陈小惠
(福建省汤头建筑工程有限公司,福建 厦门 361000)
现今,施工技术日益成熟,对现代化建设项目施工提供了强有力的支持。一方面,可以提升施工效率;另一方面,对于工序的优化也起到了促进作用,并能大幅减弱施工过程造成的不利影响。提高工程质量要在引用先进技术、优化流程、加强管理、保证质量验收的前提下,要求工作人员严格按照规范进行操作、不同工序间协调配合、科学有效地处理错综复杂的管网关系,保证工程质量符合规定和要求。当然,因管网的特殊性,依然存在着诸多施工问题,直接影响建设项目的经济效益和社会效益。
在管网病害中,渗水的危害最大,管网多为隐蔽工程,过程监管难度较大,若渗水问题由小变大,土质被冲刷流失,会破坏路面和地下设施,甚至威胁人民群众的生命安全。渗水情况主要有如下原因:管道接口密封圈质量不符合要求,不能达到密封效果,引起漏水;管道接口处理有问题或施工不规范,无法达到密封要求,引起漏水;地基的不均匀沉降导致管道出现裂缝或接口松动,进而引发管道渗水或漏气。事故样例见图1。
图1 事故样例
埋设于地下的市政管道与土壤直接接触,土壤中含有空气、水分、各种盐类、氯化物等,对管道的腐蚀病害尤为突出,如厦门地处沿海,土壤中含盐量相对较高,氯化物含量也相对较高,土壤腐蚀的问题较为突出,二者呈正相关的关系。滨海地区因地理位置特殊,靠近海洋,地下水中含有高浓度的硫酸盐、镁盐和氯盐等腐蚀性介质,而这些高浓度的离子会与混凝土发生化学反应,对钢铁材料、钢筋混凝土结构、地下埋管、电缆等均会产生较大的腐蚀。据相关资料统计,我国沿海地区的建筑物腐蚀情况普遍比较严重,造成损失的占比也较大。可见地下管网中的腐蚀病害不容忽视,做好防腐措施尤其重要。浅层土的腐蚀性判定见表1。
表1 浅层土的腐蚀性判定
由于南方气候的特殊性,如雨季、梅雨季节等持续降雨,其湿度变化对土壤的影响尤其直接,因地下水位、土质湿度情况改变等,导致基底沉降,在使用过程中下陷或凸起,都会对管网的质量产生不利影响。另外,施工作业过程不规范、没有按要求做好交底工作、管网工程施工过程中违反规范要求、冒险作业、管理不到位、尺寸、位置、高程等没有做到精准,导致管网质量不符合标准和规范要求,实际运行中在水流动压力及速度等作用下,最终引发一系列问题,如发生位移、变形等。同时,外力的影响会引发更严重的变形和位移,甚至会引发断裂等大问题。
审图应尽可能详尽,且应结合地勘报告,对关键点位进行相关资料查阅。因城市管网的复杂性,图纸审查时,一方面,应对设计图范围内的施工内容进行详细审查;另一方面,结合地质勘查报告,应对设计范围内管网的周边情况,如地下水位实际情况、地下管线的类别及布置情况、地下井的类型及埋深、周围交通情况等问题进行详尽审查,结合规范要求全方位审查。做到仔细、全面地审查施工图纸,制定比较周全的初步施工方案,检查其是否做好三通一平、是否预留好满足施工需求的工作面、施工设计图纸中明确的施工方法与实际现场情况是否存在矛盾、工序是否满足现场实际情况等,为后续施工做好充分全面的准备,合理调配施工工序,提高施工效率,减少施工损失。因管网多为埋地,现场的实地勘探尤其重要,其可对整个施工过程的工序安排和合理化管理提供有力的支持。
沟槽开挖应采用人机结合的方式进行,严禁超挖,先用机械作业,开挖时槽底预留200~300mm土层,再由人工开挖至设计标高、平整等。如开挖沟槽的槽深超过3m时,应采用分层开挖,保证每层开挖深度不超过2m,槽底不得受水浸泡或受冻,施工前需要制定相关的防排水及防冻施工方案。当槽底局部扰动或受水浸泡、或槽底扰动土层为湿陷性黄土时,应按设计要求进行地基换填处理。开挖工序完成后,应按规范要求,组织业主、勘察、设计、监理等相关单位进行验槽,验槽合格后方可进入下一工序。
管道施工完成后,应根据规范要求,做好管道功能性试验,包括:水压试验、严密性试验、闭气试验、管道吹扫、强度试验、气压试验等,功能性试验应按规范要求实施到位,如表2所示的压力要求及介质材质等,施工过程严格按要求进行,未达要求的必须整改到位。同时,监管也不能缺位,这是管道施工前期控制质量的必要措施。
表2 强度试验压力和介质
管道功能性试验合格后,方可进行回填作业,回填工作应按规范作业,一方面,实际施工作业时,应注意从沟槽两侧向中间均匀有序地进行回填,避免因回填作业不规范造成受力不均,从而造成位置偏移;另一方面,应根据规范和设计要求严格控制回填压实度及压实质量,对于容易引起不均匀沉降的位置,应加强回填质量控制,如检查井、树池周围等。在市政管网施工过程中,管理人员要发挥积极作用,对隐蔽工程进行质量检查,保证所有施工环节均符合规范要求。
渗水、漏气的防治要点,一方面,是材料的质量保障,材料进场前应经过送样检测,保证材料符合设计要求;另一方面,管道渗漏主要在于接口处的施工质量,接口施工要严格按照施工规范要求进行实际施工操作。对于刚性接口,应对接口处进行充分冲洗,确保没有杂质和其他污染物,晾干后再进行规范操作。填塞砂浆,位置不能太低,选择的砂浆要符合强度要求,通过处理要形成黏结带。柔性接口处理,密封圈要干燥,砂浆填塞要满足要求,控制好高度和量,采取必要的措施预防出现空鼓现象。橡胶密封圈安装位置不能有偏差,且要在处理中合理使用润滑剂,一般选用的是中性润滑剂。密封圈安装要牢固,防止脱落造成管道相接处有缝隙而引发渗水。另外,要保证接口质量,按规范要求达到验收标准,从而保证管道的质量。质量验收分为“合格”与“不合格”,不合格的不予验收,直至返修、返工合格,经过返修仍达不到安全使用要求的工程,严禁验收,且根据主控项目、一般项目,保证验收的合格率,确保施工质量。
埋设于市政道路下的整个管网因与土壤直接接触,会受到地下水、生物有机体、土壤微生物、矿物质等的腐蚀作用。若要保证管网的设计使用寿命,管材的防腐性能必不可少,可以是管道自身的防腐能力,也可以是客观采取的防腐措施。综合以上因素,管道的防腐能力大小对于管材的选择有非常重要的影响。例如,混凝土表面满涂防腐层是防止腐蚀物渗入混凝土的第一道屏障,保护层可大幅减少腐蚀物质对混凝土入侵,如根据相关规范,在钢筋混凝土管道外表面采用环氧沥青防腐,厚度应≥500μ m,并且做到四油一布。结合规范要求,根据不同用处的管道做对应的防腐措施,如污水检查井内壁采用聚氨酯和环氧树脂涂料防腐;球墨铸铁管,因其本身就具有耐腐蚀,实际使用中需要对其内层采用水泥砂浆涂刷防腐,涂刷内衬前管道内表面不应有杂质、油脂或其他油性物质等影响防腐层效果的物质,确保防腐层的防腐效果满足设计要求。
针对我国贵州省某地区的地质条件进行研究和分析,该地区的地势起伏相对比较明显,并且普遍存在较大高填方路基,施工单位在施工过程中针对路的填筑过程采用了回填的施工方式,同时,没有对回填的石料进行有效规格控制,造成填方路基的土质分布严重不均匀。在针对该区域范围内进行道路管网施工过程中,采用顶管设计方案经常会遇到地基内部存在大型石块阻碍,在取出石块过程中会直接形成管道上方出现大面积空洞,如果没有对空洞区域进行有效填补,或者是填补程度不足,在后续的车辆通行过程中产生震动会直接造成整个路面的塌陷,影响路面的安全性和稳定性。
不同地区土质类别差异非常大,应积累经验,根据地质及气候特点,制定合理的施工计划,根据土层类别,提前做好环境、地层情况调查及相关必要的试验,熟悉管道安装的实际施工环境,掌握工艺要求,结合管网错综复杂的特点,制定合理可行的施工方案,如前期的测量、定点定位、放线、作业难点、监督及点位标记等。完成对应工作后,应进行校对、复核、检查,确保位置及点位的准确性,进一步保证管道安装质量满足设计及规范要求,确实有效地预防位移和变形质量病害。一方面,要确保使用的材料质量符合设计及规范要求,实际应用中,如进场材料需进行检测,合格后方可接收使用;另一方面,管道施工要做好基础工作,确保基底质量,保证技术要点满足规范要求,且应做好回填工作,根据规范要求按顺序做好实操,如两边对称回填,防止因压力不均匀出现位置偏移及变形。此外,回填土内不得含有有机杂质,粒径不应大于50mm,含水量应符合设计要求,必须满足设计及规范等其他要求,回填材料不能受污染,且要保证回填厚度及压实度满足要求。确定好管道尺寸,既要保证选择的尺寸与设计一致,又要规范地按照经批准的施工方案进行实际操作,不得随意更改施工流程,根据规范合理运用施工关键技术及操作流程。施工中根据实际条件分析可能致使管道位移的外力情况,制定对应防范措施加以控制,尽量做到全程监管、动态纠偏,并制定相应的措施,保证施工质量,如增加回填厚度、做好压实度的质量要求、管道高程按设计要求、避免偏差等,进一步减小产生沉降或位移的不利因素。
管网在实际生活中发挥着非常重要的作用,因此,管网的质量直接影响到我们生活的方方面面,对于管网的施工质量及病害的防治尤其关键,施工作业人员及监管人员应按规范要求实施到位,在先进技术的支持下,进一步保证管网质量。