施继东
摘 要:在城市化发展过程中市政工程发挥着重要的作用,在市政工程建设阶段需要保障工程施工质量,尤其需要重视给排水系统施工,因为给排水系统施工关系到人们的生活质量。针对给排水系统,承插口施工是重要的一部分,因此在实际施工中,施工单位需要选择合理的给排水管道承插口施工技术,保障给排水管道承插口的施工质量,促进我国市政工程施工技术可持续发展。
关键词:市政工程;给排水管道;承插口;施工技术
中图分类号:TU99 文献标志码:A 文章编号:1003-5168(2022)3-0079-04
DOI:10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2022.03.019
Consideration and Analysis of Socket Construction Technology of Water Supply and Drainage Pipeline in Municipal Engineering
SHI Jidong
(Lanzhou City Water Supply (Group) Co., Ltd. Lanzhou 730060,China)
Abstract:In the process of urbanization, municipal engineering plays an important role. In the stage of municipal engineering construction, it is necessary to ensure the construction quality of municipal engineering, especially pay attention to the construction of water supply and drainage system, because water supply and drainage construction is related to people's quality of life. For the water supply and drainage system, the socket is an important part. Therefore, in the actual construction, the construction unit needs to reasonably select the construction technology of water supply and drainage pipeline socket, ensure the construction quality of water supply and drainage pipeline socket, and promote the sustainable development of municipal engineering construction in China.
Keywords: municipal engineering; water supply and drainage pipeline; socket; construction technique
社会经济的不断发展,逐渐提高了基础建设速度,市政工程的建设量也因此增加。管道施工环境比较复杂,增加了给排水管道施工难度。其中,承插口施工技术发挥着重要的作用,承插口施工质量关系到市政工程给排水管道运行效果、管道整体的使用寿命。因此,施工单位需要加强研究承插口施工技术,提高承插口施工水平,从而保障施工质量,满足人们的使用要求,优化人们的居住环境。
1 市政给排水概述
市政给排水系统负责收集和净化排放工业废水、城市生活污水以及大气降水径流等。在市政给排水管道工程设计阶段,需要注重市政工程收集和排放雨水或污水的设施。在市政工程规划阶段,首先需要预测市政排水量,并且需要合理划分市政排水的范围,明确排水体系,合理布局排水系统。其次,需要确定污水和污泥的处理方法和处理程度。最后,需要明确排水枢纽工程的位置和规模等。市政给排水工程规划主要包括城市总体规划和给排水专项规划两个方面[1]。
市政给排水工程設计工作具有系统性,通过统一规划和协调,有利于保障排水设施规模的适宜性和投资合理性,提高资源和能源利用的合理性。在设计市政给排水工程的过程中,要注意结合当地排水工程进行规划。
市政工程给排水管道很容易发生渗漏和破裂等问题,影响到人们生活的便利性。在城市化发展过程中,给排水管网的施工环境为地下,其中最弱的防线为承插口,如果接口结构不够完善,地下水很容易影响到管道,导致管道中的清水融合浑浊水。另外,管道维修难度比较大,很难及时发现问题,发生老化破损问题之后将会涌入大量的泥沙,降低管道的承受力。假如雨天发生河水倒灌的问题,管道无法根据设计水位运行,会导致混杂雨水和污水。针对上述问题,需要加强管理给排水管道承插口的施工技术[2]。
2 承插口结构接口材料选择的关键点
2.1 选择嵌缝材料
在承插口施工过程中,承插口之间会产生缝隙,在使用的过程中这些缝隙将会产生渗水问题,不利于实施给排水工程。为了解决这一问题,需要在承插口之间用封堵材料有效封堵缝隙,选用的封堵材料可以是油麻或橡胶圈。通过使用这些材料可以保障承插口间隙受力的均匀性,提高插口的密闭性,避免承插口发生渗漏问题,进一步提高承插口的安全性。
2.2 科学选择密封材料
为了发挥承插口施工技术的作用,不仅需要在承插口结构中利用封堵材料,还需要密封处理承插口结构的外侧,优化承插口的防渗性。在密封工作中可以利用水泥和青铅等材料,优化承插口结构的密封性,提高整体承插口结构的防渗性,同时可以有效保护承插口结构,延长结构使用寿命[3]。
3 市政工程给排水管道承插口的特点
3.1 青铅接口
青铅接口的主要材料为青铅,这一承插口具有刚性和抗震性能,在后续工作中无须采取养护工作。青铅接口具有较大的施工难度,青铅材料含有毒性物质,会危害到人体健康,因此主要是抢修工作和特殊情况下利用青铅接口。
3.2 油麻石棉水泥接口
油麻石棉水泥接口主要材料为油麻、石棉及水泥等材料,具有显著的抗震性和抗挠曲能力。整体施工成本比较低。但是在实际施工中缺乏方便性,施工人员会有较大的劳动强度[4]。
3.3 自应力水泥砂浆接口
自应力水泥砂浆接口的主要材料为水泥,这一承插口具有较大的硬度。整体施工成本比较低。同时可以保障施工便利性。但是自应力水泥砂浆接口缺乏抗震性和刚性,因此适合在振动较小的地区中利用。
3.4 石膏水泥接口
石膏水泥接口的主要材料为石膏和水泥,原材料来源范围广泛。整体劳动强度比较低。整体施工成本比较低。但是石膏和水泥在使用过程中很容易刺激施工人员的皮肤,因此施工人员在实际施工阶段需要采取针对性的防护措施[5]。
3.5 橡胶圈接口
橡胶圈接口的使用范围比较广,在施工中具有便利性,可以保障整体弹性和密封性,同时可以保障整体抗震性。但是在实际施工中,施工单位需要严格选择接口部位管道材料,以此保障施工质量。
4 承插口施工技术的准备工作
在市政工程给排水管道施工中,承插口施工技术发挥着重要的作用,需要施工单位充分重视,切实做好承插口施工的准备工作,发挥出承插口技术的价值,有序开展后续施工。在施工准备工作中,首先需要合理选择和采购管材,要求采购人员具备综合能力,掌握各种建材的基础知识,尤其需要掌握不同新型材料的特征等。在市政工程给排水管道施工中,承插口材料主要包括嵌缝型和密封型两种方式,不同接口材料的特征是不同的,通过合理选择接口材料,有利于保障承插口施工质量。其次需要优化图纸设计工作,保障图纸设计的合理性,有利于保障承插口施工质量,为施工单位实际施工提供参考依据[6]。
5 市政工程给排水管道承插口施工技术
5.1 管道安装施工要点
施工单位需要检查选用管道的材质,所有的管道和材料都要具备合格证和力学试验报告。在材料入场之后,管理人员需要核验入场材料的完整性,如发现材料脱皮和破损等问题,需要及时和厂家调换,如果发现材料出现裂纹等质量问题,施工单位需要及时更换厂商。为了保障材料质量,如果管材缺乏力学试验报告,施工单位应严禁在施工中利用这种管材。
在下管之前,施工人员需要做好准备工作,主要是准备施工机具和调运设备以及润滑剂等材料设备。放置中心线管道的过程中,利用细绳控制管道另一边侧线,可以更加平整地放置管道,并且在正中心维持管道的重心。在管道放置阶段要注意采取平吊轻放的方式,避免因管道和基底之间发生碰撞而引发管道破损问题,从而提高管道施工质量[7]。
在管道接口处理阶段,如果承插口直径≥2 000 mm,在柔性企口钢筋混凝土管接口中需要利用钢丝网水泥砂浆抹带接口。如果承接口直径<2 000 mm,在柔性企口钢筋混凝土管材需要利用氯丁橡胶圈接口。保障胶圈外观的光滑性和平整性,避免出现气孔和裂缝以及破损等问题。在实际安装阶段不能翻转和扭曲胶圈。
5.2 嵌缝材料施工工艺
在石油沥青和汽油的混合液中浸透晾干线麻之后形成油麻。如果承插部位的缝隙比较小,可以填充1~2圈的油麻,针对大缝隙,并且承插比较深,施工单位可以选择青铅作为密封材料,填充2~4圈的油麻,选用麻凿和灰凿作为打口工具。在实际施工过程中,施工单位可以拧转油麻为麻辫,扩大截面直径,并将其缠绕在管子上,预留搭接长度为50~100 mm。在填塞阶段,在接口下方按照从下到上的顺序在缝隙中塞紧油麻,随后在间隙中有序打入麻槽,如果在锤击阶段发出金属声,并且弹回麻凿,说明油麻打实效果已经符合标准。
橡胶圈断面主要包括圆形和长方形,在橡胶圈嵌缝施工中,施工单位首先需要利用楔钻楔大接口下方,同时将胶圈嵌入接口,按照从下到上的顺序将楔钻移动,利用麻凿均匀地施加作用力,将胶圈打入,紧贴凿子和插口壁,开展锤击工作。随后沿着一个方向,均匀地滚入胶圈,注意每次不能在承口滾入太多的胶圈,避免完成填塞工作之后,在多余段形成疙瘩,或者不利于统一胶圈填塞深度。在首次填塞过程中,在承口内的三角槽上填塞橡胶圈,随后再分2~3次完成填塞工作,并且需要保障橡胶圈到承口外边缘距离的均匀性。如果选择青铅材料,完成橡胶圈嵌入工作之后,需要设置1~2圈的油麻[8]。
5.3 密封材料施工工艺
5.3.1 青铅接口。在青铅接口施工技术的过程中,由于青铅材料具有较多的优势,接口具有弹性和刚性,因此无须采取维护工作。如果发现渗漏问题,施工人员无须更换青铅接口,只需要采取修补措施。但是青铅接口具有较高的施工成本,同时铅具材料有一定的毒性,施工单位需要慎重选用。在实际施工过程中,施工单位需要熔化铅之后再灌注,在熔铅阶段需要采取隔离措施,避免引发安全事故。
在熔铅阶段,需要保障铅锅支撑的稳固性,并且在四周放置安全隔离措施,在冬季和雨季需要进行防雪和防雨措施。切割铅块为大小不同的小块,表面不能附着水分。施工人员需要掌握熔铅的火候变化,如果管内存在一些余水,可以在卡箍下方设置出口,避免在灌铅阶段发生爆炸事故。在灌铅阶段,工作人员需要提前预热装铅工具,注意一次性灌铅,避免发生断流问题。沿着注孔一侧缓慢灌入铅液,有利于排除空气。凝固之后1~5 min将铅模拆除,首先用錾子将环形间隙外部的余铅剔除掉,随后用灰凿和锤子打实整体。在化铅和灌铅的阶段,操作人员需要根据规定佩戴石棉手套和防护面罩等。在实际灌铅阶段,工作人员要处于管顶浇口的后面,控制铅锅和灌铅口的距离在20 cm左右。结束施工之后,剩余铅液冷却,可以收回铅块[9]。
5.3.2 石棉水泥接口。石棉材料已经发展得较为成熟,在填料阶段可以发挥出支撑作用。在材料拌和阶段需要晾晒石棉,并且需要轻击石棉,促使石棉变得松散。集中拌和石棉和水泥,并且在容器中密封存储石棉,控制存储时间在48 h以内,避免因为长时间封闭产生受潮变质等问题。在炎热的天气,完成石棉混合物拌和之后,需要覆盖湿布,并且要在1 h以内用完所有的材料,在使用干石棉水泥混合料的过程中,需要继续加水并且拌匀。施工单位需要根据从下到上的顺序分层填打灰料,控制煤层的厚度在10 cm左右,每层的填打次数要超过两遍,当表面呈现出灰黑色之后即可结束工作,保障接口部位的平整性和光滑性。
5.3.3 自应力水泥砂浆接口。自应力水泥砂浆接口也被称作膨胀水泥接口,为了发挥出自应力水泥砂浆的作用,需要均匀地拌和原材料,保障捏成团之后轻掷不会发生松散的问题。完成掺水拌和之后,石膏和矾土水泥之间将会生成水化硫铝酸钙,在实际硬化过程中会产生膨胀。水泥拌好之后,要注意在1 h内用完所有的水泥,否则将会浪费施工资源,还会降低施工效率。因为夏季温度比较高,需要做到随拌随用,否则材料将会发生变质问题,影响到材料性能,降低整体施工质量,因此施工单位需要严格控制拌料的数量。
在施工过程中,首先在承插口中打入油麻,随后填入自应力水泥砂浆,捣实之后避免发生跳捣问题。在捣实阶段不能利用锤子敲打,要做到三填三捣工作。在第一次填入工作中,需要达到承口深度的一半,在第二次和第三次填入之后要填满。捣实阶段在表面看到稀浆之后即可停止,随后抹平表面,及时利用草袋封口,并且及时浇水开展养护工作,在养护过程中不能移动,也不能发生碰撞情况。在填料的2 h内,工作人员不能向填料敷泥或者加水,否则未凝固的填料可能会因此被损坏。在4 h之后地下水可以淹没接口部位,在12 h之后可以开展充水养护工作,同时需要严格控制水压在0.1 MPa以内。在实际操作过程中,严格控制环境温度在5 ℃以上,在冬季施工过程中需要利用热水拌和方式,同时要落实防冻措施。
5.3.4 水泥砂浆接口。水泥砂浆接口选择的密封填料为水泥砂浆,主要是在无振动的排水管道上应用。采用的水泥标高要在32.5级以上,选用1∶3水泥砂浆,保障细砂的干净度,同时需要提高搅拌均匀性。在填塞过程中,要一边填塞一边捣实,填满水泥砂浆之后需要用瓦工刀压光表面,同时在承口管外部设置45°角的保护层。完成施工之后需要开展养护工作。采取的养护方法和石棉水泥接口养护方法相同。
6 工程案例
某工程钢筋混凝土承插口管道安装技术。在沟槽开挖边坡之前,施工单位需要合理调整管道安装条件和土质情况。在砂石回填阶段,施工单位需要分层回填和夯实砂石基础,完成砂石整平工作之后落实夯实工作,保障夯实密度超过95%,同时需要控制砂石基础的含水量。在砂石回填之后,施工单位需要调整管道安装条件和图纸情况等。
在铺设管道之前,施工单位需要全面准备施工材料和施工设备等。随后复核沟槽中心线和基础标高等,将承口内表面和插口外表面的杂物清除干净。同时,需要根据管径合理选择橡胶圈,避免出现需要检查橡胶圈外部是否存在裂缝等问题。此外用刷子沿着插口均匀地涂刷润滑剂,有利于平滑地套入橡胶圈。
在安装过程中需要根据由下到上的顺序,利用吊车系上第一节管,在弹好线的检查井井墙内壁部位放置管头,根据井中测桩确定中心线和两端高程之后可以松吊回臂。随后继续系上第二节、第三节管,有效检测中线和高程等。在检查井的进水方向设置带承口的半节管排,在检查井的出水方向设置带插口的关节管排。为了提高管位控制的精确性,需要将支撑安装在第一节管的两端,发挥出固定作用。利用钢丝绳和承口拉钩连接手板葫芦的一端,并且用手扳葫芦的另外一端作为固定反力端。合龙管节的过程中,需要在管节水平直径部位放置手扳葫芦,在合龙的管节承口壁上勾住拉钩,并且在手扳葫芦的反力端可以利用钢丝绳和卡扣等加固,从而在临时方木上固定。注意在实际合龙阶段需要同步拉动两只手扳葫芦合龙管节。
7 结语
在城市市政工程施工过程中,给排水管道关系到居民生活的质量,因此施工单位需要保障给排水管道施工质量。而管道承插口直接影响到给排水系統质量,因此施工单位需要合理选择承插口施工技术,保障工程管道的耐腐蚀性、清洁度及密封性等,提高给排水系统运行的通畅性和安全性。
参考文献:
[1]王志强.给排水工程常用塑料管道应用及施工质量研究[J].建筑安全,2021(10):70-72.
[2]齐小茵.试析在市政工程给排水管道施工中质量的控制[J].中国住宅设施,2021(9):138-139.
[3]鲁雪利.浅谈市政给排水管道的设计现状及相关优化措施[J].内蒙古科技与经济,2021(15):108-109.
[4]顾春峰.强化市政给排水管道工程施工质量管理的措施探析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2021(8):106-107.
[5]陈妙乐.浅谈市政工程给排水管网建设存在的问题与对策[J].智能城市,2021(12):47-48.
[6]李丽雄.虹吸式雨水排水技术在建筑给排水工程中的应用研究[J].中国建筑金属结构,2021(6):112-113.
[7]刘兵强.城市管理中给排水工程施工质量的管理与控制[J].工程建设与设计,2021(4):259-260.
[8]吴一超,张杰英,马晓博.市政给排水工程施工存在的不足及处理对策分析[J].低碳世界,2021(1):90-91.