張向東
(晉城市建筑工程總公司,山西 晉城 048000)
在市政道路工程范疇下,污水工程,直接關乎著人們的出行與生態環境的保護,隸屬維持城市穩定運行的基本保障之一,而市政道路污水工程施工質量、施工過程,直接關乎著后續污水管網使用壽命、污水處理效率。對市政工程改造施工中的污水工程施工分析,有助于指導相關部門優化污水管網施工過程,繼而為未來污水管網的應用效果、污水處理效果提供技術保障。
市政道路改造施工中,污水工程隸屬市政道路工程排水系統的一部分,市政道路工程排水系統,分為污水系統、雨水系統。其中雨水系統,主要負責快速收集自然降水,實現路面雨水快速清理繼而保證街道的干燥、整潔,為行人與車輛提供良好環境。污水系統,則包括管道、下水井、沉淀池、檢查井等基礎設施,同雨水系統會共用部分基礎設施。污水系統,能夠將城市中每日產生的大量污水,利用管道面向污水處理廠輸送,隨后經過污水處理廠一系列污水處理技術,最終確保排除水水質達到相關標準,以有效降低污水對生態環境的污染[1]。
為深度開展市政工程改造施工中污水工程施工研究,本文以山西省晉城市經濟技術開發區鴻才苑小區基礎配套設施改造項目為例。
鴻才苑基礎設施改造項目工程內容,包括污水管道工程、給水管道工程、消防管道工程、電纜排管工程、熱力管道工程、人行道鋪設等15 個基礎設施改造分項工程,建設單位為晉城經濟技術開發區國有資本運營有限公司與晉城市建工集團有限公司,設計單位為進程合為規劃設計集團有限公司,山西筠建工程咨詢有限公司承擔監理。
鴻才苑基礎設施改造項目污水管工程方面,本次施工需更換2880m 污水管道,其改造原因為鴻才苑污水系統排水困難,化糞池沉降,致使鴻才苑戶內污水主管道1 層、2 層、-1 層、-2 層部分堵塞、損壞。
鴻才苑污水工程設計方面,在盡量采用重力流基礎上,設計單位充分考量同周邊道路相互協調的關系,在滿足城市污水規劃相關要求的同時,按照遠期設計管位的安排以及管徑大小,充分考量近期、遠期結合。排水管道位置與規格方面,污水直觀分布于小區綠化帶,主管設置在小區主要道路東側,污水預留井、主路檢查井連接管采用D400Ⅱ級剛勁混凝土管,于管道交匯處、坡度改變處、轉彎處、跌水處設置檢查井,且每間隔100~200m 設置沉泥井。
鴻才苑小區污水工程施工關鍵技術,包括施工圖紙審查、溝槽開挖、管道敷設、施工現場管理、管道放浮以及光纜保護。
2.2.1 施工圖紙審查
施工前,晉城市建工集團有限公司嚴格要求施工單位戶、設計單位、監理單位聯合開展施工圖紙審查。市政污水管道施工,往往因信息傳遞及時性較差,導致施工現場環境出現變動,而設計人員無法及時針對現場原設計方案缺陷進行調整,導致施工單位無法良好處理施工現場技術問題。為避免這一現象發生,晉城市建工集團項目部組織各參建單位進行施工圖紙審查同時,一并對施工環境開展現場勘查,勘查內容包括改造區域車流情況,地下管道具體走向,地下水位情況,是否存在通信光纜,部分必要情況進行土質勘測,以實際勘測結果進行設計圖紙的完善,確保設計圖紙高度匹配現場實際施工環境,最大限度降低鴻才苑污水工程因設計缺陷導致反復施工,給鴻才苑居民生活、區域交通正常運轉帶來阻礙[2]。
2.2.2 溝槽開挖技術
表1 為鴻才苑污水工程溝槽開挖最大邊坡率要求。

表1 鴻才苑污水工程最大邊坡率
因鴻才苑小區土壤具有天然濕度、無地下水且構造均勻,水文地質條件良好,同時挖深均小于5m,為施工提供了便捷條件。在無法滿足上述最大邊坡率要求時,對溝壁進行支撐加固,針對不堅實土壤及時做連接支撐。
為滿足上述要求,同時提升溝槽開挖質量,降低溝槽開挖成本,項目部嚴格要求施工單位在溝槽開挖之前進行實地考察,及時清空施工現場垃圾以及一系列影響施工的設施。積極開展現場測量,對設計方案基礎數據與現場實際情況符合性進行檢驗。與此同時,項目部嚴格要求設計人員同施工人員開展緊密溝通,確保設計的開挖尺寸,既不會對鴻才苑周邊交通運行產生嚴重影響,又有利于提升施工效率;在施工階段,要求施工單位嚴格掌握天氣變化情況,在近期即將發生降雨基礎上及時同項目部溝通合理調整工期,針對未開挖工程合理延后,針對已開挖工程推進施工進度,減少雨天施工時間,并合理布置已完成開挖溝槽的防水措施,要求針對完成開挖溝槽預留部分土壤,降低溝槽長時間暴露遭到損害的概率。溝槽開挖斷面如圖1 所示。

圖1 溝槽開挖斷面
溝槽回填階段,要求施工單位采用預先溝槽開挖獲取的良質土,即粒徑≤0.75mm,含量<12%的中砂、砂夾石、土夾石、粗顆粒土。石質路基路段路面結構層之下80cm 范圍回填材料8%灰土。溝槽地步至管頂以上500mm 范圍內要求回填土不得包含有機物,不得含有>50mm 碎石、磚塊且不得含有凍土。回填壓實階段要求施工單位采取“逐層施工”規范,不得對污水管道造成損傷,使用壓實設備壓實施工期間,嚴格遵循《給水排水管道工程施工及驗收規范》(GB 50268—20087)提出的要求確定每一層虛埔厚度,對于井筒周圍回填難以施工期間,要求預留臺階形式接茬[3]。
2.2.3 管道敷設技術
不同于雨水工程,污水工程下部分城市污水具有一定的腐蝕性,故在污水管道鋪設之前,項目部要求采購單位合理選擇符合設計指標的管材,并且管材需要能夠承受內部的污水壓力、外部土壤荷載。在對多類管線材料進行選比后,最終確認選用D300/400Ⅱ級鋼筋混凝土排水管作為污水管道主要材料,嚴格要求運輸階段加強管材管理,避免管材相互碰撞、摩擦,入場后嚴格開展管材質量檢驗,且施工階段杜絕管材的碾壓、磕碰現象[4]。
結構方面,嚴格要求管材結構的標準,且施工階段必須安排專業技術人員開展作業,鋪設階段需盡量落實一次性完工原則,杜絕施工中途更換技術人員,避免因工作習慣、方式的差異性導致工程質量受到不利影響。
污水管道閉水試驗方面,在完成污水管道鋪設后,嚴格開展管道避稅試驗驗證管道密封性是否達到技術要求,及時發現管道滲漏問題。首先,試驗之前嚴格檢查管道連接部分密封是否良好,是否存在管身破裂現象。同時,對基坑及時清理,加強閉水試驗前期準備工作。其次,閉水試驗階段,對于管道的加壓必須嚴格遵循設計規范,試驗時間嚴格遵循相關行業技術標準。完成試驗后,安排技術人員嚴格檢查是否存在漏水現象。檢驗合格后方可進行溝槽回填。
2.2.4 管道防浮
山西晉城鴻才苑小區市政改造工程施工階段,正處于晉城市多雨季節,可能遭遇連續降雨問題,因此市政污水工程管道的施工過程至運行之前易受到地下水的影響而發生上浮問題。因此,為實現管道防浮,項目部要求施工單位合理提升回填土密度,同時嚴格控制施工標準、施工工序,采取密度較高回填土,并采用3臺機械以10m 為施工長度反復壓實。
2.2.5 光纜保護
為有效保護鴻才苑市政改造施工場地地下埋設的民用光纜,施工之前,項目部要求施工單位施工前高度明確光纜具體位置,在設計單位、施工單位技術交底后,于污水管線交界部位間隔1.2m 開挖深溝,保持污水管道與光纜之間具有1.5m 以上的間隔。光纜區域施工過程中,及時要求光纜設計單位技術人員參與施工,且光纜附近開挖階段以人工開挖為主,機械開挖為輔,光纜附近采用素土回填施工,避免對光纜線路造成環境方面的影響。
除對市政道路改造施工中污水施工過程開展管理,對設計階段、開工階段以及技術資料的管理,同樣為保證施工質量的重要措施。
鴻才苑污水工程設計階段,項目部要求設計單位加強同原有污水工程設計單位的對接,確保獲取準確、可靠的管道接口資料,主要內容包括落實污水排入市場檢查井的具體位置、相關管線交叉信息、光纜具體位置與走向、市政檢查井具體標高。設計單位完成圖紙設計,項目部要及時參與圖紙審查工作,確保圖紙內不存在違反規范問題,并及時組織項目會議,安排設計單位同其他各專業聯合開展圖紙會審,及時提出圖紙問題并進行修訂,將問題消滅于設計階段,確保施工階段穩步推進。
此外,在開工之前,項目部召集建設單位、設計單位、監理單位、施工單位方一并開展設計圖紙會審,基于BIM 進行圖紙3D 化展示,深入施工現場了解施工污水工程基本全貌[5]。
開工階段,首先加強施工單位正規資質的檢驗,杜絕聘用臨時組件的“游擊隊伍”參與施工。組織設計交底期間,要求施工單位先熟悉設計圖紙,充分掌握鴻才苑污水工程施工特點、工藝要求、質量要求、設計意圖。其次,要求施工單位嚴格落實材料報驗制度,一切施工設備、配件、施工材料要求必須具備生產廠商提供的資質證明,且對一切供應商必須嚴格進行營業需求、產品合格證檢驗,同時首選環保材料、節水材料。再次。加強施工現場故障排查,在保障“三通”基礎上結合污水管線走向,剔除一切妨礙施工的不良因素。最后,加強測量放線工作質量,排除地面可見障礙后,嚴密開展測量放線準備工作。
首先,鴻才苑污水工程項目部嚴格開展相關工程技術資料的整理、收集工作,如竣工圖紙、驗收文件等,同時及時面向建設單位進行交底、移交手續辦理,便于未來污水工程管線的管理、檢修工作開展。其次,項目部嚴格依據相關法律法規、工程建設強制性標準、施工合同以及設計文件,對施工單位所報送的竣工資料進行精細化審查,同時組織建設單位、設計單位、施工單位三方聯合開展每一項單位工程檢查、預驗收,一旦發現問題及時要求施工方進行整改,完成整改后,加強工程質量評估報告審核,確保一切單位工程均滿足設計要求。
市政道路基礎設施改造工程中,污水工程施工需要面臨高度復雜的施工環境,自設計環節開始直至竣工驗收,分布著大量關鍵技術要點,且污水工程施工質量,同城市民生建設、生態環境保護有著密不可分的關聯。這就要求建設單位、施工單位聯合加強污水工程施工技術的研究、管理,掌握本文所提出的一系列施工關鍵技術,并結合本文提出的策略,自設計環節、開工環節、材料整理環節加強管理,以有效保障市政污水工程施工質量,滿足設計要求,為社會公眾民生事業、生態環保事業提供有效技術支撐。