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關鍵字:道路施工;給排水工程;技術措施;市政建設
中圖分類號:U41 文獻標識碼:A
一、概述
市政建設中的給排水工程包括給水工程和排水工程兩方面,其中給水工程主要用于為居民和企業運輸生活用水、生產用水和消防用水,在道路施工和城市綠化中,道路兩邊的綠化用水也和城市水網相連。這些水源來自區域內的地下水和江河湖海、水庫等地表水,以及經過再處理的循環用水,其中居民的生活用水都是經由潔凈和殺菌處理過的,而其他用水則是根據不同的要求對水進行不同的處理;排水工程主要用于將城市居民的生活污水和企業生產中的廢水、多余的地面水進行排除,經過管道集中到特定地方進行有效處理或者是直接排入到河、湖、海中。一般來說,排水關系有兩種,一種是將雨水和污水經由同一地下水管道進行排放處理,另一種是將將污染程度低的水和需經過處理的污水分別使用不同管系分類處理。
在道路施工過程中的給排水工程設計實施需要考慮多種因素,如城市的年度平均降雨量、城市經濟結構和發展情況等,設計是一個系統性很高的工作,而實際施工也是質量要求較高的工作。
市政道路施工中給排水工程設計目標
在市政建設中,道路施工的給排水設計的最終目標是滿足人們對供水的需求。有效排除多余降水、生活污水和生產廢水,具體分析如下:
2.1實現水資源的合理利用和滿足供水需求
每個城市因所處的地理位置不同,周圍的氣候環境和降水情況也各有差異,并且因著江河湖泊的分布和地下水資源的分布情況不均,供于城市的水源也就參差不齊。國家提倡經濟的可持續發展,對于環境資源也杜絕浪費,因此在水資源利用上需要合理分配來實現其最優的利用效果,如政府建設中的“南水北調”工程。而針對城市來講,區域內的水源分布需要水網的合理安排和調整來克服時間和空間上的分布不均。道路施工中給排水工程的設計需要滿足區域內全部居民的基本供水需求,因此,在設計前需要考慮地下水分布情況、居民用水需求情況和企業用水情況等信息,只有在合理分析之下,才能使得出優化的分配方案和施工方案。實現這一目標的好處是避免管道的重復建設,科學持續地利用地下水,提高城市居民的生活質量和城市相關企業的經營效益。
2.2防洪排澇
一座城市的文明水平需從其基本設施的完善程度來看,市政建設中的道路排水工程需保證在遭遇緊急降雨之后能快速有效地排除地面積水和遭遇強降雨之后能可靠地防洪防澇。道路排水設施需防止城市內澇和外澇,保證人民的生命財產安全,保證交通的順利和暢通,保證公共利益不受損失。城市道路排水工程在緊急降雨和強降雨時需要堅守住降水的考驗,而一些平時注意不到的隱患往往會導致較大的不便和損失,因此,需要道路給排水工程在每個細節上都達到要求。
2.3廢水和污水的合理處置
目前,我國各個大中小型城市在處理居民生活污水和企業生產污水時都偏向于集中處理的方式,而不管是使用分流管系,還是使用河流管系最終目標都是將城市污水得到合理有效的處理和排放。然而,將所有污水過度集中的代價是道路施工中排水管網的設置浪費,因此,筆者也認同將污水處理實行集中處理和分散處理相結合的方式來進行合理處置。
三、道路施工中給排水工程設計內容
3.1道路排水設計方面
道路排水的設計分為路面和路基兩方面內容,其中路面設計包括人行道的設計、路面材料的選擇特點、車道設計。城市道路的綠化帶一般涵養水的能力較強,需要注意的就是在設計中保持人行道和車道的積水能快速排除。一般是將人性道橫坡坡度向車行道方面稍微傾斜,并在底端設置下水道入水口,而為防止綠化帶的泥水漫延到人行道,在之間設置稍高的擋板。車道設計時未減少地表積水的徑流時間,可采用雙坡排水的方式,車道坡度向兩邊人行道傾斜,瀝青和其他硬化材料的運用使積水不易被吸收,流入兩邊下水道口;路基的排水處理,尤其是立交橋路,容易出現盆地積水影響路基質量。因此,采用直接排水的方式,如果調蓄排水的水量較高,使得直接排水無法順利進行,可以將能不能直接自流的水量引入蓄水池。根據實際情況,也可以設置排水泵站來處理地勢低的積水。
3.2道路施工中給排水管道施工設計方面
給水管道和排水管道的設計需要在收集足夠的信息之后著手進行,處理措施一般采用水污分流式的管網。并且在施工時需要和有關單位共同協作,并對整個施工現場進行保護和監管。在土質較好的地段,管道的處理可埋置稍微淺些的深度,在2m左右,不需采用支護。管道鋪設時使用質量過關且有檢驗報告的成品管,按照經勘查和分析調整之后確定的管網分布圖來進行鋪設,安裝時注意接口的連接,而非直線的管道安裝更需要注意接口的縫隙是否在規定范圍內。在雨天禁止進行接口施工,而雨天和平時的施工現場需要使用明溝排水,來防止地面積水。
四、城市道路施工中給排水處理注意事項及完善措施
4.1城市道路施工中管道埋藏深度
施工處理中,水管埋藏的深度如果超過規范,會造成施工周期變長,并且在日后的維護中有一定的難度,增大了不安全因素的影響。因此,給排水管道設計時,考慮地質和排水形式,來設定合適的管道埋藏深度范圍。
4.2管道走勢和分布情況
在給排水設計和施工中,需要重點考慮管道的分布和走勢,基于對需水情況的了解和市政總體規劃中的防洪和豎向規劃來進行合理分配。力求使用最少的管道材料達到最好的連接效果和輸水效果。
4.3可提高道路給排水施工技術的措施
在具體的道路施工給排水工程中,可以通過以下幾點加強城市道路的給排水處理效果:一是在設計之前,充分了解各種相關信息做好前期調研工作。需要了解水資源分布情況、供水單位、用水單位、用水地區、用水量和區域內的地質情況、道路交通情況等信息,來設計最合理的施工方案和管網鋪設方案;二是在路面的排水處理之前,對路面的滲水性能和平整情況進行改善,必要時加鋪滲水性能較好的、穩定性高的路面材料;三是在進行道路施工中尋求相關部門的協作,能夠有效地提高施工效率,如與交通部門協作,對目標范圍之內的道路進行暫時封鎖;四是積極研究和探討,形成最優的施工方案,從管網走勢、管道材料、施工方式、施工技術等方面進行提高和完善。
五、小結
城市市政建設中的給排水的合理處置能實現水資源的利用、對水的需求的滿足、城市的防洪防澇和對各種廢水的有效處理,本文從道路施工中給排水的處理目標、具體實施內容和在給排水處理過程中的注意事項和完善措施幾個方面的內容進行概述和分析,來形成一系列的市政建設道路施工中的給排水處理研究理論。
參考文獻:
[1] 靳占英,淺析道路施工方案與給排水技術措施[J],建材發展導向,2012年19期
關鍵詞:市政建設;地下管線;保護方法
中圖分類號:TU99 文獻標識碼:A 文章編號
Abstract: in recent years, with the rapid development of urban construction, urban underground pipe line and intricate. They generally are buried in the ground below. Due to the construction of some pipeline will be harmed. How to effectively protect the underground pipeline! This paper according to the work experience of municipal construction of underground pipeline protection methods are discussed.
Keywords: municipal construction; Underground pipeline; Protection method
一、市政地下管線損壞原因
1、管線不明
施工之前未經調查,在施工中未采取任何保護措施,致使管線損壞,這些原因是:①管線年代久遠,無資科記載;②人員誦遷,新來人員不了解情況;③形似廢棄管線實為在用管線;④保密電纜,一般圖紙上不標明;⑤現場施工管線與設計管線不符,但交工時未按實際繪竣工圖。
線路不明造成的事故大多比較嚴重,一般情況下,這種事故可以通過先進行物探或挖洞查明管線后再采取相應保護措施來避免,然而進行物探和挖洞需要一定的費用和時間,施工單位一般都不會也不愿意做此項工作。
2、土體擠壓導致管線損壞
打樁、壓樁、頂管等施工會對周圍土體產生擠壓,一些臨近施工區域年代早、管材強度弱、結頭不牢固的管線在土體擠壓下易損壞。
3、土體變形引起管線損壞
基坑開挖、邊坑失穩或流砂現象等常引起較大的土體變形。當變形量超過管線變形極限時,就會發生管線損壞。
4、均勻沉降,造成管線損壞
頂管、盾構、井點降水和沉井下沉等施工過程中均可產生土體不均勻沉降,頂管還可能引起地面隆起,當不均勻沉降或隆起值較大時,可致使管線斷裂或接頭錯位。
5、管線上部荷載過大,如大型施工機械、車輛、材料、土堆等荷載,將下部管線壓壞。
6、氣候因素
施工開挖,地下管線暴露后,遇冬天氣溫驟降,管子易凍裂。
7、保護管線的臨時支撐拆除后,管線下部回填土不密實或回填不當,導致管線損壞。
8、振動荷載引起管線接頭松動
如打樁、振搗、施工機具等產生的振動沖擊荷載傳至管線上,使管線受到損壞。
9、水流沖擊。施工排水或附近上、下水管漏水,水流沖刷土體,使土體流失,埋于土中的管線失去土體支撐而損壞。
10、原建已損壞的自來水管、下水管,存在漏水現象,但平時埋在地下未發覺,待施工開挖后發現,并使勢態擴大。
二、城市市政地下管線的保護措施
1、地下管線保護的控制程序
① 設計人員事前(預測)計算值不可能完全與施工中的實測值相同,為彌補原有設計和施工方案對工程的認識不足,應將實測信息、修正物性參數,通過計算,預測下一施工階段工程狀態。
② 監測人員監測和判斷各種施工因素對地表變形的影響,檢驗施工結果是否達到控制地面沉降的目的,量測土壤、墻體等的變位狀態、應力等數據,作為將來設計參照依據。
③ 施工人員在施工現場出現異常情況時應及時通知有關人員,嚴格執行安全技術操作規程,配合設計更改后,調整施工措施。
2、地下管線的保護措施
①施工前,建設單位應請地下管線的管理單位(以下稱專業公司)到現場對施工單位進行交底,施工單位應查明地下管線的確切位置并向專業公司申請辦理地下管線監護交底卡。建設單位委托有資格的第三方及測量單位對地下管線和周圍環境進行監測,施工中對管線監測點的位移沉降量進行控制。當管線監測點的位移沉降量超標時,應及時向專業公司和有關管理部門報告,并采取相應的技術措施。②建沒單位組織施工單位及相關部門召開施工協調會,就有關管線的保護問題進行討論,明確各自的職責和協調方式,并形成會議紀要。施工單位認真編制施T組織設計。施工組織設計中應畫出施工區域內、外地下管線的分布示意圖,詳細擬定保護地下管線的技術措施。③對管線進行搬遷、加固處理 對便于改道搬遷,且費用不大的管線,可 在基礎工程施工之前先行臨時搬遷改造,或者通過改善、加固原管線材料、接頭方式。設置伸縮節等措施,增大管線的抗變形能力, 確保土移時也不失去使用功能。
④卸載保護。施工期間,卸去管線周圍、尤其是上部的荷載、或通過設置卸荷板等方式,使作用在管線上及周圍土體上的荷載減弱,以減少土體的變形和管線的受力,達到保護管線的目的
⑤不保護方式。對一些不明無主管線,估計破壞后不會造成重大損失或影響,或經與有關部門聯系,可暫停使用的管線,可采用不保護方式,進行突擊施工,在幾小時或幾天施工完后再恢復管線使用功能。
3、充分利用信息系統技術
市政工程中地下管線很復雜,僅僅通過規劃和管理難以保證地下管線得到有效的保護,因此,在市政建設中,新的技術手段和技術措施就顯得尤為重要。
管線探測技術在市政工程中的應用。由于市政工程中地下管線的損壞大多是由于管線不明造成的,因此,在市政工程建設前和建設過程中應該加強對施工區域內的地下管線的探測,探明舊地下管線的位置、埋深并及時在圖紙和現場上做好標識。
4、探地雷達法
探地雷達是一種用于確定地下介質分布的光譜電磁技術,它利用一個天線向地下發射高頻電磁脈沖,另一個天線接收來自地下目標體的反射或繞射波。電磁波在介質中傳播時,其路徑、電磁波強度與波形將隨地下介質結構及幾何形狀的變化而變化。對雷達波進行處理分析,通過探地雷達可以較準確地探測出地下非金屬管線的位置和埋深,可以幫助設計和施工部門在施工前很好的了解施工區域的地下管線情況,使管線位置和埋深都比較明確,避免損壞地下管線的事故發生。
5、管線探測儀法
管線探測儀主要由發射機和接收機組成。管線探測儀的探測方法按場源分為主動源法和被動源法。探測管線是通過激發管線產生電流,在空間形成軸型磁場,在地面對磁場進行觀測,便可以確定地下管線的水平位置和埋藏情況。按激發方式分類,主動源法又可以分為感應法、直接法和夾鉗法。被動源法則只單獨使用接收機來探測有信號的地下管線。
管線儀法主要用來探測金屬質的地下管線和纜線,在實際探測時,應根據地下管線的情況來選用不同的探測方法,有時一種方法難以確定管線的位置和埋深,就應綜合使用多種探測方法。
三、結束語
市政工程中地下管線的保護是一項很重要的工作,它涉及的內容廣,情況復雜。地下管線的有效保護要依靠市政規劃設計、管理和施工等多方面的綜合方法才能有效進行。目前,隨著計算機信息技術、管探技術和施工新技術新工藝的發展,為建立從設計、管理到施工的綜合的管線保護措施體系提供了有利條件。另外,如果能有一部專門的市政管理法規,那將會大大提高地下管線的保護程度。
參考文獻:
[1]劉玉彬.工程結構可靠度理論研究綜述[J].吉林建筑工程學院學報,2002,19(2):41-43.
關鍵詞:市政工程;給排水;施工方法;注意事項
近年來,城市建設迅速發展,施工管線長在市政排水管中占地面積比較大,城市道路的交叉嚴重影響了交通的正常運行,所以在工程的工期與質量得到保證的前提下,同時工程的經濟方面也應引起重視,同時以文明為前提對市政排水工程進行施工。這樣一來城市道路、交通以及環境都會達到最優。
一,市政道路排水系統簡介。
市政道路排水系統組成:雨水井;過街排水管;沉泥井;地下排水主干線;排水檢查井。排水檢查井和地下排水主干線部分工程量較大,多由排水公司施工,因雨水井、沉泥井、過街排水管部分多數由道路主體施工單位完成。
二,仔細觀察圖紙,做到有的放矢。
對于圖紙的設計,一定要認真去熟悉,只有對圖紙了解透徹了,才會在施工進行中有的放矢,慌而不亂,具體應做到以下幾點:
(一)設計方、建設方、監理方、施工方經常進行四方圖紙會審、交底工作。
(二)對工程的基本全貌進行熟悉,可根據圖紙去走進施工現場,對管線總長度、管線走向、管材直徑以及檢查井數量等,以及與工作面開挖有關的地形、地貌以及地物,尤其是要對煤氣、電力交叉管線的位置特別注意要做好標志和保護措施。
(三)為避免出現問題,應該按照圖紙來確定的樁號走向,需要用水準測量復測一遍,由于圖紙設計中所提供的地形資料會存在一些時間差,由于時間的變化產生地形的差異。這樣,對工程預算的造價問題會帶來些影響,因此,施工方應該加大此處的關注力度。
(四)高程參照點的設置間距在100米左右,對水準高程控制網的建立一定要準確。這樣能使在對管道施工時方便測量。對經閉合檢驗的測量要確保無誤,至符合國家標準才能被使用,對網點樁點的設置應牢固的設置在顯而易見,不容易丟失和不易遭受破壞的位置上。
三,親臨現場,做好調查與故障排除。
對任何一個影響到施工的因素都要進行記錄,在開工前,除了對三通的確保以外,對營線走向、施工開挖等都應進行筆錄。排除相關單位以及部門協助。
對于管線和城市道路交叉等因素也是不可忽視的障礙因素,這些障礙的解決應該在開工之前進行。另外,環境衛生也很重要。就算因為拋土和拉運材料導致的道路污染也要及時進行清理,對此問題應引起重視。例如,對其他設施的交叉,根據工期用水和通水的矛盾在開工前就應該提出相應的解決方法。采用排水管放置在順水流的方向上,這樣,為在急通水時能確保施工的正常運行,有時候會因水流量較大,應對管徑和根數方面進行考慮,并對質量及通水的安全能夠得到保證,開挖的寬度應在1米之內,在安裝吊管的時候避免之間相互撞擊,施工吊管的進行最好是在不通水的時候更加穩妥。
四,測量放線工作。
測量放線是整個排水工程施工中的一項重要內容,在工程中起著至關重要的作用。測量放線前要做好充分的準備工作,將地面可見障礙完全排除,方可開始測量放線的工作。測量放線工作對整個工程的后序工作都有指導意義,放線前要做好嚴密的準備工作,放線前對道路中樁坐標中線圖進行繪制。
排水工程的施工要根據工期情況,道路施工方與排水施工方協調進行,待前者交出一段排水施工作業面后,后者在未交出道路中樁的情況下立即組織施工。然后,根據管線距中樁距離在軟件中自動計算出該段工作面各個井位的坐標,利用全站儀現場放出各個井位,再根據各個井位坐標,進行定位。這樣,不僅能得到較為精確的數據,而且速度快。打樁撤灰放線時,為防止塌方傷人造成事故,開挖面非變窄不可就要考慮溝槽內設置支撐保證安全施工。
另外,城市排水管道施工面臨的主要的問題有,占線長、管線長、嚴重干擾和影響交通、施工占用面寬,給行人帶來不便。因此,施工中要格外注意施工安全。特別值得一提的是管道與道路交叉的部位要會同主管部門協商,采取封閉路段、掛紅燈等措施,加緊連續施工,并選派得力人員晝夜值班,在最短最快的時間內保證質量,提高工程效率。
五,具體管道施工技術。
(一)溝槽的開挖。
依據開挖土質的不同面對溝槽進行開挖,一定要對邊坡放坡進行合理的分析,尤其是安全和經濟,要在開挖過程中,對每開挖一定的距離時,對槽底高程進行測量控制,尤其是在槽底土方不得超挖,認真回填夯實超挖的部分,不要使槽底低洼處進入積水,避免使用腐植土。垃圾土、淤泥等進行夯填。對放線受限制的挖面小而且土質較差的部位,應設置支撐。
(二) 管道的安裝。
1,管材的選用和檢查。
管材的使用標準必須是由合格的制造商提供的,進場后,材料工程師必須要對產品進行質量檢驗和驗證,用以確保材料是否符合要求的標準。有時候只從材料的外表來看很難判斷出管材的質量的合格程度,這時候應該采取用內外壓試驗,凡進入場子的管子一定要確保是由專業實驗室批量檢驗合格并取得檢驗合格報告的產品。
2,下管。
根據測放的中心線, 為不使溝壁坍塌和溝槽穩定性受到影響,可采用細繩對管道的一側邊線進行控制,并用輪胎式吊車下管和吊車沿溝槽開行距溝邊緣1米處。在下管時采用專用的吊鉤和柔性吊索,并有專人進行現場指揮,找好重心做綁管子并平吊輕放,這是為了避開由于受干擾,基底管道互相碰撞。
有時候,由于現場的局限性不宜使用機械下管,可采用人工壓繩下管方法施工。當遇到架空線路時應保持一定的安全距離。在對管節進行下入槽時避免碰撞到槽壁及槽下管道,控制好水平方向,保證管道的安裝要符合相關的質量要求。要墊穩管道,管底坡度防止倒流水,保持均勻的縫寬,防止有泥土、木塊、磚石等雜物進入到管道內。搗實管座混凝土,緊密結合于管壁,對管道回填粗砂應密實。
3,管道閉水試驗。
對檢查管道及檢查后井外觀質量進行檢查后,保持管道未還土并且溝槽中沒有積水,預留的孔洞全部要封堵保證不漏水,確保管道兩端堵板的承載力核算后不大于水壓力的合力,排除預留進出水管外,留下的應封堵堅固不漏水。
六,市政道路質量薄弱環節及質量控制措施。
(一)檢查井周圍水撼砂、過街管溝槽回填材料密實度不夠。
(二)加固時有的沒下鋼筋籠子,鋼筋籠子綁扎不合格或者是混標號不夠,養生期不到即通車,造成混凝土強度早期破壞。
(三)檢查井與過街排水管、管與管之間連接不好,過街管過短或抹的不嚴,水滲入路基與基層中,浸泡路基或基層,導致其損壞。
(四)由于檢查井蓋與周圍路面多數不平順,車輪經過時會反復產生沖擊力,導致檢查井周圍路面損壞。
排水系統關鍵部位的質量好壞,直接影響市政道路的質量。總結以往的經驗,應把重點放在檢查井、雨水井加固及排水管溝槽,檢查井坑回填材料的壓實度上。
綜上所述,城市建設中,市政道路排水工程所起的功效是不可估量的,排水工程與城市的健康發展應擺在同等重要的地位。因此我們在施工過程中一定要努力采取有效的防止措施,使施工質量達到最優。
參考文獻
1,任常璽,繆斌,《排水管道閉水試驗存在問題的分析與措施》,《中小企業管理與科技( 下旬刊)》,2009。
2,林玲,《淺談市政排水管道工程施工中的質量控制》,《城市道橋與防洪》,2010。
【關鍵詞】市政道路排水系統;方案優化;施工技術
隨著當前我國經濟水平的不斷進步,我國城市化建設的腳步也有明顯的加快。市政工程為市政設施的建筑工程,而市政設施是由政府提供的各種積極公共設施以及公共產品,主要為滿足公民的生活便利。在城市化建設中,城市生活中配套的公共基礎設施均為市政工程范疇,最為常見的地鐵、道路、橋梁、電力、供水、熱力以及各種排水管道等。其中市政工程的一個重要組成部分為城市的排水系統,排水系統設施直接影響著城市交通的正常。因此在市政道路排水系統結構設計以及施工過程中,應不斷提高優化施工方案,并努力提高施工技術水平。
1市政排水系統基本結構
市政道路為城市建設中一個比較復雜的網絡,因此其排水系統也比較復雜,通過進行合理、科學的設置排水系統,可有效利用以及保護城市水資源,促使城市向著健康、可持續的方向發展。市政道路給排水系統主要為地下工程,需要穿越公路、城市建筑等眾多情況,難度高,尤其是對地下管線復雜、地面建筑物多、人口密集以及交通繁忙的城市。市政道路的排水基本結構比較簡單,主要組成為排水主干、排水井、街道排水管道、排泥井、雨水井,主要功能為及時清除路面流水包括里面的泥沙,保證街道地面的干凈。在排水系統中,工程量最大的部分為排水主管道以及排水檢查系統,這兩部分是保證順利排水的關鍵,在施工中難度最大。
1.1街道排水管道
街道排水管道的主要作用是排水,在工程施工中,應注意選擇合適的水管,所選擇的水管要能夠承受一定的侵蝕,且能使排泥井沉下的水,順利導入到排水管道中。在街道排水管道施工中,應注意開挖時,掌握開挖時間,石灰碎石鋪設時間。
1.2排泥井
排泥井的特點是設置一個用于沉淀泥污的槽,在降水量比較大的季節,城市路面的水中所含泥沙量較大,為了防止泥沙堵塞下水管,需要先將泥沙聚集。一般施工時,可在排泥井上預留出空隙,方便清理殘留泥污,有效避免管道發生堵塞。排泥井井蓋多數設置在人行道上。因此施工時注意選擇比較平整的地方。
1.3雨水收入口
排水系統另一重要組成部分為雨水收入口,這種井的類型為:一是傳統的雨水井,一是帶有沉泥功能的雨水井,井側面有孔,連通排水管道,底部設有向下的滲水管,既可實現雨水向下補充,同時還可經排水管道將多余雨水排出的效果,有效減緩避免發生沉降,避免暴雨時路面被雨水淹沒,井口設有籃筐,可有效防止污物堵塞管道,同時方便進行后期清理。
2市政道路排水系統施工要求
市政道路給排水系統為城市的一項基礎設施,其目的為利于排水利用、收集、輸送以及合理排放。為了更好發揮市政道路給排水系統的作用,市政街道排水系統施工時,首先應保證排水系統結構設計科學,以及施工技術完善。首先排泥井以及雨水收水口施工時,開槽時應不能采用普通的土方,否則會造成塌陷,可采用灌漿填補。雨水收水口管道連接的設置過程中,應注意防止出現倒坡。尤其應該注意的是,水流方向應是流向排泥井的,為了防止偏差出現,可在井蓋結構中確定平衡點。
街道排水管道系統的施工中,必須保證所選擇的管頭長度合適,與要檢查的井壁向保持平行,不能太短也不能太長,長度不合適均會影響檢查的準確性。水泥砂漿的比例為1:2,要保證填補嚴實,與排泥井連接的部分測量管理可適當長一點,否則會影響對接,而且后期還應進行檢查。排水方向要預先測量好,防止出現倒坡情況。
3 優化市政道路排水系統問題以及改善方法
3.1填充土塌陷問題
市鎮道路排水系統的施工建設中,填充土塌陷情況比較常見。分析發生的原因,排水井周邊堆砌不夠嚴實,未嚴格依據要求施工,且在混凝土材料的配置上有誤差,調配過程中水分過多,而影響整體效果,導致工程中發生塌陷。
排水系統管道槽的回填中,應依據施工情況,選擇密度大的材料回填,周邊要保證嚴密壓實,提高密度。不同排水系統壁厚度不同,因此選擇壓實工具時要選擇合適的。選擇施工材料以及調配時,要掌握好水分量,在降水量大的季節中,施工要清除干凈降水水分,之后再進行壓實。一旦有塌陷發生,首先應注意保證工作人員的安全,其次根據塌陷程度,在保證周圍環境不受影響的同時,及時做好路面清理工作,并進行必要的加固,防止影響周圍穩定性。
3.2排水系統管道排水效果差問題
市政排水系統施工中,管道排水差問題也比較常見,主要是因密封程度不佳。多數施工單位在施工時,因基礎構建不牢固,出現整體下沉,而且管道的材質、管道兩端密封程度不達標,也會導致漏水情況發生。
為了解決這一問題,提出的優化措施為:在工程后期重點對排水系統砂漿涂抹情況進行排查,必須保證整體涂抹比較均勻,無遺漏,且沒有裂縫,通過涂抹表層水泥,提高防水性,可有效防止漏水發生。管道材料選擇方面,建議選擇滲透差、防滲效果好的材質,施工前有必要檢查管道質量,保證每個施工過程質量過關。城市的排水系統施工還應結合具體的當地情況,依據氣候條件、地形特點,統計排水系統所能承受的范圍,并在后期整體道路系統施工檢查時,及時在發生滲漏的地方涂抹材料,并經反復測試,保障閉水合格。
3.3管道位置不正、積水問題
管道位置不正以及出現嚴重的積水問題,主要是因在施工測量過程中,因施工技術不當或在施工中為了避開建筑物,測量時位置發生偏移,路面水出現回流。為了防止這種情況發生,在施工前,首先應明確施工的環境、地點以及可能會出現的意外,并做好前期的測量工作,保證測量數據準確有效。在施工中,若地下排水系統施工時,出現需要避讓的建筑物,此時需要增加對應連接區,保證無縫對接。這樣可以避免因避讓建筑物而發生位置不正,因有過渡連接點,可顯著提高排水效率。
4總 結
因我國經濟發展的長足進步,人們的生活水平不斷提高,這促使市政建設的快速發展。市政道路排水系統為市政建設的一個重要組成部分,其影響著城市交通系統正常運行。因此在市政道路排水系統施工中,應合理優化施工技術,保證施工質量。因市政道路排水系統為隱蔽性工程,所面臨的問題比較復雜,在施工中應注意每個細節,保證每個環節的順利進行,同時結合城市自身的情況,包括城市的氣候條件、地理位置以及地形特征等因素科學規劃涉及,在施工中,不斷革新施工技術,完善管理方式,保證城市排水系統更有效的運行,促使城市化更好的發展,促進人們生活水平的不斷提高。
參考文獻:
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關鍵詞:市政工程;道路排水;施工技術
Abstract: this paper introduces the municipal engineering road drainage system structure, construction method, and some common problem solutions.
Keywords: municipal engineering; Road drainage; Construction technology
市政工程中的道路排水工作做得好壞,直接關系到市政工程的總體質量,其現實意義毋庸贅言,筆者在這里所探討的,只是一些常規施工方法,及通病的簡單介紹。
一、系統組成
市政工程的道路排水系統由:沉泥井、雨水井、排水管、檢查井以及地下排水干線等組成。其中的地下排水干線以及檢查井兩部分多數都是由專業的排水公司進行施工。其余部分而道路施工主體單位完成。
(一)雨水井,又名收水口。常見有兩種類型,一種為八六型雨水井,另一種為帶有沉泥井的復蓖型雨水井。八六型雨水井淤泥的沉積處理能務一般,安裝比較簡單。另一種的淤泥沉積處理能務很強,但是安裝過程非常復雜。雨水井大多數采用的都是復蓖形式。除了復蓖形式的雨水井之外,還有四蓖形與八蓖形的。其具體的施工時間應當在三灰碎石施工完成之后,6公分黑色路面進行施工建設之前。
(二)沉泥井。沉泥井實際上是裝配型雨水井中的一部分,其作用是沉積并貯存路面上由雨水沖刷所帶來的垃圾和淤泥等。沉泥井上設置有檢查孔,施工人員可隨時進行清理,以避免排水管道的阻塞。沉泥井的位置處于人行道上,同人行步道相持平,并且緊挨邊石。沉泥井的具體施工時間應當在安裝邊石工序完成之后,人行道上的土方已經整平時較為適合。
(三)排水管。過街的排水管外真徑是36公分,壁厚度3公分,為混凝土管道。它的長度有1米、2米等形式。其主要作用是把沉泥井和雨水井里面的水導進檢查井之中。安裝排水管的具體施工時間應當在鋪二灰土結束以后,三灰碎石以前。這樣比較容易開挖,溝槽更容易成型。
二、施工辦法
(一)雨水井。
1、測量放樣。定位出邊石紅和雨水井的樁號,以白灰把坑槽邊線畫出來,邊石線上選出兩點,放出兩點的路面高程。根據兩點高程由人工挖出坑槽,坑槽深度由測量員進行控制,槽底同該處路面距離是H+0.12m,槽底須官實平整,若有超挖情況出現,不能用素土回填,而要以碎石灌漿找平。
2、雨水井安裝。在槽底鋪設10公分厚灌漿碎石,把雨水井的平篦槽吊放到墊層以上,高度以低于路面高程兩公分為宜,與邊石線保持3-5公分距離的平行。平篦槽安設檢查完畢,要進行加固,安裝加固專用鋼筋籠。打30號的混凝土,振搗、抹平,蓋上平篦。最后用草簾把混凝土覆蓋住,進行保濕養生。
(二)沉泥井。
測量員根據邊石位置,向道路外側延伸50公分的距離,定為沉泥井中心。指揮人工開挖。深度應由以邊石頭頂面為標準,向下至2.2米左右。接下來在坑槽底進行10公分的碎石灌漿,之后按照穩、正、平的原則下井框。井框的各節以水泥砂漿抹嚴。根據具體的施工情況,決定現場鉆孔,管頭多余部分要抹平,謹防漏水。
(三)排水管。測量員根據設計圖紙要求,實施確定雨水井具置,并繼而找出排水管中心線,心排水管中心線為基準,向兩側各返28公分,中間計56公分寬的區域為應當開挖的過街管溝槽范圍。確定之后,人工進行溝槽挖取工作。這一期間內,測量員需準確控制高程。下管時,按自低到高的順序一節下完,再下另外一節。各節管之間的接縫處以水泥砂漿封嚴。過街排水管安裝完畢,上面打上10公分厚的混凝土包封。最后,以三灰碎石進行溝槽剩余部分的回填與夯實。
三、常見問題的解決途徑
(一)管道閉水試驗不過關,出現滲水與漏水現象。
1、具體的表現是管材質量不合格、管道接口處填料應付、井壁與連接管相接處滲漏、閉水段的封口不嚴。管道的基礎條件不過關,可能會導致管道與基礎發生不均勻性沉陷。一般會形成局部積水,如果情況嚴重,則會導致接口開裂或者是管道斷裂。
2、對于這種情況的預防措施,首要的就是把握好管材選擇這一關,進行管材的選擇時一定要有質檢部門的檢驗合格許可,并且力學試驗報告資料齊備。再安裝之前,要再一次經過逐節認真檢查,確保其強度合格、穩定性符合設計施工標準。接口的填料要求按照最優的試驗配合比進行選擇、組織施工。工程完成后的閉水試驗要認真做好記錄,發現滲漏及時處理。處理之后再次進行試驗,直到閉水完全合格為止。
(二)管道積水或者位置偏移。
1、因為測量的失誤、施工走樣等原因,使得管道發生平面上的位移或者是立面上的積水乃至倒坡。
2、對于此種現象的預防措施:施工前嚴格按施工規范進行交接樁的保護與復測。在放樣時,須結合工程當地的地質與水文條件,進行工作。施工時,要嚴格依照樣樁標準進行工作。平基還有溝槽需要做好軸線與縱坡的驗收工作。在施工過程中,如果遇到意外的構筑物,應當采取避讓措施時,要在合適的位置增加連接井,連接井用直線連通,轉角不應低于135度。
(三)檢查井下沉、變形。
1、這類問題的具體表現是井蓋質量不過關或者安裝水平不高(例如井內爬梯的隨意安裝)。這極大地影響到了檢查井的處觀和使用。
2、施工時,應當把檢查井的基層與墊層都做好,以防止井體下沉。砌筑檢查井時,要對井室的中心位置與高度進行科學控制,以防井體變形。井座和井蓋要配套,輕重兩種型號的面、底不互相錯用。
(四)回填土發生沉陷。
1、因為填料質量、含水量有關系,或者是因為施工時分層夯實、周邊回填的工作做的不到位,這些因素,都會影響到壓實效果,造成施工后期的回填土沉陷。
2、在進行管槽的回填時,一定要根據施工條件以及回填部位,選擇最合適的回填材料和夯壓機械,以得到最優化壓實效果。當溝槽寬度過小時,可以應用人工夯填。堅決杜絕以水夯法進行夯壓施工。
總結:
在市政工程的道路排水施工過種中,我們尤其應當注意到管道滲漏水、位移與井下沉的問題。而有關的最優化方案,仍需我們在實踐中繼續摸索與總結。
參考文獻:
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關鍵詞: 給排水;設計;規劃;城市;管道
1 市政給排水設計的內容與任務
1. 1 市政給排水設計的內容
對于市政給排水設計來說,首先需要處理的是市政工程的范圍與地表以及排水系統的給水量,來確定給排水的設計方案。而對于建設規劃中的用地,應進行嚴格的、有效的管理,對于當前設計中存在的各種問題,應予以足夠的重視,并結合設計提出合理化的建議。在市政給排水設計中,總規劃是最重要的,通常對設計方案、排水專項與給水專項等有著直接的影響。同時,市政給排水設計也是一項系統的工作,以社會科學技術為有效的依據,同時結合城市的實際發展情況,通過規劃設計給排水收集、輸送與凈化,進而實現給排水系統的協調分配。
1. 2 市政給排水設計的任務
市政給排水工程所承擔的主要任務是處理工業廢水、生活廢水,以及地表上的一些污水等。市政給排水系統由排水管道、廢水處理場和最終處理設施等部分組成。其中,排水管道用于收集和運輸廢水,通常由合流管道與分流管道兩部分組成。在設計市政給排水系統時,雨水與污水一般通過合流管道來進行運輸,而分流管道由污水與雨水系統兩部分組成。給排水系統可把人們日常生活用水處理干凈,實現廢水處理的目標。
2 市政給排水設計中的主要問題
2. 1 給排水與城市用地規劃之間的問題
1) 城市用地豎向規劃中的問題。隨著中國城鎮化進程的加快,城市用地緊張的形勢加劇,與此同時,城市發展對于市政道路、地面排水的要求越來越高,所以這就要求在城市規劃中,在土地利用方面,合理規劃用地。在一些新的城市規劃區,給排水工程中的問題比較多,而問題出現的原因主要是在城市發展過程中,沒有把市政給排水設計與城市豎向用地有效結合起來,因此導致城市規劃不完善,存在不少的制約因素。
2) 由于市政給排水設計受到城市豎向用地的影響,因此,在市政給排水設計中應采用短管壓力流與重力流兩種方式,通過這種方式來解決高程低的問題。所以,這就要求相關的部門做好市政給排水設計規劃評審工作,及時調整雨水排水系統中不合理的地方,根據相關的規范來設計短管壓力流。
2. 2 污水管埋設深度不夠
在現階段的污水管道掩埋設計中,由于原來污水提升泵設計不合理,因此便出現了污水管道埋設深度太深的問題,最終出現的問題是污水管網高程設計不合理。在確定原來污水提升泵站時,主要考慮的因素是這一泵站距離某綠化區的距離比較近。而在單項管材設計過程中,由于施工方法、基礎施工等的選擇均不合理,因此也就降低了市政給排水管網的實際功效。總而言之,污水管埋設深度不夠,是當前市政給排水設計中的一個比較突出的問題。而出現污水管道埋設深度不合理則會產生兩個方面的影響,污水管埋設深度如果比較深,則可能造成一些規劃區污水管高程設置不合理,同時也會對原污水提升泵規劃存放位置產生一定的影響。
2. 3 市政給排水規劃相對滯后
在市政給排水規劃設計中,設計單位往往忽視排水的重要性,而出現這一問題,主要是由于市政給排水規劃設計沒有受到足夠的重視,同時在城市道路建設快速推進的情況下,市政給排水設計也就得不到應有的重視,一些給排水工程在一期施工完成之后,由于排水規劃工程存在問題,而導致無法按照原計劃進行施工,使得規劃指導失去其實際意義。
3 市政給排水設計的合理化建議
3. 1 合理設計給水管道
現階段,中國的城市化進程快速推進,人們的可支配收入在逐步提高,在這種形勢下,人們對于生活質量的要求也越來越高。因此,在設計市政給水管道時,設計單位必須重視城市排水的需要,把城市排水設計要求考慮在內,合理規劃城市給水管道,精確計算給水管道的鋪設長度和范圍等,從而盡可能縮短排水管道之間的距離。同時,重新設計規劃原有的給水管道,盡量采用大直徑管道,比如把原有管道設計成為DN25,從而更好滿足城市排水的實際需要。通過合理化的設計,可減小管道末端的噪聲。而對于給水壓力問題,設計人員可在給水管線上增設加壓閥或者減壓閥等裝置,降低管道承受的壓力,從而保證城市給排水系統的安全性。
3. 2 管道材質的選擇
在市政給排水系統設計過程中,給水管道材質,應是設計人員在設計中必須認真考慮的問題,而這主要是因為管道材質對水質影響大。因此,在管道設計中,應盡量使用鋼材料的管道,這樣可解決滲漏與腐蝕等問題,同時確保管道不會有較大的噪聲。同時,在鋪設管道過程中,工作人員應確保排水管線與用戶的休息區有一定距離,做到從源頭上控制噪聲的產生。
3. 3 地漏水封的解決
在市政給排水設計中,地漏水封指的是下水管道與地上空間的連接口,傳統的地漏通過地漏本身便能夠形成水封,把管道系統與上部結構分開。在上文中,筆者已經分析指出,地漏水封如果出現問題,則會對城市環境造成較大的影響,主要是其會產生異味或者有毒氣體。所以,這就要求在設計中,設計單位重視地漏水封問題,根據相關的設計規范來設計地漏水封,具體來說便是: 帶水封的地漏水封深度不得小于50 mm。通過規范設計,來解決地漏水封這一問題。
除此之外,在實際使用過程中,還應定期往水封中添加一定量的水,從而有效避免水封由于干涸而失去效果。
3. 4 注重市政給排水的規劃
在市政給排水系統規劃設計的初期,設計人員應認真做好調查工作,分析所需的材料與數據,從而為設計出高水平的市政排水系統提供可靠的理論保證。同時,在市政給排水工程規劃設計時,應結合給水工程等市政工程的設計與施工,關注其對環境的影響,注意其與其他工程的協調問題。
而注重市政給排水的規劃設計,就應開展全面的論證,從技術角度和經濟角度兩方面進行論證,合理控制各方面的影響因素。同時,市政給排水系統設計應具有一定的前瞻性和嚴肅性,如果有變更工程,同樣需要開展嚴謹的論證。在執行市政給排水工程規劃設計時,各級各部門均應重視規劃執行力度的檢查,從根本上改變城市的環境質量水平。
4 結語
科學技術的發展,雖然提高了材料的性能,提高了設計水平,但是在市政給排水設計中,即便應用了現代化的設計軟件,同樣會出現各種各樣的問題,就比如與城市其他管道之間的結合問題。這些問題的存在,嚴重影響了市政給排水設計的質量。在本文中,筆者從設計中存在的問題以及合理化建議兩方面分析了該命題。
參考文獻:
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【關鍵詞】污水管線交叉地帶;加固處理;措施
中圖分類號: U664.9+2 文獻標識碼:A 文章編號:
近幾年來隨著我國經濟的快速增長,城市化進展速度不斷加快。城市市政管線設施工程,為城市物流、能源流以及信息流的輸送載體,屬于維持城市正常生活與促進城市發展的必要條件,尤其是污水管線的作用尤為突出。目前越來越多的人重視到污水收集與處理的重要性,在此,城市污水管線的建設在污水處理中占據了重要地位。城市建設中的污水管線在數量與品類中均在增長,由于之前建設所使用的各種類型管線,如今使得城市地下空間逐漸堵塞,污水管道之間、污水管道與其他的管道之間所出現沖突到處可見,嚴重影響著城市污水管網的建設與發展。在污水管線的鋪設過程中,如何將交叉地帶的管線合理處置,一直成為設計部門與施工部的重要問題,本文由筆者結合實際工作經驗,將污水管線交叉地帶的加固處理方法進行總結。
1污水管線交叉地帶加固中存在的問題
在城市基礎設施的建設中,不允許管線穿越到其他管線,或者直接性的穿越之前所鋪設的污水管線中,污水管線不能與自來水管線等飲用水管線并行,管線間距不應小于5米。但在實際的城市污水管線建設中,由于技術與地理位置選擇的因素,污水管線經常性的與之前所鋪設的管線發生交叉與沖突,倘若不對其交叉地帶實施加固措施,則會對污水管線的穩定性產生較為嚴重影響,其影響因素為以下幾點:第一,由于污水管線的安裝深度應當不低于1米,因此在城市基礎設施中不采取相對性的措施,隨著時間的變化,污水管線的密封性則會受到嚴重性的破壞,極易發生污水泄漏的嚴重現象,嚴重威脅著路基的穩定性,存在著路基塌陷的安全隱患。第二,由于城市建設中污水管線交叉地帶的標高具有問題,倘若不對管線的四周進行加固性處理,則交叉地帶的污水管線過水能力不斷降低,污水管渠淤泥的堵塞程度不斷加重,嚴重影響著污水管線的穩定性,則交叉地帶的污水管線負擔較重、管線極易造成破裂。第三,不及時處理污水管線交叉地帶的加固問題,則極易造成污水混流,嚴重影響著人們的生活環境,降低人們的生活質量。作為排泄污水的地下污水管線,其中會含有較為嚴重的有害物質,倘若不實施加固措施,則容易發生污水泄漏,流入城市的地下水、飲水管線,或者串流到其他的管線,將對社會造成較大的危害。因此,污水管線一旦發生交叉,則必須對交叉地帶實施加固處理,在各管線的連接處應及時做好密封,避免泄漏后造成不必要的損失,極力保障污水管線的正常使用。
2污水管線交叉地帶的加固處理原則以及方法
2.1 污水管線交叉地帶的加固處理原則
在實際操作中,城市污水管線交叉地帶的加固處理需要遵循以下幾項基本原則:第一,城市污水管線在施工過程中應當嚴格遵循設計標準,根據設計圖紙以及相關性的規范實施加固處理。地下污水管線施工應從下游開始,有利于施工排水與穿越障礙,按照設計圖紙以及現場的實際情況,使用機械進行開挖、人工清槽,在清槽的過程中應注意與其他管線的連接,避免在交叉地帶破壞其他管線,造成嚴重的串流。在污水管線交叉地帶中的處理應滿足最小距離,以確保在生產中所產生較小危害。第二,在污水管線的施工過程中應按照主次進行操作,其中,有壓的污水管道需要給無壓的污水管線承讓地方,污水管線的支管需要給主干的污水管線讓地方,小口徑的污水管線承讓地方給大口徑的污水管線,臨時性的污水管線需要給永久性的污水管線讓路,彎曲的管線給予筆直管線讓路,如此排線才可以降低污水管線交叉地帶的風險性。第三,在實施污水管線放置過程中盡量做到成本最低質量最高的原則,使用科學合理方法對污水管線交叉地帶進行加固,可以有效的降低成本,保證其質量。在實施加固處理措施時,應當及時向污水管線主管部門申請,征求部門的允許后才可以施工執行。
2.2 污水管線交叉地帶加固處理措施
在城市地下污水管線鋪設過程中應注意對管線交叉地帶進行加固,為了保障地下污水管線交叉地帶進行合理性的加固,應在施工之前、施工過程中以及施工以后均采取相對性措施。在污水管線交叉地帶實施加固之前,施工單位應對管線的分布以及附屬設備的分布情況進行詳細檢查,派專人到周邊的住戶以及單位進行了解,邀請相關單位派員到現場進行勘察核實,對于有疑問的管線應及時派人挖掘,對于有地下管線與地上設施的部位需要實施一定程度的防護措施,使其不被遭受破壞,比如在施工過程中可以實施較厚的鋼板對其防護。充分利用現代科學探測工具,提高探測效率。雖然地下污水管線錯綜復雜,但施工單位仍然需要對地下管線的位置、材質以及用途進行仔細檢查。在施工過程中需要改道的污水管線應及時向主管部門報道。在不改道的前提下,實施表層夯實方法、碎石加固方法等相關措施對管線進行保護,保障管線的穩定性。表層夯實方法主要是指在原有管線的表層留一層土,對其管線進行有效的覆蓋與保護,這種措施適合用于在粘土、沙土以及其他較大孔型的土類管線中進行加固。碎石加固主要是指在非穩定性的土壤中對管線進行其加固方法,對原有管線上使用碎石覆蓋表層,保護其管線。在污水管線鋪設過程中倘若遇到已排管線,則可以使用搭設雙層鋼管對其防護的措施進行有效保護,對管線進行加固,避免子啊施工的過程中對管線造成嚴重破壞。在此基礎上,還需要按照監理會審所允許的腳手架專項施工方案對其實施相對性的預防措施。倘若污水管線的施工面價較大、深度較深時,則必須在管線之外設置安全網,預備好施工洞口以及開挖臨邊地方的安全預防,防止在施工的過程中由較重的雜物墜落造成對已排線設施的嚴重破壞。與此同時,在條件允許的情況下,可以使用混凝土對管道交叉地帶進行混凝土保管,最大限度的增強管理交叉性的穩定與牢固性。
在對污水管線交叉地帶施工以后,應及時整理相關性資料,在竣工驗收圖紙上準確的標出本次污水管線所竣工驗收以后的標高與距離,尤其是對管線交叉地帶進行詳細性的記錄,并且相關性的資料應為一式二份,及時遞交給相關性政府主管部門以及檔案部門,在單位內部做最好存檔工作。城市地下污水管線交叉地帶的加固方法主要有支撐與防護兩方面,其中,表層夯實方法與碎石加固方法皆為防護措施,此方法主要是對已安裝的管道實施進一步的包裹與覆蓋,在施工過程中保障其安全性與穩固性。除以上方法外還可以采取其他的措施對已安裝的污水管線實施支撐方法,增加原有管線的牢固性,使其在鋪設新管線的施工過程中不受破壞。對于城市地下污水管線交叉地帶的加固措施,可以實施永久性的加固與保護,還可以實施臨時性的加固方法。在污水管線鋪設過程中實施臨時性的加固措施以后,不急于拆除加固設備,可以使其繼續發揮支撐管線的作用,最大限度的保障污水管線交叉處的強度,使其達到加固處理的目的。
3小結
隨著我國城市化發展速度的不斷加快,政府不斷完善城市基礎設施,對道路的建設、新區開發以及污水處理進行重新鋪設,其中城市污水管網在此建設中占據了重大比列,如何節約投資,發揮投資效益,則是污水管線鋪設的難題。由于城市基礎設施日益增多,城市地下可利用的空間日益有限。在實際操作中污水管線鋪設的施工過程中極易與其他管線,如地下水管線、飲水管線等產生交叉或沖突,逐漸降低了管線的穩定性,甚至造成了污水串流,給社會造成嚴重的損失。因此在城市地下污水管線鋪設的施工過程中,應及時實施防護與支撐措施加固管線交叉地帶,保障污水管線的穩定性與牢固性,確保污水管線發揮正常作用,維護人們生活的良好環境,保障人們的生活質量。
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關鍵詞:市政工程;施工;地下管線
隨著社會經濟的飛速發展,城我國市化進程的不斷加快,城市市政建設項目也變得越來越多,城市的規模得到了擴大。在市政工程施工過程中,由于施工單位對地下管線的保護意識不強,沒有采取必要的地下管道保護措施,從而造成地下自來水管道、煤氣管道、電力通信線纜等遭到破壞,對人們的用水、用電、通訊等造成一定的影響,人們的正常生活被打亂, 同時也會使市政工程施工成本增加,甚至還會延誤工期。因此在市政工程施工過程中,特別是在人口密集區進行施工,如何有效地避免破壞地下管道,是市政管理部門和施工單位需要關注的問題。
1.在市政工程施工過程中,地下管道遣到破壞的原因主要有以下幾個方面
1.1施工單位對地下管線布置情況不了解,在市政工程施工前沒有進行相應的遷移或在施工的過程中沒有對地下管線采取必要的保護措施,造成地下管線的破壞
在市政工程施工中,施工單位沒有對地下管線進行詳細周周密的調查。施工單位在現場施工前沒有充分掌握現場管網分布情況,對現場進行勘察的經濟投入程度不是很高,調查人員責任心不是很高,經濟投入強度的大小影響著調查的手段,經濟投入過大施工單位很難承擔這一經濟支出,有時施工單位遇到調查情況較困難時會存在僥幸心里不去調查,這樣就給市政工程施工帶來一定不安全因素。由于管理上和歷史的原因,造成施工現場與城建檔案地下管線資料不全或不符,致使施工單位獲取的管線信息不正確。
1.2在市政施工過程中,施工單位制定的施工方案不科學,對既有的地下管線沒有采取有效地保護措施
在市政施工過程中,施工單位對地下管線的保護的必要性和重要性沒有做到正確認識,沒有認真制訂詳盡地、有效地地下管線保護方案,只是從局部利益考慮,為了應付有關管理部門的檢查,方案設計與施工現場不符,對現場施工沒有實際指導意義,使市政工程施工方案流于形式。
在市政工程施工過程中,地下管線保護方案得不到落實,形同虛設。項目管理人員對地下管線保護方案視而不見,只是對地下管線做簡單的防護,沒有從根本上解決地下管線的安全和穩定。
在市政工程施工過程中,施工單位對現有的管線沒有設置明顯的長效警示標示,也沒有派人專門看護,在市政工程施工高峰期,忽視了管線的客觀存在,保護不得力。有時即使采取了保護措施,但是采取的保護措施不能很好地適應周邊環境,當土質、天氣等發生變化時,地下管線保護措施就失去了保護作用。
1.3在市政施工過程中對地下管線造成破壞
在施工過程中的壓力注漿、打樁、頂管等施工都會影響周邊土體,這樣就會出現由于土體的變形造成地下管線的變形,當變形量超過管線變形極限就會使地下管線損壞。頂管、盾構、井點降水、沉井下沉等施工過程會產生不均勻沉降,當不均勻沉降較大時,可以導致接頭錯位或管線斷裂。由于保護地下管線的時支撐拆除后,地下管線下部回填不結實或不緊密,在施工結束后一段時間出現地下管線損壞。地下管線的上部載荷過大時,也會出現地下管線壓壞,例如車輛、土堆、材料、大型的機械等荷載。打樁、爆破、施工機械等振動載荷引起管線接頭受到損害。在施工過程中, 附近上、下水管的漏水以及排水對對土體沖刷造成的流失, 由于地下管線沒有土體的支撐造成破壞。
2.針對市政工程中的地下管線損壞應采取的保護措施
2.1不斷完善管理體制,統籌規劃,加強規劃設計
在市政工程設計和總體規劃過程中要經過多方面渠道去掌握原始資料,收集地下管線的資料信息,要盡量避免新的規劃設計不要與舊的地下管線發生沖突。對于一些無法避免的情況,防止施工單位盲目施工,可以在圖上進行標注,從而避免不必要的對地下管線的損害。施工單位要嚴格按照安全生產管理條例規定,對分項工程實施分工方案,經施工單位總監理工程師、單位技術負責人簽字后實施。施工單位認為施工方案對市政工程施工造成可能對毗鄰地下管線、構筑物、建筑物等會造成損害的應采取特別保護措施。
對地下管線進行規劃時,應當有長期性的規劃,在規劃的過程中要選擇適合本地城市的需要的地下管線規劃,減少市政工程建設時對地下管線的破壞。市政主管部門要組織城市的經濟、法律、經營管理、規劃等方面的學者與專家,用政策理論去指導市政規劃設計,加強理論研討。
2.2在市政施工前要進行地下管線的調查
市政施工單位在施工前要對地下管線進行詳細的調查,即使有地下管線圖也要進行詳細調查,不可以掉以輕心,要派專人通過一些單位和周邊住戶進行了解,對存在疑問的地下管線,應進行重點人工挖掘;約請相關單位人員進行勘察核實。在勘察過程中,要盡量利用先進的科學探測工具,提高勘察的效率和準確性。
2.3施工單位要認真執行有關法規,執行和制訂地下管線保護方案
施工單位要嚴格國家的文明施工、安全生產的法規法律,制訂出科學的地下管線施工保護方案,并要對地下管線進行認真落實。在市政工程施工過程中,對地下管線要不斷改進和完善保護措施,還要針對周邊環境保護,對地下管線做好應急保護措施。在地下管線施工過程中要及時通知地下管線的產權單位派員參與現場監護施工,參與管線保護方案的審核。
2.4 施工單位在市政工程施工前要做好地下管線的施工工程保護工作
市政工程施工單位在施工前要對地下管線進行認真調查,在加強科學規劃的同時,要認真對地下管線做好施工防護措施。常用的地下管線保護方法主要有:(1)隔離法。對于一些地下管線埋的較深又與基坑相鄰的情況,可以通過鋼板樁、樹根樁等形成隔離體,限制土體擠壓、位移、對地下管線造成的損壞。(2)支撐法。對于土體沉降較大就會造成地下管線懸空,這樣就應當設置一些支撐點支撐管線,支撐體可以是永久的、也可以是臨時的,永久的一般結合永久性建筑進行,臨時的要考慮拆除時的安全、方便。(3)懸吊法。對于因土體可能產生大的位移或管線暴露于基坑內,可以選用懸吊法保護地下管線。懸吊法中,位移明確、管線受力,可以通過吊索調整管線的受力點和位移。
參考文獻:
[1]王奎山.市政工程施工中地下管線的保護問題分析[J].中國高新技術企業。2009(13).
關鍵詞: 非開挖;拖拉管;原理與方法
Abstract: trenchless directional drilling technology advantages, compared to conventional construction methods, cost savings, improve efficiency, the method is simple and easy to understand, this paper mainly elaborates the principles and methods of its construction, and for other units to learn from.Keywords: Trenchless; drag pipe; Principles and Methods
中圖分類號:TU7 文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
前言:
地下管道施工中,經常遇到河流、鐵道等障礙物及地質情況不好的情況,無法徑直開挖,通常采用頂管施工,需建鋼筋混凝土工作井、接收井等,工序多,工期長,造價高。采用非開挖定向鉆進技術拖拉管施工能有效地縮短工期,降低工程成本。非開挖定向鉆進技術又稱拖拉管、牽拉管施工,是將石油工業的定向鉆進技術與傳統的管線施工方法相結合的一項施工新工藝,近幾年被廣泛用于市政、電信、電力等多種地下管線的建設中。
非開挖定向鉆進施工是將定向鉆機設在地面上,在不開挖土壤的條件下,采用探測儀導向,控制鉆桿鉆頭方向,達到設計軸線的要求,經多次擴孔,拖拉管道回拉就位,完成管道敷設的施工方法。
下面簡單簡述拖拉管的具體施工方法及原理。
1.施工原理:導向鉆拖拉管施工技術主要包括導向孔鉆進和擴孔拉管兩部分。先利用導向鉆機、導向儀及有關鉆具, 沿設計鋪設管線的設計軌跡線上鉆進一個導向孔; 然后利用先期的導向孔擴孔, 將孔徑擴大到比欲鋪設管線的總直徑大一級, 同時將兩套管同步牽入孔內, 實施非開挖鋪設管道。
2.施工工藝:
施工工藝流程圖如下:
2.1導向孔軌跡設計
導向孔軌跡設計是在管道剖面圖的基礎上,設計出鉆孔的最佳曲線。導向孔設計和施工是導向鉆進技術施工的關鍵, 受許多因素制約, 其中最主要的是施工現場的地面和地下條件。地面條件包括地形地貌以及周圍建筑物、河流、綠化帶等; 地下條件包括原有地下管線、地下建筑物、地下水和地質情況等。導向孔軌跡一般由第一造斜段、直線段和第二造斜段組成, 如圖所示。第一造斜段是鉆桿進入鋪管位置的過渡段, 第二造斜段是鉆桿出露地表的過渡段, 直線長度是管線穿越障礙物的實際長度。
導向孔軌跡圖
導向鉆進技術鋪設管道, 導向孔軌跡一般由以下5 個參數決定(如圖上圖所示) : ①穿越起點B′; ②穿越終點C′; ③鋪管深度H; ④第一造斜段曲率半徑R1 ; ⑤第二造斜段曲率半徑R2 。R1 和R2 主要由鉆桿曲率半徑和欲鋪管材允許彎曲半徑決定。一般取R1 ≥1200d , R2 ≥1200D , d 和D 分別為鉆桿和鋪設管線的直徑(mm) 。以上5 個參數確定后,可算出第一造斜段直線施工長度L1 、第二造斜段直線施工長度L2 及直線段L 的最小長度。
2.2導向孔鉆進
導向孔施工如下圖所示。鉆進時采用帶斜面的非對稱鉆頭, 若回轉和給進同時進行, 導向鉆進呈直線鉆進; 若只給進不回轉, 受斜面反力的作用, 實施造斜鉆進。鉆機操作人員可根據地表導向儀探測出的鉆進參數(鉆頭位置、深度、頂角和鉆頭方向) 判斷鉆孔位置與設計軌跡的偏差, 并及時調整, 確保沿鉆孔設計軌跡鉆進。
導向鉆進示意圖
鉆機應試運轉并調整好施工的參數。按設計軌跡鉆導向孔。在造斜段數據控制點按0.5~1.0 m 長度設置; 水平段可按3.0~5.0 m 長度設置, 以控制導向孔不偏離軸線。每鉆進1 根鉆桿, 測量其深度及方向, 做好鉆進路徑統計表記錄。要求每1 根鉆桿的標高偏差范圍在±80 mm 誤差范圍內, 軸向偏差范圍控制在±100 mm 誤差范圍內。在地表測量點做好標記, 以方便后期測量和核對深度及位置。導向過程中配合使用水準儀, 保證到達污水井前2~3 m 時, 達到設計高程。
2.3 擴孔拉管
導向孔形成后, 卸下導向鉆頭, 換上擴孔鉆頭和旋轉鉆頭, 逐步擴孔。待管孔比欲鋪設管徑總的直徑大一級(即700mm) 時進行拉管。由于擴管孔比鋼管直徑大一級,故采用低壓灌漿機對擴管孔與鋼管之間的空隙進行灌漿。一般最終的回擴直徑的計算式為:D1=K·D
式中: D1 為最終回擴直徑, cm; K 為安全系數, 一般取1.3~1.5, 當地層情況比較復雜時, 取較大系數, 當地層為均質黏土時, 取較小值; D 為成品管外徑或集束管外徑, cm。
鉆孔回擴完成后, 一般是在出口處將待鋪管線通過回拖頭和擴孔鉆頭連接在鉆桿上,利用定向鉆機一邊回轉一邊回拉, 將管線拖入已擴鉆孔, 完成管線的鋪設工作。
2.4管道組對焊接
HDPE 管的焊接采用熱熔對接技術。管材經相應機具切削、加熱, 使塑管斷面熔化, 在一定的壓力作用下, 使熔化表面接觸, 且在焊接過程中形成雙環焊縫, 成為加強圈。因此其焊縫系數> 1, 其焊縫強度可超過本體。焊接的操作步驟:
1) 按塑管特性設定熔接溫度。
2)啟動電源, 對電熱板加熱, 當溫度上升到設定點時會自動把調溫范圍控制在設定點±3 K以內。
3)將對接的塑管放入對接架內并固定好。此時油缸位置在最左端, 兩管口間距應以能放入銑刀盤且銑削后又能對接為準。
4)插入銑刀盤并固定好。先啟動銑刀盤, 然后啟動動力源油泵, 逐漸進入切削狀態, 最終達到兩端面銑平的目的( 銑削時的油壓≤3 MPa) 。
5)取出銑刀推進活動架, 檢查兩管面是否吻合,如有高低偏差, 需采用夾具進行校正并重復4 、5動作, 直到滿意為止。
6)退回油缸, 取出銑刀盤, 換入電熱板。
7)再次啟動油泵, 推進管道于電熱板兩面, 稍稍加壓, 當電熱板兩側管端熔出合適熔縫時, 停止進給動作, 繼續加熱, 待達到加熱時間總和后, 迅速退回活動架取出電熱板。
8)一旦電熱板取出, 應迅速合龍對接, 并加大壓力, 直至接口有適當的翻邊。一般情況下, 翻邊的寬度應該相當于管子的壁厚。
9)停止油泵, 待管子熔縫冷卻至環境溫度。
10) 除去固定夾具, 取出對接好的管材, 對接結束。
2.5回拖管材
在清孔后, 將已通過強度試驗的管道固定在拖管頭上, 連接方式見下圖:
拖管頭和HDPE 管的連接
拖管頭和HDPE 管的連接必須密封, 防止泥漿和其他物質進入管道內。在拖拉管過程中, 要嚴密觀察拉力情況和出漿情況。拖拉過程必須連續進行, 中間不允許有長時間的作業停頓, 以防止鉆孔縮徑或塌孔, 保證管線能夠順利鋪設完成。HDPE 管道拖至兩側污水井為止, 完成后, 在井中拆卸拖管頭。施工完畢, 造斜段、管道外壁及窨井回填土中有空隙, 都須注漿充填密實。
3.質量控制
施工完工后, 應進行閉水試驗, 檢測管道接口是否滲水, 窨井與管道口連接處也應密封牢固, 洞口不得滲漏泥水。窨井處管道平面位置、管內底標高應進行測量, 允許偏差應符合規范要求(見下表)。
管道平面位置與管底標高質量檢驗標準
注:此表格參照《市政排水管渠工程質量檢驗評定標準》頂管施工檢驗標準。
4.注意事項
4.1導向鉆進施工前必須準確掌握原有地下管、線分布狀況, 否則, 施工時很可能破壞原有管線, 導致通信和電力供應中斷、燃氣和上下水管泄漏等事故, 不僅造成巨大的財產損失, 影響交通和居民的生活, 甚至會引起人身傷亡事故。故普遍采用探地雷達、地下管線探測儀等地面探測設備普查施工現場管線分布, 規避各種施工障礙。
4.2導孔坍塌變形預防措施
導向鉆進技術鋪設管道施工, 水文地質條件對孔道坍塌變形的影響很大。地質條件較差的導向孔施工時, 一般采用成孔液與地下砂土混合形成泥漿, 起和護壁等作用。成孔液品種、質量對預防孔道坍塌變形的效果起著決定性的作用。目前人們對成孔液的研制不斷取得突破, 出現了許多新型的成孔液, 如L G 植物膠等。加入L G植物膠的成孔液不僅可以使孔壁中的砂土不會發生膨脹, 而且L G植物膠具有超凡的降失水性, 可以大大降低甚至完全阻隔孔內自由水向孔壁地層滲透, 使得近孔地層的砂土無吸水膨脹以至于縮徑垮孔的條件, 加上L G植物膠具有良好的粘結作用, 確保了孔壁的穩定。因此, 應用新型的成孔液可令孔道坍塌變形的問題迎刃而解。
4.3泥漿處理措施
施工時,在鉆頭出口處設置泥漿池,將孔內擠出泥漿導流到泥漿內,施工結束后集中清理運出到指定存放地點,禁止泥漿隨地流淌及就地掩埋現象出現。
結束語:
非開挖定向鉆進技術拖拉管施工適用于在穿越河流、鐵道和高速公路或在穿越交通繁忙地段等無法徑直開挖施工的情況下。由于其節約工程成本、安全可靠,非開挖定向鉆進技術拖拉管施工近幾年被廣泛用于市政、電信、電力等多種地下管線的建設中工程中,值得廣泛推廣。
參考文獻: