市政工程施工中地下管线施工技术探析

2018-02-16张磊

建材与装饰 2018年24期

张磊

引言

在城市化不断发展的背景下，对市政工程地下管线施工技术提出了更高的要求，就上海市而言，地下管线非常复杂，在市政工程地下管线施工时，要先进行全方位调研，尽量避开已有地下管线，避免发生交叉重叠施工的现象，才能最大限度上保证施工质量。但我国对此方面的研究还不够深入，因此，本文基于工程实例，对市政工程施工中地下管线施工技术做了如下探析。

1 案例分析

上海市某地下管道工程，包括：生产给水、生活给水、循环水、消防水等系统的地下管道。管道类型包括：碳钢管焊接管道2543根，钢筋混凝土排水管2168根，聚乙烯复合管1646根，PVC波纹管4642根，砖砌243座，管件368件，法兰46片，阀门26个。

2 市政施工中地下管线的作用

地下管线施工是市政工程施工建设中的主要内容，同时也是城市建设和发展的核心环节。就地下管线的自身特性而言，其主要作用是为城市持续稳定的发展，提供通信信号的传输、排水、电力传输、热力和燃气传输等[1]。所以，近年来，上海市在发展规划建设中，愈发重视地下管线的施工技术和施工质量，为当地居民带来了很大的便利，大幅度提升了人们生活的舒适度和便捷度。地下管线施工是市政工程施工建设的主要项目之一，相关部门要高度重视地下管线施工过程，确保各项参数达到设计标准和规范要求。在具体施工建设中，要通过高精尖的技术手段来提升地下管线施工质量，才能满足实际需求。

3 地下管线施工工序

市政工程施工中地下管线施工工艺：沟槽开挖前工作准备→管沟开挖→管道基础施工→管道铺设→管道安装→井室砌筑→管道支墩、承台施工→闭水试验→沟槽回填。

4 市政工程施工中地下管线施工技术

4.1 沟槽开挖前施工准备工作

在进行管线沟槽开挖前，需要进行全方为勘探，明确地下障碍物和原有管线的具体分布位置，并和业主所提供地下管线资料进行对比分析，判断二者是否统一，避免后期发生更加严重的工程变更。根据勘察对比的结果，制定科学合理的保护措施，避免在施工中造成破坏。

4.2 管沟开挖

通常情况下，市政工程施工中地下管线开挖的方法主要两种，一种是人工开挖法，另一种是机械开挖法。如果采用人工开挖的方法，则需要严格控制管沟的高程和宽度，确保管沟底部的土体不会被扰动。而如果采用机械开挖的方法，同样也要保证管沟底部的土体不受扰动，当面距离设计标高20～30cm时，再采用人工进行清挖，避免发展超挖或者欠挖的现象。在管沟开挖时，要遵循先深后浅的开挖方法，有利于排水。挖出的土体要暂时放置在附近，以便后期回填。

4.3 管道基础施工技术

就管道的特性而言，铸铁管道和钢管可以直接铺设原土层以上，但如果需要穿过河道或者河塘底部，为避免水资源对管道造成侵蚀的影响，需要先清除上层土，然后按照3：7砂石进行分层填筑并夯实处理，直到达到设计标高。

4.4 管道铺设

为确保管道铺设相关工作能顺利进行，要先确保相关构件的位置和数量的准确性，根据地下管线设计图纸的具体要求，进行全方位的构件放样。在开始安装前，还要丢每根管道进行测量和编号，在具体施工建设中，为确保管道铺设的准确性，需要采用中心线对称法对管道铺设的全过程进行控制。在铺设钢管时，要遵循从低到高的顺序，如果在管道铺设时，遇到突发情况导致管道铺设相关工作难以顺利开展，要采取临时措施来封堵管口[2]。通过吊机对管道进行起吊安装，同时在实际铺设过程中，为降低铺设误差，保证施工质量，应当随时采用经纬仪或者水准仪对管道安装的位置进行测量，提高地下管铺设的准确性和质量。

4.5 管道安装

在管道安装前，还要对管沟基础进行全方位细致的检验，包括：管沟的质量、高程、宽度、是否存在杂物和大型石块，发现问题及时处理，确认无误后才能进行管道安装。在下管前还要对管道的材质、型号、规格等指标进行详细检查，确保管道的各项指标和参数均能满足设计标准。就案例工程而言，管道安装时采用了：清理承插口→套胶圈→初步对口→顶装→胶圈就位检查的安装工序，取得了良好成效，值得大力推广应用：

（1）清理承插口。在进行管道对接之前，需要采用清水把承插口进行清理，并进行擦拭，确保施工质量。

（2）套胶圈。在两个对接的管道两侧，把胶圈由下到上进行套接，确保胶圈的平直度。

（3）初步对口。由于案例工程施工中，所涉及到的管道质量比较大，因此，采用吊车把插口提起，然后缓慢移动到管道承接口处，同时安装设计位置初步要将管道放置好，然后管道的高程和位置进行检查，并进行合理调整，确保各项施工都符合设计标准和施工规范的需求。如果遇到管线标高低于设计要求时，则需要把管道吊起一定的高度，在下方填入粗砂。而当管道标高高于设计标高时，则要沿着管道轴线方向左右摇晃管道，促使管道逐渐下沉以达到设计标高。

第四步，顶装。当初步对口完成后，就可以进行顶装施工，要先安装好顶装设备，然后把插口端吊起一定的高度，确保承口可以顺利插入，再进行适当调整，确认无误后就可以进行管身固定，固定好以后，就可以卸去吊装设备。

第五步，胶圈就位检查，主要对插口和承口的接口处进行检查，确保接口位置施工的准确性，密封符合标准要求，然后采用探尺对胶圈的位置进行全面检查。

4.6 井室砌筑

井室砌筑是底线管线施工的主要环节，为保证砌筑质量，在砌筑前，要先对砌筑部分进行方位清理，并进行洒水润湿。以井室为圆心来控制中线挂线，在具体砌筑时，要一边砌筑一边检查井室的尺寸，确保各项保证都符合设计标准。在案例工程井室砌筑中，采用了丁砖砌筑法。砌筑完成一层砖后，在上方铺一层混凝土浆液，然后进行下一层砌筑，按照这样的方式进行重复砌筑。在施工中需要重视的是水平灰缝砂浆和竖向灰缝砂浆要尽量满足饱和度的需求，严禁采用水来冲刷将灌浆缝。在进行砌筑时，还要根据设计的具体位置进行踏步安装，同时还要对间距进行全方位检查，确保砂浆粘结的牢固性，在砂浆彻底凝固前严禁上去踩踏。同时砖墙勾缝砂浆塞入灰缝中，并压实拉平，确保深浅的一致性。施工完成后，还要进行整洁处理，避免发生毛刺等问题[3]。

4.7 管道支墩、承台施工

在给水管道施工时，还要设置相应支墩承台，避免在进行试压过程中由于水的作用导致插口发生脱离现象。通常情况下支墩的形式有两种，一种是水平支墩，另一种是垂直弯曲支墩，在具体应用过程中要根据受力情况的不同进行科学合理的设置。

4.8 闭水试验

为确保地下管线施工质量，当上述环节都施工完成后，凡是无压力管道都要进行全方位的闭水试验，比如：给水管道，为防止发生渗漏等现象的发生，闭水试验必须符合规定的要求和规范，确认无误后才能进行沟槽回填施工，通常情况下，闭水试验的压力，应当为设计压力的两倍，发现问题及时处理。

4.9 沟槽回填

当闭水试验满足规范和标准以后，就可以进行沟槽回填施工，先进行胸腔部分的回填，在回填前还要先对管沟进行全方位清理，把各种杂物清理干净，并排出沟槽中的积水，回填材料可以选择粉土或者砂土，回填材料也要进行全面检查，确保回填材料中不含有其他杂物[4]。为确保回填的质量，案例工程在回填时，采用了分层对策回填的方法，每层的厚度要控制在20～30cm之间，并进行及时夯实处理，夯实方式有两种，一种是人工捶打夯实，另一种是蛙式打夯机。对窨井回填时，要选择天然级配砂石进行回填，可采用电动夯实机进行全方位夯实，夯实完成后还要进行密实度检查，确认密实度符合要求后，才能进行下一层回填。