張豪
(中交第三公路工程局有限公司第四工程分公司,重慶 401120)
城市管網敷設中,為減小對路面設施的干擾并美化城市,通常將管道埋設在地下特定深度位置。管網的建設可以串聯城市各區域,擴寬資源覆蓋范圍,以滿足水管、電纜等基礎設施的配套要求,進而改善市民的工作品質和生活品質[1]。以排水管網為例,其是城市管網中不容或缺的部分,在城市道路建設時需合理應用施工技術,將排水管網敷設到位,本文則對具體的技術要點展開探討。
凱里至都勻公路(黔東南段)總承包項目起于凱里市經濟開發區下司鎮周家橋,止于陸家寨兩州交界處,全長29.06km,路基寬60m,采用雙向十車道一級公路建設標準,設計速度60km/h。沿線建設中,橋涵按照公路Ⅰ級標準建設,其他部分均根據《公路工程技術標準(JTGB01—2014)》的規定開展建設工作。
管道偏移的原因主要體現在兩方面:①施工前未做好測量工作,實際測量誤差較大,難以給管道的鋪設提供可靠的參照基準,導致管道位置產生偏差;②管材質量不達標,例如管壁厚度缺乏均勻性或內徑偏差,此時均容易導致管道偏移。
管道滲漏水的原因主要體現在三方面:①管道基底的受力缺乏均勻性,局部因受力過大而下沉,伴有扭曲裂縫,該部分將形成滲漏水通道;同時,在滲漏水的影響下進一步加快基底變形,管道扭曲程度加深,產生惡性循環;②部分管材的質量不達標,主要體現在抗滲性能不足的層面,加之外部因素的影響出現裂縫,隨之滲漏水;③管道連接部位的處理不到位,在外部壓力作用下接口處產生裂縫或管道錯位,隨之引發滲漏水。
3.1.1 施工工藝
施工流程為:測量放線→開挖→基槽驗收→下管安裝→砌筑檢查井→閉水試驗→回填。
開挖環節采用的是挖掘機,反鏟后退開挖;期間產生的土方統一堆放至一側,將該部分作為后續的回填土而使用。開挖遵循連續性原則,到達設計溝槽底標高上20cm位置時轉為人工作業的方法,精細化清底刷坡,確保基底原狀土不受到影響。在本次施工中,雨污管道的埋深控制在1.7~2.8m。
3.1.2 施工方法
(1)施工準備。首先全面清理施工現場的雜物;隨后根據要求測量放樣,為后續施工提供參照基準。測量放樣是一項系統性的工作,需測放管道開挖邊線、管道中心并設置臨時水準點,復測原地面標高,保證管頂覆土深度超過50cm,在此條件下方可組織開挖作業。
(2)土方開挖。①開挖方法。以挖掘機為主要施工設備,沿溝槽邊線倒退反鏟開挖,首先處理溝槽頂面,再按照自上而下的順序逐步施工;考慮到排水要求,設置一定的坡勢,避免現場積水;②土方歸堆。開挖產生的土方具有利用的價值,即作為回填土方而使用,因此開挖過程中將其統一堆放在溝槽頂面一側,土方與溝槽邊坡頂面相距1.0~1.5m,必須保證兩者有足夠的安全距離,以免因距離過近而影響現場施工;③開挖防護。機械開挖效率較高,但缺乏足夠的精細化特性,因此在施工期間需加強對邊坡坡線和溝底深度的控制,溝槽底部預留約20cm,該部分轉為人工開挖,此舉可規避機械設備運行所造成的擾動性影響,也可以較好地避免超挖現象。開挖期間遇地下管線或其他隱蔽物時不宜采取機械開挖的方式,較合適的是安排專員仔細開挖,在保證開挖質量的同時有效防護地下管線,以免其在開挖中受損[2]。
3.2.1 施工工藝
排水管的鋪設遵循連續性原則,即一次到位。施工前落實各項準備工作,施工期間汽車吊、作業人員等協同配合,高效將雨污水管鋪設至指定位置,并做詳細的檢查,確保無誤。
3.2.2 施工方法
(1)施工準備。材料方面,以設計圖紙要求為主,挑選具有資質的供應商,向其采購雙壁波紋管雨污水管管節。進場時做質量檢驗,材料達標后入場,分類堆放到位,加強防護。機械設備方面,組織調試,發現問題后及時處理,避免設備“帶病作業”。其他方面,利用測控網放出管道中線并設防護樁。
(2)墊層制作。以中粗砂和碎石屑為主要材料,設置厚度為150mm的墊層,管底在機械和人工相結合的模式下整平。
(3)管節轉運。管節裝卸由汽車吊完成,利用載重汽車將其運送至工地,運抵現場后卸在溝槽靠公路的一側,單根沿溝擺放到位。
(4)檢查修補。管節在運輸過程中可能會由于車輛顛簸或其他原因而受損,或是在裝卸以及堆放時受損,因此施工現場需由專員對管節做詳細的檢查,若有損傷則修補,不具備修補價值則視為廢料處理。
(5)下管。汽車吊吊裝管節并將其緩慢下放至溝槽內,人工配合,以保證管節下放位置的準確性。
(6)管道安裝。①龍門樁的設置。沿水平向和豎向有序設置排水管道,直線段受豎向高程控制,曲線段的施工條件更為特殊,由水平向轉角和豎向坡度兩方面協同控制。在安裝過程中準確測放兩個方向的控制線,具體可采取沿溝槽布設龍門樁的方法,其有利于提高控制的準確性;②穩管。將管節轉至墊層上予以輕微的揉動,目的在于使管子達到設計標高位置。考慮到后續存在下沉的情況,因此管子經過揉動處理后可以適當高出設計標高1~2mm。穩管時精準控制對口和中心線,盡可能減小偏差。若管子有大幅度下沉的情況則將其撬起,向該處填入適量的混砂,再次揉動,直至其滿足標高要求為止[3]。
3.3.1 閉水試驗
試驗管段按井距分隔,帶井試驗。全面檢查管道及檢查井,要求各處均滿足要求;利用砌磚的方法對管道兩端采取封堵措施,準備1∶2水泥砂漿用于抹面,待其實測強度滿足要求后向閉水段的檢查井內注水,在此過程中要求試驗水位達到上游管內頂以上2m;有時存在凈高未達2m的情況,則可以將水灌至上游井室高度處。除此之外,要求浸泡管和井的時間至少達到24h。
3.3.2 管道回填土
排水管道鋪設到位后組織閉水試驗,用于驗證管道鋪設質量。若無誤則回填土,具體根據管頂覆土厚度采取合適的回填方法,覆土深度較大時分步(3次)逐步完成。
(1)一次回填:回填范圍為管腔及管頂上方50cm以內,以對稱的方式回填并夯實,所用回填材料的砂石粒徑不可超過5cm。逐層回填并采取壓實處理措施,既要保證回填料的穩定性,又要避免管道受損。盡可能保證管道兩側壓實后的高度具有一致性,兩者的高差不可超過300mm。
(2)二次回填:回填范圍為管頂上方50~200cm,此階段回填選擇的是本段溝槽開挖所產生的土方,在現場適配推土機,利用該設備將填料推至槽內,每層鋪土虛厚300mm。試驗后確定合適的工藝參數,作為正式施工的基準。例如確定蛙式打夯機回填夯實遍數,據此采取夯實處理措施,使回填土具有密實性與平整性。
(3)三次回填:經前述回填處理后完成剩余部分的回填作業,此時的回填范圍為管頂上方200cm以上的部分。在此環節的施工中,回填可結合路基土方填筑進行,參照路基填筑的施工工藝,做好回填工作。
圖1 為HDPE管溝槽回填示意圖,圖2為玻璃鋼夾砂管道溝槽開挖回填示意圖。

圖1 HDPE管溝槽回填

圖2 玻璃鋼夾砂管道溝槽開挖回填
綜上所述,城市道路建設中常涉及管網施工,而現場的作業環境較為復雜,干擾因素較多,在管網鋪設時既要確保管網自身的質量,又要與周邊環境形成相協調的關系,以免造成不良影響。管網施工普遍采取的是埋置于地下的方式,施工人員需要以科學的方法將挖掘、埋管、回填等工作落實到位。本文則對排水管網的施工技術要點展開探討,希望所提內容可為類似工程提供參考。