方慶輝
(黃山水務控股集團有限公司,安徽 黃山 245000)
市政給排水工程十分重要,在施工中包括管道鋪設、架設和埋線等,非開挖拉管施工技術則可以節省地表施工,水平鉆機更準確地完成鉆孔、布管、牽引,保障市政排水工程項目的質量,從而更好地為人民群眾服務。為此需要加強現代化技術的應用,在實際施工過程中充分重視保護工作,結合市政工程電纜線、管道線路進行設計規劃,防止出現安全風險問題,為我國城市經濟發展提供推動力。
隨著我國發展速度的不斷加快,城市化建設進程的不斷推進使得地下管網愈發復雜,如進行開挖則很有可能導致管網密集區域出現破壞,為了能夠提高工程建設的環境效益和社會效益,需要結合地下管網情況合理選擇施工技術,從而保證市政建設的經濟效益[1]。非開挖施工技術即不開挖地表進行施工,現已逐步取代傳統的開挖施工法,在進行地下設施施工過程中,必須結合實際調整給排水施工流程,保證上層建筑以及地下管線的完整性,切實發揮出此類技術的實際作用。
在市政給排水施工過程中,核心便是將鉆桿拉回把鋪裝的管線帶回鉆孔入口處,為此可以結合非開挖拉管技術開展工作,引導地面操作人員調整鉆頭位置或方向,通過事先規劃好的線路鉆入地層,使區域的孔徑尺寸能夠符合要求,為后面管道鋪設做好準備工作。在此基礎上要確定各項參數,如配合地面儀器接收非開挖拉管機的感應信息,鉆進過程中通過在到達規劃位置后換用標準尺寸的回程擴大器,以此順利完成繁雜的市政排水工程施工任務,實現綠色施工建設。非開挖拉管施工如圖1 所示。
以往市政給排水施工過程中采用的開槽拉管技術可能對路面造成破壞,不僅后續修復加大了經費投入,且影響了城市居民的日常生活,而非開挖拉管施工技術則不會出現該問題,其實際應用中的優勢如以下4 個方面。
以往的開槽拉管技術會在施工中預先進行路段封堵,隨后在勘察地下管線后進行開挖操作,施工周期根據當前路段長度可能持續1~10d,嚴重影響了城市交通運行。而非開挖技術拉管施工技術作為一種先進的施工手段,可以有效避免該問題的發生,其借助非開挖拉管機直接在地表下層進行施工,保地上道路的平整性,為此在當前市政給排水工程中得到了廣泛的應用。
以往市政給排水工程開挖施工技術的施工整體投入量大,需要在建設前進行區域勘察、管線排布等,施工中調取大量人力與設備,完成施工后還需要對原市政道路路面進行修復,這無疑增加了工程建設的成本消耗。而應用非開挖拉管技術則可以通過非開挖拉管機完成工作,此項機器設備包含有科學化、智能化的信息接收功能,操作中僅需要三名人員便可以完成,減少各類施工成本的消耗[2]。
傳統開挖技術會應用大量的人力與機械設備,設備啟動后進行轉進會對周邊生態環境造成極大的影響,如粉塵、噪聲等,道路地面破壞后多余土壤雖然一部分會從新利用,但大部分挖除后的材料皆難以二次回收利用,這樣的方式不符合我國可持續發展的需求。選用非開挖拉管技術則能夠有效解決這一問題,該技術不用破壞市政道面便可以完成,粉塵污染、噪聲污染、材料浪費等問題得以解決。
在市政給排水工程建設中,傳統開的挖式技術應用大量勞動力,測量以及挖掘都會有一定誤差,如偏差過大則后續驗收無法通過,為此出現了返工、重建等情況,不僅增加了工程人力、物力、財力的投入,且影響了城市的運行。非開挖拉管施工技術則能夠運用擴孔機頭設備配合勘測保證準確性,在施工中方便建設人員繞開各類障礙物,進而加快建設進程,縮短工期并提前竣工。
對于市政給排水工程,積極構建施工管理協調機制,如存在不合理現象則可能由于侵蝕導致整體的承載力下降,因此需要預先進行相關的分析,詳細制定非開挖拉管施工技術的應用方案,避免施工中管道出現錯位或漏水的情況。同時,在施工前需要做好勘察,確定排水施工區域的整體情況,避免因結構分析不深入或操作不規范出現不合理問題,最終確保在規定時間內順利完工。
在實際建設過程中需要嚴選管材,包括塑料管(PE、PPR、UPVC 等)、無縫鋼管、球墨鑄鐵管、水泥管、玻璃鋼管等,所有材料的選用必須要與圖紙數據保持一致。為此在管材選擇后要開展對應的管理工作,在檢測砂漿、井距和井位置時,需要在管材兩端預留出一定的空間,對管道連接時合理進行檢驗,如發現管道裸露則需要重新進行施工,確保市政給排水工程建設符合實際要求。
傳統給排水建設如在降雨量較大的季節,無法對雨水進行收集,且如果地區短時間內降雨量較大,則排除雨水功能也會失去作用,可見排水規劃十分重要。建設中如非開挖技術應用不當,會對工程建設帶來負面影響,因此上述市政給排水工程規劃設計中結合海綿城市理念,對雨水資源進行收集與應用,保證水資源在凈化后合理使用,滿足當前的水資源再利用需求,實現城市資源化建設目標[3]。
在市政道路地下管線施時需要選擇合適的技術,如技術應用不合理將難以達成預期建設目標。如在對給排水管線進行施工時,必須根據管材選擇合適的連接技術,并根據當前的地質情況進行防水設計,如沒有使用專業的防水材料嵌實管道周圍縫隙,則可能導致給排水管道施工質量不達標。因此,在管線施工中必須結合材料選擇合適的連接技術,并根據當前的地質情況進行防水設計,配合地區情況靈活調整,避免建設后出現市政排水管道滲漏問題。
在市政工程給排水管道的施工過程中,極其容易受到各類外界因素影響,為此要確保管道的堅實性和穩固性,在此過程中對測試中所需內容做出標記,針對性設定具體的施工措施方案,管道安裝后需要進行壓力測試,不可越過某一步驟直接開始下一步施工。地下管道實際施工會受到周邊環境及地質條件的影響,為了能夠在最大程度上降低條件限制,需要以循序漸進為基本原則,壓力平穩狀態維持5min,以避免對壓力設備造成損壞,保證所有條件皆符合要求。
給排水管道測試是市政給排水項目的重要組成部分,如施工中出現土質問題則必須采取必要的措施加以解決。施工單位需要注意閉水試驗,閉水試驗或水壓試驗要符合設計規范,蓄水深度應不小于20mm;高度一般為30~40mm;時間不得低于24h。在此基礎上每道接口仔細檢查,判斷管道接口是否有漏水現象,防止管道位移出現滲漏,或因壓力問題而出現風險,從而提高施工建設的整體質量。
在市政給排水工程施工建設中,需要計出合適的管線和進入洞口的位置,滿足給排水工程的非開挖拉管施工的要求。在非開挖拉管施工技術應用中需要進行全方位的了解,提前對預測管線周圍進行檢測與核查,依據要求做好前期準備工作,做好資料的收集整理,結合資料考慮地下國防的通信光纜、通信線路、其他管道等,判斷地表和地下水的分布,獲取當前施工建設區域地下管分布的情況,保證后續施工建設不會發生風險問題。施工勘察如圖2 所示。

圖2 施工勘察
在進行市政給排水施工時,要依據實際情況選擇回拉力和定向鉆機,讓施工最基本的要求得到滿足,隨后則按照固定要求對導向孔的軌道設計,在非開挖拉管施工審核時,依據工程建設基本標準,減少上層建筑物的基礎受到的影響。在選擇過程中要結合實際情況選擇相應的施工方法,充分考慮預埋管線施工過程中的情形,了解該區域的地質情況,在后續配制中必須選擇優質的原材料,結合《水平定向鉆進管線鋪設工程技術規程》(DBJ/T 13-102—2019)進行調整,包括膨潤土、水泥、聚合物、添加劑等,避免施工中出現區域道路坍塌[4]。
根據施工放樣的測量中線,調整擴孔機頭至適當的入土角度斜度,將探測儀探頭貼近導向鉆頭上,隨后對拉管管道的水平及位置進行控制,通過機械推力將導向鉆頭以一定度鉆入土中。在導向鉆孔過程中,施工人員通過探測儀探測跟蹤擴孔機頭,核算鉆孔位置與所繪制管道穿越路徑圖的偏差,調整鉆機的參數,用于判斷土層情況,水平高差不大于5cm。在此基礎上要控制管材的長度和水平埋深,長度在10m 內;埋深在12~16m 之間,結合排水管道的壓力和排水量,對重力管設置誤差加大關注,最終保證導向鉆孔符合預期要求。
在拉管擴孔施工的過程中,要求做好導向孔施工設計,在此過程中盡量減小入土角度,嚴格控制導向孔的坡度和深度,從而進一步提高孔壁的安全性和穩固性,從而滿足建設區域的實際需求。本工程管線設計過程中,要求將工作井的間距控制在110~190m 之間,結合實際選擇合適的擴孔參數,擴孔施工分4~6 次進行,按照市政給排水工程要求,將回擴速度控制在0.3m3/min;在含有砂性土的區域施工中,要求將回擴速度控制在0.5m3/min,從而減少泵壓和泵量。
需要加強現代化技術的應用,在實際施工過程中充分重視保護工作,工程以側墻為承壓壁提高了整體建設質量,并在此基礎上借助小口徑頂管法、擠壓式工具管頂管完成最終建設。鉆進鋪管用于小口徑管線的施工,采用水射流破土鉆進技術,根據鉆機能力、鋪管直徑和地層條件,按照施工方案及建設方要求設計軌跡鉆的導孔,通過對其回轉狀態的控制,適用管徑50~350mm,最終建設施工長度可以控制在20~400m 之間,避免鉆進鋪管中出現質量問題與風險。
市政給排水工程建設十分重要,因此需要施工單位應該做到與時俱進,將非開挖拉管技術合理應用,充分考慮各種技術的應用范圍以及特點,因地制宜開展相關建設,最大程度地減小工程對環境的保護。同時,在建設中應綜合考慮各種外在影響因素,明確好技術的優點,結合施工現場的實際情況來有效運用,從而提高市政給排水工程建設經濟效益和社會效益,確保工程項目最終能夠順利完工。