市政管網(wǎng)改造工程施工技術及質量管控分析

李付春

（中國建筑第四工程局有限公司， 廣東 廣州 510000）

1 重難點分析

1） 地下管線錯綜復雜， 探挖點繁多， 摸排工作量巨大， 嚴重制約施工進度。 電力管線、 燃氣管道、各類通信電纜、 原給排水管道等密集分布， 前期物探單位進行了地下所埋設的給水管線的平面位置、高程、 埋深、 走向、 規(guī)格及其附屬物構件等的探測，然而卻未進行燃氣管道、 通信電纜等的物探。 項目施工前只能通過與相關管理部門的溝通， 密集探挖，存在較高安全風險， 嚴重制約施工進度[1]。

2） 協(xié)調工作量巨大， 這也是改造工程存在最為明顯的特點。 其一是小區(qū)內施工期間， 不可避免的會對小區(qū)居民生活造成影響， 給水管網(wǎng)改造工程施工， 受群眾投訴問題很多， 涉及環(huán)保、 噪音、 通行便利、 質量、 拆除及恢復觀感差異等， 均有可能被投訴； 其二是管線走向涉及路面情況復雜， 市政車行道、 人行道、 綠化帶、 小區(qū)出入口等均有涉及，需要與建設主管部門、 環(huán)保、 交通、 公安、 消防、環(huán)衛(wèi)等諸多部門的聯(lián)系和協(xié)調， 相關流程辦理繁瑣、且辦理時間較長， 制約施工進度。

3） 疫情、 風情、 雨情等影響明顯。 首先， 2019年爆發(fā)的新冠肺炎疫情給全國各個行業(yè)都帶來了一定的沖擊， 施工行業(yè)更是影響巨大。 疫情防控期間交通管制， 封閉政策， 一定程度上使得施工作業(yè)人員無法按時返回， 造成項目逾期開工， “用工難”的情況更加凸顯。 其次， 便是風情、 雨情的影響，南方地區(qū)特別是沿海地區(qū)常年受到臺風、 暴雨影響， 在這些惡劣天氣下， 室外管網(wǎng)施工是無法進行的， 如有溝槽已經(jīng)開挖， 更是要加強對溝槽的降排水工作。

4） 作業(yè)人員專業(yè)性差， 管理水平要求高。 傳統(tǒng)的房建項目， 勞務單位都會有自己固定的勞務班組，常年從事相同的工作， 使得勞務班組的經(jīng)驗是十分豐富的， 對質量把控的重要性也有一定的了解。 市政管網(wǎng)改造工程卻不同于傳統(tǒng)房建項目， 項目覆蓋面積廣、 作業(yè)點分散、 干擾因素繁多的特點， 致使施工作業(yè)人員流動性極大， 勞務單位沒有固定的勞務班組、 勞務班組沒有固定的作業(yè)人員、 施工人員操作技術參差不齊。 同時勞務分包往往對質量意識是很薄弱的， 偷工減料、 潦草應付的情況頻頻發(fā)生。這樣就給管理者增加了繁多的教育、 監(jiān)督工作量[2]。

2 市政管網(wǎng)改造工程施工技術

2.1 管道路線復核與放線

1） 設計人員在市政管網(wǎng)施工圖紙設計過程中，一方面是由于缺乏現(xiàn)場施工的經(jīng)驗， 往往考慮不到一些實際情況的規(guī)避與協(xié)調， 另一方面則是為了控制設計概算， 盡量減少管道的使用， 提高中標概率。所以在設計中直接參考過往地形圖， 卻沒有結合當?shù)氐匦危?致使很多管線走向會存在許多障礙物， 造成極大施工困難。 因此在進場后， 施工單位應該認真考察現(xiàn)場， 加強與物業(yè)的溝通， 了解物業(yè)需求，同時進行圖紙與現(xiàn)場比對， 提出管道路線走向最優(yōu)方案。 在施工之前通過圖紙會審、 設計變更、 技術洽商方式取得設計單位與建設單位的認可。 此做法既能減少后期施工阻礙， 在一定程度上也能更加便于居民用水[3]。

2） 開挖放線。 施工前技術工程師應當對現(xiàn)場管理人員、 測量工程師做好技術交底， 測量工程師應該嚴格按圖紙及技術交底內容進行放樣。 首先測定出管道中心線， 再根據(jù)開挖設計寬度用石灰撒出開挖邊線； 現(xiàn)場施工管理人員應當嚴格按照放線組織開挖。 同時在開挖過程中， 測量工程師應當進行跟蹤測量， 對管道中心線、 轉折點、 槽底高程等數(shù)據(jù)進行測量復核， 及時糾正偏差， 避免出現(xiàn)偏位、 超挖等情況的發(fā)生。

2.2 開挖與管基施工

1） 人工溝槽探挖。 地下管線錯綜復雜， 在溝槽開挖前必須進行探挖， 且必須采用人工探挖。 由于往往絕大多數(shù)項目前期物探不夠全面， 只進行了現(xiàn)狀給水管網(wǎng)的物探工作， 缺乏地下管線全面的勘測資料， 這就極大的增加了探挖的難度與工程量。 施工單位首先應與燃氣、 電線電纜等管理部門獲取地下管線方位、 走向、 埋深等基本資料， 邀請其單位熟悉現(xiàn)場的人員對現(xiàn)場大致講解說明。 之后再根據(jù)其提供的資料， 制定溝槽探挖施工方案， 確定探挖密度與方法， 沿著設計給水管線方向進行探挖， 垂直于管道走向開展探挖。 同時， 由于探挖過程中什么可能都會出現(xiàn)， 應該提前編制應急方案， 制定探挖過程中造成原有管線破壞的應急處置措施。 探挖過程中， 發(fā)現(xiàn)地下管線要及時報告項目負責人和管線管理單位， 之后在相關管理人員監(jiān)督下開始擴寬探挖范圍， 探明管線的種類、 規(guī)格、 根數(shù)、 走向和深度， 直至完好暴露所有管線， 作好分類標記、 記錄。 探溝開挖完畢后還應該做好臨時保護措施， 將所挖出的管線繪出管線埋設分布圖， 上報業(yè)主和監(jiān)理， 并及時請相關部門進行確認驗收， 之后制定出相關保護方案， 正式做好原有管線保護工作。

2） 少開挖， 集中力量分段施工。 在南方施工，尤其是雨季施工， 特別需要控制開挖量， 避免對原狀地基承載力產生影響， 溝槽是不允許受到雨水浸泡的。 因此在施工之前應該制定嚴密的施工進度計劃， 合理安排資源配置， 再根據(jù)資源配置情況， 嚴格控制開挖量， 根據(jù)項目經(jīng)驗分析， 管網(wǎng)改造項目建議一般每次開挖長度30 ～60m， 回填完成后再進行新的溝槽開挖， 如此以確保溝槽當日即可完成管道鋪設、 溝槽回填工作， 避免夜間施工[4]。

3） 機械開挖、 人工清底、 嚴禁超挖。 溝槽開挖采用機械開挖和人工清底相結合、 或者全人工開挖的施工方法， 采用機械開挖溝槽到距設計槽底標高20 ～30cm時， 采用人工開挖至設計高程 （滿足設計開挖深度）， 并對溝槽進行細部修整， 使溝槽斷面盡可能成矩形或梯形狀， 溝槽槽底寬度一般按照管外壁直徑加兩倍工作面寬度取值， 如需要進行溝槽支護， 還應考慮到支撐間距， 即雙倍混凝土及模板厚度。 溝槽嚴禁超挖， 槽內土嚴禁擾動。 如果發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)局部超挖現(xiàn)象， 采取原土回填并壓實至不低于原地基密實度， 同時要保證回填土的質量； 如果局部出現(xiàn)巖石， 則應該超挖20cm左右， 然后采用砂墊層回填。 溝槽開挖完畢， 報請五方驗槽， 經(jīng)驗槽合格，方能進入中粗砂墊層施工。 中粗砂墊層施工， 應采用顆粒級配良好、 質地堅硬的中粗砂注水夯實。

4） 預防治相結合， 合理應對積水。 由于溝槽開挖深度較淺， 一般市政管網(wǎng)施工按照無地下水考慮，但是盡管如此， 也應該對溝槽積水引起重視， 制定必要的抽排水措施、 儲備必要的抽排水設備設施。首先在施工之前， 應該關注未來24h 天氣預報， 避免雨天施工； 同時溝槽開挖應做好降排水工作， 施工現(xiàn)場儲備沙袋、 抽排水設備。 如果未來一段時間無法回填溝槽， 應該沿溝槽四周挖設排水溝， 溝槽沿著閥門井適當放坡， 便于雨水匯集、 抽排， 保證溝槽槽底土壤不受水浸泡， 確保溝槽的施工質量。

5） 合理預留回填土。 市政管網(wǎng)溝槽施工過程中， 為避免增加溝槽邊緣壓力， 以及做好安全文明施工， 是不允許堆放土方的， 必須做到隨挖隨運，保證施工現(xiàn)場干凈整潔。 然而在綠化帶范圍的管線，管頂500cm以上的溝槽是需要素土回填的。 受到土方運輸成本高、 阻礙多的影響， 因此， 在項目施工中， 為了節(jié)省成本， 可以考慮預留表層土方。 為了避免增加轉運費， 應該根據(jù)經(jīng)驗嚴格計算土方的自然方、 虛方、 壓實方的轉換計算， 根據(jù)經(jīng)驗， 松方系數(shù)為1.33、 壓實方系數(shù)為0.85.如果涉及土方量較大， 可以通過試驗計算出準確的換算系數(shù)， 預留出比較合理的表層土方， 設置出獨立土方堆放場地、采取濾網(wǎng)覆蓋。 在土方預留中， 應當剔除石塊、 建筑垃圾、 樹根等雜物。

2.3 管道安裝技術

現(xiàn)在市政管網(wǎng)改造工程主要采用球墨鑄鐵管，以下介紹的主要就是球墨鑄鐵管的安裝技術內容。

1） 進行安裝前， 測量工程師必須對管道中心線、 管底高程等相關數(shù)據(jù)進行復核， 采取撒白灰的方式標記出管道中心線位置。 通過反復的測量， 可以保證管道安裝符合設計要求。 管材按照測量工程師測出的管道中心線就位后， 為防止?jié)L管， 應在管兩側適當加砂袋固定。 每節(jié)管就位后， 應進行固定，以防止管子發(fā)生位移。

2） 球墨鑄鐵管采用橡膠圈接口。 溝槽驗收合格、 砂墊層按照設計要求壓實后， 機械或人工下管，吊管繩索應套橡膠管或用多股尼龍繩， 防止對管外壁刮傷。 第一根管承口方向應朝水流方向， 對正中心線定位， 之后依次按照順序下管。 首先， 管節(jié)對口時， 應采用毛刷、 毛巾將承插口內的所有雜物予以清除， 并擦洗干凈； 之后把膠圈捏彎成8 字形或梅花形 （大口徑） 裝入承口槽內， 并用手沿整個膠圈按壓一遍， 確保膠圈各個部分不翅不扭， 均勻一致卡在槽內。 再之后在膠圈及插口端涂刷足夠的非油性潤滑劑， 方可進行管道安裝。 小管徑球磨鑄鐵管的安裝主要采取人工使用叉桿、 導鏈等方式安裝。安裝過程中， 應該安排專人指揮， 特別注意控制頂、拉力度， 緩慢頂、 拉， 并應有專人檢查橡膠圈的滾入情況， 如發(fā)現(xiàn)滾入不均勻， 應停止頂、 拉， 用鑿子調整膠圈位置， 均勻后再繼續(xù)頂、 拉， 使膠圈達到承口的預定位置[5]。

2.4 溝槽回填施工

回填技術是保證給水工程良好質量的關鍵點，溝槽回填也屬于掩蔽工程， 其間包含了多道工序，因此對溝槽回填不容忽視。

1） 回填材料。 市政管網(wǎng)一般采用中粗砂、 石粉渣回填， 如果是綠化帶， 管頂500mm范圍采用素土回填， 其余均采用石粉渣回填。 回填之前， 應該檢查回填材料質量， 不應該含有大石塊、 泥土等， 如果當?shù)赜幸螅?應該對回填材料含泥量進行檢測，并根據(jù)設計文件對回填材料做擊實試驗， 為后期壓實度檢測提供參數(shù)。 素土回填施工， 應該嚴格控制回填土粒徑， 禁止帶有石塊、 建筑垃圾、 樹根等雜物回填。

2） 分層回填、 分層夯實， 兩側同時回填。 在溝槽回填施工中， 應該嚴格控制回填厚度， 每層厚度控制在20 ～30cm范圍內， 管道兩側同時進行回填， 逐層回填壓實達到設計要求后， 再進行下一層的回填。

3） 合理設置管道支墩。 承插式接口的管線， 管道通水后在彎管處、 三通處、 水管盡端的蓋板上以及縮管處， 都會產生拉力， 接口可能因此松動脫節(jié)而使管線漏水， 同時在彎頭位置會出現(xiàn)水錘， 造成管道移位。 因此， 在管道回填施工過程中， 為避免出現(xiàn)管道位移、 漏水的情況， 應當在管道平直或垂直方向轉彎處、 三通處、 變徑處、 端頭以及閥門井位置設置支墩， 支墩一般采用混凝土澆筑的重力式支墩。

3 施工質量管控要點

3.1 完善施工質量管理與施工監(jiān)管制度

對于絕大多數(shù)施工企業(yè)， 管理制度是不完善的，尤其對質量、 安全管理方面的制度。 同時， 往往對于質量方面的專職管理人員也是缺乏的， 通常都是由現(xiàn)場管理人員兼職質量管控工作。 然而進度與質量絕大多數(shù)時候是存在矛盾的， 為了滿足緊張的施工進度目標， 勞務班組的偷工減料、 潦草應付， 現(xiàn)場管理人員會選擇默許的態(tài)度。 基于如上的分析，質量自然無法得到保障。 因此， 完善施工監(jiān)管制度和施工質量管理制度， 是提高質量管控的關鍵， 也是能否提高質量管控的首要因素。

項目管理是一個多單位、 多部門共同管理的集合。 施工質量的管理， 一定程度上也依賴于建設單位、 監(jiān)理單位以主管部門的監(jiān)管， 對于完善施工監(jiān)管制度， 是提高施工質量不可或缺的要素。

3.2 增強管理意識， 提高作業(yè)人員質量意識

國內施工作業(yè)人員專業(yè)素質普遍較低， 絕大部位只有小初文化程度， 且多為流動工人， 專業(yè)性不強、 質量意識薄弱； 同時管理層也缺乏責任意識，絕大部分管理人員認為市政管網(wǎng)工程就是挖一條溝，把管子埋進去就完了， 不按照規(guī)范標準， 而是根據(jù)個人經(jīng)驗指揮施工。 因此， 施工單位技術口、 質量口管理人員應當引起高度重視， 在施工之前， 一定要做好現(xiàn)場管理人員及施工作業(yè)人員的質量技術交底工作， 讓其清楚怎么做， 做到什么程度， 使其增強使命感與責任意識， 牢牢守住質量這條紅線。

3.3 嚴格把控材料質量

材料的質量直接決定了工程整體質量， 所以對于施工材料質量方面的檢查工作要全面地落實到位。在施工材料進入到現(xiàn)場的第一時間進行材料進場驗收， 進場驗收應分類分批進行， 并做好驗收記錄。首先檢查材料產品合格證書、 性能檢驗報告、 管材及配件必相應的省、 直轄市級衛(wèi)生許可批件、 內襯涂料的衛(wèi)生部許可憑證等文件資料， 之后通過肉眼、卷尺、 游標卡尺等工具檢查材料外觀、 顏色、 規(guī)格尺寸等參數(shù)， 然后再根據(jù)相關規(guī)范規(guī)程、 設計文件、合同文件等要求嚴格做好材料復試工作。 一旦出現(xiàn)不合格品， 堅決清退出場， 確保施工材料能夠具有良好的品質， 杜絕質量不合格的施工材料用于工程建設。

3.4 嚴格進行驗收

管理人員不止要加強日常監(jiān)督檢查， 更是應該嚴格的、 超標準的進行工序驗收， 保證每道工序在施工過程中達到合格， 為整個工程質量達到優(yōu)良打下基礎。 一個單位工程是由若干個分部分項工程組成的， 而分部分項工程又可以劃分為多道工序。 在施工中， 工序是對工程最小、 也是最基本的驗收單元。 因此， 項目施工過程中， 不止需要加強施工過程中的質量把控， 更應該高度重視工序驗收。

4 結語

市政給水工程為城市健康發(fā)展提供基礎、 為城市居民健康用水提供保證。 在市政管網(wǎng)工程施工中，應該不斷總結施工經(jīng)驗、 改進施工技術、 革新施工工藝， 不斷完善質量管控體系、 施工管理與監(jiān)管制度，從而使給水工程更好地為城市發(fā)展和人們生活服務。