浅谈市政工程排水管道施工技术要点

吴贺龙

摘要：排水管道是市政工程建设中一项重要的基础设施，为了确保其施工质量，本文从排水管道工程施工的各个阶段出发。分别阐述了其施工方案，并通过对管道施工各个过程的分析，从质量角度提出了相应的管理措施，为市政排水管道工程的施工提供了一定的看法。并结合天津市南港工业区市政排水管道工程实例对今后的工程进行了验证，对今后的工程也有一定的指导意义。

关键词：市政工程；排水管道；施工技术；质量控制。

引言

城市建设离不开排水管道工程，而排水管道工程质量的优劣不仅影响城市功能的充分发挥，而且对道路完好、城市环保以及城市防洪排涝等都有直接的影响。市政排水管道建设工程虽然施工工艺相对简单，但其施工难度较大，大多数施工队伍技术力量薄弱，经验缺乏，尤其对大口径管道，质量控制难度更大。随着城市建设的快速发展，市政排水管道施工的管线长，占地面积宽，城市道路交叉严重影响了交通。因此，在保证工程质量和工期的前提下，如何既快速又经济、文明地完成市政排水管道工程的施工，减少对城市道路、交通及环境等的干扰，就显得尤为重要。

市政排水管道工程施工主要包括：熟悉图纸、现场情况的调研与故障排除、测量放线、沟槽开挖、管道基础处理、排水管材的质检、管道安装、管道接口处理、闭水试验、沟槽回填。

一、排水管道施工前的准备工作

1.熟悉图纸

开工前必须了解图纸、熟悉图纸，以免施工过程中出现差错。熟悉图纸应做到以下几点：1）会同建设单位、设计单位、监理单位、施工单位进行四方图纸会审及交底。2）结合图纸深入施工现场了解本工程的基本全貌，如管线的总长度、管线走向、管材直径、检查井收水井数量等。特别要注意查明煤气、电力等交叉管线的位置，做好标志及保护措施。3）依照图纸确定的桩号走向水准点复测一遍，测量员定出管道中心线及检查井位置后,要进行复测,其误差应符合规范要求。4）每隔一百米左右设置一个水准高程参照点，建立起准确的水准高程控制网，便于对管道施工进行测量。

2.地上、地下公用设施的保护

管道沟槽开挖前，除保证三通外，还要结合管线走向及施工开挖工作面和堆土堆料所占场地与地形、地貌、交通问题等。任何妨碍施工的设施做好笔录，呈请有关单位或部门协助排除。同时,施工中如意外遇到构筑物须避让时,应要求监理单位和设计单位协商,在适当的位置增设连接井,其间以直线连通,连接井转角应大于135°。

某些地段需要排水，以使开挖人员始终在干燥环境中工作。排水过程不得使地面产生过大的沉降，影响现场周围的建筑物、构筑物和其他公用设施的正常使用和安全。在建筑物、构筑物基础及电线杆、灯杆附近开挖，采用钢板桩加固。在高压线下开挖时，挖掘机不能在电线正下方工作，必要时采用人工开挖。

3.测量放线

地面可见障碍排除后，即可进入测量放线的准备工作。测量放线是整个排水工程中的一项重要程序，指导着整个后序工程的施工，放线前必须做好严密的准备工作。放线前利用电脑CAD软件输入道路中桩坐标绘出中线图，然后根据管线距中桩距离在软件中自动计算出该段工作面各个井位的XY坐标，再根据各个井位坐标，利用全站仪现场放出各个井位。这样做不仅速度快，而且又能得到较为精确的数据。打桩撒灰放线时，要考虑中心线、边坡系数加宽后因开挖受限制，开挖面相应的会变窄。就要考虑沟槽内设置支撑保证施工安全，以免塌方伤人造成事故。管道与道路交叉的部位要会同主管部门协商，采取必要措施(如封闭路段或半封闭、挂红灯)并选派得力人员昼夜值班，加紧连续施工，力争在最短最快的时间内保证质量，保证按时完成。另外，城市排水管道施工面临的最大特点就是管线长、占线长，施工占用面宽，严重干扰和影响交通，给行人带来不便，因此特别要提倡文明施工。

二、管道施工

1.沟槽开挖与支护

沟槽开挖时，根据开挖土质的差异及开挖深度，既要注意边坡放坡的科学合理性又要安全和经济。具体开挖方案建议如下：

①当槽深小于4米时采用放坡开挖施工。

当H＜2.0m，边坡采用1：2；

2.0m≤H≤4.0m，边坡采用1：2.5；

②当槽深4.0m＜H≤6.0m时采用混合槽形式施工（即上部放坡，下部支撑）（见下图）。

图1市政排水管道沟槽开挖混合槽形式

③对于开挖深度大于6.0m的管道，可采用非开挖技术施工或根据实际条件采用明开挖施工。

施工单位应当在开挖深度超过3m（含3m）或虽未超过3m但地质条件和周边环境复杂的基坑（槽）支护、降水、土方开挖工程施工前编制专项方案，对超过5m（含5m）及可能影响毗邻建筑（构筑）物安全的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程，施工单位应当组织专家对专项方案进行论证，确保施工安全。开挖过程中每开挖一定的距离都要对槽底高程进行严格测量控制，特别注意槽底土方不得超挖，对于超挖部分要仔细回填夯实，严禁槽底低洼处进水积水。

2.管道基础处理

2.1管道基础下特殊土层的处理

市政道路排水管道基础下特殊土层通常处理方式有：换填法、垫层法、强夯法、抛石挤淤、粉喷桩等。南港工业区市政道路排水管道基础大多处于填土、粉质粘土及淤泥质粘土上，地基土容许承载力特征值范围变化不一。基本处理方式为：①管基处于人工填土层，应将填土全部清除至原状土后回填素土，分层碾压，压实度应满足设计要求；②基槽底为淤泥或淤泥质土时，应继续开挖至好土层，超挖部分应采用天然级配碴石并拌合粗砂分层压实整平至基底高程，每层虚铺厚度不得大于200mm，压实度应满足设计要求。当软弱土层厚度大于0.5m时，应先清除0.5m并对0.5m以下部分的软土进行抛石挤淤处理至该土层稳定，并铺设厚度不小于10cm的粗砂垫层。0.5m以上部分，应采用天然级配碴石并拌合粗砂分层压实整平至基底高程，每层虚铺厚度不得大于20cm，压实度应满足设计要求。

2.2管道基础处理

2）管径d≤1200mm承插口钢筋混凝土管采用砂石基础。

2）1200mm＜d＜2000mm柔性企口钢筋混凝土管采用混凝土基础。基础每隔一节管道施做伸缩缝一道，其做法为缝内填充厚度为2cm的浸乳化沥青锯末木板。伸缩缝应与上方管道接缝对齐，误差在±2cm之内。在混凝土基础的浇筑时应用振动器振捣密实。

3）d≥2000mm的柔性企口钢筋混凝土管采用混凝土基础，并施做沉降缝，位置在每条管道进出检查井的第一个管道接口处，当管道长度大于30m时，每隔30m施作沉降缝一道。同时，在地基变化处、管道上部荷载变化处增设沉降缝一道。

2.3管道安装

2.3.1管材的选用和检查。

施工单位所用管材要有出厂合格证和送检力学试验报告等资料。管材进场后，工程材料员应对管材外观进行检查，管材不得有破损、脱皮、钢筋外露、裂纹等现象，对外观检查不合格的管材不得使用。安装前再次逐节检查,对已发现有质量疑问的应弃之不用或经有效处理后方可使用。

2.3.2下管。

施工前准备好施工机具、工具、吊运设备、管材、橡胶圈、润滑剂等材料。然后根据测放的中心线，用细绳控制好管道的一侧边线。采用轮胎式吊车下管，吊车沿沟槽开行至距沟边缘1 m处，以避免沟壁坍塌，影响沟槽边坡的稳定。下管时用专用吊钩或柔性吊索，严禁用钢丝绳穿入管内起吊。同时设专人指挥，绑(套)管子应找好重心，平吊轻放，避免扰动基底管道相互碰撞。管节下入沟槽时，避免与槽壁支撑及槽下的管道相互碰撞，严格控制水平与方向。管道的安装一定要符合质量要求。

2.4管道接口处理

①承插口及d＜2000mm柔性企口钢筋混凝土管材采用氯丁橡胶圈（楔型）接口；胶圈的外观应光滑平整，不得有气孔、裂缝、卷褶、破损、重皮等缺陷；安装过程中胶圈不得翻转、扭曲。

②d≥2000mm柔性企口钢筋混凝土管接口采用钢丝网水泥砂浆抹带接口。

2.5闭水实验

2.5.1闭水试验前的检查工作。管道闭水实验前，实验管段应符合下述条件：①管道及检查井外观质量验收合格；②管道未回填土且沟槽内无积水；③全部预留孔洞均封堵且不渗水；④管道两端堵板承载力经核算并大于水压力的合力，除预留进出水管外，其余封堵坚固不漏水。

2.5.2闭水试验的方法。排水管道做闭水试验，宜从上游往下游分段进行，上游段试验完毕，可往下游段倒水，以节约用水。试验管段应按井距分隔，长度不大于1km，带井试验。试验段上游设计水头不超过管顶内壁时，试验水头从试验段上游管顶内壁加2m计；试验段上游设计水头超过管顶内壁时，试验水头以试验段上游设计水头加2m计；当计算出的试验水头超过上游检查井井口时，试验水头以上游检查井井口高度为准。闭水实验应在管道灌满水，经24小时后再进行。闭水时间不小于30分钟。

2.6沟槽回填

管道安装完毕并经水压试验合格后应及时进行管沟回填。管道回填采用人工回填。检查井回填前先将盖板坐浆盖好，并通过测量保证标高准确后，井墙和井筒周围时回填。沟槽回填前清除槽内遗留的木板、草帘、砖头、钢材等杂物，且槽内不能积水。将回填土的含水量控制在其最佳含水量附近。回填时按基底排水方向由高至低分层进行，管道两侧同时进行填土,两侧高差不大于30cm。

结论

市政排水管道的工程施工质量控制涉及较广,贯穿于施工全过程。在施工过程中要努力克服各种通病, 从施工准备、管道及管井、试验及回填等几方面，加强每一环节的质量控制，才能防止各种质量通病的发生,确保整体工程施工质量达到优良，提升市政工程的整体质量水平。

参考文献:

[1] 闫利荿. 浅谈市政工程建设的质量安全管理.科技情报开发与经济.2005

[2] 防水技术规范.中国建筑工业出版社，1997.12(1):12-15

[3] 市政工程管道公路实用技术

[4] 给排水管道施工技术

[5] 给水排水管道施工及验收规范,2009.02(1):15-16

[6] 给排水设计手册

[7] 水文水利学

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。