中国水电建设集团十五工程局有限公司 陕西西安 712000
简介：水环境综合整治工程是党中央十九大以后提出的的新号召，也是加快生态文明体制改革，建设美丽中国的重要组成部分。水环境治理必须从源头治理，即对污水、雨水的源头进行分别收集，使污水、雨水通过各自独立的管道运行，达到雨污分流的效果。而人口越密集的地区产生的污水量越大，如何在人口高密度，已建成的原有雨污合流管网段实施雨污水管分离施工，是本文介绍的主要内容。
1、概述
深圳是我国改革开放的前沿，通过40余年的发展，从一个小渔村到国际性大都市，聚集了大量的工厂、科研单位，人口密集，人口密度达5968人/平方公里，保有车辆达320万辆，随之而来产生的工业、生活污水也居全国之首，而以前由于历史原因，在城区内的雨水和污水管道为合流管，加之城市快速发展，在地下埋设的电信、电力、燃气、自来水等各种管线错综交叉布置，要在这样的环境下实施雨污水分流埋管施工，难度相当大。
2、施工方法
2.1总体施工顺序
雨污管网施工顺序：施工准备→测量放线→原地面破除→沟槽开挖支护→基础处理→管道安装→检查井施工→闭水试验→回填→CCTV检测→道路恢复
2.2施工准备
（1）基槽开挖前对施工人员进行现场技术交底和地勘情况交底。
（2）对管道施工所经路线存在的障碍物进行初步的清理，为测量放线定位提供好的施工条件。
施工前结合现场排查、对外协调获得的地下管线资料作为参考。为了避免施工过程中破坏现有地下电缆、通信光缆、给排水管线、天然气管道等地下管线，在施工前利用管线探测仪对施工区域内的地下管线进行细致的探测。首先将施工边线测量放样、标记，用管线探测仪对标记范围进行地下管线探测，并详细记录探测情况，出具物探报告，作为基槽开挖的施工依据。所探明需迁改的管线、管道均需通知相关单位进行迁改。
开挖前先与产权单位联系，人工探挖确定管线具体位置，开挖后及时对地下管线侧面支撑和上部悬吊的方法控制管线不发生位移、沉降。对于施工段内现状管道保护方法采取支架悬吊方式进行保护，即在基槽两侧顶部设置砖支墩，架设Ⅰ22工字钢，用φ22mm的钢丝绳加柔性保护材料进行悬吊，从而对管道管线形成保护。
（3）基槽开挖前，基槽两侧的隔离围挡必须施工完成。即施工区的交通疏解完成，在进场后及时编制详细的交通疏解方案，交通疏解方案以政府交管部门最终批复为准。在施工现场布置足够的交通指引标志和警示标志，专人负责交通指挥。在施工路段必须按相关规定设置围挡，路上施工人员须穿着反光衣。
2.3沟槽开挖和支护
根据设计要求，管道深度小于2.0米，且剩余道路宽度满足行人通行时采用放坡开挖，如不满足时可改为支护开挖。管道深度为1.5~2.0m，如遇浅埋淤泥，开挖可视现场实际情况改用板式支护开挖方式。管槽深度大于2.0米采用支护开挖。支护结构为槽钢支护、拉森钢板桩支护、板式支护。试打型钢时遇表层人工填石，先清除填石再打桩。
沟槽开挖采用分层开挖法，挖出的土单侧堆放，并且距离沟边缘1m以外，多余的土用反铲或装载机装车，自卸汽车运输至指定弃渣场。挖土过程中测量人员配合测定标高，底部预留20cm保护层，人工开挖，严禁采用机械开挖。挖土之前做好坑外排水,坑内明沟集排水，挖土至设计标高，尽快会同勘测、设计、业主、质监站、监理等部门共同对基底进行验槽，办理验槽手续。
（1）槽钢支护开挖
按照开挖深度不同选择不同长度的槽钢支护，基坑深度2.0m≤H＜3.5m，采用槽钢支护。
开挖前先破除路面，完成后施挖表层，施打槽钢，一边开挖一边支撑，基底验槽、安装管道后及时进行土方回填，回填完成后拆除支撑、拔除槽钢。开挖时，坡面、坡脚采取降排水措施。
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（2）钢板桩支护开挖
根据设计图纸H≥3.5m双侧拉森钢板桩支护,拉森钢板桩用升降机就位后采用履带式液压挖土机（带震动锤机）施打，施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况，认真放出准确的支护桩中线。考虑到钢板桩较长，在施打中，钢板桩容易向一边倾斜，由于倾斜误差积累不易纠正，难以控制钢板桩墙的平直度，所以钢板桩施工拟采用屏风式打入法。屏风式打入法不易使板桩发生屈曲、扭转、倾斜和墙面凹凸，打入精度高，易于实现封闭合拢。施工时，将10～20根钢板桩成排插入导架内，使它呈屏风状，然后再施打。
（3）板式支护
板式支护主要在巷道中不具备机械打桩的条件下分段施工，尽快回填，单段长度小于6m，开挖时自上而下开挖，每隔300mm设置模板挡土及支撑顶紧后，继续挖土，再支撑，如此继续直至形成设计基坑，若木板与后背接触不密实，需填灌砂使其密实，下支撑靠近基地，两支撑间距不超过1m。
2.4沟槽基础处理
2.4.1基槽降排水
基槽开挖前，基槽边界周围地面布设排水沟，避免地面雨水、渗水进入基槽内。基槽开挖时，每一开挖分层槽底沿基槽纵向应设排水沟，排水沟底部每30m应设置一个1×1×0.5m集水井，集水井尽量设置在检查井附近，集水井底面高程应低于排水沟底面50cm，其大小应能满足排水量要求。渗水及雨水及时采用污水泵抽至三级沉淀池，经沉淀后排入市政雨水管网。雨季应缩短开槽长度，备足排水设备，做好预警工作，确保基槽地下水位低于基槽底面基础50cm，保证基槽基础属于干地施工。如常规的集水井不能满足基础排水要求时，择可以采用轻型井点降水和集水井点降水法。同时对雨季施工的沟槽可采用覆盖或移动帐篷施工。
2.4.2沟槽基础处理
本工程依据设计图纸管道应敷设在原状土地基或者经开槽后处理回填密实的地基上。管道软基础处理措施如下图：
2.4.2.1内肋增强聚乙烯螺旋波纹管地基承载力fas≥80KPa时，管基可铺设一层10cm的中粗砂层；地基承载力55KPa≤fas＜80KPa或槽底处于地下水位以下时，铺设20cm中粗砂层，并分两次铺设。其密实度应达到85%~90%。
根据一层虚铺厚度的用量将回填材料运至槽内，不得在影响压实范围内堆料。回填压实应逐层进行，且不得操作管道；分段回填压实时，相邻段的接茬应呈阶梯形，且不得漏夯；采用木夯、蛙式夯等压实工具时，应夯夯相连。
2.4.2.2回填土每层的压实遍数，按要求的压实度，压实工具、虚铺厚度和含水量，经现场实验确定。
2.4.2.3地基承载力fas＜55KPa时应进行加固处理，达到规定地基承载力后再铺设中粗砂层，一般为采用换填片石或者采用水泥搅拌桩施工。
2.5管道检测
管道施工完成后进行常规的管道闭水试验检测，检测按照GB50268-2008《给排水管道工程施工及验收规范》分管道直径进行分类试验。CCTV检测和QV潜望镜检测，其中QV检测为直径200-300mm之间的管道检测，CCTV检测可检测直径300-1500mm的管道，根据检测的缺陷分为Ⅰ-Ⅳ个等级缺陷，两大类（结构性和功能性缺陷）16个 缺陷，对于Ⅰ级缺陷不用修复，其他缺陷均需进行修复，缺陷修复采用人工二次挖除、替换破损管段或在破损管段外侧进行包封处理。
3、其他施工方法
对于特殊地段无法采用开挖施工的，采用顶管、拖拉管等非开挖施工工艺，这两种施工工艺均能在不破坏原有地面的情况下，完成管道施工，但顶管施工工期长，造价高。而拖拉管由于需要外界导向引导，特别是受外界电磁干扰较大，造成管道起伏，在依靠自身重力排水的管道中管道的起伏难以达到设计控制的要求。
4、结束语
在高密度建成区的管网施工，通过前期的交通疏解，地下现有管线探挖、保护、迁改现有管线等方法创造施工工作面。在施工期通过各类支护方式满足管线安装的工作面要求，通过后期的各类检查对施工的管网进行质量检测，维修，到设计和规范要求，通过以上方法，较好的完成了高密度建成区的雨污分流管网施工。
作者：吴宪生（1981-，陕西澄城人，主要从事工程施工及质量管理工作）
论文作者:吴宪生
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/22
标签：管线论文; 管道论文; 钢板论文; 沟槽论文; 槽钢论文; 管网论文; 地下论文; 《防护工程》2018年第32期论文;