn)程。操作過(guò)程中每根鉆桿的深度誤差均應(yīng)控制在0.15 m 范圍內(nèi)，軸向偏差尺寸應(yīng)控制在0.3 m 范圍內(nèi)，確保每一段施工達(dá)標(biāo)，才能進(jìn)行后續(xù)施工。

在擴(kuò)孔施工前，通過(guò)管徑回?cái)U(kuò)器進(jìn)行擴(kuò)孔操作，同時(shí)對(duì)膨潤(rùn)土與泥漿加固，經(jīng)過(guò)四次重復(fù)操作后，孔徑應(yīng)控制管徑以上20 cm 左右，以便使拖拉管操作有更充足的空間。在操作中把控孔位兩端泥漿的流動(dòng)性，避免對(duì)孔徑尺寸造成影響。

在管道組裝先對(duì)管道參數(shù)的進(jìn)行審核，并逐段將PE 管首尾銜接，再通過(guò)組裝焊接的方式清除管內(nèi)雜物，對(duì)坡口進(jìn)行處理，使銜接水密性與氣密性得到保障。焊接期間需注意把控管道熱量與壓力。

3 結(jié)語(yǔ)

截污納管改造工程施工技術(shù)的有效落實(shí)，既能夠?yàn)槌鞘械赜蛱峁└晟魄铱煽康呐潘到y(tǒng)，使地域居民生活質(zhì)量與衛(wèi)生環(huán)境得到持久保障，同時(shí)憑借施工流程管控，也能夠顯著提高排水管材的利用率，降低施工成本的損耗。