摘要:2016年5月13日北京市人民政府发布了《北京市进一步加快推进污水治理和再生水利用工作三年行动方案(2016年7月-2019年6月》,该行动计划实施的主要内容是将村民家的生活废水通过化粪池,经排水管道汇聚一起处理达标排放。该项目施工用的管材主要为dn225和dn315双壁波纹承插管,管道埋深为1米~3m。笔者担任北京市顺义区农村污水治理工程(中部片区)项目技术负责人,负责管道沟槽开挖的安全、技术等工作。为保障作业人员安全,减少财产损失,本文将对村内沟槽深度在2m~3m排水管道敷设进行分析,总结出村内排水管道安全施工新方法。
关键词:土方坍塌,HDPE双壁波纹承插管,敷设管道,模块井支护
一、村内沟槽管道敷设的难点和危险性:
1、土质因素复杂
村内具有代表性的土质情况:
(1)杂填土层:杂色,稍密,稍湿;以石子、砖渣、灰渣、水泥块、砖块等建筑垃圾为主,混粉土、黏性土。该层密实程度较差,不均匀。最大厚度2.10m。
(2)砂质粉土~黏质粉土填土层:黄褐色,稍密,稍湿;含植物根、砖渣、石子、砖块、氧化铁、云母片。该层密实程度较差,不均匀。最大厚度3.20m。
2、村内道路底埋设物复杂
村内道路中央埋设物主要有给水管、天然气管,管线的埋深和走向很不确定。主街道路两侧基本都是雨水边渠,雨水边渠主要结构形式是砖砌体,基本没有防水措施,渗水漏水情况比较严重。
3、村内道路狭窄
村内道路宽窄不一,民居普遍挤占街道;主路最宽处不超过5米,胡同内的道路2米左右更为狭窄。
以上几种情况导致管沟槽“先支护,后开挖”不能实施;受施工场地狭小限制,依靠自然放坡和普通木板桩、钢板桩支护基本无法实施。除采用拉管和顶管施工方案以外,如果不采取新的施工措施和办法,将会对在沟槽底铺设管道的作业人员构成安全危险。基于以上原因,同时考虑施工的经济性,减少投资费用,经过仔细研究,总结出新的管道敷设方法、即工人不在沟槽底铺设管道。
二、村内排水管道施工工艺流程:
路面切割路面铣刨或破碎机械开挖管沟槽铺设中粗砂垫层(100mm)人工夯实砂垫层测量管底坡度和砂垫层厚度工人在槽上敷设管道沟槽回填土方路面临时防护(铺设铣刨料或石子)
三、带承插口的HDPE双壁波纹排水管安全施工新方法:
管道敷设前,通过现场管承插接头部位做闭水实验,确定承插部位接头处渗水情况。具体做法为:向两端实验井蓄水到管顶2m,检验实验段管接头是否渗漏,如有渗漏情况发生,更换橡胶圈或再套1个橡胶圈,通过反复实验,直到不发生渗漏水现象,这样做的目的是为以后整体管网闭水实验奠定质量基础。做法见下图:
1、施工现场配置两台斗容量为0.3立方米反铲挖掘机,一台挖掘机负责开挖沟槽,另一台挖掘机负责清理槽底的预留土层,预留土层厚度200mm,为避免挖掘机齿耙对地基土扰动和对砂垫层平整度造成影响,在负责清理槽底土的挖掘机齿耙上焊接一块宽100mm 厚10mm的钢板(俗称刮板),刮板一端与挖掘机齿耙尖齐,挖掘机利用刮板将槽底预留土层刮除刮平整。刮板做法见下图:
2、作业人员站在沟槽边上用铁锹向槽内铺中粗砂后,挖掘机利用刮板将砂垫层刮平整,砂垫层平整后,作业人员利用自制钢板夯站稳在槽边上用力夯实2~3遍,沟槽砂垫层压实度做一段实验段,为后续回填作参考。实验段做临时支护后再进行环刀取样,直到压实度达到设计要求的85%~90%。砂垫层的厚度用钢钎检查,检查合格后再敷设管道。钢夯板做法见下图:
3、管道敷设时,橡胶圈套在距离管的插口端第3个凹槽内,抹好润滑油,用红油漆标记好承插长度位置。安排两组工人每组两人,分别站在沟槽两侧,用直径10mm的尼龙绳分别兜住双壁波纹管两端,缓慢放入砂垫层上,使管的插口端对准已经敷设完管道的承口端,用自制木挡板紧贴在要敷设安装管的承口端,用挖掘机挖斗轻轻试顶木挡板,确认无误后,轻轻顶入直至红色标记与承插口平齐。木挡板挡板尺寸宽度500mm、高度500mm、厚度50mm,手柄长度3.5米,木挡板做法见下图:
4、管道回填
管道两侧及管顶200mm范围回填中粗砂,回填完中粗砂后,管顶200mm以上沟槽采用机械回填,管顶回填到500mm时,才可以夯实、碾压。管顶500mm以上回填时,每层回填高度不大于200mm,保证压实度符合设计要求。回填时沟槽内因无积水,不能回填淤泥、有机物和冻土,回填中不得含有石块、砖及其他带有棱角的杂硬物体。
5、混凝土模块检查井砌筑时的支护措施:
(1)混凝土模块井的规格为支线管道上的井经为800mm,主线管道上的井径1000mm
(2)支护措施用到的材料有:截面H100国标工字钢;20mm厚的竹胶板;截面50mm×100mm木方;U型钢支托;水平支撑钢管Ф48mm*3.2mm。截面50mm×100mm方木竖向间距500mm,用铁钉钉在20mm厚竹胶板上。
(3)随着砼模块井砌筑高度增高,砌筑到距离地面1m时才可拆除支撑。砌筑完成后及时安装铸铁井盖防止人员坠落。井支护做法见下图:
总结:通过利用此方法敷设管道,在满足施工质量的前提下,施工安全得到了有效保障,避免了土方坍塌造成人员伤亡,为北京新农村安全、文明建设增加新的施工方法,为北京美丽乡村建设锦上添花。
参考资料:
1、给水排水管道工程施工及验收规范GB50268—2008,中国建筑工业出版社。
2、埋地塑料排水管道施工04S520,中国建筑标准设计研究院。
作者姓名:白海;性别:男;出生年:1978年9月2日;民族:汉;籍贯:河北省沽源县;工作单位:北京顺鑫卓信环保科技有限公司
学历:大学专科;学位:无;职称:初级;通讯地址;顺平辅线188号;
论文作者:白海
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/19
标签:沟槽论文; 管道论文; 村内论文; 挖掘机论文; 土层论文; 挡板论文; 厚度论文; 《基层建设》2019年第13期论文;