截污干管改造工程施工技术探析.pdf

现代社会无论是人们日常生活，还是企业生产，水资源都不可或缺。为确保水资源正常供给与合理使用，需要提高对给排水工程的重视，加强工程质量管理，特别是给排水管道安装施工技术，提高给排水的服务质量。然而，在实际施工中，受技术性问题制约，施工设计不合理、工程风险管控不到位、技术要点控制不严格等问题仍然存在，给排水管道安装施工进度、施工质量难以保障，甚至影响到人们正常生活和安全生产。因此，研究此项课题具有十分重要的意义。1工程概况随着城市规模不断扩大，城市污水量显著增加。南充市玉带路原管径为D1200D1500的截污管道已达到满负荷运行，加之原截污干管因年久失修，且受地下水位季节涨落的影响，管段逆坡、淤积、渗漏、沉降等问题较为普遍，已无法有效实现污水的收集和输送功能，严重影响顺庆区污水排放系统的正常运行，直接导致河流污水溢流，对西河造成了一定程度的污染，故上述玉带路截污干管存在的上述问题呕待解决。近年来，南充市环保、水务、住建等相关部门已逐步实施了南门坝污水提升泵站扩建、牌坊湾污水提升泵站扩建、南充市文峰污水处理厂新建、西河污染综合治理工程、顺庆区农村环境连片整治项目等相关工作，玉带路本身承载着南充市老城区合流污水的收集及输送功能，加强玉带路截污干管工程改造迫在眉睫。2项目施工难点2.1管线敷设条件复杂作者简介：官恩燕（1 9 8 9-），女，四川泸州人，本科，工程师，主要研究方向为市政给排水设计。玉带路现状地下管线涵盖雨水、污水、给水、燃气、电力、通信等多种类型，由于该区域建设时间久远，缺少完整的现状管线资料，经过施工人员实地测量和管控发现，现状地下管理管位及高程都出现交错现象，导致在选择玉带路新建截污干管敷设位置上面临难题。同时，玉带路改造范围中的西侧沿线涉及栖乐桥、西景桥、彩虹桥等多处建完的桥梁，又增加了管道敷设位置和高程的施工难度。此外，玉带路地理位置和周围环境也是影响工程建设的重要因素，尤其该路段位于顺庆老城区，道路宽为30 4 0 m，道路两旁建筑物以及毗邻街道建设较多。其中，部分是建于2 0 世纪9 0 年代的高层砖混结构建筑，对沉降控制与动态监测要求较高。2.2工程受地质条件与人为因素影响（1）受自然因素条件的影响。本工程位于西河、嘉陵江半岛型河间地块中部偏东侧，地下水位受地表河流、水体影响控制。经过实地勘探发现，深度范围内拟建场地覆盖地层主要由素填土层、粉土层、粉质黏土层、细砂层、卵石层组成。而素填土层为新近填土，物理力学性质差，该层沿线普遍分布，厚度为3.3 9.2 m。细砂层、卵石层为强透水层，渗透系数大。面对岩性和水文地质条件如此复杂的工程，施工中，极易出现渗水、突水、积水等问题，增加工程施工隐患，从而降低工程建设质量。（2）受城市管网、临近工程建设等人为因素影响，上层滞水与城市供排水管网、周边居民生活用水等渠道补给，而下层地下水主要来源为雨水、河水等，导致工程建设缺乏有利条件。2.3顶管施工技术不成熟本工程是在建长度最长、直径最大的顶管工程项目，新建管线总长为5 0 1 5 m。因此，需要运用顶管施工技术。顶管施工技术属于非开挖技术，由于技术引进时间短，这项施工技术有诸332：下转第337 页）2023年4 月程技术与应用江西建材多不成熟之处，加上经济方面因素等，导致顶管施工项目只能采用人工掘进顶管方式。本工程建设位置处于老城区，在项目施工中，还需要保证道路通行顺畅，控制工程对周围环境和道路通行的影响，严格控制沉降。项目想要在预计工期内交付，面临工期紧、要求多的情况，呕待提高顶管施工技术水平。3截污干管改造工程施工技术3.1施工准备施工前，设计团队做了大量的基础资料收集与调查，并针对顶管施工工法进行了详尽的调研分析，确保项目实施的可行性、安全性和经济性。在此基础上，通过实地调查，重点围绕现状截污干管存在的部分管段逆坡、淤积、渗漏、沉降问题，综合管线敷设、地下条件、施工对周围环境的影响、工期、质量要求等因素，设计出施工图纸)。与此同时，需要对设计图纸加以审核，施工人员要和多方进行沟通，保障设计的合理性和科学性，以免给排水施工受到影响。图纸上要标注清晰，把握细节，严格按照设计方案的工序步骤进行，不得随意更改施工顺序、施工材料。此外，加强供水管道安装质量控制，在管道安装中，做好质量把关，主要对管道口、支架等施工，检查好工程运行情况，针对设计要求，对比数据并记录好每一次的检查情况，尤其是要仔细盘查设备的性能。同时，施工人员在管道连接时，不能运用全部外作用力操作，对孔隙偏差进行处理时，不能采取加热操作。3.2测量放线（1）中线测量。在给排水管道施工中，施工人员应根据事前设定好的路线控制点，用木桩固定，在现场测中线的起点、重点，以控制中心桩。（2）埋设坡度板。坡度板之间的距离控制在1 0 m左右，运用机械设备开挖沟槽时，需要在人工清理沟槽之前，埋设坡度板并且确保埋设牢固稳定，其高度以地面高度为界限，若伸出槽帮，其长度应大于或等于30 cm，坡度板的截面尺寸为8cm2cm，坡度板上的管线中心钉和高程板的高程钉保持垂直 2 3.3选择顶管顶进方式由于工程位于顺庆区的交通主干道和景观大道，改造管网管径大、距离长、埋深大，管道施工对玉带路沿线居民的生活、生产影响较为显著。因此，为了尽可能减小施工带来的诸多影响，应合理选用施工工法。设计团队在可研及方案阶段，就支护开挖方案、顶管施工方案，从经济性、施工难度方面对周边环境影响进行了比选，结合施工的紧迫性和必要性，为降低施工对周边环境的影响，推荐采用顶管方式。在初步设计阶段，设计团队与专业顶管施工单位及行业内顶管施工专家，就人工掘进顶管、泥水平衡机械顶管在施工安全、施工速度、对周边环境影响、适用场地条件、造价等方面多次进行了技术交流。经比较论证，确定本项目分段采用人工掘进顶管及泥水平衡机械顶管。在施工图阶段，设计团队调研了当时川内大直径泥水平衡顶管机的数量和使用情况，进一步了解了当时泥水平衡机具机头的破碎能力，分析了施工阶段可投人的机具的数量，结合建设方对施工工期的要求，最终确定本项目施工工法以泥水平衡机械顶管为主，辅以人工掘进顶管。综合施工情况、周围环境和工程项目的设计要求，施工人员应选择合适的顶管顶进方式施工，这样才能确保施工技术过程与施工要求契合。在全面考虑实际情况基础上，选择口式顶管机施工方式，施工人员不能直接利用顶管机械施工，而需先处理地下水，将水分控制在管底之下0.5 m的范围内，还需加强保护措施，确保管道不受其他水源侵入。施工人员要做好地质条件、施工现场、周围环境等实地勘察，尤其需要勘察底层是否有发生形变，并考察当地的气候条件，是否具备降雨的基础，如果有降雨的可能性，施工人员可采用封闭式的土压平衡或泥土平衡顶管施工技术进行施工。若管道施工线路需要穿过建筑物、河道、铁路等，施工人员需在不影响周围建筑、河道和铁路基础上，建立相应的保护措施，同时，如果管道口径不大，现有施工条件和要求都能很好满足，施工人员可以采用挤密土层顶管法。3.4管道位置选择、防腐制作与安装3.4.1合理选择管道平面科学控制高程 3位本工程道路宽度约30 4 0 m，紧邻周边密集的建筑物，且人行道下地下管线种类较多。由于本次新建截污干管管径大、管线长、施工周期较长，为确保施工期间污水系统的正常运行，施工时暂保留现状D1200D1500的污水管。为尽量减少管道施工对交通及周边建筑物的影响，在选择管道敷设位置时，采用对比筛选方法，最终确定了三个位置，即敷设于道路车行道或非机动车下、防洪堤西侧马道上以及河底。3.4.2管道制作与防腐市政工程给排水通常采用焊接钢管或者球墨铸铁管，采用前者，则在管内壁使用水泥浆衬里，同时在外壁除锈后，利用环氧煤沥青、玻璃纤维布防腐蚀。而采用后者，在管内部则利用离心涂水泥砂浆来加强防腐。此外，管道接口方式常利用钢丝网水泥砂浆抹带接口，操作步骤是，先将基础和管道口凿毛清洗干净，再进行管座混凝土浇筑，将加工好的钢丝网插人管座的对口砂浆中，要注意钢丝网规格为2 0 号（1 0 mm10mm），并保证其无锈蚀、表面无油污，按照设计要求提前截好，留下的搭接长度应大于或等于1 0 0 mm，且搭接的地方应选用2 0 号或2 2号镀锌铁丝绑扎。之后的操作需要注意细节工程质量，如勾捻管内下部管缝、上部内缝支托架、抹第一层和第二层水泥砂浆、勾捻管内上部管缝等。最后还需要在工程完工后，注意养护。3.4.3管道安装安装前，施工人员需先确定中心线，采用拉线方式来安装，中心线的确定以及管内高程需要与设计要求相符合，并准备管道安装过程所需要的所有安装机具。在管子吊运安装过程中，应利用吊机、软吊带或不损坏防腐层及保护层的装置起吊，保持下沟中的单管或管段处于平稳状态，防止管子与沟壁或沟底出现碰触，影响安装质量 4-6 。在下管后，施工人员需先对管膛做好清理，防止下管安装时，因其膛内有污染物而造成污染。另外，在进行回填土密实度、材料选择、操作顺序等过程中，需要熟悉和严格遵照设计要求进行操作，其中管道回填土可以选用石粉渣，回填顺序需要以管道两侧为出发点，按照对称分布方式逐步推进，按薄层夯实，提高土层密实度，确保符合回填质量要求，以此避免因密实度不足而造成管道断裂、发生损毁等现象。4结语受自然因素、人为因素、技术因素等施工限制，本工程给排水管道施工建设存在诸多难点问题，但该工程项目又有着建设的必要性。为了攻克施工难点问题，减少管道施工对城市道路通行、周围环境造成的影响，本工程建设施工通过沉降控制与动态监测、做好施工准备工作以及全部采用非开挖施工技术，充分发挥顶管施工技术应用优势，结合以上施工技术要点，采取有效管控措施，不仅优化完善了城市污水排水系统，解决了337行业资讯上接第334 页）.上接第332 页）江西建材2023年4 月工程技术与应用在管道施工中逐渐趋于成熟，有利于保证施工质量，延长管道的使用寿命。参考文献【1】姜春兰.泥水平衡顶管机在雨污分流工程中的应用J】.区域治理,2 0 1 7(9):1 1 5-1 1 6,1 1 8.2王浩，翟超.顶管施工对下卧地铁隧道的影响分析C./2 0 2 0年全国土木工程施工技术交流会，2 0 2 0.3胡戈昌.顶管施工过程中的五大要点分析【C_/2 0 2 0 年5 月建筑科技与管理学术交流会，2 0 2 0.43王明谦，黄欣.热力管道穿越高速公路施工技术要求及控制要点玉带路及上游污水的转输及排放问题，有效解决了西河的水环问题，具有良好的环境效益。参考文献1范寿山在市政工程给排水管道施工中的质量控制对策研究：江西建材，2 0 2 2（2）：1 9 1-1 9 2，1 9 7.2齐小茵.试析在市政工程给排水管道施工中质量的控制【J.中国住宅设施，2 0 2 1（9）：1 38-1 39.4结语综上所述，作为桩基工程的基础，相关人员应对桩基选型加以重视。在实际工作中，严格依据工程实际情况展开分析，从桩的适应性、成桩工期、质量、成本、安全环保等方面人手，进行综合考虑，选择更适应施工需求的桩型，确保施工作业顺利进行。参考文献【1 张明亮，江波，黎志明，等.复杂地质条件下桩基选型及施工技术可“替代”混凝土的无废地面新技术细胞锁盘技术是一种特殊的基础稳定技术，主要用于解决由水带来的基础稳定问题。在澳大利亚、美国、欧洲、东南亚等地的基础建设及维护管理方面发挥了很大的作用，近年来也被我国用于解决低碳、无废基础建设遇到的相应问题，成为可替代混凝土做低碳无废铺装基础或透水路基的材料和技术。细胞锁盘技术具有多种优势，其整体为三维立体板状骨架结构，原材料由改性塑料与特殊添加剂复配而成，有较好的通透性，整体具有9 5%的孔隙度；有较高的承压能力，5 0 毫米厚【C】.I/2 0 2 2 供热工程建设与高效运行研讨会，2 0 2 2.5 诊许国春，石光辉，陈霞，等.特长供热隧道内热力管道设计关键问题J.区域供热，2 0 2 1（6）：1 5 4-1 5 8.6女姚红.某工程综合管廊热力管道设计探讨J】.山西建筑，2 0 2 2(11):170-171.77凌兴安.城市道路下超长距离曲线顶管技术优化和保障措施J】。工程质量，2 0 2 0（2）：1 9.【8 白旭峰，孟昭辉，刘洪波，等.隧道内大水平推力热力管道固定支架设计研究J】.煤气与热力，2 0 1 5，35（5）：4-9.3走赵小军.市政工程给排水管道施工质量控制措施研究【J.黑龙江交通科技，2 0 2 0，4 3（7）：2 2-2 3.4贺启华.市政给排水工程施工技术探析【J】.科技创新与应用，2022,12(24):158-161.5 草靳晓瑜.市政给排水设计中常见问题与对策探讨J.中国高新区,2 0 1 8（5）：1 5 9.6薛哲.市政室外给水管道工程的设计J】.科技风，2 0 1 9（1 8）：133-134.探讨J.建筑技术，2 0 1 8，4 9（8）：8 0 3-8 0 6.2邓绍超，肖玉明，唐光暹，等.复杂地质条件下桩基施工问题分析及基础选型J.建筑施工，2 0 1 5（6）：6 6 0-6 6 1.3季李红领.建筑工程冲孔灌注桩基础施工技术分析J.住宅与房地产，2 0 2 0（30）：1 7 9-1 8 0.4阮小强.基于高层建筑工程施工中桩基础施工技术分析【J】.居舍,2 0 2 0（1 3)：4 4.5杨军基于大粒径卵石层深长桩基础施工技术分析J.科技创新导报，2 0 1 9，1 5（32）：1 9-2 0.6 日时雅雯.新建桥梁桩基础施工对邻近既有隧道变形影响研究D.济南：山东建筑大学，2 0 2 0度的细胞锁盘空板可承压超过1 0 0 吨；耐老化性能较好，室外正常使用寿命2 0 年以上，无紫外线情况下可使用1 0 0 年；耐腐蚀性较好，土壤化学物质、螺旋藻、蓝藻、真菌及其他微生物对其腐蚀作用很小；还具有可完全回收性能，细胞锁盘损坏以后可以完全回收，进行回炉融化和再加工。目前，细胞锁盘技术主要应用于建筑及工程排水，可减少积水腐蚀材料，从而减少对结构安全的影响。在铺装基础、路基应用方面，主要用于杜绝局部沉降，由于其不产生积水，可以摆脱混凝土、石灰、沥青等材料限制；还可以保护草坪安全，细胞锁盘铺设在草坪上面，可供人车通行，多应用于停车场的建设。在生态地面建设方面，细胞锁盘内填充沙石可做为沙石道路，形成“清?”地面。来源：中国建材报