王振國(guó)
(首輔工程技術(shù)設(shè)計(jì)有限公司贛州分公司 江西贛州 341000)
市政排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)與布局關(guān)系著城市基礎(chǔ)設(shè)施的完善性,影響著城市排水系統(tǒng)的正常使用功能,也與城市環(huán)境美化和保護(hù)有著緊密聯(lián)系,是城市建設(shè)發(fā)展的重要組成部分。需要加強(qiáng)對(duì)排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)與布局的重視和關(guān)注,在不同施工階段,運(yùn)用工程措施和管理控制手段,加強(qiáng)對(duì)施工質(zhì)量的把控,在社會(huì)轉(zhuǎn)型和新的歷史條件下,讓城市建設(shè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,這就需要相關(guān)工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)市政排水管道工程施工質(zhì)量中存在的問(wèn)題,找出排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)問(wèn)題產(chǎn)生的原因,從根源入手,逐一優(yōu)化,提升市政排水管道工程施工質(zhì)量。
市政排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)工程需要考慮的層面較多,而且很多排水管網(wǎng)工程施工都是在市區(qū)中進(jìn)行,受環(huán)境復(fù)雜因素的影響。因市區(qū)車流量、人流量很大,作為地下工程,施工人員需要綜合地上交通、周邊環(huán)境及地下管線與電纜情況總體把握、全面了解,在確保工程施工安全的基礎(chǔ)上進(jìn)行施工。但是,這樣需要控制的層面就比較多,施工難度也會(huì)隨之增大,具體可以從兩個(gè)方面來(lái)分析排水管網(wǎng)工程施工的質(zhì)量問(wèn)題。
市政工程施工中,因排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)不合理,出現(xiàn)基礎(chǔ)不均勻下沉問(wèn)題,從而造成了管道局部積水,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成管道滲漏。管道滲水原因在于管道的材質(zhì)和性能質(zhì)量比較差,在材料選擇上和排查上把控不到位,直接影響了排水管網(wǎng)的正常功能,造成管道局部混凝土比較松散或者出現(xiàn)裂縫問(wèn)題,當(dāng)面臨暴雨情況,管道的抗?jié)B能力比較弱[1]。目前,在市政工程中運(yùn)用的排水管道類型包含鋼筋混凝土、鋼管、復(fù)合管等。不同的材質(zhì)排水管的性能有不同的優(yōu)勢(shì)和不足,這種差異化特點(diǎn)要求施工人員應(yīng)該結(jié)合不同的排水工程的特點(diǎn)及質(zhì)量要求選擇相應(yīng)的排水管材料。相關(guān)施工人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中,還需要根據(jù)排水管道的承載能力、周圍的土壤環(huán)境、管道施工材料的選擇、施工技術(shù)等方面進(jìn)行綜合考慮,切實(shí)保障各方面排水管道施工設(shè)計(jì)過(guò)程中各影響條件的應(yīng)用符合排水系統(tǒng)的實(shí)際要求。尤其是在管道材質(zhì)選擇上,可以在結(jié)合排水工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求下選擇新型塑料復(fù)合管材,這對(duì)于排水系統(tǒng)施工的材質(zhì)的質(zhì)量保障有很大的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。新型節(jié)能復(fù)合型管材如圖1所示。
圖1 新型節(jié)能環(huán)保管材
另外,治理管道滲水問(wèn)題,可以對(duì)排水管道銜接處破損、斷裂、脫節(jié)等缺陷采取工程措施進(jìn)行優(yōu)化,封堵地下水等外水入滲和污水外滲“通道”。
市政排水工程設(shè)計(jì)應(yīng)在施工測(cè)量過(guò)程中考慮到多方面影響因素,如道路交通、設(shè)施建設(shè)、經(jīng)濟(jì)利益、安全施工等諸多因素,在測(cè)量時(shí)精準(zhǔn)把控,防止因?yàn)闇y(cè)量存在誤差而影響最終測(cè)量結(jié)果。與此同時(shí),施工過(guò)程中沒(méi)有按照標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求進(jìn)行操作,在部分路段的排水管和管道設(shè)計(jì)與該區(qū)域的排水系統(tǒng)就無(wú)法充分聯(lián)系,管道的內(nèi)徑會(huì)存在偏差,管壁厚度不統(tǒng)一,造成其他路段的排水管和管道無(wú)法緊密連接[2]。所以,規(guī)范操作是保障質(zhì)量、控制測(cè)量誤差、防止發(fā)生管道位置偏移的關(guān)鍵,應(yīng)該做好如下兩點(diǎn)。第一,應(yīng)合理規(guī)范施工,精準(zhǔn)測(cè)量,對(duì)不同路段排水管道設(shè)計(jì)與不同區(qū)域排水系加以聯(lián)系,協(xié)同把握,確定好管段設(shè)計(jì)參數(shù)。例如,管徑或暗渠高度為350~450mm,則最大設(shè)計(jì)充滿度按照高度除以管徑高度的比例數(shù)值,計(jì)算結(jié)果為0.66;如果管徑或暗渠高度在500~900mm,則最大設(shè)計(jì)充滿度為0.72。第二,要做好細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)優(yōu)化,管道關(guān)鍵位置要符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求,對(duì)管徑的選擇和相關(guān)材料的尺寸應(yīng)把握精準(zhǔn)。
造成市政排水管道滲漏、不均勻下沉等質(zhì)量問(wèn)題,從根源上來(lái)說(shuō),一是我國(guó)市政工程排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)缺少足夠的重視;二是在整體設(shè)計(jì)與布局上管理不到位,缺少排水類型的細(xì)化,生活污水和工業(yè)廢水沒(méi)有分別通過(guò)不同的排水系統(tǒng)進(jìn)行處理,在沒(méi)有經(jīng)過(guò)污水處理廠的科學(xué)處理就進(jìn)行排放,使其污染程度超出了排放的標(biāo)準(zhǔn),直接或者間接將這些污水排入地表水體,長(zhǎng)此以往,會(huì)對(duì)城市環(huán)境造成嚴(yán)重危害。所以,當(dāng)前,需要突出解決的問(wèn)題就是排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的合理性,從意識(shí)上和管理上健全與優(yōu)化。同時(shí),針對(duì)路邊餐飲店、商店、洗車行、道路清掃等場(chǎng)所,嚴(yán)格控制這些地方污水排放問(wèn)題,這些地方很多污水都未經(jīng)處理就從雨水收集口與流入雨水管道排入了地表水體。一方面,很多經(jīng)營(yíng)人員自身環(huán)保意識(shí)不強(qiáng),對(duì)污水排放標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)問(wèn)題了解不多;另一方面,綠色建設(shè)和環(huán)保理念落實(shí)還不到位。
因此,應(yīng)將排水系統(tǒng)作為獨(dú)立且重要的系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)與建設(shè),確立市政排水管網(wǎng)規(guī)劃觀念,結(jié)合城市發(fā)展需要和環(huán)境保護(hù)需求,以及城市排水管網(wǎng)和污水排放系統(tǒng)的性能與發(fā)展現(xiàn)狀,綜合考量,并將其作為總體規(guī)劃與布局的依據(jù)。一方面,需要充分建設(shè)完善的排水設(shè)施,設(shè)立污水收集與自動(dòng)化處理系統(tǒng),優(yōu)化城市污水管網(wǎng)性能,補(bǔ)齊短板,確保污水合理排放,保護(hù)城市環(huán)境和衛(wèi)生安全。污水收集處理流程圖如圖2所示。另一方面,設(shè)計(jì)與布局時(shí)應(yīng)做好實(shí)地考察,結(jié)合周圍地質(zhì)情況,確立短期建設(shè)目標(biāo)與長(zhǎng)期建設(shè)目標(biāo),在合理和允許的范圍內(nèi)處理和排放污水,并且要將維護(hù)生態(tài)、降低污染知識(shí)為核心目標(biāo),通過(guò)合理計(jì)算,優(yōu)化設(shè)計(jì)管道,滿足地形、地質(zhì)、環(huán)境等多方面的因素及要求[3]。
圖2 污水處理流程圖
市政工程建設(shè)與設(shè)計(jì)中主要圍繞城市的自然降水、城市居民生活污水、各行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的工業(yè)污水等進(jìn)行合理排放。但是,現(xiàn)階段我國(guó)城市市政排水管網(wǎng)布局與設(shè)計(jì)存在缺陷,很多城市的污水缺少分層排放的意識(shí),而是將不同類型的污水與自然降水通過(guò)一套排水管網(wǎng)進(jìn)行排放,這種排放方式顯然會(huì)增加排水系統(tǒng)的所能承載的壓力,增加系統(tǒng)負(fù)擔(dān)。同時(shí),對(duì)大氣雨水資源缺少合理回收再利用,不能重復(fù)使用和節(jié)約資源。此外,由于設(shè)計(jì)不合理,排水管網(wǎng)排放壓力負(fù)擔(dān)過(guò)重,也會(huì)容易造成城市內(nèi)澇,使地表水體水位高于污水直排口、雨水排水口,出現(xiàn)倒灌現(xiàn)象。解決這個(gè)問(wèn)題就需要運(yùn)用分流關(guān)鍵技術(shù),一方面,需要在大幅改動(dòng)原有城市排水管網(wǎng)整體樣式的基礎(chǔ)上,針對(duì)管網(wǎng)設(shè)計(jì)中不合理的地方、管口銜接處及細(xì)節(jié),做好改良與優(yōu)化,并根據(jù)分流技術(shù)理念,設(shè)置分流裝置,做好排水管網(wǎng)的銜接。另一方面,采用精細(xì)化管理理念,全面布設(shè),安裝分流排水裝置,從以往單一排水管網(wǎng)改變?yōu)槎喾N分流排放的方式,并結(jié)合城市地質(zhì)、氣候、原有排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)等因素全面考慮,合理利用大氣雨水,減少資源浪費(fèi)[4]。例如,江西某地針對(duì)城市排水規(guī)劃進(jìn)行分流施工建設(shè),詳見(jiàn)圖3。
圖3 分流施工建設(shè)圖
在經(jīng)濟(jì)條件和多元就業(yè)機(jī)會(huì)的發(fā)展下,很多大城市會(huì)吸引很多外來(lái)務(wù)工人員,這對(duì)城市排水系統(tǒng)也造成一定的負(fù)擔(dān)和壓力。同時(shí),我國(guó)生態(tài)問(wèn)題依然需要加強(qiáng),因以往對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的不健全,對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)缺少科學(xué)重視,在人為因素影響下,將城市工業(yè)廢水、生活污水順著排水管網(wǎng)并在未經(jīng)污水處理廠處理后就排入地表水體,很多不達(dá)標(biāo)準(zhǔn)的廢水與江河湖海等自然水資源混合,造成自然環(huán)境急劇惡化,加上氣溫大幅升高、降水量過(guò)大等自然變化,也對(duì)城市排水系統(tǒng)造成影響。因此,城市市政工程排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合外部條件和城市發(fā)展現(xiàn)狀及相關(guān)條件的變化,根據(jù)不同類型的排水要求,健全行業(yè)管理標(biāo)準(zhǔn),在運(yùn)用分流技術(shù)、安裝分流裝置的基礎(chǔ)上,應(yīng)對(duì)城市排水管網(wǎng)的污水、廢水等級(jí)、污水與廢水對(duì)周圍環(huán)境造成的影響指數(shù)、對(duì)資源的循環(huán)利用體系、對(duì)排水管網(wǎng)材料規(guī)格的使用等進(jìn)行統(tǒng)一,降低管網(wǎng)施工的設(shè)計(jì)難度,讓城市排水系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),提高排水能力[5]。
第一,施工人員要熟悉圖紙。施工之前,需要對(duì)圖紙細(xì)節(jié)了解清楚,然后根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地考察,掌握工程設(shè)計(jì)整體情況,并了解和查明煤氣、電力等交叉管線的位置。同時(shí),根據(jù)圖紙確定的樁號(hào)水準(zhǔn)復(fù)測(cè),做好細(xì)節(jié)把控,避免出現(xiàn)誤差,以此提高水準(zhǔn)控制與管道測(cè)量的準(zhǔn)確性。
第二,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)情況做好充分調(diào)查與故障排除,管線分布走向、位置及施工開(kāi)挖過(guò)程、堆土堆料占用的場(chǎng)地面積、地物交通等方面的問(wèn)題,都要根據(jù)這些相關(guān)影響因素做好排查和記錄,并呈交給相關(guān)單位或部門進(jìn)行解決。
要選擇資質(zhì)良好的生產(chǎn)廠家,在材料出廠時(shí),還要出示檢測(cè)試驗(yàn)報(bào)告及相關(guān)資源,并在管材運(yùn)輸、安裝過(guò)程中還應(yīng)做好管材的保護(hù)措施。同時(shí),要對(duì)運(yùn)送的管材進(jìn)行全面檢查,從管材外觀上,監(jiān)理工作人員應(yīng)檢查管材外觀是否存在破損、脫皮、裂紋等問(wèn)題,經(jīng)過(guò)檢查合格的管材才能進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)投入使用,如果不符合施工單位的材料質(zhì)量要求,就不能運(yùn)用到施工建設(shè)中[6]。
第一,進(jìn)行邊坡塌方控制。開(kāi)挖之前,需要按照施工圖紙標(biāo)注的管道位置進(jìn)行放線,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土壤情況,采用相應(yīng)的開(kāi)挖方法,如巖石地段采用的爆破法開(kāi)挖法等。在開(kāi)挖過(guò)程中,還要注意溝槽底寬和上寬尺寸,控制好開(kāi)挖的深度。如果槽底的土層呈現(xiàn)松軟狀態(tài),需要安裝的管底深度就要小一些;而當(dāng)槽底的土層比較堅(jiān)硬,或者遇有巖石地段,就需要將開(kāi)挖的槽深大一些,保障安裝管底時(shí)能夠與槽深深度相契合。
第二,對(duì)溝槽斷面的控制。槽底寬度應(yīng)為管道結(jié)構(gòu)寬度加兩側(cè)工作寬度,應(yīng)便于管道鋪設(shè)和安裝。而且還需要注意一點(diǎn),在開(kāi)挖時(shí)不能超出限制范圍,如果超挖。就需要做好回填夯實(shí)工作。
針對(duì)進(jìn)行閉水試驗(yàn)的管段,需要仔細(xì)檢查每一根管材是否存在裂縫情況。如果出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象(如沙眼裂縫),就可以選用細(xì)砂漿進(jìn)行修補(bǔ);如果是出現(xiàn)管道滲水問(wèn)題,可以利用水泥砂漿進(jìn)行刷補(bǔ)填實(shí)。另外,還應(yīng)對(duì)管口銜接處做好檢查,并且還應(yīng)對(duì)存在不嚴(yán)密的管段進(jìn)行返工和改進(jìn),可以利用混凝土回填,并再進(jìn)行一次閉水試驗(yàn),確保補(bǔ)救后符合質(zhì)量要求。要是管段出現(xiàn)比較嚴(yán)重的滲水問(wèn)題,需要更換管材,采用新型材料或者可信賴、質(zhì)量有保障的材料,在銜接處進(jìn)行重新填塞。
綜上所述,市政排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)關(guān)系著城市排水系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),影響著城市環(huán)境生態(tài)建設(shè)。排水系統(tǒng)施工過(guò)程蘊(yùn)含的隱蔽和復(fù)雜的影響因素較多,作為地下工程,施工人員除了針對(duì)排水管網(wǎng)本身存在的問(wèn)題進(jìn)行補(bǔ)救,還需要結(jié)合地上交通、周邊環(huán)境等方面進(jìn)行綜合考慮。所以,為控制排水工程質(zhì)量,需要不斷攻堅(jiān)克難,加強(qiáng)施工過(guò)程中的質(zhì)量管理和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一,做好施工準(zhǔn)備階段、開(kāi)挖階段、閉水試驗(yàn)階段的質(zhì)量控制,盡快還原原有的施工狀態(tài),恢復(fù)城市排水系統(tǒng)工程的運(yùn)用功能。