上海明辉市政管道工程有限公司
摘要：倒虹管技术是水利工程中比较成熟的一种技术，在排水管道中起着重要的作用。它是连接城市地下管线的纽带。本文结合浦锦路老中心河DN900倒虹管工程实例，系统地分析了倒虹吸管的施工过程，为相关研究提供一定的参考。
关键词：倒虹管；排水管道；施工技术；混凝土浇筑
1工程概况
浦锦路老中心河DN900倒虹管，位于芦恒路南侧，浦锦路的隔离带处，路中心向西6.5米，地面标高为4.25。本工程DN900倒虹管底管段为12米。两侧斜管（垂直投影面）每段为11.830米。总长35.660米，底角为22.5°，倒虹管底部和弯管向上借转1米以下采用C25钢筋混凝土包管，向上复平弯管各设置C25钢筋混凝土支墩。倒虹管复土层为1米，管中心为-2.222。混凝土强度等级C25。
2倒虹管施工方法
2.1施工准备
2.1.1施工用地
本工程基本上在绿化带上施工，根据设计图纸，倒虹段长度为35米。施工用地，倒虹段为35.66米，南北两侧各延伸10米，长度共55.66米。东西段（宽度），西侧侧石起至路中心向东4米为止，共计宽为14米，计施工用地为779㎡。根据现场实际情况，必须迁移隔离带中心处的树木约10支（南北向），便于施工。
2.1.2技术准备
开工前及时与业主、设计、监理取得联系，做好设计交底和图纸审工作。测量人员根据业主提供的原始水准高程，及里程桩号的接收工作，并做好工程的控制网桩的测量工作，同时做好水准高程的定位及闭合复测，并做好标识加强保护。工程技术人员认真踏勘现场，了解地下管网及周围环境（各种构筑物，建筑物）情况，明确其具体位置和埋深。根据本工程特点，编制施工进度计划，有计划合理安排各道施工工序，尽可能避免在施工中的各道工序之间相互矛盾。
2.2施工测量
（1）据业主提供的原始高程引进施工现场，定位在已建的永久性构筑物上，并做好标识，来回闭合差在规定的范围内。定期进行巡视，每月复测。使用前必须经监理确认。（2）倒虹测量前必须做好龙门架，龙门架安置在管头两侧，随时进行复测。（3）所有测量人员必须熟悉控制点的布置，并随时巡视控制点的保存情况，如有破坏应及时修补。
2.3沟槽开挖
根据现场实际情况和本工程的特点施工现场比较狭小，沟槽开挖较深，离西侧路面较近,为了确保路面完好无损及施工顺利进行必须采取有力的施工措施。本工程的沟槽开挖为垂直开挖。内支撑支护。1.管道外径945㎜，2.两侧的工作面各为600㎜；所以开挖沟槽宽度为2145㎜。施工时不得扰动原状土，严禁超挖，沟槽开挖采用无堆载方式，施工时严禁在两侧围堰内堆土，以免产生塌方。
2.4钢板桩围护
根据现场实际情况，本工程采用4排（12米拉森板桩和9米拉森板桩）基坑围护，为了确保正常施工和提高保护路面安全，倒虹管中心向东移0.5至1米，就是道路中心线至倒虹中心线为5.5-6.0米。
⑴先放样，经复测及监理验收合格后施工。⑵）定出管中心线，然后在管中心向两侧各1.1米，就是东西向（横向）为2.2米，南北向（纵向）为44米，4排，采用12米拉森钢板桩（内侧2排底部20米内），斜管采用9米拉森板桩围护。根据本工程的特点，在第一排与第四排钢板桩围护好以后，倒虹段（约20米）采用挖土机向下抱去2.5米土，再打第二排及第三排围护桩，围护桩桩顶要比坑底高出0.5米（就是说挖基坑的挖土机停在标高+2.25处）。
⑶板桩支护:纵向支撑（围檩）和平支撑（横向支撑）全部采用C型30＃钢板桩双拼拼成口字形。为了方便施工，采用0.3×0.3×16㎜三角钢板焊接在已打好的板桩上部，纵向（围檩）支撑下面，形成托架，平撑控制在钢板桩上部50㎝之间，板桩采用打桩机打桩。
2.5压浆
本工程的压密注浆主要作用是基坑地基土体密实加固、止水、防坍。注浆钻孔采用梅花形钻孔，间距为1米，作用半径为0.5米。因同时要具有止水作用，所以采用双浆注浆（水泥浆+玻璃水），双浆为0.6-0.8％，水泥用量为10％，注浆压力0.3-0.5MPa加固长度为54米，宽度为板桩向外各2.0米，每杆长度为11米，板桩内侧每杆长度是从基坑底向下4米。
2.6轻形井点降水
本工程为基坑降水，基坑内外降水按开挖深度不同布置相应井点降水形式，满足基坑降水要求。施工范围根据现场实际情况和考虑到开挖后其它工序施工，井点降水布置为2组。施工注意事项∶
⑴井孔应垂直，孔径、孔深应符合施工设计要求。⑵井管联接后应成直线，井管平面位置偏差不大于20㎝，井管管顶的高程偏差不大于10㎝。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆⑶在降水过程前设置好，路面沉降观察点，专人负责并作好记录，降水后每天二次进行观察记录，如参数有变化，应立即报告，采取措施或停止降水施工。
2.7倒虹管拼装
本工程采用直径为945钢管，壁厚为12㎜，倒虹底部长度12m，两侧采用22.5o钢弯向上借转，再采用22.5o钢弯复平。倒虹管总长度为35m。
2.6.1钢管安装技术要求
管节的材料、规格、压力等级、加工质量符合设计要求。管节的表面应无斑痕、裂缝、严重锈蚀现象。下管时检查管节的内外防腐层，合格后进行安装。拼装时弯管起点到接口的距离不得小于管径。对口时应内壁齐，当采用长300㎜的直尺在接口内壁周围顺序贴面，错口的允许偏听偏差应0.2倍壁厚，且不得大于2㎜。
2.7.2技术措施
焊接前对全体焊工进行安全教育，进行技术交底。施工工艺学习。管节焊接必须修口，清根、控制管端的坡口角度、间隙应符合规定，不得在对口间隙夹焊封条或加片缩小间隙施焊。直管管段两相邻环向焊缝的间隙不应小于200㎜，管道任何位置不得有十字焊缝。管道上开孔时，不得在纵向、环向焊缝处开孔，也不得在短管上开孔，并且在管道上任何位置不得开方孔，直线管段不宜采用长度小于500㎜的短管拼接。焊接接头的管节两端表面无锈蚀现象，焊接时严格按照施工工艺要求施工，保证焊接质量。对焊接的焊缝进行外观检查，焊缝宽度、高度和咬边进行检查。绝对不允许有裂缝、气孔、弧坑、和废渣等缺陷，表面应光顺均匀，焊缝与母材应平缓过渡。本工程的焊缝检验质量采用100％X无损探伤检查。
2.7.3内外防腐
倒虹钢管外防腐和内防腐已由生产厂家出厂前制作完成。本工程主要是钢管焊接接头修补，内防腐败采用水泥砂浆或食用油漆（环氧树脂）涂刷。外防腐采用（加强级）四油三布环氧煤沥青。
2.7.4基坑开挖
根据本工程的特点和设计要求，进行二次挖土，第一次挖土在两边板桩围护以后进行，抱去倒虹段位置20米、高度在2.5米左右，再进行内侧拉森板桩围护。土方全部外运。第二次正式基坑开挖之前租借6m*1m*0.2m厚的走道板，每台挖机2块，共4块铺平，挖机可以行走。现场准备用两台挖掘机在倒虹中心段向两面对称开挖，也边开挖边支撑。最中间的纵向支撑与横向支撑支撑好，搭接要牢固。（只要能支撑立即就支撑）槽底开挖至管底时采用人工挖土及修平（钢筋混凝土部位）。然后开挖两边斜管段，管底也要人工修平。
在管底修平时立即组织人员在修平段进行混凝土包管的制模及钢筋绑扎，验收合格后立即进行浇筑混凝土（混凝土浇筑高度0.25㎝，长度14m）底板。待混凝土有点凝固就下管，不要等待时间太久。开挖的土全部外运，待回填外面运回。2.7.5倒虹段下管
首先根据设计图纸要求拼接好倒虹直管段和2只22.5°钢弯，用12㎜钢板封头，防止安装时土和垃圾掉进去。经监理确认合格后并根据已开挖好的基坑验槽合格后进行下管。采用现有的南北两侧两台挖掘机把倒虹管运到沟槽，然后一送一拉，运到槽底以后进行规正，测量，直到验收合格后立即进行混凝土包管施工，同时注意混凝土浇筑时的倒虹管是否也浮起，必要时进行灌水。倒虹管下管前必须在钢管两侧焊好吊点或拉点，在规正时便于施工）。
2.8包管及支墩
本工程中设计DN900 ×22.5°向下钢砼混凝土支墩二座，DN900 ×45°平面借转素砼混凝土支墩二座。钢砼混凝土倒虹包管长为14米，*宽度1.345米。*高度1.445米。本工程的钢筋用于倒虹管底部的包管部位及22.5o向下钢筋混凝土支墩。根据施工图分析，钢筋绑扎要二次施工，第一次绑扎在下管前。倒虹管下管就位后或商品混凝土浇筑到管中心以上后停止浇筑，准备第二次钢筋绑扎施工。倒虹管混凝土包管钢筋，主筋及箍筋采用Φ10＠200，长度为14米。箍筋采用开口形式（ ），钢筋混凝土支墩采用Φ8＠200，长度为1.8米。
2.9混凝土浇筑
混凝土包管浇筑分二次施工，第一次在人工挖土修平，钢筋绑扎后进行浇筑0.25㎝厚的混凝土包管底板。待商品混凝土有点凝固后立即进行下管。就位好，然后进行商品混凝土率二次浇筑，在浇筑过程中，边混凝土浇筑施工边灌水，仔细观察不要有汆管现象发生。管道施工完毕报请监理单位进行隐蔽工。
2.10 回填
程联合验收，验收完成后，对沟槽进行回填。管道两侧同时回填，管道两侧回填土的压实度不小于90%。当回填高度高出管顶 80 cm时，进行水压试验，合格后继续回填到设计高度。
3结语
工程施工需要严格的质量控制才可以保证工程顺利竣工和后期投入使用。倒虹管施工是一种非常重要的施工方法，在施工过程中会遇到许多方面的问题。确保倒虹管的施工管理与质量控制具有十分重要的意义。笔者认为，在科学技术不断进步的过程中，倒虹管施工管理和质量控制的研究将更加完善，技术将更加成熟。
参考文献
[1]GB50268-2008《给水排水管道工程施工验收规范》.
[2]SY/T0447-96《埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准》.
[3]给水倒虹管施工技术探讨[J].高群.中国水运(下半月).2015(09).
[4]倒虹管在污水管道中的应用[J].张新欢,崔露愉.上海水务.2017(02).
论文作者:沈永明
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第15期
论文发表时间:2018/10/26
标签：混凝土论文; 基坑论文; 工程论文; 沟槽论文; 管道论文; 钢板论文; 复测论文; 《建筑学研究前沿》2018年第15期论文;