摘要:在市政工程的施工過程中經常會發生管線損壞問題,從而引起斷水、斷電、燃氣泄露、爆炸等,影響群眾生產生活質量,危及人身安全乃至社會安定。在施工過程中如何避免損害地下管線,是一個非常重要的問題。本文結合市政工程建設的實踐,對地下管線損害的原因進行了系統分析,針對性地提出了相應保護方法。
關鍵詞:地下管線;市政工程;保護;施工
引言:
在市政工程的施工過程中經常會發生自來水管、電纜、燃氣管道等地下管網的損壞,從而造成斷水、斷電、斷氣等行為。對施工的正常進行產生不利的影響,導致工期的拖延和費用的增加。在地下管線密集的市區施工過程中,如何避免損害地下管線情況的發生,必須引起施工單位和市政主管部門的高度關注。
1分析市政工程施工中地下管線的影響因素
1.1 受到施工因素的影響
對地下管線的嚴重破壞往往發生在管線施工過程中,由于施工操作不當、施工方式不當或者其他原因而造成的破壞影響極大。其中管線不明是一個主要原因。在工程前期,如果沒有對施工現場進行仔細勘測、充分調查,施工期間沒有制定完善的施工方案和有效的保護措施,只是機械地根據施工圖紙進行施工,就會造成管線的損壞。也有因為地下管線建設年代久遠,檔案資料不全,圖紙標注不規范,管理人員混亂,標注與現狀不符等原因造成管線受損。還有管線交叉、更迭現象在施工過程中也會形成較大的障礙。在施工的過程中由于地基松軟、打樁等行為對周圍的土具有擠壓作用,如果沒有及時支護也會造成那些年代較為久遠并且老化的管線發生破壞。一些下水管、自來水管及燃氣管道出現漏水漏氣現象是由于水流沖刷導致水管漏水,使原本有土體支撐的管線失去了原有的支撐。這種情況一旦出現,如果不及時處理的話,可能會使土體發生移位或管道發生變形,更有嚴重者會給管道造成十分嚴重的破壞。此外,在施工的過程中,管線會經常被暴露在空氣中,一旦氣溫發生突然下降,暴露的管線就會被凍壞。當臨時管線支撐拆除了之后,一旦回填土回填不當或者填的不密實,就會使管線破壞。這種情況的損壞一般發生在施工結束后。
1.2受到一些不可改變的要素的影響
例如由于土體的變形而造成的管線損壞。像在基坑開挖時基坑的邊坡失穩或者因為流砂現象而引起土體較大的變形,當變形量超過管線變形極限時,管線就會發生損壞;由于土體的不均勻沉降造成的管線損壞。像在質構、頂管、井點下沉和井點降水施工過程中都會發生土體的不均勻沉降現象,壓力注漿和頂管還有可能會造成地面的隆起。當隆起值或不均勻沉降較大時,可導致接頭錯位或者是管線的斷裂;由于管線承受的上部荷載過大造成的管線的損壞。像土堆、車輛、大型施工機械、材料等荷載,都可能將下部管線壓壞
1.3 受到規劃設計因素的影響
對于規劃設計,其地下管線管理是根據當時的管線工程技術的要求進行規劃設計的,其技術可靠性相對較差,其技術標準也相對較低。在原有的城市規劃前提下,這是沒有超前意識的,也沒有考慮到城市的長遠發展和新舊交替等因素,從而導致在后來的設計規劃中不能準確的找到原來管線的位置。在這種情況下,就不能準確的了解地下空間和地下管線相應的信息資料,更不能準確的進行新一輪的規劃設計,從而導致在新的規劃設計施工中,因為沒有明確的將管線位置標識出來,從而導致由于施工沒有精確的掌握原來管線的位置而破壞地下管線,使管線失去了原來的功能。
2市政工程施工中保護地下管線的常用方法
2.1 施工保護措施
在管線施工過程中,可以采用懸吊法、隔離法、卸載保護法支撐法、土體加固法以及不保護方式等方法來避免出現的管線損壞問題。
2.1.1懸吊法
可以采用懸吊法對那些有可能發生土體位移的管線或是暴露在坑內的管線來進行挖掘只能選用懸吊法來加固這種很可能會產生相應位移并且不能設有支撐的管線。并且在管線固定時,要隨時注意不能因為吊索的變形伸長及固定位置引起土體變化
2.1.2隔離法
為了限制地下管線土體的擠壓或位移、管線振動,可以在施工過程中,使用深層攪拌樁或鋼板樁進行相應的隔離。對于那些埋的較深的管線,坑基狀況和基樁良好的地方使用這種方法比較合適。而對于埋得不是很深的管線的地方可以采用挖槽的方法進行隔離處理,可以將隔離槽挖在管線的周圍或者是施工地方。如果要在管線部位進行挖掘的話就要注意一定要挖掘到管線的底部位置。只有挖到底部位置,才能有效的將振動力和擠壓力隔斷。
2.1.3卸載保護法
在地下管線施工中可以使用卸載法來減少土體的變形和受力,為了減弱管線周圍土體,可以使用卸載法將管線周圍及相應荷載去掉。
2.1.4支撐法
支撐法適用于那些土體可能產生較大沉降而引起管線懸空的,可以沿線布置一些支撐點來支撐管線。支撐體可以有臨時的也可以有永久的。臨時的如打設砌支墩、支撐樁等當然也可以是永久性的。對于前者,一般是結合永久性建筑物進行設置。對于后者在設置時要考慮到拆除時的安全和方便。
2.1.5土體加固法
在沉井、盾構、頂管的施工過程中,可能會因為上體超挖和坍塌而造成地面的沉降和土體的位移,在這種情況下就可以采取注漿加固土體的辦法來進行土體的加固。一是在施工前對地下管線與施工區之間的土體進行注漿加固;二是在施工結束后對管壁或井壁松散土和空隙進行注漿充填加固。也可通過使用旋噴法、分層注漿法、深層攪拌法來加固基坑邊坡的土體,為了保護鄰近的管線可以通過充分的保護邊坡穩定來實現。此外,在砂性土層,且地下水位又較高的環境中進行開挖施工時,可以使用井點降水的方法來防止流砂的發生。
2.1.6不保護方式
對于一些權屬不明的管線,并且在破壞后也不會造成重大損失和影響的,或已經與有關部門進行了聯系,可以短時間內不適用的管線,以上幾種可以采取不使用保護的方式,進行快速的施工,在短時間完成施工并且恢復管線的正常使用功能。以上所講的幾種地下管線的保護方法,在實際中應如何選用,要結合管線的具體性質即管線使用功能、接頭構造、管徑、基礎型式、管材、管內壓力以及管節長度等,管線走向、埋深和基礎工程的類型、規模、地質地形以及施工工藝等現場條件而定。同時還應考慮工期長短和費用等因素。為了降低因保護而產生的費用可以在選用保護措施的同時盡可能一同考慮到臨近建筑物的保護及基坑邊坡保護。
2.2 加強市政工程規劃設計
必須要加強市政工程規劃設計,在管線的施工過程中管線的施工質量受市政工程規劃設計影響十分嚴重。在現有的管線施工作業過程中,是需要查閱原來的規劃資料的。在這種狀況下,要盡可能多的收集原來的規劃資料,盡量不要出現現在建設的管線與原有的管線發生沖突。一旦出現一些不可避免的情況,需要在圖紙上作出相應的標識,以此降低管線的損壞率。同時市政管理部門也需要對新的管線作出長期的設計規劃,同時主管部門也應該召集城市規劃、經濟、法律及經營管理等方面的專家為管線的長期規劃作出相應的研究,并且使用相應的規范進行指導管線的規劃。除此之外,在規劃管線的過程中,也應該根據每個城市不同的管理狀態進行綜合的考慮,以此來減少甚至避免在市政工程的建設過程中造成管線的損壞。
2.3 建立市政工程管理信息系統
作為市政行業中比較重要的一項管理工作,市政工程管理主要是用來建設和管理城市的市政設施方面的安全生產和保護的行為。其管理的內容不僅包括對建設標準、安全管理法規、制度制定及信息服務工作,還包括對事故統計報告、處理進行相應分析、對安全生產進行預防和預測等工作。它并不是一件容易管理的工作,為了能夠更加全面的對市政工作進行有效的管理,就應該結合城市的實際狀況,開發出一套便于城市市政管理的安全管理系統。
3結語
在市政工程施工過程中對地下管線的保護是一項很重要、也很復雜的工作。施工過程中破壞地下管線的可能因素多、原因復雜,深層次涉及的部門也很廣泛。對地下管線進行有效的保護,既要綜合考慮市政規劃設計、施工和管理等,也要系統考慮技術的成熟性、信息的共享性和部門的協調性。目前,隨著管探技術、施工新技術新工藝和計算機信息技術的發展,為建立從設計、管理到施工的綜合的管線保護措施體系提供了有利條件。在此基礎上,建立起對各環節、各因素、各部門的高度統一協調機制,是科學保護地下管線的治本之策。
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作者簡介:
馬瓊,女,漢族,1973年1月出生,土木工程本科學歷,從事市政工程建設與管理工作13年,任助理工程師已滿8年。