【关键词】 施工工艺;施工工序;回填材料;管材选择;不良地质处理
排水管网工程是市政路桥项目的重要组成部分,其建设成本的控制对市政路桥项目的总投资有较大影响,在工程设计前期阶段,在对已优化工程设计横断面、平面、纵断面等先决设计条件的前提下,进一步探讨建设成本控制措施,对排水工程子项的成本控制进一步优化和降低。
1.背景介绍
笔者以广西某道路工程为例进行介绍,以供同行参考。
(1)该道路长约3公里,道路路幅60米,采用双侧布管,分别布设雨、污、给水管道,工程地质类型主要有中风化砂岩、素填土、黏土等。
2.工程成本控制优化措施
2.1合理选择排水管线施工工艺
根据工程地质地勘情况以及施工作业面等先决条件,合理选择排水管线施工工艺,目前较为常用的排水管线施工工艺有①放坡开槽工艺、②顶管施工工艺、③管线牵拉工艺。
上述三种工艺在实际工程运用时,具有如下几方面特质:
虽然放坡开槽的施工方式应用性较广,建设投资较低,但并非每个工程都适用,仍应根据具体工程建设要求合理选择,综合考虑建设成本、施工周期、开挖条件等因素。以下我们就针对工艺应用较广的放坡开槽方式,其成本优化控制措具体措施做一个简述:
(1)开槽施工边坡坡度影响因素
在放坡开槽施工工艺的运用过程中,其对工程成本控制起主导作用的因素在于放坡边坡坡度的选取,根据不同地质条件选取不同边坡坡度,直接影响管线的土方开挖量和回填量的多少。目前我们设计常用的沟槽边坡坡度取值主要参考《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008中4.3.3条[1],同时结合工程案例运用经验,将常用的边坡坡度取值汇总如下:
注:带*项为实际工程经验取值。
实际工程运用举例:《某物流园XXX大道工程》某段排水管道,管道埋深约3.5米,排水管径d1000,管长1000m,管道坐落于中风化砂岩层,其中各设计阶段沟槽开挖土石方量如下所示:
由上表可知,合理选择沟槽开挖边坡坡度能够有效控制开挖土石方量,就案例工程,土石方量减少了约三分之二,能够有效地控制工程投资成本。
(2)共槽施工减少土石方开挖量
当雨、污水排水管道水平间距或垂直间距不大时,且在作业面允许开挖宽度的情况下,可选用排水管线共槽施工方式,充分利用大管的管底工作面,敷设管径较小的排水管,或是利用管底工作面宽度,下挖敷设管线垂直间距较小的管线,如此可充分利用沟槽断面,减少管线综合开挖土石方量,有效控制投资成本。
2.2合理安排施工工序
在路桥工程设计施工过程中,会遇到的与排水工程相关的施工工序问题,主要表现为是路桥先施工还是管线先敷设的问题,按照传统的排水工程设计施工是需等路桥工程处理地基至路基层后方才进行排水施工,但我们根据实际工程建设经验发现,如果能充分利用路桥工程实施过程中填方段与挖方段的不同施工时序,则可有效节省工程成本,具体施工时序可优化方式如下:
(1)填方段施工工序
对于填方段排水工程设计施工可结合道路施工,先行对管基及不良地质进行处理而后铺设管线、回填土方,以减少沟槽开挖土石方量,同时避免了传统施工方法中路桥工程先行处理不良地质及填方至路基后,方才开挖排水沟槽的重复浪费行为,能够在很大程度上减少填方段的排水工程挖土石方量,有利于控制成本。但应注意在土石方计算时,避免路桥专业与排水专业重复计算开挖回填量。
(2)挖方段施工工序
挖方段施工工序,一般为路桥工程将土石方整平至路基后,排水工程利用开挖沟槽或其他施工方式进行管线敷设,若遇不良地质需进行处理时,排水工程可利用路桥工程先行对地基加固改良处理的成果,减少排水工程对不良地质的处置成本投入,有效减少投资,简化施工工序。
综上所述,针对每个工程应当合理分析路桥纵断面设计和地质情况,充分利用相关专业的设计施工成果,理清“先做路还是先铺管”的关系,从工程总体实施工序中寻求成本控制要素,杜绝二次建设和重复计量。
2.3合理选取管道回填材料
根据工程建设地所在地的情况,我们在工程设计过程中会遇到不同的地质情况,应当在参照地勘资料分析结果的基础上,甄别出可利用土石方资源,以便于减少外借土方量,同时对于开挖出来的土方堆存和二次运输也应当有一个详细的规划设计,以利于指导施工过程施工段的开停工的合理安排,减少不必要的土石方二次运输。
针对开挖出的土石方在甄别可用性的前提下,还需考虑利用的经济价值性,如开挖出来的岩石成块状还需切割打碎,则应对就地处理成本和外借土方回填成本进行经济比选,从成本控制角度来决定是否原土利用或外弃。
2.4合理选择管材
在路桥工程中排水工程成本支出较大的就是排水管材,管材的投资往往占到排水工程投资的一半,因而合理选择管材对于工程成本控制具有较大意义。
目前工程运用中较多的排水管材,大致可分为塑料类管材和钢筋混凝土管材两大类,塑料类管材多运用于污水管道,而混凝土管材则可分别运用于雨、污水管道中。在工程设计过程中,我们对于管材的选择主要是基于:①管材性能、②管材价格、③管材在当地的适用性和运用生产的广泛性等方面进行考虑。在满足工程使用性能的基础上尽量选择质优价廉的管材,以便于工程成本的控制。例如在一般城镇污水管道管材的选择上,为了保证管线输水的密闭性,一般设计选择塑料类管材,常见的有纯塑排水管和加筋类塑料排水管,根据管材环刚度等级不同,两类管材的价格也有所不同,但出于工程排水安全性考虑,应根据管线埋设位置和埋设深度的不同抗压要求,分类选择,从而通过管材选择的优化来控制投资成本,避免了一刀切的选择方式,造成不必要的资源浪费。
2.5合理选择不良地质、深基坑处理方式
当排水工程遇到不良地质或深基坑开挖处理时,常常设计需要选择不同类型的地质加固处理方式或支护方式,常用的地质加固方式有:①旋喷桩、②人工挖孔桩、③静压桩等,常用的支护方式有:①悬臂式挡墙、②重力式挡墙、③桩板式挡墙等。而具体选用哪种加固或支护方式则应该由排水专业询问过结构专业,在充分理解地勘资料的基础上,选择最为经济有效的处理方式,以满足工程建设需求,同时有效控制成本。
3.结语
综上所述,排水工程子项成本控制在整体路桥工程成本控制中既具有独立性,但更多的是与其他专业工种的关联性,在做好本专业管材优选的基础上,配合路桥、结构、水工专业合理选择排水管道施工方式、不良地质处理方式、边坡开挖支护方式、土石方利用方式等。
参考文献
[1] 《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008, 中华人民共和国国家标准, 中华人民共和国住房和城乡建设部、中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 联合发布.
论文作者:林嘉琦
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第14期
论文发表时间:2019/12/16
标签:管材论文; 工程论文; 土石方论文; 管线论文; 方式论文; 地质论文; 成本论文; 《科学与技术》2019年第14期论文;