市政工程雨污分流管道施工技术关键点研究
张凌雁
湖北大正工程管理有限公司 湖北省襄阳市 441100
摘要:雨污分流管道施工是市政工程的重要组成部分,可以有效避免雨水和污水混合排放,减轻污水处理厂的负担,提升城市排水能力,降低内涝风险。同时,雨污分流还有助于改善城市水体环境,提升水质。本文主要深入探讨雨污分流管道施工中的关键技术。
关键词:市政工程;雨污分流管道;施工
引言
在市政工程建设领域,雨污分流管网施工技术举足轻重。该技术的有效应用,对解决城市积水问题、维护整体环境健康与发展具有重要意义。然而,雨污分流管网施工在位置布局和材料选择上较为复杂,往往会出现一些质量问题,不仅影响雨污排放的效率,还可能对整个城市的管道安全构成威胁。因此,施工企业必须深入结合市政管网工程的具体特点,详细探讨雨污分流管网施工技术在实际应用中的要点。同时,为了确保施工的顺利进行和最终质量的达标,还需要制定一系列切实可行的保障措施,确保所有施工要求都能得到严格执行和全面落实。
1市政雨污分流管网施工特点
雨污分流管道是将城市雨水与污水分别排放的先进排水系统,旨在通过完全分流,优化水质处理流程,减轻污水处理负担,并防止水体污染,其特点主要体现在以下几个方面。(1)开放性。通常情况下,雨污管网施工受制于环境因素,往往需要在喧嚣的市政街道展开,建设范围相当广泛,这无疑会对城市整体规划产生直接且显著的影响。(2)零散性。针对雨污管网施工,由于地域特性的差异,施工要求各不相同,这往往涉及一些零散的施工区域。零星区域的施工不仅技术难度高,而且在各个区域施工完毕后,还需进行整体衔接与整合,以确保整个管网系统的顺畅运行。(3)隐蔽性。雨污分流管网通常布置在地下,具有较高的隐蔽性。然而,一旦管网施工存在质量瑕疵,后续运行和维护可能引发一系列严重的问题。
2市政工程雨污分流管道施工技术关键点
2.1做好前期准备工作
2.1.1工程勘察与现场调研
地质勘察包括详细的地质钻探和土壤分析,目的是精确了解土壤类型、地层结构、承载能力和地下水条件。例如,在预定施工区域每隔50 m 进行一次钻探,深入地下10~30 m,获取土样进行实验室分析,以确定土壤的粒度分布、密度以及抗压强度,帮助工程师评估地基的稳定性,预测可能出现的沉降和滑移,从而在设计阶段做出调整,确保工程的稳定性和安全性。地下管线探测则使用探地雷达和电磁探测器等先进技术,有效识别地下现有管线和设施。通常要求定位精度达到±10 cm,以避免在施工过程中损害关键基础设施。此外,通过收集和分析与项目相关的生态、气象和社会经济数据,评估施工可能对当地生态系统和社区造成的影响。评估报告会详细列出预期的噪声水平以及施工对空气、水质生物多样性的潜在影响,并针对上述影响采取缓解措施,如使用噪声屏障、防尘网和临时排水系统。
2.1.2施工图纸审查与设计交底
在市政管网雨污管道布局设计中,工程师需要考虑多个因素,如城市排水规划、地形地貌、已有建筑物和道路布局。管道的坡度通常设定在0.5%~5.0%,以确保污水和雨水能有效流动,防止堵塞和溢流。在管道材料选择方面,材料的机械强度、耐腐蚀性和经济效益是主要考虑因素。例如,在选择高密度聚乙烯(HDPE)材料的管道时,需确保其环刚度至少为SN8,适应各种地下压力和环境条件。
2.1.3施工材料准备
管道材料的采购与验收需符合工程规范和质量标准。应选用环刚度至少为SN8 的HDPE 管道并确保直径规格适宜,以承受地下压力和满足流量需求。验收阶段需要对管道的物理和化学属性进行检测,评估其抗压强度、耐腐蚀性能和接合处的密封性,确保其达到所需的安全和耐用标准。施工辅助材料,如砂石、混凝土、防水材料及临时支撑结构,也需根据施工现场的具体条件精心选择。例如,砂石需经过清洗,以消除杂质,确保混凝土质量。
2.2沟槽开挖
沟槽开挖中要合理利用土方,避免资源浪费,对于开挖出的土壤,可以进行合理堆放,并做好围护工作,沟槽围护主要针对新建排水管道进行,以便于后续的回填工作。此外,由于沟槽开挖涉及到地下管线、建构筑物等,施工过程中应加强监测和保护,防止对已有设施造成破坏。若沟槽深度在3~4.5m之间,需采用长度不小于6m的钢板桩进行插打支护,若沟槽深度在4.5~6.5m之间,需选择长度不小于9m的拉森钢板桩进行支护,若沟槽的深度在6.5m以上,需用上超过12m的拉森钢板桩作为支护。沟槽开挖和支护现场实况图如图1所示:
2.3管道安装与敷设
(1)严格控制材料质量。选择优质的管材是保证施工质量的前提,应选用耐腐蚀、抗压强的管材,并确保管材的规格、质量和数量符合设计要求。(2)精确测量与定位。在施工前应对管道的走向、标高等进行精确测量,确保管道安装位置准确无误,应合理设置检查井和雨水口,以便于后期的维护和管理。(3)规范施工流程。在施工过程中,应遵循先深后浅、先大后小的原则,采取适当的措施防止管道移位、脱落等现象的发生。在安装时要保证水封与管子之间的紧密度,进而避免出现泄漏问题。(4)强化质量监管。在施工过程中,应加强质量监管力度,对每一道工序进行严格把关,对于不符合要求的施工段,应及时进行整改,确保施工质量符合规范要求。(5)做好后期维护。在管道安装与敷设完成后,应定期对管道进行清淤、疏通等维护工作,以保证排水系统的正常运行。
2.4管道闭水测试
管网运营中,管道接口处渗漏是一个重要的隐患。为确保雨污水管道无渗漏,闭水测试是不可或缺的环节,它旨在验证管网运行时接口处是否严密无漏。测试前,首要任务是检查管道外观,排除内部积水后,方可进入下一步的详细检查。通常管道拼接完成后,对其连接处的密封性进行细致检验,并借助管道信息核实其实际连接状况。一旦发现渗漏现象,必须立即对管道铺设质量进行严格评估,并采取适当措施加以改进,确保其满足使用标准。针对不同的管道状况,应采取相应的处理策略,比如利用注浆填充技术有效封堵渗漏的接口。详细记录试验过程中的注水时间、水位高度、观察到的渗漏情况等各项数据信息,这些数据对于分析管道性能和评估闭水试验结果非常重要。
2.5沟槽回填
为了确保工程质量和安全,必须遵循一系列严格的操作规范。(1)夯实管道两旁的回填材料是至关重要的环节。按照相关标准要求,必须对回填材料进行充分压实,确保管道稳固地固定在预定位置。这一步骤能够防止管道移位或下沉,从而减少潜在的安全隐患。(2)回填作业应在专业人员的监督指导下进行,确保填筑作业按照管线方向进行,并且保持匀速填筑。(3)在回填前应彻底清除施工现场的杂物和垃圾,对回填土的水分含量进行严格控制,避免潜在的管道损坏问题,确保管道的正常运行和使用寿命。
3市政工程雨污分流管道施工质量控制策略
3.1加强设计环节管理工作
在市政雨污分流施工的前期准备中,精心规划与设计是极为关键的一环。这一工作需紧密结合行业标准和规范,同时综合考虑区域规划、景观设计等多元因素,确保设计的科学性和有效性。建筑规划设计应特别关注供电、通信、燃气管线等关键领域。室外弱电综合管线建设应注重地面资源的合理利用,尽量避免在人行道、绿化带等区域布置管线,以减少对城市环境的影响。市政雨污分流施工复杂且综合性强,涵盖了诸多施工内容,并伴随着一定的安全风险。因此,必须基于地区整体规划、城市道路布局、城市污水收纳系统等因素,进行系统性、专业化的布局策划和方案设计。
3.2建立安全质量管控体系
施工过程中,为确保项目顺利进行,施工企业需构建一套健全的安全质量监控体系。这套体系将能够全面监督并指导施工作业,及时纠正潜在问题。(1)需整合施工资料,充分考虑地质、水文、交通等外部因素的影响,并采取相应的管理措施,制定合理有效的施工方案。(2)项目启动后制定并落实技术交底、安全教育与技能培训以及三检制度等保证措施。(3)引入先进信息技术,如视频监控系统和RFID识别技术,对施工现场进行全方位、无死角的监控。
4案例分析
某市中心区域的雨污分流系统改造工程始于2018年,目标是替换和升级超过30 km 的旧有污水管道,并新增雨水收集管道系统。在该项目中,新安装的管道主要采用直径500~1 200 mm 的HDPE 管材,预计处理能力达到水流量2 m3/s。在施工过程中,先进行地质勘察,结果显示施工区域多数地区地下水位较高,土壤类型以黏土和细沙层为主,对挖掘稳定性和管道敷设提出了更高要求。因此,采用开挖深度为4~6 m 的槽式开挖法,并在关键区域使用钢筋混凝土支护结构以防止坍塌。在管道安装阶段,为确保密封性和耐久性,特别采用了热熔对接和电熔连接技术进行管道连接。每一段管道的连接处和接口都进行了严格的水压试验,确保不存在泄漏情况。新敷设的雨水管道都配备了高效沉淀井,以便在进入主管网前初步清除雨水中的大型悬浮物。
在该市中心区域的雨污分流系统改造工程中,尽管成功实现了系统升级,但项目还是提供了关键的经验教训。虽然地质勘察为工程提供了地下信息,但对于地质复杂区域的施工策略仍需优化。例如,提前进行更详细的地下管线探测和地质分析,能减少施工中的不确定性和潜在风险。
结束语
综上,市政工程雨污分流管网施工中需要制定完善的规划设计方案,采用科学合理的施工技术和管理措施,才能确保整个工程项目质量,实现城市环境治理和节约水资源的目标。因此,在市政工程雨污分流管网施工中,需要根据城市的实际情况,选择科学合理的技术和管理措施,加强对雨污分流管网施工质量控制工作的管理力度,以保证整个工程项目建设质量。
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