城市雨污水分流管網(wǎng)施工技術(shù)

涂明

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的環(huán)保意識(shí)不斷增強(qiáng)。為了能更好地利用各種水資源，開(kāi)始實(shí)施雨水和污水各用一條排水管道的排水方式，污水入處理廠，經(jīng)過(guò)處理達(dá)標(biāo)后排入河道，雨水直接入河，可有效防止水體污染。

關(guān)鍵詞：雨污分流管網(wǎng);水環(huán)境;管網(wǎng)施工

中圖分類號(hào)：TU992 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-5168（2019）31-0102-02

Rain Water and Sewage Diversion Construction Technology

TU Ming

（Sinohydro Bureau 8 Co.，Ltd.，Changsha Hunan 410004）

Abstract： With the continuous development of the economy， people's awareness of environmental protection is increasing. In order to make better use of all kinds of water resources， we began to implement the drainage method of using one drainage pipe for each rainwater and sewage. The sewage was discharged into the treatment plant， and then it was discharged into the river after being treated up to the standard. The rainwater directly entered the river， which can effectively prevent water pollution.

Keywords： rainwater and sewage diversion pipe network;water environment;pipe network construction

1 概況

某城市水環(huán)境綜合整治項(xiàng)目由中電建水環(huán)境公司以EPC總承包管理模式承建，整治項(xiàng)目包括：河道綜合整治、雨污分流管網(wǎng)、排澇、水生態(tài)修復(fù)、補(bǔ)水和綜合形象提升等六大類工程46個(gè)子項(xiàng)目。

雨污分流管網(wǎng)工程原理是：從房屋的管網(wǎng)末端開(kāi)始，先進(jìn)行居民小區(qū)（廠區(qū)）建筑立管改造，將雨水與污水分離，再分別進(jìn)入市政雨水、污水管網(wǎng)，達(dá)到污水不入河的終極目的。

2 主要施工工藝

雨污分流管網(wǎng)工程采用的主要施工工藝有建筑立管改造、開(kāi)挖成槽埋管、頂管施工、拖管（又名定向鉆、牽引管）及夯管施工。除了建筑立管改造外，其余各類施工工藝在實(shí)施前需要對(duì)管道周邊的既有管線進(jìn)行詳盡排查，做到萬(wàn)無(wú)一失后方可有序開(kāi)展正常施工[1]。

2.1 建筑立管改造施工

建筑立管施工是從源頭將雨水與污水分離，是解決合流問(wèn)題的首要環(huán)節(jié)。通過(guò)將大量的屋面雨水與污水分離，雨水進(jìn)入小區(qū)的雨水管道，經(jīng)市政雨水管網(wǎng)匯流入河，污水則通過(guò)小區(qū)的污水支管匯入市政污水干管，最后進(jìn)入污水處理廠。

立管改造施工主要采用坐板式吊繩（下方鋪設(shè)高空救生氣墊）或搭設(shè)腳手架等方式施工。受老舊小區(qū)房屋間距制約影響，僅適合采用坐板式吊繩方式。此種方法的優(yōu)點(diǎn)是適用范圍廣、操作簡(jiǎn)單、工效高;缺點(diǎn)是人為安全隱患較大，受天氣因素制約。

2.2 開(kāi)挖成槽埋管施工

2.2.1 開(kāi)挖成槽埋管施工。該工藝流程為：施工圍擋→路面切割→路面破除→溝槽支護(hù)→溝槽開(kāi)挖→基礎(chǔ)處理→檢查井、管道安裝→閉水試驗(yàn)→分層回填→壓實(shí)檢測(cè)→CCTV檢測(cè)→水穩(wěn)層、路面恢復(fù)。

2.2.2 埋管施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。埋管施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)具體如下。

一是做好既有管線的詳盡排查、確認(rèn)工作，做到萬(wàn)無(wú)一失后方可進(jìn)行開(kāi)挖及樁支護(hù)作業(yè)，否則一旦發(fā)生破壞既有管線的情況，不僅會(huì)導(dǎo)致施工中斷，而且會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響，還會(huì)帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)損失。

二是落實(shí)安全技術(shù)措施，按設(shè)計(jì)要求施工，邊支護(hù)邊開(kāi)挖，確保安全施工。

三是溝槽基礎(chǔ)的承載力是保證管道安裝質(zhì)量的前提，遇積水時(shí)及時(shí)排除，遇淤泥質(zhì)軟基時(shí)進(jìn)行塊石換填，切實(shí)做好墊層施工，是確保管道安裝質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

四是做好管道的連接，確保管道安裝質(zhì)量。由于管材的種類不同，因此，管道連接方式也不同，典型的管道連接方式有電熱熔式焊接、卡箍式及承插式連接。

五是做好溝槽的分層回填和控制壓實(shí)質(zhì)量，是減少質(zhì)量缺陷的重要環(huán)節(jié)[2]。

經(jīng)過(guò)對(duì)檢測(cè)出的缺陷次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析可知，結(jié)構(gòu)性缺陷率較大的前三種是起伏、滲漏和變形。經(jīng)綜合分析認(rèn)為：造成起伏的主要影響因素是板樁拔除、基槽處理和管道腋角回填質(zhì)量;造成滲漏的主要影響因素是連接、密封條安裝及管道周邊的回填壓實(shí)質(zhì)量;造成變形的主要影響因素是管道周邊的回填壓實(shí)質(zhì)量和回填料質(zhì)量。

2.2.3 施工中重點(diǎn)關(guān)注環(huán)節(jié)。

①組織施工時(shí)，需要從接駁井段開(kāi)始，并逐步向管網(wǎng)上游延伸直至末端井，管道埋深逐漸減小，可有效防止出現(xiàn)管網(wǎng)倒流現(xiàn)象。②一條道路上的井段統(tǒng)籌規(guī)劃，在確認(rèn)與既有管線無(wú)沖突后，再實(shí)施埋管施工，存在沖突時(shí)，要切實(shí)做好調(diào)整工作。③鋼板樁遇大塊石時(shí)，若確認(rèn)是孤石塊，則將其鑿碎后重新打樁;若遇大面積石塊，則對(duì)相應(yīng)區(qū)段先開(kāi)挖換填，再進(jìn)行打樁。④針對(duì)細(xì)砂層地質(zhì)，必須使用完好無(wú)變形的鋼板樁，確保鋼板樁鎖口的止水效果，避免開(kāi)挖過(guò)程中出現(xiàn)涌沙而造成基槽不穩(wěn)。⑤基底部位尤其是檢查井處，務(wù)必確保基礎(chǔ)已夯實(shí)，滿足設(shè)計(jì)的承載力要求，避免檢查井整體下沉導(dǎo)致管道變形。

2.3 頂管施工

頂管工程均處于市政主干道路上，既有管線繁多且無(wú)序，加上地質(zhì)情況復(fù)雜，給合理選擇頂管設(shè)備及順利施工帶來(lái)較大難度。頂管的關(guān)鍵工序主要是頂進(jìn)施工。

頂管機(jī)初始頂進(jìn)是頂管施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，主要內(nèi)容包括：設(shè)置頂管機(jī)始發(fā)基座、頂管機(jī)組裝就位調(diào)試、安裝密封脹圈、頂管機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)、拆除洞臨時(shí)墻、頂管機(jī)貫入作業(yè)面加壓和頂進(jìn)等。

頂管施工中需要根據(jù)不同土質(zhì)、覆土厚度及地面建筑物等，配合監(jiān)測(cè)信息，及時(shí)調(diào)整土壓平衡值，根據(jù)頂進(jìn)速度控制出土量和地層變形的信息數(shù)據(jù)，從而將軸線和地層變形控制在最佳狀態(tài)。

頂管施工要點(diǎn)：①沉井下沉?xí)r做到均衡下沉，即時(shí)糾偏;②頂進(jìn)過(guò)程中加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，掌握出泥量與進(jìn)尺的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理;③頂通后，及時(shí)對(duì)管道周邊的間隙進(jìn)行注漿填充、封閉。

2.4 拖管施工

拖管又名牽引管、定向鉆，適合非巖石地基、埋深可大可小，需要根據(jù)地質(zhì)情況與牽引長(zhǎng)度綜合考慮選擇機(jī)械型號(hào)。

2.4.1 導(dǎo)向孔鉆進(jìn)。導(dǎo)向孔根據(jù)設(shè)計(jì)曲線鉆進(jìn)。施工過(guò)程中謹(jǐn)慎處理控向數(shù)據(jù)，并適當(dāng)控制鉆進(jìn)速度。導(dǎo)向孔完成后，根據(jù)鉆孔軌跡和數(shù)據(jù)記錄，確定導(dǎo)向孔的有效性。

2.4.2 回拉擴(kuò)孔。鉆孔導(dǎo)向完成后，采用分級(jí)反拉旋轉(zhuǎn)擴(kuò)孔成孔，分別采用D300、D550、D800鉆頭分級(jí)反擴(kuò)成孔。

2.4.3 管線回拖。擴(kuò)孔結(jié)束后，立即進(jìn)行管線回拖，管線回拖施工連續(xù)進(jìn)行，直至回拖到設(shè)計(jì)位置。

2.4.4 拖管施工要點(diǎn)。①導(dǎo)向孔施工時(shí)，注意走向及深度;②磁場(chǎng)范圍段采取明挖方式導(dǎo)向;③地質(zhì)不好位置的拖管段長(zhǎng)度不宜超過(guò)100m。

3 施工中出現(xiàn)的典型問(wèn)題及對(duì)策

3.1 沉井糾偏

3.1.1 問(wèn)題。松福大道WC7沉井在最后一倉(cāng)混凝土澆筑完成后6h左右便開(kāi)始發(fā)生傾斜，傾斜度最大達(dá)到19°，其后便穩(wěn)定下來(lái)。事發(fā)后，對(duì)沉井部位及周邊情況進(jìn)行了詳細(xì)走訪調(diào)查，得知該沉井位置靠里一側(cè)原為溝渠填埋區(qū)，屬于典型非均質(zhì)軟基特性，在沉井預(yù)制施工時(shí)，因地基承載力不均而導(dǎo)致沉井傾斜。

3.1.2 對(duì)策。從不均質(zhì)軟基角度考慮，對(duì)軟基部位一側(cè)先進(jìn)行加固處理（需要注意高程關(guān)系），促使井體在后續(xù)下沉?xí)r慢于另一側(cè)，通過(guò)這種控制性的“不均勻沉降”來(lái)促使井體回正。加固方式采用控制性灌漿，將兩角底的下部土體固化，待過(guò)3d齡期后繼續(xù)進(jìn)行沉井下井施工。

實(shí)際施工時(shí)一切順利，沉井整體被糾正的效果非常好。

3.2 孤石、異物處理

3.2.1 問(wèn)題。由于地勘的局限性，在均質(zhì)地質(zhì)條件下選用泥水平衡頂管機(jī)，且出現(xiàn)孤石或異物（填埋物）時(shí)，頂管機(jī)的機(jī)頭很容易被卡死，導(dǎo)致頂管施工中斷。

3.2.2 對(duì)策。從地面在頂管機(jī)頭前緣開(kāi)“天窗”，采用預(yù)制混凝土管作為工作井（或鋼板樁成槽），人工方式開(kāi)挖，挖除孤石或異物，若遇到較大的孤石，則需要先對(duì)其進(jìn)行破碎，然后再挖除;隨后，分層回填至路面，恢復(fù)頂管的頂進(jìn)施工。

4 結(jié)語(yǔ)

但對(duì)于深挖管溝或易于塌方的管溝，需要分層開(kāi)挖和設(shè)置大量的支護(hù)，施工難度較大;要在穿越各種既有管線或高大建筑物的部位實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)管線的埋設(shè)，技術(shù)難度特別大;若穿越特別繁忙區(qū)域或道路，協(xié)調(diào)難度特別大，甚至是明挖施工無(wú)法實(shí)施，則對(duì)應(yīng)的解決方案以頂管或拖管替代較好。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳春霄，戰(zhàn)玉柱，吳述園，等.城市分流制排水系統(tǒng)中管網(wǎng)混接污染控制方案的優(yōu)化選擇[J].凈水技術(shù)，2018（S1）：217-220，229.