城南污水廠出水管工程(開挖段)監理工作探討

楊 寅 春

(太原晉協市政工程建設監理有限公司，山西 太原 030045)

·建設監理·

城南污水廠出水管工程(開挖段)監理工作探討

楊 寅 春

(太原晉協市政工程建設監理有限公司，山西 太原 030045)

以太原城南污水廠出水管工程的監理工作為例，根據該工程的現場工作面情況及施工工期要求，對高架橋下明挖溝槽開挖及管線敷設施工難點與監理控制要點進行了系統分析，以有效保證工程的施工質量。

污水廠，監理工作，溝槽開挖，管道

0 引言

當我們所監理的工程處于一種特殊環境下，監理方應如何與施工方配合，保質保量按期完工，是每個監理都應考慮的一個問題。在此，僅就太原市城南污水廠出水管工程(開挖段)的監理工作，與大家共同探討。

1 工程概況

太原市城南污水廠出水管工程，起點為城南污水處理廠接觸池出水管，終點排入汾河東岸涵，全長1 820 m，管道中線位于南環高速高架橋下兩幅路橋墩中心，管線需穿越太茅路、東干渠、許坦排洪渠、東南高速運營部北側的東西兩側匝道及濱河東路。

污水出水管采用兩根DN1 600 mm雙線敷設，管中心間距3 m。東西穿越太茅路段96 m管道采用DN1 600壓力鋼管(PN1.0 MPa)施工，其余為DN1 600的玻璃鋼夾砂管施工,管線總長L=1 820×2 m。

本工程工期為90 d，既要保證污水廠處理水按期排放，又不能影響太茅路道路施工，工期緊、任務重，根據現場有限的工作面情況以及施工工期的要求，經參建各方協商，將本工程分為兩部分同時進行施工。第一部分為大開挖施工段，分為三個工作面長度共計1 150 m。第二部分為頂管段，共分五段長度共計670 m。

開挖段管道埋深約3.6 m～5.4 m，除太茅路段南北向390 m為露天開挖外，其余760 m均在高架橋下施工。

2 高架橋下明挖溝槽開挖施工難點及監理控制要點

1)高架橋下現狀。

高架橋下從南環高速東側匝道至太茅路段橋下均有板材、土、砂礫、石子等大型材料堆放，占用了整個橋下位置。為切實落實材料的挪移和遷移費用，我監理部從開始就和施工單位一起實地走訪調查，在最短的時間內為甲方提供出一份準確的補償量清單。

2)高架橋下開挖施工難點。

高架橋下凈空高度最高處僅為4 m，橫向橋墩柱凈間距為6.8 m～7 m，縱向橋墩柱軸間距為25 m。溝槽開挖采用一次性放坡開挖，開挖坡度為1∶0.5，上口寬度為12 m，下口寬度為6.15 m。受高度限制，反鏟式挖掘機無法將開挖的土方直接裝到自卸汽車上，自卸汽車也無法進入高架橋下。因此，開挖時采用反鏟挖掘機將土挖到便于自卸汽車?？康臉蚨盏囊粋?，然后用50型鏟運機將土方再二次裝上自卸汽車外棄。

針對此施工現狀，我監理部一方面加大斷面的測量頻率，精確計算開挖土方量，另一方面和施工單位共同密切觀察邊坡土體開裂和基底的土質變化情況以及橋墩裸露范圍內的變化，防止安全事故的發生。

3)溝槽開挖后軟弱地基的處理。

由于溝槽開挖深度在3 m～5 m范圍，根據探坑現狀及地質報告情況，多處出現含地下水的軟弱地基，因此根據設計要求，局部采用換填60 cm的片石進行護底加固。同時，在溝槽開挖到距離槽底1 m范圍時，用挖掘機分段壓圓木樁對兩側槽壁進行支護，以確保溝槽開挖的安全(由于地下條件的制約和地上空間的限制，無法采用專用打拔樁機操作，支護樁無法二次回收利用，所以采用挖掘機按壓圓木成樁，以便在保證支護效果的同時把支護費用降到最低)。圓木采用小頭直徑大于100 mm，長度4 m，圓木護壁為密排。

因為本工程的特殊性，我監理部采取全線旁站的監理手段，確保每道工序保證質量和安全。并要求基底片石換填要隨挖隨填，一定要疊砌合理，大面朝下，錯縫搭砌，相互咬合，做到密實平整。

3 高架橋下管線敷設施工難點及監理控制要點

1)鋼管施工控制要點。

本工程僅東西穿越太茅路段96 m管道采用DN1 600壓力鋼管(PN1.0 MPa)施工，螺旋鋼管全長12 m，重量為6.7 t/根。

a.施工現場材料運輸。管道材料現場運輸，由于高架橋下的空間高度限制，在橋下不能用起重機吊裝管道，也不能直接將管道吊裝至橋下。因此，鋼管吊裝和運輸時，在12 m管道的兩端頭分別用兩條6 m長的鋼絲繩環繞纏套在鋼管底部，鋼絲繩的兩頭套環朝上，分別掛在兩臺50型的鏟運機掛鏟的鋸刺上，運輸管道時，兩鏟運機順管長方向運輸。兩鏟運機相向起吊管道，順著管道的運輸方向的前一個鏟運機后退行駛，后一個鏟運機正向行駛。運輸工程中前后兩鏟運機司機要配合好，保持速度的一致性。到指定地點后，在現場指揮工作人員的指揮下，緩慢將管道放置到高架橋下位置待用。

b.下管。鋼管的下管：由于高架橋高度的限制，采用吊車吊裝下管不可能實現，因此，在高架橋下施工采用兩臺鏟運機和鋼絲繩配合人工下管。具體方法：在溝槽一側邊坡的兩側，一端在溝槽的上方地面，一端伸入溝槽底部的對面槽底邊，斜方向各放置一根36型工字鋼作為向下平滑下管的撐墊，在兩撐墊工字鋼的地面上延伸放置兩根枕木或方木，然后用兩臺鏟運車將管道水平吊至溝槽上口邊緣的枕木或方木上，朝向溝槽一側的鋼管與枕木接觸處用橫向方木支墊好，防止管道直接下滑至溝底。接著人工將兩根帶“U”型卡的15 m長的鋼絲繩分別在待下管的兩端頭(鋼絲繩的位置在距離端頭的1 m位置)將管道套起來，注意鋼絲繩要穿過“U”型卡，且“U”型卡的位置要盡量的朝向地面近端，將穿過U型卡的一端鋼絲繩套入溝槽后方的兩鏟運機掛鏟的鋸刺鉤上。然后在專門指揮人員的口令和手勢下，將鋼管后掩的方木抽掉，兩鏟運機將鋼絲繩拉緊，再緩緩的向溝槽方向移動，緩慢均勻地將鋼管順著溝槽邊緣的工字鋼撐墊送入槽底。這樣就完成了下管工作，以后依次作業。

雖然這個方法施工速度慢，但也是大家從眾多辦法中優選出來的。我們強調施工單位一定要配備專門的指揮操作人員及安全員進行現場安全監督檢查，并要求此工序只能在白天進行施工。

c.管道的對口。由于橋下高度的制約，不能用任何吊車吊裝調節管道的直順度和對口作業，因此管道在溝槽內調直、對口采用專門制作的兩套工字鋼花架來進行作業。

每個工字鋼花架由一根12 m長的36C型工字鋼，80,75,60的角鋼，5 t手拉倒鏈葫蘆組成。按照花架梁的方法制作，在工字鋼的兩端橫向各焊接一組1.5 m長同型號工字鋼來增加工字鋼梁架的穩定性能。

在調節管道施工時，將兩組工字鋼花架梁按照管道長度的兩端頭垂直于溝槽開挖方向放置，在梁下地面上放置規格為220×150長為1.5 m的枕木，用來增強土體的承載能力和穩定性。利用工字鋼梁上的5 t手拉葫蘆來調節管道的直順度和對口作業。

2)玻璃鋼夾砂管施工控制要點。

玻璃鋼夾砂管每根管材長為12 m，重量為3.7 t/根。

玻璃鋼夾砂管在吊裝運輸時，方法基本同鋼管的吊裝，但采用的是柔性的、寬度大于100 mm的帶子(橡膠帶、帆布帶、尼龍帶)或直徑大于30 mm尼龍繩作為吊索。

在玻璃鋼夾砂管施工中，除按一般常規對管材質量、溝槽開挖、砂墊層鋪設、管道安裝、管口打壓等按部就班進行監督外，尤其把管道回填作為全線旁站進行監理。

3)溝槽回填。

兩趟管道凈間距800 mm,管道距溝槽側壁1 080 mm,部分地段槽底兩側還有100 mm的支護木樁，工作面非常小，不利于回填質量的保證。如果回填不密實，將會直接影響高架橋基礎的安全以及污水壓力管道的使用。所以，我們把溝槽回填作為重中之重的一項工作進行監督。

鋼管管壁薄、剛度小，回填時需要對其進行管內支撐，否則鋼管會出現變形過大；玻璃鋼管本身剛度比較大，能抵抗撓曲變形，回填時不需要對其進行管內支撐。但是根據其本身特點，必須保證管道兩側同時回填。

管基及胸腔回填土應對稱、分層回填，采用木夯和平板振動儀，從溝槽兩側同時開始，逐漸向管道靠近，嚴禁單側回填，兩側壓實面高差不應超過200 mm，虛鋪厚度不得大于250 mm。每層每側按規范要求數量進行壓實度試驗，以確保回填質量。

施工單位回填砂時，尤其要注意管道接口處回填砂的粒徑，嚴禁采用大粒徑(≥10 mm)的砂粒在該部位回填。在回填過程中由于砂的易流動性，砂粒會充滿接口間隙；而玻璃鋼管由于溫度和水壓的變化，接口處會產生一定的變化。如果有大粒徑砂粒塞在接口處，就會影響玻璃鋼管接口的自由變化度，從而影響管道接口質量。

回填時禁止對管道進行支撐，回填機具禁止碰撞管線，保證管線不位移，回填料中礫石最大粒徑不大于20 mm，管頂50 cm以上可采用蛙式夯，管頂1.5 m以下不得使用壓路機碾壓。

若由于回填不當造成的管子徑向變形超差，必須進行重新回填。

4 部分地段管道間距狹窄的處理

太茅路東側至污水廠段(長280 m)，與正在改造的太茅路施工相配合，準備施工的兩污水出水管的中線位置，位于太茅路東側13 m快車道上，管道呈南北走向，管道西側有新施工的2.7 m寬雙孔雨水方涵和現狀DN800的煤氣管線，東側有新施工的DN800的污水管線，不具備放坡開挖的安全條件，再加上本段地下土質松軟，上部全為新施工后的回填土，又正逢雨季，車輪碾壓后已形成彈簧土，因此本段施工采用兩側打撥工字鋼板樁支撐的施工方法護槽開挖施工，工字鋼以一丁一順密打支護。工字鋼采用9 m長36C型，每米打撥工字鋼5根，雙側共計打撥工字鋼板樁2 800根。

本段施工不受高空限制，但需仔細測量，避免對兩側的管線造成損壞。同時，施工時正值7月，雨水較多，所以我們在監理例會上特別要求施工單位準備充足的防汛物資及防汛措施，并配合施工方提出的短距離開挖、快速度施工的方針進行監督檢查。

5 結語

百年大計，質量為本，質量控制永遠是監理工作的第一任務。在本次監理任務中，我們主動與施工單位聯系，參加他們的工序技術、安全交底，參加他們的每日碰頭會，遇到困難時，與他們共同想辦法、查資料、解決各項棘手的問題。一改以前那種被動的監理方式，采取幫監結合、重關鍵、抓薄弱、保安全的工作方法，在保證質量、工期的前提下，盡可能的控制投資，讓每一分錢都物盡其用。這種監理的方法，受到甲方及施工方的肯定與贊揚，同時也使我們的監理工作邁上一個新的臺階，為今后的良好發展奠定了堅實的基礎。

Inquiry on outlet pipe engineering(excavation section) supervision of Chengnan sewage plant

YANG Yin-chun

(Taiyuan Jinxie Municipal Engineering Construction Supervision Co., Ltd, Taiyuan 030045, China)

Taking outlet pipe engineering supervision of Chengnan sewage plant as an example, according to its field conditions and construction duration demands, the article systematically analyzes open ditch excavation and pipeline setting difficulties and supervision control points under overpass bridge, with a view to effectively ensure the engineering construction quality.

sewage plant, supervision, ditch excavation, pipeline

1009-6825(2014)36-0220-03

2014-10-15

楊寅春(1974- )，女，工程師

TU712.2

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