市政道路排水管网建设实施要点分析
发布时间：2020-07-25
摘 要：市政工程与人们的日常生活质量息息相关，尤其是排水管道，当道路排水管网施工存在质量问题，就可能引发城市内涝事故，影响人们的交通与出行。本文结合上海大和衡器综合新建工程实例，对市政工程道路排水管道施工技术要点进行分析，可供施工人员参考。
关键词：市政工程;排水管网;沟槽支护;施工技术
1工程概况
上海大和衡器综合整新工程市政配套工程新建雨污水管线内容主要包括雨水管、雨水井、污水管、污水井等施工，雨水口采用Ⅱ型雨水口,位置以道路工程设计图为准,雨水管和污水管总长度为1567m，管道主要为钢筋混凝土管，本工程具有地下水丰富、地下障碍物多、施工工序多等特点。
2市政道路排水管道施工技术
2.1打钢板桩
当沟槽开挖深度大于3m时，采用钢板桩支护。本工程采用9m的槽形板桩，沿作业长度平排布置。打钢板桩时，做到横平竖直，用定位夹具夹牢打桩，减少板桩间的缝隙，如板桩间有缝，采用草包填堵，防止在施工过程中发生流砂现象。
2.2排水及挖土
2.2.1明沟排水
在开挖施工时应在沟槽中心位置开挖排水沟，使地下水能够从排水沟顺利排出，然后再对沟槽两侧的土体进行挖掘，如此逐层开挖，待开挖接近设计标高后，再将排水沟位置调整到沟两侧位置。在排水沟设置过程中，其宽度和深度控制在0.4m以内，排水沟的纵坡应按照开挖过程中的实际地下水量来控制，通常坡度应≥1%，另外，分别在每段两端适当位置设置集水坑，利用污泥泵以及潜水泵将积水抽出，以此保证沟槽内不存在积水。在实际施工中为有效保证地下水排出畅通，应对排水沟做好疏通工作，同时注意经常清除集水井内的泥沙，以确保水泵能够正常工作。
2.2.2井点施工
对于地下水较丰富的地方，为保证沟槽安全采用井点降水措施。
点管计算
井点平面采用单排线型布置，井管间距为0.8m，井管长度根据下式进行计算：
H≥H1+h1+i×L+0.5
H—井点管埋设深度(不包括滤管长度)(m);
H1—井管顶至槽底距离(m);
h1—地下水位至槽地面以下距离(m) (取0.5m)
地下水位降落坡度(单排取1:3);
L—井点管至要降低水位点的水平距离(m);
轻型井点降水的设备由井点管、连接管、集水干管以及抽水机组成。
⑵井点系统的埋设及拆除井点施工的具体步骤严格按照施工操作规程进行。
2.2.3挖土及沟槽围护
土方开挖施工都采用机械为主、人工为辅的方式。本次工程在设计中存在管道沟槽深度不一致的现象，因此在开挖时应用混合横断面，沟槽两侧1米以上放坡不得小于1：1，1米以下均采用直槽+支护，沟槽开挖断面示意图如下图2：
对于需要用于回填的土质，在施工过程中应将其堆放在距离沟槽较远的位置，距离沟槽的距离应≥1.2m，且沟槽单面堆土高度应≤1.5m。在挖土过程中应当采用逐层开挖，逐层支撑的方式，且注意观察沟槽两侧土体的情况，及时做好针对土体的支撑稳固。机械挖土的标高应预留20cm左右，然后改用人工挖土的方式对沟槽做出修整，避免出现沟槽超挖的情况，对沟槽的基底造成过大的扰动。如果出现沟槽超挖的现象，不能直接用挖出的土壤进行填补，应使用砂石做回填夯实处理。在完成沟槽开挖之后，应在较短时间内邀请监理工程师验槽，并做好相关记录工作，然后进入到下一施工环节。
2.3沟槽支护
沟槽在开挖施工过程中应根据深度选择合适的支护方法，如：开挖深度<3.0m时，可应用列板支护法;开挖深度>3.0m时，可应用钢板桩支护法，开挖深度≥5.0m的须按照正常程序经专家论证之后的方案执行。
2.3.1列板支护
在列板支护过程中先从边坡进行开挖，再进行直槽支护，在距离地面约1.6m的位置处设置对撑钢管，并在槽两侧设置木撑板。具体支护形式如图3所示，木撑板规格为300*180*50mm，对撑钢管为φ48*3.5mm，竖撑槽钢为30#槽钢，沟槽间距控制在2-3m。
2.3.2钢板桩支护
本次钢板桩支护应用的30#槽钢，钢板桩长度根据沟槽深度和和锚固长度确定，L=H+T。公式中T表示的是钢板桩锚固长度，H表示的是沟槽深度，且在控制中T/H的数值应控制在0.5-0.6范围内，本次工程取0.6。当埋深在3-4m时，钢板桩支护长度取7m;当埋深在4-5m时，钢板桩支护长度取8m。钢板桩之间的支撑结构为无缝钢管，规格为Φ209*12。钢板桩支护结构中的围檩用30#槽钢合拼完成，应用焊接的方式固定支撑和围檩。支护结构水平间距为2.5m，第一道支护在距槽面0.5m处，第二支护在距槽面2.0m处。
在进行机械挖土施工时，应当对挖土的高度进行严格控制，在应用机械方式挖到距离槽底高度约30cm时，应当改用人工挖土的方式，将槽底的淤泥、碎土清除。如果遇到超挖的情况，应使用砾石砂回填，并做夯实处理。
2.4钢筋混凝土管排管安装
钢筋混凝土管在进行安装时，应先对基础做振实处理，然后在垫层上安装混凝土基础侧向模板，用搭马控制模板位置，同时应注意使用的模板应保证刚度和所用支撑够牢固。砼浇捣时保证砂石面上没有积水。砼浇捣时采用平板振动机振实。砼完成后12小时内不能浸水，保养到一定强度后进行排管。
本工程钢筋砼管道采用机械吊机下管的方法，吊机将管子直接吊入沟槽底。起吊时应采用双点起吊，严禁采用单点起吊。吊机应与沟槽边保持1m以上距离。起吊时由专人指挥，注意安全保护。筋砼管道吊放前，需在平基上定好桩位中线，使管子按线就位，垫块先预制好，这个过程称为“稳管”。稳管时最重要是控制管道轴线和高程，一般利用“坡度板法”来控制。管子安放在平基上就位，垫块要稳定，不能有橇角、松动现象。
排管从下游开始排向上游，承口应向上，插口向下。管子安放后,就要实施“接口”。首先将承口和接口清洗干净。安装管子接口，采用膨胀橡胶密封圈接口(承插式钢筋砼管采用“○”型，钢筋混凝土企口管采用“Q“形，应注意不同管材的区分)。先将密封圈安装在插口上，用力将插口向承口挤入，保持橡胶圈的平顺、无扭曲。管道安装不能有偏差，要紧密、无松动现象。
2.5磅水检验
在进行磅水检验之前，应先在管道内灌水，并使之维持24h以上，在管道被充分浸透之后，再向管道内加水试磅，试磅时间控制在20min左右，当试磅过程中水位降低趋于稳定之后再进行正式的磅水试验。将水位加到标准的高度，然后观察水位的下降幅度，并根据数据对30min水位下降均值进行计算，观察是否达到要求。在正式磅水的过程中，应对管道的接缝渗漏做检查，并做好记录工作。如果磅水检验未达到规定的要求，应当对磅水进行修补处理，直到磅水达到合格时为止。
2.6管道坞膀
本工程的雨水管均用中粗砂回填至管外顶;污水管的坞膀应在磅水(闭水)检验合格后进行。用中粗砂进行回填，且在坞膀回填施工中应注意从管道两侧位置同时进行回填，并在回填过程中采用分层振实的方式，将干容重控制在16km/m3以上。
2.7窨井砌筑
砌筑窨井前，必须打扫、清洗基础表面，清除杂物，保证基础表面无泥浆、无积水，同时检查排水管道管底标高是否符合要求，然后确定窨井位置、检查放样尺寸等，观察其与设计是否符合。窨井在进行砌筑前，所应用的砖材应先做浇水湿润处理。砌筑施工中所使用的水泥砂浆等应当符合设计要求，且在砌筑时应保证砖体与墙面垂直，同时将砖缝中的砂浆清除干净。
在对墙体进行抹面施工时，首先应在砖墙表面洒适量的水进行湿润，然后，施工分两步进行，先打毛打底，再对墙面进行抹灰。抹灰施工顺序为先外墙后内墙，同时将抹面的厚度控制在15mm左右。在完成抹面之后，应当对其进行有效的养护，避免墙体抹面出现起壳、裂缝的问题。
2.8坞膀
管道坞膀前之前，应清除管壁和基础表面上积聚的污泥和杂物，沟槽回填严格按照设计要求，胸腔覆土采用16KN/m3中粗砂坞磅回填至管顶处，穿越机动车道的管道中粗砂坞磅回填至管顶以上500mm处，中粗砂采用水冲法及平板振动机进行压实。然后用间隔土分层夯实回填到路基标高处，采用压路机分层压实，对于压路机压不到的地方采用小型的手扶振动夯或手扶振动压路机，符合设计要求土路基压实度标准后，再进行道路施工。坞膀时应在管道两侧均匀下料并分层(每层250mm)并洒水振捣找平。
2.9复土
在管道隐蔽工程完成验收之后，才能对沟槽进行复土施工，在复土施工之前，应对沟槽内存在的杂物做出清理，同时保证沟槽内无积水。回填土不能为淤泥质土壤，且对直径超过10cm 的石料应剔除在外，对较大的泥块应将之敲碎。在复土施工中应当与支撑拆除相互配合，按照从下到上的顺序逐步进行施工，且在完成拆板之后尽量当天进行复土并夯实，并对夯实后的土质做密实度检验。对于采用钢板桩进行支护的沟槽，在复土靠近沟槽上口的位置处时，应将钢板桩拔除，在拔桩之后应用灌黄砂的方式填补孔隙，在灌砂难以顺利实施的情况下，可以对之进行普通注浆施工。
复土施工应以原土为主，从管道的两侧位置开始，每次回填的高度应控制在0.1-0.15m，然后对回填土做捣实处理，然后再在其上继续回填，通过这种方式直到回填到管顶位置，并超过管顶约0.1m。回填施工时应注意填实管道与下部之间的空隙，同时管道接口前后0.2m范围内不回填，以便观察磅水时渗漏情况。闭水试验前，管顶以上回填土厚度不少于0.5m，以防管道发生推移。
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3结语
市政工程排水管道施工受环境、人员、技术、材料等因素的影响，可能存在排水不畅、接缝渗漏等问题。施工技术人员应掌握管道施工工艺、闭水试验技术和管沟回填技术要点，避免出现此类问题，以提高排水管道设施的施工质量。——论文作者：何自然
