破損排水管道修復(fù)方案的探討

摘要：針對(duì)目前我國很多城市的排水管道存在著不同程度的損壞現(xiàn)象，文章結(jié)合實(shí)際工作中遇到的相關(guān)問題，對(duì)昆山市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)人民南路污水管道破損后的幾種不同修復(fù)方案進(jìn)行了分析和對(duì)比。希望能供同行借鑒、探討。

關(guān)鍵詞：排水管道；破損；修復(fù)方案

中圖分類號(hào)：TU991.38文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-8937（2012）05-0143-02

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的規(guī)模也日趨完善，然而由于種種原因，我國很多城市的排水管道存在著不同程度的損壞現(xiàn)象，給城市排水和地面交通與通訊帶來了后患，嚴(yán)重影響了城市的環(huán)境與市容。此外，管道破損后的修復(fù)費(fèi)用也不可小覷。以上海市為例，上海每年用于管道搶修的費(fèi)用高達(dá)千萬元之多，成了市、區(qū)兩級(jí)市政部門的沉重負(fù)擔(dān)。因此，在技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上選擇合適的修復(fù)方案，已引起人們的關(guān)注。本文以昆山市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)人民南路污水管道的破損情況為例，提出了不同的修復(fù)措施，以期為以后類似的工程問題提供參考。

1工程概況

本工程為昆山經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)人民南路道路工程，設(shè)計(jì)范圍為人民南路的峨眉山路至創(chuàng)業(yè)路段，主要內(nèi)容為老路改造及雨污水管道改造。其中，衡山路至站北二路的雨水管（DN600混凝土管）為已建，位于道路中央綠化帶下，該段管道長約300 m，管道埋深（管內(nèi)底標(biāo)高至設(shè)計(jì)地面標(biāo)高）約4.5 m。且該路段東側(cè)距離所在雨水管約2 m處，有一已建衡山城項(xiàng)目，衡山城靠近管道側(cè)為商業(yè)建筑，該建筑為地上四層混凝土框架結(jié)構(gòu)，及地下一層車庫，車庫深約5 m，采用預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁基礎(chǔ)。如圖1所示。

目前，人民南路樁號(hào)+850附近污水井外側(cè)冒水，井內(nèi)污水水面較下游污水檢查井內(nèi)水位高，污水管道應(yīng)存在破損情況。相關(guān)部門已派遣潛水員下井進(jìn)行摸查，根據(jù)摸查結(jié)果推測，樁號(hào)+550~850段污水管道內(nèi)存在較嚴(yán)重堵塞的情況。如圖2所示。

2破損原因分析

引起管道破損的原因很多，主要因素可概括為：

①溝槽開挖施工對(duì)流砂層產(chǎn)生擾動(dòng)，僅作一般的平整、夯實(shí)對(duì)控制流砂層的運(yùn)動(dòng)是不夠的，在管道上覆荷載的作用下，在某些薄弱區(qū)域?qū)?huì)產(chǎn)生相對(duì)較大的沉陷，導(dǎo)致管道接頭拉裂，而管內(nèi)外壓力的不平衡又進(jìn)一步加劇了對(duì)流砂層的擾動(dòng)沖刷，直至地基及管道損壞和路面下沉。

②溝槽回填后，拔樁引起的管溝地基的土層損失，嚴(yán)重松動(dòng)了管道的地基，造成管道的不均勻下沉，促使接頭開裂。

③溝槽回填兩側(cè)不對(duì)稱產(chǎn)生較大的水平位移及管道間錯(cuò)位，促使接頭開裂，發(fā)生塌陷。

④外界打樁振動(dòng)，擠壓使粉砂產(chǎn)生擾動(dòng)、液化，土體結(jié)構(gòu)被破壞，待超孔隙水消散后，管道嚴(yán)重下沉，接頭開裂。另外附近深基坑開挖，井點(diǎn)降水引起管道的不均勻沉降也會(huì)導(dǎo)致接頭的開裂或窨井的嚴(yán)重下降。

⑤管道鋪設(shè)中，因窨井的兩水平軸線與管道軸線斜交或截管等原因，少量接頭使用磚砌與窨井連接，砌體砌筑質(zhì)量差，造成窨井與管道的連接處嚴(yán)重漏水、流砂涌入，致使窨井和附近管道嚴(yán)重下沉。

結(jié)合本工程實(shí)際情況，管道發(fā)生破損是臨近地下車庫施工引起的，地下車庫地基處理采用的是預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁，打入管樁時(shí)，對(duì)周圍土體的擠壓作用很大，容易引起管道接口的拉裂。且該地下車庫深約5 m，屬于深基坑開挖，施工時(shí)應(yīng)該采用了井點(diǎn)降水，井點(diǎn)降水會(huì)導(dǎo)致含水土層的沉陷，從而引起管道接口的開裂。

3修復(fù)方法的選擇

由于本次施工范圍的人民南路的污水管道為區(qū)域內(nèi)一根污水干管，北至峨眉山路，南至站北二路，西至小虞河，東至柏廬路范圍內(nèi)的大部分污水，在近期均進(jìn)入人民南路污水管道，最終排入鐵南污水處理廠處理，排水不暢對(duì)該區(qū)域內(nèi)的生產(chǎn)生活影響較為嚴(yán)重。需要盡快恢復(fù)該段污水管道的原有排水能力，具體提出以下兩個(gè)方案：

方案一，原管位開挖重新敷設(shè)。

樁號(hào)+550~850段污水管道原地重建，管內(nèi)底標(biāo)高為-2.00~-2.45 m（黃海高程系），管徑DN600，管材采用玻璃鋼夾砂管，便于快速回填，溝槽采用兩側(cè)鋼板樁進(jìn)行支護(hù)。

方案二，原管位穿插塑料管。

將DN500HDPE管拖入原管道內(nèi)，在過路支管處截?cái)?。檢查井處新管斷開后與原混凝土管之間的空隙用聚氨酯膠粘劑填實(shí)。

技術(shù)上，兩種方案均可行。但根據(jù)現(xiàn)場情況，原污水管位于慢車道下，距離原污水管約2 m處即為已建新道路主車道，路燈也已安裝到位。若采用方案一的做法，開挖4.5 m深溝槽，不僅需要進(jìn)行基坑支護(hù)，且需對(duì)路燈及臨近已有地下管道進(jìn)行保護(hù)，施工難度較大。相比之下若采用方案二，則避免了開挖，對(duì)新建道路、已有管線的影響也很小，施工較方便。

經(jīng)濟(jì)上，兩種方案的工程造價(jià)也有所不同，各自涉及的主要工程費(fèi)用如表1所示。

4結(jié)語

選擇原管位非開挖修復(fù)方法，不僅避免了開挖基坑對(duì)已有管線及道路的影響，施工更方便，且修復(fù)費(fèi)用也更經(jīng)濟(jì)。除了管道嚴(yán)重錯(cuò)口或下沉必須開挖重埋的情況外，都應(yīng)選用非開挖技術(shù)。經(jīng)修復(fù)的管道，一般應(yīng)在未來二三十年內(nèi)甚至更長的時(shí)間里不再滲漏。所選用的修復(fù)方法應(yīng)具有價(jià)格優(yōu)勢，其造價(jià)不宜高于開槽的修復(fù)價(jià)格。

參考文獻(xiàn)：

[1] 白玉臣.淺議排水管道損壞與修復(fù)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2008，

(13).

[2] 陳立道，施蘭章，朱保羅.城市排水管道損壞原因與修復(fù)對(duì)

策[J].給水排水，2002，(3).