付还海
(杭州城投建设有限公司,浙江 杭州 310052)
市政给排水工程是一个比较广义的概念,而且系统化要求比较高。给排水管道工程的建设会受到地下诸多复杂环境的影响,在施工的过程中不利于质量控制,可能会严重影响到系统功能的发挥。为了更好地发挥出给排水管道系统的功能和作用,提高管道的质量需要重视施工过程中的各个环节。而且,市政给排水管道工程作为一项隐蔽工程,如果在后续的使用中出现了质量问题,维修起来也是非常困难的,对社会生产生活影响大,周期长,维修成本也高,还会引发企事业单位和居民的损失及大量投诉。
在施工之前需要对整个施工过程的质量控制进行策划,对各个环节的质量控制要点进行梳理。施工单位在施工现场勘察环节中不够仔细和认真,这才造成了制定的质量控制方案不合理,而且会出现工期延期、检验程序和方法、质量控制点和控制等级等多种施工问题,严重影响到了施工的质量和施工工期。
施工设备、工程材料质量存在缺陷:管道及构件老化、腐蚀、沙眼等现象造成给排水管道频繁堵塞、渗漏;施工工艺存在缺陷:施工工艺、技术水平存在缺陷使管件加工精度不够、密封不严或坡度问题较为普遍,是造成施工管道损坏和堵塞的主要原因。
回填沉陷严重:市政给排水工程施工采用埋地管道施工方法,在沟槽开挖过程中,需要进行回填施工。这也是市政给排水管道建设的基础部分,需要夯实。回填土的沉降将对整个工程的质量和安全带来严重的潜在威胁。但在实际工作中,存在回填压实作业不到位、土体稳定性和强度不合格、含水量超标等问题。
作者主持负责的一个综合性环境综合治理PPP项目中,包含了污水管网建设子项目:全长约17公里,总投资约3600万元。全程沿着河流岸边建设,收集沿路的污水排放,最终接入下游终端的污水处理厂;污水管道主要采用D500-D800的HDPE双壁波纹管。因沿河铺设,落差大,埋深较大,对管道材质要严格把关。施工中,管道材料检测十分严格。结果最初的抽检管道发现环刚度合格(大于8kN/㎡),但环柔度(无反向弯曲、无破裂、双壁无脱开)不合格,这将影响管道今后的使用年限以及使用安全(因沿河铺设,如果管道受压破裂,造成污水渗漏,将造成污水渗透入已经治理的河流,造成环境污染)。
经深入调研,发现目前国内市场上大部分能采购的HDPE波纹管为了节省成本,都是只满足环刚度的要求(中央电视台315晚会曾经专题报道过国内一些厂家为节省成本,用边角废料重新在加工后制作污水波纹管)。而且很多参建单位(包括建设单位、监理单位、施工单位等)也容易忽视环柔度的检测,造成这类管道还是在很多工程中应用。目前,国内比较领先的管道生产企业,可以生产所有指标满足要求的管道,但价格明显高出一截(以D800为例,不含税单价较常规波纹管高出约50%),而且常常需要预先与厂家沟通后再订制生产。为保证质量,我们选择采购各项指标均符合要求的管道,即使价格高一些,但保证了污水系统的使用安全和使用年限。
结合上述案例,对于市政污水管网工程,由于其工程特点:埋深大、开挖不容易且开挖成本高、对交通影响大(城区)、破损后维修难,容易造成环境污染等等因素,在施工前一定要做好材料检测。特别是基于目前国内市场产品质量参差不齐的情况下,各参建单位都有责任,选择质量达标的材料,保证系统建成后达到预期要求。
在开工之前需要对施工图纸进行认真的分析,根据图纸上面的标准要求和工艺进行施工,施工过程中的各类参数数据需要仔细的检查并核对。在开挖之前要根据土壤的基本情况选择合适的挖去方式。对于黏土、粉质黏土类,开挖深度小于等于3米时,可以选择放坡开挖;大于3米时,应采用支护开挖。在一些管道铺设比较深的地方可以采用梯形的挖掘方式。在地质条件比较差的环境下,首先应与设计单位联系,摸清楚地质情况。有时会存在轻微的滑坡现象,如果是存在较少地下水,需要挖掘一个混合的沟槽进行排水。对于需要采用设备进行挖掘工作的地质环境,首先需要在下面提前留下一个保护层,保护层的大小一般在30厘米左右。在挖掘活动的初始阶段,需要根据气温的变化情况进行施工,尽量不要让基槽遭到浸泡。当基地出现岩石的时候,就需要根据实际增加挖掘的深度;当沟渠的下面存在软基或者是其他物体时,要根据真实的报告情况制定出科学合理的解决办法;例如,如果是遇到淤泥,就需要进行换填。当地下水位增加的话,就需要进行排水工作,要保证水位不能过高,避免出现浮管的问题。而且,一定要避免让基槽长时间的处于外界环境当中,这会影响到基槽的稳定性和工程可靠性。
做好测量工作对管道工程建设来说至关重要,测量数据的准确性也会对管道工程的质量造成影响。特别是市政污水管道系统,属于重力排水,按照设计规定且符合现场条件的坡度进行铺设,才能保证顺利排水。笔者前述的污水管项目,管道铺设长度比较长,施工时也曾因测量不准确,弄错标高,造成中间部分管道出现倒坡,影响了系统排水,造成局部返工。
只有保证测量的数据是正确的,才能确保之后的建设正确。如果数据是不正确,不仅会造成返工,还可能造成系统达不到预期的使用功能。所以在测量工作中一定要认真仔细的完成。
这项工作通常在隐蔽验收后进行。回填时,应在管道两侧一起回填,这是为了保证两侧的平衡。要确保管顶以上半米和检查井附近区域用人工来回填,处理后可用于大规模回填。在具体回填时间要检查沟内是否有积水,如果有积水,要将其排放干净。回填时应分层夯实,夯实后应检查其密实度是否符合标准。
对于较大直径的污水管道,需要结合施工场地的实际条件(场地地面标高等参数)注意覆土厚度的控制。例如,对于D800的管道,当管顶覆土小于等于2米时,可考虑用混凝土进行方包加固,以保证管道安全性;对于管顶覆土大于2米时,D800的管道应采用砂基础。
检查井是市政工程建设体系的重要组成部分。根据工程实践可知,检查井内管线、电缆、管线多,交错复杂。为保证给排水系统等线路系统的安全稳定运行,检查井施工前要合理确定各线路、管线的布置位置。同时,检查井施工完毕后,还要对检查井内给排水系统管道进行全面检查,以避免给排水系统影响检查井其他系统安全运行的问题,如给排水管道密封不严、泄漏对电缆和线路有影响、检查井积水等问题。
对于市政排水工程来说,施工时间很长。如果想要对排水管道的质量进行保证的话,就需要在安装完排水管道以后,对排水管道的质量和修复工作制定一个有效的计划。城市排水管道施工不单单是管道的安装,更重要的是在安装以后对地面的修复。安装排水管道需要在地下进行,安装的时候需要大量开挖,会影响到人们的正常生活。在修复地面的过程当中一定要保证对地面进行压实和填充,这也是为了提高地面修复工作的质量,而且地面的稳定性也会受到填充材料和压实技术的影响。
一定要选择合适的填充材料并保证专业的压实技术。在回填时,要对回填材料严格把关。如果质量把关不严,很可能将建筑垃圾、不符合要求的石块、淤泥等回填下去。对于管道埋深很深的(大于5米,甚至更深),回填时一定要进行分层回填、分层压实,分层检测,保证回填土的压实度。这些环节如果把控不严,将造成地面下沉塌陷并引发一系列不良后果。
在后续的排水管道使用和修复过程中,如果需要重新开挖,所产生的成本是很大的。因此对完工后的给排水管道系统的检验工作非常重要。给水系统的试压实验,排水系统的闭水实验都要严格开展,确保隐蔽后在长期的使用过程中不出问题。另外,为方便今后运营单位的维修准确、方便;施工队伍一定保留好建设期的影像资料以及竣工后的竣工资料。
市政给排水工程的施工是十分复杂的一个系统工程,也是实现城市建设的必要条件,影响到社会公众的生命安全和财产安全。抓好工程施工质量,能够保证城市的良好运行。
这需要制定一个科学合理的施工管理制度,尤其是把好材料关,做好材料检测,以及在特殊环境下对管道施工问题进行管理和控制,严格地按照施工标准进行施工,坚持完成各项检测、试验,保证系统整体检验合格。在整个建设过程中,特别需要我们针对超常规的情况,坚持实事求是、规范操作、防范风险的原则,保障系统按照原先既定的要求建成。