广州市净水有限公司
摘要：以广州白云区大冈村供水工程中给水管施工中地下管线复杂、施工区域狭窄、漏水等疑难问题，采取组建优质、精干高效的施工管理团队，科学合理地组织安排施工，抓关键工序等措施，实现了科学、合理、安全、快速施工。
关键词：城中村、给水管道、沟槽开挖、管道安装；
1 概述
2014年7月，市政府办公厅印发《广州市城中村安全隐患整治2014-2016年行动计划》（穗府办函〔2014〕93号）结合广州市政府《关于印发广州市治水三年行动计划（2017-2019）的通知》（穗府办函〔2017〕91号），提出了消防整治、管线整治、燃气改造、给排水改造、垃圾分类、网格化管理等六大整治任务，确定了整治标准，明确了实施模式和实施责任主体以及资金筹措原则和办法，分阶段，有序推进全市城中村安全隐患整治工作。本文主要阐述给水改造。
以白云区大冈村现状供水管网为代表，目前设施较陈旧，村内供水区域水压不平衡、漏耗大、淤塞严重；目前村内用于供水的管材相当部分为灰口铸铁管、镀锌钢管和塑料管。村庄供水管网缺乏科学规划、布局不合理，村内私拉乱接现象严重，消火栓布置不合理，存在较严重的安全隐患，且采用的是总表供水，对各种权力寻租提供了空间。结合城中村截污纳管实施的给水工程的主要施工内容包括村内破旧混凝土道路拆除与恢复、给水管网换新等。由于“城中村”的建筑主要为居民自建用房，布局密度大，道路曲折，村内的水、电管网系统布置比较复杂，导致给水工程施工管理面临巨大困难，因此，在施工前，需要全面分析给水工程施工管理的重点、难点以及提出有效的应对措施。
2施工场地环境特殊，情况复杂，工程量大
“城中村”给排水及电力通信管线长而且多，管线埋深一般在1-2m之间，管沟土方开挖工作面狭窄；水泥砼路面及巷道硬化受村内居民出行干扰大；还有大量的拆除砖石结构，拆除车行道、巷道、人行道等工作，在拆除过程中难免会出现与当地居民出行发生矛盾而影响施工进度。另外巷道内施工场地狭窄，挖机等大型机械设备无法进入现场作业，按设计要求采用人工开挖，从而影响施工进度与效果。因此如何在合同工期内合理安排工期、协调施工步骤，避开不利因素，顺利完成施工任务是本工程的一大重难点。采取的应对措施如下：
（1）组建优质、精干高效的施工管理团队；科学合理地组织安排施工；加强施工进度计划管理，突出重点，抓住施工关键线路，适时穿插非关键任务。
（2）加强质量控制措施，确保施工质量一次性通过，避免重复返工而耽误工期。
（3）积极备战，抢战晴天，尽量避免夜间施工而遭投诉造成停工。
（4）加强文明施工管理，耐心倾听村民意见，认真协调解决村民对施工提出的问题，顺应民心，杜绝野蛮施工。
（5）提高机械化作业水平，备足施工机械，对巷道部位的管沟采用PC30小型挖掘机开挖，巷道旧路面砼拆除采用液压炮机打松。
（6）针对地下、地面施工部位的不同，采取分片区，分区段施工。地下管线施工可分成比较完整的若干个施工区，各区地下管线采取平行施工。按照村内纵横的道路分布情况，考虑降低施工对居民出行的影响，道路施工分阶段进行。其他工程穿插在道路施工的第二阶段内完成。
3 沟槽开挖支护
管道的沟槽开挖主要包括开挖准备工作、沟槽开挖、沟槽支撑、沟槽排水、管道基础等几道工序。“城中村”房屋布置密集，且部分房屋基础较浅，沟槽开挖时存在一定风险，因此沟槽开挖也是城中村给水管施工的难点之一，采取的应对措施如下：
（1）在进行沟槽挖机施工作业前，应当全面的分析施工图纸，尤其要核对转角等一些重要数据。然后按照土壤的具体情况，合理选择沟槽开挖方式。若是给水管的铺设深度相对较大，则可以采用梯形开挖的方式进行开挖；若是给水管施工区域的地质情况相对较差，存在轻微的滑坡问题，还有一些地下水存在，此时要采用混合开挖沟槽的方式；采用机械开挖完成沟槽开挖，则应当在下方预留一定厚度的保护层，通常保护层厚度值为30cm左右，在施工开始时，应当关注气候环境的变化，防止开挖沟槽被水浸泡。
（2）管沟开挖前应查明土质、地下水位、地下构筑物、管线等情况，制定开挖方案、积水处理等措施。沟槽开挖主道一般以机械为主，人工为辅。开挖断面形式应根据现场环境、土质、槽深、地下水位等因素灵活选用。当沟槽较深，或受场地限制时，可选用横撑、竖撑或板桩撑等形式进行支撑。出现地下水和降雨时，可根据现场情况采用明沟排水或人工降水等方式排水。管道基础分为天然原状土基础、砂垫层基础、级配砂石或砂砾基础。沟槽有坚硬石块、腐植土或遭水浸泡，可局部换填灰土或级配砂石垫层夯实，保证槽底密实度。土质较好，一般采用天然原状土基础。
（3）沟槽开挖应掌握以下关键环节及要点：①开挖控制及时设置下挖控制桩，边开挖边测量，确保不超挖。②槽底控制机械开挖至设计高程以上200mm时采用人工开挖并清底，严禁超挖和扰动原状土基。严格按设计控制槽底的高程、坡度和坡向，确保达到验收要求。③堆土控制，机械开挖沟槽，一般采用一侧弃土，另一侧作布排管以及吊车下管的通道之用。
4管道漏水问题
由于管道安装过程中基础发生不均匀沉降、管材的质量较差以及管材结构施工未达到要求等，易导致给水管道出现漏水问题，因此保障管道无漏水是本工程的重中之重，采取的应对措施如下：
（1）下管前，必须按产品标准逐节进行外观检验，不合标准者，严禁下管敷设；下管前，先清除沟槽内杂物，排除沟槽内的积水，然后在基础上弹放管道中线。管子下沟前，应逐根检查管材和承口、插口有无损坏现象。除进行常规检查外，还应仔细清扫承口内表密封面及插口外表面的沙土等杂物，并仔细检查橡胶圈，不得粘有任何杂物。管道安装前应进行防腐工作，防腐标准需符合设计要求。采用人力下管和吊车下管相结合。下管时将管道排好，然后对线校正，严格控制中线和标高，自下游向上游进行下管，并用中心线法或边线法控制管道的中线和高程。管道稳定后，复核管道的纵坡符合设计要求后方可进行下一工序的施工。
（2）管道装卸；钢塑管主要采用人工装卸；球墨铸铁管采用机械装卸，装卸时应采用尼龙吊带进行安装，不得采用钢丝绳和链条来装卸或运输管道。管道装卸时采用两个吊点，其两吊点位置宜放在管长的四分之一处，以保持管道稳定。在管道装卸过程中应防止管道撞击或摔跌，尤其应注意对管端保护，避免对管节及防腐涂层造成损坏，如有擦伤及时与供货商联系，以便妥善处理。
（3）管道铺设；基础经自检和现场监理验收合格后，进行下管。下管以施工安全，操作方便为原则，根据工人操作的熟练度、管材重量、长度、施工环境、沟槽深浅、吊装设备供应条件，合理确定下管方法。下管的关键是安全问题，必须由专人指挥。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆起吊管子下方严禁站人，人工下管时，槽内工作人员必须避开下管位置。管安装将插口顺水流方向，承口逆水流方向，由低点向高点依次安装。管道安装可用人工安装，安装时，工人抬管道两端传给槽底施工人员，槽身大于3m或管径大于400mm的管道，用软带吊具溜管，使管道平稳放在沟槽垫层上。严禁使用金属绳索勾住两端管口或将管道自槽边翻滚抛入槽中。管道长短的调整，可用手锯切割，但断面应垂直平整。当管径较大时，管子下管采用汽车吊车、人工配合、专人指挥。下管时采用专用吊装带吊装，并轻吊轻放。一方面避免损坏管材，另一方面保护基础表面不受破坏。
（4）球墨铸铁管管道连接；本工程采用离心铸造球墨铸铁管，T型双橡胶圈承插式连接。清理承插口：用钢丝刷、25mm油灰平铲、毛刷、抹布清理T型承口工作面槽内杂物，检查另一支管插口倒角情况，插口和胶圈要保持干净，尤其是安放密封圈的位置，不得有灰尘、沙子、石块等其它物质。放置胶圈：先把胶圈弯成“心”型或“十”字型，放入承口内，然后施加一定的径向力把胶圈均匀地压入承口沟槽内，确保胶圈任何一点都不翘起。本次工程所采用橡胶圈应采用食品级橡胶，其卫生指标必须符合GB 4806.11《食品安全国家标准 食品接触用橡胶材料及制品》的规定。涂润胶圈：为便于管道安装，在安装前对管道插口及胶圈密封面涂上一层润滑剂，注意不得在沟槽内涂润滑剂。润滑剂不得含有任何有毒成分，同时具有良好的润滑性能，不影响胶圈的使用寿命，对管道输送介质无污染。管道连接：连接时，应先将两支管子的承口和插口对中，然后将管子的插口缓慢地推入到承口中，插到两条插口线中间即可（如图4-2-9所示）。如发现插入时阻力过大，应立即停止安装，将管子拔出来，检查密封胶圈的位置和管子的承插口，查明原因并妥善处理后再行安装。插口插入深度一般为承口深度P减去10mm（插口插入深度详见表4.2-2）。在实际安装时，要使第一道插口线全部插入承口内且第二道插口线全部露在承口端部之外。 注：安装锯切后的球铁管时，安装前应将插口线标记清楚。安装管道时需要一些必要的标准设备，如撬杠、手板葫芦或挖掘机等。针对不同直径规格的球墨铸铁管，可以采用不同的安装工具：① DN150以下球墨铸铁管可采用撬棍等简易工具进行安装，撬棍和承口端面间须加硬木块防护。② DN150以上球墨铸铁管道在连接时采用挖掘机或手扳葫芦把管道推入承口内。在采用挖掘机顶管时须在管道与掘斗之间垫上硬木块保护，慢而稳定地将管道推入。接口连接采用手扳葫芦拉入的方式时，人工水平位移，由挖掘机协助。在已安装稳固的管道上套住钢丝绳，再用带有护套的钢丝绳固定两个手扳葫芦，其手扳葫芦的位置放在管中心平行的两侧，使其受力均匀。将待拉入的管道上也套住钢丝绳与手扳葫芦连好紧绷对正，拉动手扳葫芦将插口拉入承口中。在安装下一节管道时再重复上述过程，但前两条管道仍需锁住，以防安装新管时将已安管道拉出，直至进入下一循环时才可拆下手扳葫芦和钢丝绳。安装接口时，拉进速度应缓慢，随时检查插口插入是否均匀。连接检查：管道安装就位后，需要检查承插口连接处的连接间隙。方法为：沿插口外圆周用一薄金属尺插入承插口内，直到抵到胶圈的深度，检查所插入深度是否一致，记录承口处的安装情况和橡胶圈的就位情况，复核管中心线和高程，并调整至符合要求。
（5）钢塑管道连接，本次工程钢塑复合管采用丝扣连接。切割钢塑管时应先将钢塑管夹紧在切割机上，使切割面与钢塑管轴心保持直角夹紧。切割钢塑复合管时，严禁采用高速砂轮机或电、气焊等在切割过程中引起管子升温，破坏钢塑复合管端面。建议采用专用钢塑复合管切割机，速度不大于1400r/min，电动锯作业。如采用切管套丝机的割刀切割时，当割刀快切到塑管时，应改用手锯切断塑管，以免割刀硬顶塑管，破坏切口端口钢管和塑管的粘合，产生钢塑离层。切割后用刮削器或铰刀修整内缘去除内壁凸纹、毛刺及锐角。套丝应采用自动套丝机或者手动套丝机。按管径尺寸分次套制丝扣，一般管径15～32mm者套二次，40～50mm者套三次，70mm以上者套3～4次。用套丝机套丝，将管材夹在套丝机卡盘上，留出适当长度将卡盘卡紧，对准板套号码，上好板牙，按管径对好刻度的适当位置，紧住固定板机，将润滑剂管对准丝头，开机推板，待丝扣套到适当长度，轻轻松开板机。用手工套丝，先松开固定板机，把套丝板盘退到零度，按顺序上好板牙，把板盘对准所需刻度，拧紧固定板机，将管材放在压力案的压力钳内预留适当长度卡紧，将套丝板轻轻套入管材，使其松紧适度，然后两手推套丝板，带上2～3扣再站到侧面扳动套丝板，用力要均匀，待丝扣套成时，轻轻松开板机开退机板，保持丝扣应有的锥度。加工的管螺纹应平整，如有断丝、缺丝，其程度不得大于螺纹全扣数的10%。圆锥形管螺纹应该符合现行国家标准《55°密封管螺纹》GB/T 7306.2-2000中第2部分“圆锥内螺纹与圆锥外螺纹”的要求。衬塑管的管端应采用专用铰刀进行清理加工，将衬塑管层按其厚度的1/2进行倒角，倒角坡度宜为10°~15°；涂塑管应采用削刀削成内倒角。管端、管螺纹清理加工后，宜采用防锈密封胶和聚氯四氟乙烯生料带缠绕螺纹。管端、管螺纹套丝后，经清理、防腐，主管壁上标记拧入深度。用手拧上管件的管端螺纹，再确认管件接口已插入衬（涂）塑料管后，用管子钳按表4.2-3、表4.2-4中数据进行管子和管件的连接，绝不可逆向旋转。管道连接后，外露的螺纹部分及留有钳痕和表面损伤的部分应涂防锈密封胶。
5 施工安全监测
（1）监测说明
根据《建筑基坑工程监测技术规范》、《工程测量规范》等相关规范要求，必须对岸坡支护系统进行监测，根据规范要求必须对岸坡支护系统进行监测，详细掌握岸坡支护及使用过程中的各种情况，做到信息化施工。鉴于本工程护坡施工周期较短，在此只进行管道基坑坡顶水平位移/沉降监测、周边建筑物沉降监测。
施工过程中进行定期和不定期的人工巡查巡视，发现周边建构筑物或围护结构有开裂或明显变形时，立即按监测报警情况处理。
定期巡视包含两个方面，其一为监测人员在监测过程中对监测范围内，非监测设置点的顺带观察；期二为各工点现场管理人每天上午和下午上班时对所负责工点进行一次全面巡视。
不定期巡视主要为经理部组织的不定期专项巡视，和接到预警后的现场情况查看。
（2）测点布设
管道基坑坡顶水平位移和沉降监测点每隔25m布置于坡顶；周边建筑物沉降观测点沿外墙每10m～15m处，高度以高于室内地坪0.2～0.5m为宜，且每栋不少于3个监测点。
（3）监测频率及技术要求
施工前按规定进行初测，在开挖初始至土方开挖完成，每2天监测1次，遇台风、暴雨等异常情况应每天监测不少于1次；监测数据超过预警值而小于允许值时，每天监测不少于1次。基坑土方开挖完成至管沟回填期间，每周监测一次，之后按每月一次频率监测直至工程竣工后或变形基本稳定。遇台风、暴雨等异常情况应每周监测不少于2次；监测精度要求不低于二等精度要求。
（4）监测预警值及允许值
管道基坑坡顶水平位移/沉降允许值0.6%h（4mm）～0.8%h（5.5mm），预警值0.75%h～1.00%h，h为开挖深度，变形速率不大于±4～6mm/天，如连续两次出现变形速率＞6mm/天，应作异常情况处理；周边建筑物沉降允许值±12.5～37.5mm，预警值±10～30mm，变形速率不大于±1～3mm/天；如连续两次出现变形速率＞3mm/天，应作异常情况处理。
6.结束语
随着我国中小城市的崛起，城市基础建设需要较多的人力与物力，给水工程作为城市基础建设中的重要部分，它的质量直接关系到日后的使用效果，所以说，加强施工技术要点的质量控制是非常有必要的。
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论文作者:王航
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年12期
论文发表时间:2019/10/8
标签：管道论文; 沟槽论文; 插口论文; 胶圈论文; 给水管论文; 情况论文; 村内论文; 《建筑学研究前沿》2019年12期论文;