李 威 李 丹
1.招商局重慶交通科研設計院有限公司 重慶 400067
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市政給排水管網多埋置于地下,在城市建設中占據重要地位,因此,嚴格把控其施工質量,減少因質量問題而對市政道路反復“開膛破肚”現象有著重要意義。本文主要分析市政給排水管網工程存在管網鋪設偏差過大、管網滲漏、管網及其附屬構筑物變形、下沉的質量通病及其成因,并提出相應的防治措施,為市政給排水管網的工程管理提供參考與借鑒。
城市給排水管網系統(tǒng)主要由供水、下水道、供氣、供暖等組成,并在城市化發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。特別是在施工環(huán)節(jié)規(guī)劃中的輸水管道、集水管、水泵、沉淀池、水塔等都要做好調整。配置優(yōu)化過程要求每一個微觀控制通道,運行過程中的具體問題最有可能涉及網絡路由的設計、材料控制等,如果在這些領域出現嚴重的聯(lián)網問題,會降低泵的運行效率,如果施工過程中使用的材料不符合要求,就會導致管網滲漏。因此,整個市政管網沒有正常運行,基于此,相關市政管理部門一定要加強對市政管網的管理,避免出現不必要的問題,增加整個管網管理建設的成本,提高給排水工作的穩(wěn)定運行[1]。
水資源是人民生活的必要要素之一,給排水管網建設也是影響人民生活質量的重要原因之一。目前,市政給排水管網的建設大多是隱蔽的,結果使整個施工過程不夠公開,必然會在各個方面影響其實際質量。因此,為了高度適應市政對給排水管網建設的嚴格要求,有針對性、有秩序地管理他們的實際建設制度和解決問題,既能有效推進建設進度,在一定程度上,促進了施工質量和效益的提高。城市建設是城市基礎設施建設的總體工程,涉及公共設施、設備和服務,為滿足人民的基本需要而采取的廣泛措施,旨在最大限度地滿足基本生活需要同時提高人民的福利水平。社會經濟水平全面提高,城市增長,生活質量需求增加。市政供給排水管網工程作為直接影響人民日常生活的重要工程,對城市發(fā)展尤為重要。
如果設計用于給排水管的管網不符合相關性能標準,則會導致管網本體部分泄漏或損壞。因此,采購人員必須嚴格控制管網的性能和質量。此外,如果在施工過程中發(fā)生管網結構破壞,可能導致管網泄漏[2]。
含有垃圾的市政廢水進入下水道,導致管網內部城市垃圾溢出,并可能造成管網堵塞。在情況危急時,給排水管網未能確保雨水順利排放,導致部分城市地區(qū)發(fā)生洪澇災害,對城市居民的正常生活產生不利影響。
在新建成的給排水管網和其他城市輸水管網基礎設施之間發(fā)生沖突的情況下,不能順利運作。一些市政建筑工人沒有對現有的城市地下管網提供嚴格的保護,導致地下光纜、天然氣管網和電力管網設備損壞,造成泄漏[3]。
目前在國內的市政建設領域,一些建筑公司存在不完善的技術模式,不按實際的給水排水工程建設計劃建立質量管理體系.特別是在工程展開前階段,部分建筑單位未能制訂全面的公司規(guī)章制度,可能會導致認為實際工程運營商會任意施工,延誤施工進度,不能保證整個工程質量。此外,部分施工單位施工現場管理不善,由于現場管理系統(tǒng)存在較大空白,事故頻發(fā),涉及建筑地盤的人身安全問題,亦由于工程管理人員對事件缺乏科學知識,導致事故影響的增加,從而導致項目工作的中斷。
一是由于缺乏建設管理理念,有關部門不學習、不與外市工程單位溝通,導致市政工程服務陳舊,不符合新時代的要求。其次,施工管理理念的缺失直接導致部分員工工作表現不得當,沒有充分論證工程管理在市政建設過程中的意義。
目前,中國城市發(fā)展迅速,人口眾多,基礎設施發(fā)達。受綜合因素影響,城市集水區(qū)面積相應增加,覆蓋率更快。
由于傳統(tǒng)的管網運作和使用時間較長,在更廣泛的用水需求下,無法滿足實際的用水需求。原管道的質量、類型和規(guī)格略有不同。不同管道和節(jié)點之間的聯(lián)系不同,標準化水平不夠。同時,由于管網老化的總體影響和管道運行時間長,目前發(fā)生的徑流泄漏比較大。雖然地下通道有限,但管理地下通道的運作,涉及各種交通工具的龐大開支,以及管網老化的問題[4]。
全國許多城市都存在城市洪水問題。海綿城市計劃現正處理部分城市的水浸問題,但由于受到某些條件及影響的限制,它在許多城市地區(qū)沒有得到充分的應用。如果管道陳舊,排水量相對不足,市政當局在緊急情況下的應急反應和執(zhí)法能力,與公共安全和自然災害有關的問題相對有限。例如,中國位于季風氣候區(qū)。北方城市夏季和秋季都有降雨。隨著南方城市接近秋季雨季,降雨量急劇增加。排水管道應急準備水平低的城市將面臨城市洪災的危險。一方面,道路、交通困難及公共設施亦有受損的危險。另一方面,水資源也有污染的危險。
現時,在建造給排水管網的過程中,市建局雖然推行了綜合規(guī)劃及管理計劃,在綜合規(guī)劃實踐中,這些問題與系統(tǒng)管理問題密切相關,因為最初網絡比較復雜,不合理和復雜的現代化。在綜合規(guī)劃實踐中,合理設計和科學布局網絡較為困難,目前還沒有找到相應的解決方案。國外城市中的地下綜合管道建設成本約為1億元/m,采用全面更換方案,在地下實施綜合管網統(tǒng)一建設,成本過高。采用其他方案,須視某些技術條件及因素組合而定,特別是在進行建筑工程方面,施工管理動力不足,效率低下。
為進行具體的給排水管網工程,建筑商必須清楚明確質量控制,其中一項最重要的工作是準備工作,并對其進行優(yōu)化改進。首先,為了完成施工圖,施工單位可以安排專業(yè)技術人員,進而綜合調查了解全市實際給排水需求及管網系統(tǒng)特點,在此基礎上,為清楚界定即將進行的水管及污水渠建筑結構及格架參數,并確定不同下水道施工環(huán)節(jié)的施工內容,從而更好地指導后續(xù)施工工作,確保施工質量。二是在原材料采購中,要嚴格控制質量,避免施工環(huán)節(jié)陷入質量問題材料中。三是建材的保管管理,避免建材長期保管造成質量變化的問題,應盡可能將暫時未使用的原材料存放在干燥通風室內,而將原材料存放在施工現場,完成日常施工工作后,提供必要的保護和處理,保證原材料質量[5]。
除了安排專業(yè)質量管理人員的工作外,必須不斷提高建筑工人的質量控制意識,確保使城市建設項目限制給排水管網接入,保證質量控制。這需要建筑單位對建筑工人進行更多的質量培訓,使他們了解供水的重要性,充分認識到自己的職責和責任,嚴格按照生產流程操作。此外,我們亦需要加強對建造業(yè)工人表現的評估機制,把建筑工程與薪酬福利掛鉤,使他們能夠監(jiān)督和監(jiān)督工作人員的工作,提高他們的責任意識。確保城市道路建設的有效進行。
閉水試驗作為市政給排水管網建設的重要環(huán)節(jié),只有在封閉水試驗完成后,回填處理工作的后續(xù)處理,閉水試驗要求施工人員認真檢查管網質量,確保管網完整性,如有裂縫檢測、漏水等質量問題,應采用水泥漿修補,保證工程質量;如果發(fā)生嚴重的漏水,即使管網不工作,道路下沉,也必須在一定的時間內進行改造。在正式進行閉水試驗前,工作人員必須檢查井中管口的密封性,包括管口和試段的管口,可采用水泥漿涂層,提高其強度。由于管網建設周期長,當工程完成后,必須進行路面檢查,使損壞的路面及時修復,保證其質量安全,使管網充分運行。
此外,給排水管網的質量管理亦十分重要,這會直接影響日后的建筑工程,因此,建筑單位亦應加強排污方面的質量控制。施工單位應當選擇合適的施工設備挖排排水管,并盡可能使用輪胎式挖掘機,從而進一步降低當地地質環(huán)境的破壞強度,降低地表壓力。同時,必須有相對較小的自卸卡車,能夠迅速清理施工現場,從而避免給排水網絡堵塞的問題。在建造給排水管網時,必須考慮天氣情況,避免在雨季施工,如遇雨季,則須進行有關的排水工程,為防止位于溝底的泥土處于永久濕度狀態(tài)。此外,在建網過程中,為防止網后期變形,員工應提前加固網底地面,并加強區(qū)域地質,以提高排水管網的施工效率和施工質量[6]。
管網的科學安裝會直接影響給排水管網的運作質量,以及它們在后期的使用壽命,因此有必要加強對給排水管網安裝環(huán)節(jié)的質量控制。首先,有關安裝給排水管網的事宜,須確定有關的安裝過程,安排參與安裝給排水管網的員工在安裝前接受培訓,提高他們的專業(yè)水平,從而提高他們的素質。第二,必須對管道安裝進行質量控制,在安裝給排水管網絡后,質量控制必須進行有針對性的檢查,以便及時發(fā)現安裝過程中出現的問題。同時,在施工過程中,領導要把握施工的每一個細節(jié),并以控制管理為重點,使施工過程有序進行,確保工作進度和質量。
要解決城市給排水管網系統(tǒng)老化等問題,必須及時優(yōu)化現有給排水管網。在優(yōu)化過程中,應注意以下內容:
為配合舊市區(qū)重建,制訂改善供水管網系統(tǒng)的改善計劃,進行所需的拆卸工程,確定位置,管道老化和嚴重耗竭,并納入重大改造項目。
合理選擇管道材料,首先采用抗壓腐蝕性好的管道,提高下水道運行的可靠性,減少壓力變化等因素引起的管道設計問題。在選擇材料時,應充分考慮系統(tǒng)優(yōu)化中的成本優(yōu)化。
有效應對管道環(huán)境的變化。管道運行條件發(fā)生變化時,內外壓力發(fā)生變化。市政施工現場在管道上時,職工應提前計算參數。根據計算結果,如果條件允許,對象將被傳輸到管道中。
對管道爆炸實施控制,及時有效應對。市政府應當給排水管網信息,建立相應的信息管理平臺,編制歷史資料匯編,完善網絡信息,為建設、改造和管理提供參考依據。此外,還可以積極引進先進技術,通過檢測,控制給排水管網流量,認為排水管網流量不斷增加并接近管道極限值,可及時通報預警;在爆管出現問題時,管路參數也會發(fā)生明顯變化,反饋信息會傳遞給應急中心,協(xié)助管道應急搶修。
應結合區(qū)域氣候特點,評估最大降雨量,根據測量結果改進雨水排放系統(tǒng),并考慮降水量和管網排水量,制定標準化系數,確保管網的穩(wěn)定可靠運行。
應控制管網污染,根據監(jiān)測結果采取預防措施,在一些重要地區(qū)建立專門的監(jiān)測系統(tǒng),實時收集管道負荷信息,統(tǒng)計分析,確定損耗或故障,并盡早解決。供水系統(tǒng)充分考慮了供水設施的特殊性,只要條件允許增加用水,并在敏感區(qū)域建立管網,以便在發(fā)生緊急事故時可以通過關閉外部管網來減少損失并確保水質安全。
在優(yōu)化官網布局的過程中,可以采取以下措施:
應提供合理的管網系統(tǒng)組合,以適當地配合城市規(guī)劃的需要,如果城市本身歷史悠久,必須建立新舊網絡的連接。
在設計管網的過程中,應充分考慮實際情況,注意各種影響因素,促進建設和服務,符合基本要求。
在建造給排水管網時,可采用先進的輔助技術,例如新的參數計算方法、動態(tài)規(guī)劃、計算機信息管理、BIM模型分析等,以解決傳統(tǒng)設計中無法解決的問題。
現有的給排水管網須經科學處理,結合實際情況,確定如管道嚴重損毀,須進行維修或重建,改造時應選擇管道材料,以提高下水道的安全性和合理性。
在市政給排水管網的施工建設過程中,工程的質量與安全是整個工程中重要的核心內容,因此需要提高重視。同時工程的施工人員也是影響工程質量與安全的關鍵。結合當前的實際情況可以看出,很多的工程施工從業(yè)人員專業(yè)技術與操作技能并不高。所以,國家需要注重從業(yè)人員標準的實施,重視理論知識的掌握與綜合實踐的結合,只有通過考核的人員才可以參與到工程的建設中。企業(yè)為了保證自身核心競爭實力的提高,需要對員工實施定期的培訓,從而掌握工程的建設技術。
對新建排水管道或者管網進行快速視頻勘驗、普查和評估,結合各種軟件可以做到更加精細、可量化(測量管徑、裂縫寬度等)的分析和判讀,能夠檢測管道是否破裂、腐蝕以及金屬管道的焊縫質量等情況。采用如模式識別、神經網絡等多種圖像處理技術,將采集到的資料做進一步的處理,便能更好的識別管道運行狀況,可以輔助人工進行管道損傷程度的判斷,降低出錯的幾率;數字羅盤采集機器人的實時位置數據,結合神經網絡的方法可實現自動糾偏控制,能夠使得機器人更加人性化、智能化,操作也更加便捷,且具動力性能強勁,驅動以及越障能力亦強,即使在十分惡劣的污水管道條件下,也能夠正常運作。
總而言之,為確保市政給排水施工的質量,必須確保把關好每項建設環(huán)節(jié)。在施工過程中市政給排水的施工中,施工技術和質量都要經過反復檢查,這要視整個給排水施工的質量而定。采用先進的科技建造方法,可有效控制給排水施工工程的建造質量,使市政給排水系統(tǒng)建成后能夠正常有效地發(fā)揮功能。同時,借鑒國外大城市供水排污系統(tǒng)的設計,完善我國面臨的問題,并提高市政工程的質量。