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市政道路排水管道施工技术优化研究

作者

王梓伊

山东省路桥集团有限公司

一、引言

随着城市化进程的加速推进,城市人口和基础设施规模不断扩大,市政道路排水系统作为城市重要的基础设施,承担着及时排除雨水和污水的关键任务,其施工质量直接影响城市排水功能的正常发挥,关系到城市居民的日常生活和城市的可持续发展。然而,在实际施工过程中,排水管道施工技术存在诸多问题,制约着排水系统的性能。因此,深入研究市政道路排水管道施工技术的优化方法,具有重要的现实意义。

二、市政道路排水管道施工技术优化研究的背景与意义

2.1 研究背景

近年来,极端天气频发,城市内涝问题日益严重,暴露出市政道路排水系统存在的不足。传统的排水管道施工技术在施工工艺、材料选择、质量控制等方面存在一定局限性,难以满足现代城市对排水系统高可靠性、高稳定性的要求。同时,城市地下空间开发利用的增多,使得排水管道施工面临更复杂的环境和更高的技术挑战,亟需对施工技术进行优化升级。

2.2 研究意义

优化市政道路排水管道施工技术,能够有效提高排水管道的施工质量,确保排水系统的畅通,减少城市内涝的发生频率,保障城市居民的生命财产安全。合理的施工技术优化可以降低施工成本,提高施工效率,缩短施工周期,减少对城市交通和居民生活的影响。此外,施工技术的优化还有助于推动市政工程行业的技术进步,促进新材料、新工艺的应用和发展,提升城市基础设施建设水平。

三、市政道路排水管道常见施工技术

3.1 开槽施工技术

开槽施工技术是市政道路排水管道施工中较为传统且常用的方法。该技术首先进行管道沟槽的开挖,根据设计要求确定沟槽的深度、宽度和坡度。开挖过程中需做好边坡支护,防止塌方。沟槽开挖完成后,进行基础处理,通常采用混凝土基础或砂石基础,以保证管道的稳定性。随后将预制好的管道安装到沟槽内,进行管道连接,常见的连接方式有承插连接、焊接连接等。最后进行沟槽回填,回填材料需符合设计要求,分层压实,确保回填质量 。

3.2 顶管施工技术

顶管施工技术属于非开挖施工技术,适用于穿越道路、河流等特殊地段。施工时,先在工作坑内安装顶管设备,将工具管或首节管顶入土层,通过顶管机的顶进力克服管道与周围土体的摩擦力,将管道逐节顶入土层直至到达接收坑。顶管施工过程中,需要精确控制管道的顶进方向和高程,以保证施工精度。该技术具有对地面交通和周边环境影响小的优点,但施工设备复杂,技术要求较高 。

3.3 沉管施工技术

沉管施工技术主要用于穿越江河、湖泊等水域的排水管道施工。首先在岸边预制好排水管道管段,对管段进行水密性试验等检测,确保管段质量合格。然后将管段浮运至设计位置,通过向管段内注水等方式使其下沉至设计标高,再进行管段之间的连接。沉管施工需要精确计算管段的浮力、重量和下沉速度等参数,施工过程受水文、气象条件影响较大 。

3.4 非开挖修复技术

随着排水管道使用年限的增加,管道会出现破损、渗漏等问题,非开挖修复技术应运而生。常见的非开挖修复技术有内衬修复技术、喷涂修复技术等。内衬修复技术是在原有管道内部插入新的内衬管,通过固化等方式使内衬管与原管道紧密结合,达到修复管道的目的;喷涂修复技术则是利用喷涂设备将修复材料喷涂在管道内壁,形成新的防腐、防渗层 。

四、市政道路排水管道施工技术现存问题

4.1 施工工艺不合理

部分施工单位在排水管道施工过程中,未严格按照施工规范和设计要求进行操作。例如,在管道基础施工时,基础处理不达标,导致管道沉降不均;管道连接时,接口处理不当,容易出现渗漏现象。此外,施工过程中的排水措施不到位,在沟槽开挖时,地下水和雨水无法及时排出,影响施工质量和进度 。

4.2 材料质量参差不齐

排水管道材料的质量直接影响排水系统的使用寿命和性能。市场上排水管道材料种类繁多,质量良莠不齐。一些施工单位为降低成本,选用质量不达标的管材,如管材壁厚不达标、抗压强度不足等。同时,对管道配件、接口密封材料等质量把控不严,也容易导致管道出现渗漏等问题 。

五、市政道路排水管道施工技术优化策略

5.1 优化施工工艺

施工单位应严格按照施工规范和设计要求制定科学合理的施工工艺方案。在管道基础施工中,根据地质条件选择合适的基础形式和处理方法,确保基础的稳定性和承载能力。改进管道连接工艺,采用先进的连接技术和密封材料,提高管道接口的密封性和可靠性。加强施工过程中的排水措施,设置有效的排水系统,及时排除地下水和雨水,保证施工环境干燥 。

5.2 严格把控材料质量

建立严格的材料采购和检验制度,选择信誉良好、质量可靠的供应商采购排水管道材料。在材料进场时,严格按照相关标准和规范进行检验,对管材的规格、型号、质量性能等进行全面检测,杜绝不合格材料进入施工现场。加强对管道配件、密封材料等的质量控制,确保材料的整体质量 。

六、市政道路排水管道施工技术发展趋势

6.1 智能化施工技术应用

未来,智能化施工技术将在市政道路排水管道施工中得到广泛应用。利用物联网、大数据、人工智能等技术,实现施工过程的实时监测和智能控制。例如,通过传感器实时监测管道的施工参数和质量状况,利用人工智能算法对数据进行分析和处理,及时发现和解决施工中的问题,提高施工质量和效率 。

6.2 绿色环保施工技术推广

随着环保意识的增强,绿色环保施工技术将成为市政道路排水管道施工的发展方向。推广使用环保型的施工材料,如可降解的管道密封材料、再生管材等。采用节能环保的施工设备和工艺,减少施工过程中的能源消耗和环境污染。加强施工过程中的环境保护措施,降低施工对周边生态环境的影响 。

七、结论

市政道路排水管道施工技术的优化是保障城市排水系统正常运行的关键。针对当前施工技术存在的问题,通过优化施工工艺、把控材料质量、完善质量控制体系和加强人员培训等策略,能够有效提高施工质量。结合智能化、绿色环保以及新型材料工艺创新等发展趋势,不断推动市政道路排水管道施工技术的进步,将为城市的可持续发展提供坚实的基础设施保障。

参考文献

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