新建混凝土排水管道常見缺陷及產(chǎn)生原因分析

王平正

（廣東裕恒工程檢測技術(shù)有限責(zé)任公司，廣東廣州 510000）

排水管道在城市生活中起著重要作用。以廣州為例，該地區(qū)夏季多雨，對排水管道的施工質(zhì)量提出了更高的要求。混凝土排水管形式簡單、造價低廉、安裝方便、承載力高，是排水管道的常見形式，在廣州市得到大面積應(yīng)用。針對廣州市近年來開展的大面的污水治理工程，文章總結(jié)廣州市某污水管道改造項目在檢測過程中遇到的常見缺陷，對常見缺陷進行原因分析。

1 鋼筋混凝土管CCTV檢測缺陷分析

1.1 管道CCTV檢測定義

CCTV檢測方法采用閉路電視系統(tǒng)進行管道檢測[1]。管道CCTV電視檢測系統(tǒng)由主控器、操縱線纜架、帶攝像鏡頭的“機器人”爬行器三部分組成。檢測設(shè)備需要由專門人員操作，可以根據(jù)檢測的錄像資料進行管道缺陷的編碼和抓取缺陷圖片，完成管道內(nèi)的視頻拍攝，由檢測人員編寫檢測報告，對CCTV影像資料進行處理，提供光盤存檔，指導(dǎo)未來的管道修復(fù)工作。作為管道檢測的半自動化技術(shù)，CCTV檢測極大方便檢測人員操作，在日常的管道驗收和養(yǎng)護、調(diào)查中起到重要作用。

1.2 管道缺陷定義

管道缺陷按照性質(zhì)可以分為結(jié)構(gòu)性缺陷、功能性缺陷。結(jié)構(gòu)性缺陷是管道在施工或后期使用過程中發(fā)生結(jié)構(gòu)性破壞，影響使用功能。功能性缺陷由施工或后期使用過程中的其他物體引起，管道結(jié)構(gòu)未發(fā)生變化[2]。

常見管道缺陷名稱及定義如表1所示。

表1 常見管道缺陷名稱及定義

2 項目實例

以廣州市增城區(qū)某片區(qū)新建污水處理提質(zhì)增效工程混凝土排水管道CCTV檢測評估為例，該工程為新建鋼筋混凝土排水管道，檢測管道總長度為40km，以直徑300、500cm鋼筋混凝土管為主。該項目整體上缺陷情況輕微，管道結(jié)構(gòu)性缺陷共147處，主要結(jié)構(gòu)性缺陷為錯口、起伏、破裂、接口材料脫落、滲漏，管道功能性缺陷共17處，均為一、二級缺陷，主要功能性缺陷為沉積、障礙物。

缺陷具體情況如表2所示。

表2 缺陷具體情況 單位：個

統(tǒng)計后可知，新建混凝土排水管常見缺陷錯口、起伏、破裂、接口材料脫落、滲漏、沉積、障礙物等，錯口比例最高為55.8%，為最為普遍的管道結(jié)構(gòu)性缺陷；功能性缺陷中，沉積占9.1%，為比例最大的管道功能性缺陷。

3 城市新建混凝土排水管道損壞的原因剖析

新建混凝土排水管道不應(yīng)出現(xiàn)缺陷，但在現(xiàn)實中，受到工期、施工現(xiàn)場限制等原因，施工方不按照正常的施工工序進行施工，為工程質(zhì)量埋下隱患。

3.1 管道錯口

（1）溝槽兩側(cè)未分層對稱回填造成管道水平方向受力不均衡，引發(fā)較大的管道水平位移或管道間錯位。

（2）接口處兩側(cè)分段施工，造成接口兩側(cè)管道回填材料、壓實效果、管道地基承載力不一致，發(fā)生不均勻沉降。

（3）施工過程中，管道未拼接順暢，混凝土管承插口管以及企口管對管道拼接具有較高要求，施工現(xiàn)場采用裝載機或叉車調(diào)運人工推送拼接的方式，施工工人力量有限。

（4）安管時支墊不牢或未支撐，在施工過程中受碰撞管道發(fā)生橫向位移。支撐安裝費工、費時，安管時不做支撐是工地施工時的常見問題。

3.2 管道起伏

（1）溝槽開挖造成流沙層擾動，廣州地區(qū)河涌較多，在鋪設(shè)埋深較大管道時常會遇到流沙層。流沙層在施工中會受到擾動，其含水量及狀態(tài)發(fā)生變化，引起承載力急劇下降，造成該處管道下沉。

（2）管徑較大的管道進行施工時，地下埋層較深，為施工安全考慮，常采取鋼板樁支護進行施工。鋼板樁施工方便快捷、造價低，但其需要反復(fù)利用，在溝槽回填完畢拔出，拔出過程會引起管溝地基的松動，造成管道的不均勻下沉。

（3）施工區(qū)域地下水位較高，管道地基承載力不滿足規(guī)范要求，管道在上覆荷載發(fā)生沉陷。新建排水管道多位于居民區(qū)，降低地下水排水不便，雨季時施工基坑內(nèi)易積水，造成基坑底地基承載力下降。

（4）路面恢復(fù)前未封閉交通，造成外部荷載無路面結(jié)構(gòu)層分散，直接作用到回填材料上，傳至管道基礎(chǔ)。大型施工車輛及社會車輛的超載現(xiàn)象嚴重，新建管道各結(jié)構(gòu)受力不穩(wěn)定，容易引起管道沉陷。

3.3 管道破裂

（1）在裝卸、調(diào)運過程中，混凝土管發(fā)生碰撞造成管道局部開裂，施工工人未進行更換。施工過程主要利用叉車裝管，不進行保護常造成管道碰撞開裂。

（2）管道起伏沉陷，導(dǎo)致管道接頭受拉應(yīng)力，局部受壓破裂，甚至造成路面下沉。

（3）管道錯口造成管口局部受力集中，管道受到施工荷載等路面?zhèn)鲗?dǎo)下來的側(cè)向壓力時，發(fā)生接頭開裂。

3.4 管道滲漏

（1）混凝土排水管道設(shè)計接口為承插式，管道接口以橡膠圈密封，外面涂抹砂漿封閉。橡膠圈封閉不嚴、外部砂漿不飽滿會造成管道滲漏。

（2）砂漿配比不符合要求、接口養(yǎng)護不到位、砂漿使用時間過長，造成強度降低。

（3）管道錯口、管道破裂以及管道接口材料脫落引起的滲漏。

（4）污水管道的閉水試驗是檢驗管道是否泄漏的有效方法，規(guī)范要求先進行閉水試驗，合格后進行管道回填。但部分工地為了追趕工期，常在管道回填完畢后進行閉水試驗，不能及時發(fā)現(xiàn)滲漏點，為工程質(zhì)量埋下隱患。

3.5 接口材料脫落

（1）管道錯口引起的接口材料脫落。

（2）管道拼接時，接口材料未安裝到位，檢查不及時。

3.6 管道沉積

（1）管道錯口、起伏、障礙物等原因均會引起管道排水不暢，造成管道沉積。

（2）路面恢復(fù)不及時，造成大量回填材料隨著雨水進入管道。

（3）沉泥井是帶沉泥槽的檢查井，可以聚集污水中泥土等雜質(zhì)，在井內(nèi)沉淀，可以起到沉淀、儲存沉淀物的作用；可以在清掏作業(yè)中起到儲泥作用。實際施工中，一些施工單位為了控制成本，不按照設(shè)計深度施工，造成沉泥井過淺，容易填滿，喪失作用，造成管道沉積，影響通水。

（4）管道管底標(biāo)高不合理，不符合設(shè)計要求，管道上下游不能形成有效水位差，造成管道沉積。實際施工中，一些施工單位為了控制成本，降低管道開挖深度，私自提高管底標(biāo)高，造成管道排水不暢，導(dǎo)致管道沉積。這種行為比較隱蔽，不易被監(jiān)管單位發(fā)覺，常在項目后期驗收階段或使用階段暴露。

3.7 障礙物

（1）管道內(nèi)障礙物大多是施工時產(chǎn)生的建筑垃圾。

在CCTV檢測中，常發(fā)現(xiàn)施工廢料、建筑垃圾存于管道中，施工方項目管理不夠嚴格，施工班組沒有清理意識。

（2）閉水試驗后，封堵頭未拆除或拆除不徹底。

按照《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》（GB 50268—2008）的相關(guān)規(guī)定，污水管道驗收時必須進行閉水試驗，管道內(nèi)徑>700mm時，可按管道井段數(shù)量選取1/3進行試驗，管道內(nèi)徑≤700mm時，全部檢測。大型污水處理提質(zhì)增效項目的閉水試驗檢測非常頻繁。

鋼筋混凝土的缺陷大多由施工工藝原因造成，各缺陷之間相互關(guān)聯(lián)，一種缺陷常會導(dǎo)致其他缺陷的產(chǎn)生。施工未完成的構(gòu)筑物，其保護體系尚未形成、比較脆弱，應(yīng)注意施工過程中對施工現(xiàn)場的封閉和保護，針對缺陷產(chǎn)生原因做到精細化施工。業(yè)主方和監(jiān)理方在工程施工過程中應(yīng)對管道的標(biāo)高等隱性質(zhì)量控制點更加重視，及時管控，提升工程品質(zhì)。

4 結(jié)語

與其他工程相比，水務(wù)工程的施工難度較低，但需要相關(guān)方的足夠重視。本文對新建混凝土排水管道工程用CCTV檢測的缺陷種類進行統(tǒng)計分析，總結(jié)常見缺陷，從施工角度進行原因分析，為工程建設(shè)各參與方控制工程質(zhì)量、精細化施工、減少新建管道缺陷產(chǎn)生作出指導(dǎo)。