祁曉彬
(上海城建水務(wù)工程有限公司,上海 200082)
市政工程排水管道安裝施工環(huán)境復(fù)雜,技術(shù)內(nèi)容繁雜,在實(shí)際施工期間需注意控制技術(shù)細(xì)節(jié)?;诠こ谈艣r確定排水管道安裝要點(diǎn),結(jié)合市政工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及以往施工經(jīng)驗(yàn),編制排水管道安裝施工方案,用于指導(dǎo)施工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。排水管道關(guān)乎城市運(yùn)行,若排水管道安裝不當(dāng),將會(huì)影響城市面貌,且雨水污水堆積于路面上,將會(huì)對(duì)道路產(chǎn)生一定的腐蝕作用,危害城市路網(wǎng)質(zhì)量。
現(xiàn)階段,最常用的排水管道焊接工藝為手工氬弧焊技術(shù)。為保障排水管道焊接質(zhì)量,應(yīng)于焊接期間注意控制管道坡口,并及時(shí)清除焊接夾渣[1]。待焊接結(jié)束產(chǎn)生焊縫后,需按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)檢查排水管道焊接質(zhì)量,組織管道探傷試驗(yàn),確認(rèn)焊接質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)后方可進(jìn)入下一道工序。焊接排水管道時(shí),需按照市政工程要求選擇焊接材料,對(duì)焊接溫度進(jìn)行控制。若于露天環(huán)境下開展管道焊接工作,焊接人員需做好防護(hù)措施,并注意觀察天氣狀況,避免天氣突變而影響排水管道焊接作業(yè)。
鋼鐵管道在市政工程排水施工過程中較為常用。鋼鐵材的質(zhì)量可直接決定市政排水效果。考慮到管道運(yùn)行狀態(tài),應(yīng)于管道安裝施工期間做好防護(hù)工作,借助防腐技術(shù)提升鋼鐵管道的抗腐性能。為確保防腐措施可切實(shí)發(fā)揮效果,應(yīng)于防腐處理前清理鋼管表面,采用噴砂處理的方式清除銹蝕。選用優(yōu)質(zhì)防腐材料,將其噴涂至管道表面,用于隔離管道金屬表面及土壤環(huán)境,遏制氧化還原反應(yīng)的發(fā)生,以此對(duì)排水管道形成保護(hù)作用。市政排水管道完成防腐處理后,應(yīng)組織管道防腐測(cè)試,通常借助電火花測(cè)試儀檢驗(yàn)管道防腐層是否達(dá)標(biāo),確認(rèn)排水管道防腐性能達(dá)標(biāo)后,方可將其用于市政工程。
案例市政工程工期要求為365自然日,工程總投資超1 000萬元,從本質(zhì)上來看,該工程主要為市政基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目,用于建設(shè)基礎(chǔ)配套設(shè)施[2]。工程施工環(huán)境復(fù)雜,排水施工期間涉及諸多技術(shù)工藝,施工難度相對(duì)較高。
對(duì)案例市政工程排水管道安裝施工過程進(jìn)行總結(jié),發(fā)現(xiàn)存在以下安裝施工難點(diǎn),若不加以控制將會(huì)引發(fā)質(zhì)量隱患。
第一,管道偏移隱患。市政排水安裝施工期間若未嚴(yán)格控制測(cè)量精度而造成安裝誤差,則會(huì)出現(xiàn)管道偏移質(zhì)量問題。若管座澆筑期間尚未按照施工標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格控制澆筑過程,導(dǎo)致管道澆筑高度不平衡,同樣可造成排水管道移位。若排水管道管材質(zhì)量不達(dá)標(biāo),致使管壁厚度不均衡,管道內(nèi)徑誤差超出允許范圍,亦可引發(fā)排水管道偏移現(xiàn)象。若排水管道出現(xiàn)偏移,則會(huì)大幅降低管道安裝質(zhì)量,并影響市政工程基礎(chǔ)配套設(shè)施的穩(wěn)定運(yùn)行。
第二,管道滲漏隱患。該質(zhì)量隱患能夠直接降低排水管道的應(yīng)用實(shí)效,必須在安裝施工期間加強(qiáng)重視,對(duì)引發(fā)管道滲漏隱患的因素進(jìn)行總結(jié)。具體如下:(1)因市政工程基礎(chǔ)不均而引發(fā)下沉問題,進(jìn)一步造成管道局部積水現(xiàn)象,問題嚴(yán)重可直接引發(fā)接口開裂、管道斷裂質(zhì)量問題,繼而出現(xiàn)管道滲漏問題。(2)若管材質(zhì)量不達(dá)標(biāo)存在裂縫病害,將會(huì)在市政工程后續(xù)運(yùn)行期間出現(xiàn)管道滲漏現(xiàn)象。(3)排水管道接口質(zhì)量不符標(biāo)準(zhǔn),受到外力或超負(fù)荷作用,管道接口易出現(xiàn)開裂、破損現(xiàn)象,繼而出現(xiàn)管道滲漏問題。(4)若市政排水管道施工期間存在井體施工不佳、閉水端頭封堵不當(dāng),則會(huì)引發(fā)管道滲漏。
第三,檢查井下沉變形。在市政排水管道施工期間,若檢查井砌筑砂漿與構(gòu)配件質(zhì)量不佳,則會(huì)致使檢查井出現(xiàn)空縫現(xiàn)象,大幅降低檢查井整體強(qiáng)度,則易引發(fā)檢查井下沉變形質(zhì)量問題。若檢查井基礎(chǔ)質(zhì)量不達(dá)標(biāo),將會(huì)導(dǎo)致檢查井整體承受力不足,易導(dǎo)致井墻斷裂現(xiàn)象,此外,若井口不均,則易造成井蓋坍塌問題[3]。第四,回填土沉陷。若管道回填并未按照標(biāo)準(zhǔn)分層夯實(shí),或回填土方質(zhì)量不佳,在市政工程后期運(yùn)行過程中,則易引發(fā)沉降問題。
3.3.1 管材質(zhì)檢
為避免上述質(zhì)量病害問題的發(fā)生,最大限度保障市政排水管道安裝施工質(zhì)量,應(yīng)以市政工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及政策規(guī)范為依據(jù),合理確認(rèn)市政排水管道類型,排水管道類型較多,各具特點(diǎn),具體可見表1。在施工期間,應(yīng)立足于市政工程實(shí)際情況選擇管材。確定管道材質(zhì)類型后,應(yīng)檢查管道送檢試驗(yàn)報(bào)告及出廠合格證,并于管道進(jìn)場(chǎng)前檢查其外觀質(zhì)量,若管道表面存在裂紋、露骨、蜂窩、破損等問題,則不予進(jìn)場(chǎng)。正式安裝排水管道前,應(yīng)再次逐節(jié)檢查排水管道質(zhì)量,避免管道進(jìn)場(chǎng)存儲(chǔ)過程中遭受損壞,以此最大限度保障排水管道質(zhì)量,降低質(zhì)量問題發(fā)生率。
表1 排水管道管材優(yōu)缺點(diǎn)
3.3.2 溝槽開挖
為便于市政工程排水管道的安裝施工,應(yīng)以施工圖紙為依據(jù),于指定位置開挖管道溝槽。溝槽開挖施工前,需精細(xì)化設(shè)計(jì)斷面參數(shù),即層間留臺(tái)寬度、溝槽底寬、開挖深度、溝槽深度。對(duì)于其他溝槽施工參數(shù),應(yīng)依據(jù)市政工程邊坡坡度、構(gòu)筑物關(guān)系、排管方式進(jìn)行確定。為減少作業(yè)量,應(yīng)在保障排水管道安裝施工質(zhì)量基礎(chǔ)上,盡可能減少溝槽挖方量,并注意控制占地面積。待斷面參數(shù)確認(rèn)后,應(yīng)以邊坡土質(zhì)類型為依據(jù),測(cè)量控制邊坡坡度,其對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。
表2 邊坡土質(zhì)類型與邊坡坡度間的對(duì)應(yīng)關(guān)系
案例工程在開挖管道溝槽期間,借助“機(jī)械+人工”的方式完成開挖作業(yè),共應(yīng)用4臺(tái)KHV-35型號(hào)挖掘機(jī),溝槽兩端分別運(yùn)用2臺(tái)機(jī)械執(zhí)行開挖作業(yè),以此保障溝槽開挖效率。在溝槽開挖之前,應(yīng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)范圍內(nèi)地下管線的高程及位置信息進(jìn)行確認(rèn),若施工現(xiàn)場(chǎng)下方有石油管線、天然氣管線等特殊管線,則不可借助機(jī)械設(shè)備進(jìn)行開挖,防止損壞原有特殊管道,此時(shí)應(yīng)人工挖槽,同時(shí)采用加固措施處理現(xiàn)有地下管道,盡可能防止溝槽開挖期間破壞現(xiàn)有管道。開挖施工期間,可采用設(shè)置截水溝方式,避免地表水流入溝槽而破壞基土,若于排水管道溝槽開挖施工期間遭遇降雨天氣,則需在溝槽基底原設(shè)計(jì)高程基礎(chǔ)上預(yù)留0.3 m,降雨結(jié)束后再次施工。在開挖施工過程中,所挖出的土方不可直接堆放至基坑上方,避免增大基坑土坡壓力,需借助機(jī)械材料將其放置于指定區(qū)域。
3.3.3 安裝技術(shù)
完成管道溝槽開挖作業(yè)后,應(yīng)以施工圖紙為依據(jù)安裝排水管道。在案例市政工程項(xiàng)目中,共設(shè)1段排水管道,管道規(guī)格處于DN900~DN1 600 mm范圍內(nèi),雨水與污水的排水管道管段分別為1 287.8 m、1 359 m。排水管道安裝下管前,應(yīng)全面清除溝槽內(nèi)雜物,若溝槽基坑內(nèi)存在多余積水,需及時(shí)將其排出,后采用“人工+起重機(jī)”的方式進(jìn)行下管施工,按照施工圖紙排列排水管道,后校正對(duì)線,使管道標(biāo)高及中線均控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),下管施工時(shí)按“自上至下”的順序進(jìn)行施工,若市政工程排水管道管徑低于0.5 m,則可應(yīng)用人工下管方式進(jìn)行施工,若超出0.5 m,則人工下管難度過大,難以把控施工質(zhì)量,此時(shí)應(yīng)借助起重機(jī)設(shè)備進(jìn)行下管。安裝施工期間為避免出現(xiàn)下游管道縱向、橫向移動(dòng),則需應(yīng)用一定措施加固管道,采用I35C材料制作冠梁結(jié)構(gòu),將其搭建于管道上方,應(yīng)用I31B鋼材制作橫向支托,將其設(shè)置于管道底部,在此基礎(chǔ)上借助工字鋼固定管道縱向結(jié)構(gòu)。對(duì)排水管道四周鋼筋進(jìn)行焊接處理,準(zhǔn)備厚度為35 mm的木板,將其置于I31B橫向支托與排水管道底部之間,采用該方式提升工字鋼與管道的黏結(jié)效果。在安裝施工期間,運(yùn)用起重機(jī)將I35C冠梁結(jié)構(gòu)放平,借助N25膨脹螺栓固定冠梁結(jié)構(gòu)與排水管道,待吊桿位置調(diào)整后注意控制受力結(jié)構(gòu),確認(rèn)管道受力均勻后檢驗(yàn)管道安裝質(zhì)量。
3.3.4 閉水試驗(yàn)
排水管道閉水段封口位于市政工程檢查井內(nèi),通常借助砌磚墻進(jìn)行封堵。為保障排水管道安裝施工質(zhì)量,需于砌磚墻封堵施工前全面清洗排水管道管口附近內(nèi)壁,并涂刷水泥原漿,將封堵施工所應(yīng)用的磚塊進(jìn)行潤(rùn)濕,用于保障封堵密封性。完成上述管道閉水段處理后,需借助閉水試驗(yàn),檢查排水管道安全情況,同時(shí)檢查各排水管道接口的嚴(yán)密程度,若發(fā)現(xiàn)排水管道接口嚴(yán)密性不佳,則需運(yùn)用細(xì)砂漿及時(shí)修補(bǔ),若存在局部滲水情況,則運(yùn)用水泥漿將其刷補(bǔ)。
3.3.5 土方回填
市政排水管道通過閉水試驗(yàn)后,需回填管道溝槽,為保障回填質(zhì)量,應(yīng)結(jié)合市政工程實(shí)際情況合理選擇回填設(shè)備及填料。在實(shí)際回填施工中,要求管道溝槽回填土內(nèi)不可存在混凝土碎塊、石塊、碎磚及硬土塊,防止硬物損壞排水管道,同時(shí),應(yīng)以最佳含水量為標(biāo)準(zhǔn)控制填土含水量。在案例市政工程中,運(yùn)用細(xì)粒土回填槽底至管頂上方0.5 m之間范圍,借助細(xì)粒土保護(hù)排水管道。此外,管頂上方及管道兩側(cè)的回填高度至少為50 cm,采用分層夯實(shí)的方式進(jìn)行管槽回填施工,要求各層厚度至少為0.3 m,完成各層夯實(shí)后均需檢測(cè)回填密實(shí)度,待檢驗(yàn)合格后方可繼續(xù)回填夯實(shí)。此外,為避免因管道兩側(cè)填土不均而引發(fā)質(zhì)量問題,要求管道兩側(cè)填土高度差需低于30 cm。
市政排水管道安裝施工處于環(huán)境復(fù)雜,為順利完成施工作業(yè),應(yīng)加強(qiáng)安全管理工作,編制安全管理方案,以此為依據(jù)對(duì)排水管道安裝過程進(jìn)行控制。管道安裝施工前確認(rèn)工作區(qū)長(zhǎng)度,借助錐形交通標(biāo)志隔離工作區(qū)與行車道,同時(shí)加設(shè)安全設(shè)施,對(duì)市政道路正常通行進(jìn)行指導(dǎo),盡可能降低排水管道施工對(duì)城市交通的影響。將防撞桶設(shè)置于車道出入口,落實(shí)防護(hù)設(shè)施及安全標(biāo)志,必要時(shí)可派遣專人進(jìn)行交通指揮。若市政工程排水管道安裝作業(yè)需夜間施工,則需設(shè)置照明燈,但同時(shí)需控制照明燈亮度或進(jìn)行遮蓋,防止照明燈影響周邊居民夜間休息。為降低安全事故發(fā)生率,需盡量避免惡劣天氣施工。
綜上所述,排水管道的安裝施工應(yīng)基于市政工程實(shí)際情況開展,合理把控施工技術(shù)細(xì)節(jié)。在案例市政工程中,存在管道滲漏、管道偏移等潛在隱患,在施工期間,應(yīng)按照安裝施工標(biāo)準(zhǔn),合理選擇管道管材,并于安裝之前做好管道質(zhì)檢工作,在此基礎(chǔ)上開挖溝槽并進(jìn)行管道安裝,組織閉水試驗(yàn),確認(rèn)管道安裝無質(zhì)量問題后回填土方,此外,在排水管道安裝過程中應(yīng)做好安全管理工作。