摘要:随着城市的发展,市政工程在城市发展建设中至关重要,而排水工程是市政工程附属设施重要的一部分。但是随之而来的各种质量问题严重影响着市政工程的发展、城市的运行。本文分析了市政排水工程存在的问题及产生原因的探讨,提出了相应的防治措施,在防治措施的基础上寻求了更加合理的养护措施。
关键词:市政排水工程;问题;养护
一、市政排水工程存在的问题及其预防措施
1、管道位移
(1)产生该问题的主要原因:未严格按施工程序的要求,先浅后深,即先雨水管道后污水管道施工,以致在土质较差路段在污水管道施工过程中,造成雨水管道位移或脱节。测量放线差错、中线控制桩保护不力等原因也是造成管道位移的一个重要原因。
(2)预防措施:1)、施工前,应认真编制施工组织设计,严格遵循先地下后地上,先深后浅的施工程序,深刻分析地质勘察报告,了解工程所在地的土质情况,以便在土质较差地段采取支护或加大放坡开挖系数等措施,防止塌方现象的发生。2)、沟槽测量放线要严格按设计交桩坐标及设计图纸中的要求来进行,放线完成后,应认真组织复检、复验,以保证其测量误差控制在规范之内。沟槽和平基施工完成后,要按控制桩要求将管道中心线实地放样,管道施工过程中须进行监控,完成后须进行复检,在回填之前发现位移及时进行调整。3)、施工过程中如意外遇到构筑物须避让时,应在适当的位置增设连接井,其间以直线连通,连接井转角不应小于135度。
2、雨水井排水不畅
(1)产生该问题的主要原因:在目前已建成路面的交叉口处或个别路段,经常会发现路面积水,此问题的产生不只是路面坡度的问题,雨水井偏位也是产生此问题的原因之一,即井盖与井筒位置不一、错位较大,使路面雨水较多,排水断面较小而不能及时排入地下雨水管道,造成局部瞬时积水。
(2)预防措施:要想避免此问题的发生,应做好如下3条。1)、在砌筑或安装雨水井前,应认真按设计图纸要求正确测量雨水井的桩号及轴线位置,并应反复校核。施工过程中,应认真核对,发现偏位要及时调整。2)、路面标高要严格按设计图纸要求控制,特别是雨水井处的标高,水泥混凝土路面在支模时就应做好标高的控制、沥青混凝土路面在铺装平石时就应做好标高的控制,必须保证两个进水井段路面雨水井标高处于最低处。3)、由于施工水准控制点的误差,经常会造成新旧路顺接处高低不平,必要时建议在此处增设雨水进水井。
3、闭水试验不合格、管道渗水较多
(1)产生该问题的主要原因:基础不均匀下沉、管材及接口施工质量差、闭水段管口封堵不严、井体施工质量差等原因均可产生大量漏水现象,造成管道渗水量大,以致闭水试验不合格。
(2)预防措施:1)、管道基础应严格按设计要求施工,确保管道基础的强度和稳定性。当地质水文条件不良时,应采取换土以改善土质,提高管道基槽土体承载能力。要做好基槽开挖标高的控制,严禁超挖扰动基底土质,在基槽底部应预留20CM人工清理。当地下水位较高时要及时排除沟槽内积水,采取排水降水措施,始终保持基槽干燥。2)、严格控制进场管材质量,进场管材需进行外观和质保资料的检查,对于无质保资料和管材表面存在混凝土松散、裂缝、露筋、管口破损等现象严禁进场使用,防止因管材混凝土不密实造成抗渗能力差,产生漏水。3)、要选用质量合格的接口材料,管道接口缝内要清洁,清除管口内泥土、砖等杂物。4)、检查井砌筑要选用强度高的块石,内外搭接、上下错缝,水泥砂浆要拌和均匀、灰缝饱满。抹面或勾缝前要将墙体清理干净,提前湿润,抹面时要及时压光并加强养护。注意井体与管周连接质量,管口应清理干净,并先湿润管口再均匀涂刷一层水泥浆,管周与井体连接处应先用砂浆砌筑饱满,再进行抹面。
4、回填土下沉
(1)产生该问题的主要原因:回填料粒径达不到设计要求、含土率较高,含水量控制不好等原因影响压实效果,造成过大的沉降,进而影响到工程质量;压实机械不配套、不合适、边角部位压实不到位,如检查井周围,为防止破坏井圈、井盖等原因,造成压实机械无法将井周路基压实,最终造成成型路面井周不均匀下沉等现象。
(2)预防措施:1)、管道沟槽回填时必须根据回填的部位和施工现场情况选择合适的填料和压实机械。按排水管道设计要求回填采用中粗砂、石粉等材料,回填完成后灌水使用平板震动器振动至相对密度达到0.7以上,经过检测,达到设计要求。2)、当管道开挖沟槽较窄时,一般使用小型压路机或打夯机分层打夯回填。3)、回填料中含有的淤泥、树枝、树叶等腐殖物不可作为回填料,腐殖物经过长时间腐烂在地下土层中形成蜂窝、孔洞,以致使路面下沉。因此,应严格控制回填料质量。4)、填料含水量应严格控制,最佳含水量宜控制在2%以内,当地下水较多时,应先排干沟槽内积水再进行管道基础施工。
5、构配件质量差
(1)产生该问题的主要原因:在现行投入使用市政道路上,经常会看到检查井与进水井间地面下沉;检查井范围内地面下陷等质量通病,笔者认为产生该问题的主要原因不是路面质量问题,而是排水设施构配件质量不合格造成的。如管材、检查井月牙盖板、井盖本身质量不合格,混凝土强度不足、配件内配筋间距较大、结构厚度不足、加工工艺不合理等原因均会造成排水构配件质量差。
(2)预防措施:1)、重视管材、井盖等构配件资料的检查,要求施工单位选用正规生产厂家生产的材料,并检查其出厂合格证及送检力学试验报告等资料是否齐全有效。2)、加强构配件外观质量的检查,材料进场后,质量管理人员及监理人员应对其外观进行检查,管材不得有破损、脱皮、蜂窝麻面、露筋、裂纹等现象,月牙盖板混凝土强度不足、厚度未达到设计要求等外观检查不合格的构配件,应要求施工单位不得使用。3)、再次应加强管材的保护,包括运输和吊卸过程中的保护,以减少构配件在运输过程中不必要的损坏。在安装过程中,要避免野蛮施工,必要时人工配合各构配件的安装。在回填路基材料及碾压过程中,要采取切实的保护措施,避免管道被回填料砸坏、井盖被压路机压坏的现象。
二、市政排水工程的安全养护维修
1、分区域养护
对全市排水管道进行全面摸查,根据有毒有害程度划分养护区域。根据区域不同,排放有毒有害物质程度不同,采取的养护和防护方法也要不同。对于超标严重的污水排放区的污水管道应列为危险区域,使用机械养护,严禁人工下井作业;由于管道所在区域不同而划分的重点区域,保证其重点养护;对于一般区域,采取周期性养护的方法,严格执行排水管道养护安全的操作规程。
2、接受先进的管道检测方法,及时发现管道病害问题。
(1)CCTV检测技术
CCTV检测仪装备有最先进的摄像头、爬行器及灯光系统,完全由带遥控操纵杆的监视器控制,操作简单,移动方便。可以进行影像处理、记录摄像头的旋转和定位。具有高质量的图像记录和文字编辑功能。其主要工作部分为一部四轮驱动的摄像小车和一台计算机。根据不同管径,可以选用不同型号的CCTV。通过它能够将管道中的情况一览无余。在项目中对管内情况实在无法得知的时候,便采用此设备对管段进行检查。在检查前首先要通过高压冲洗车对所需检测的管段进行冲洗,确保CCTV车能顺利通过,然后再用专用排水管管道堵塞器将上游排水管暂时封堵(这种堵塞器是一种橡胶制品,通过对其内部冲气使其膨胀达到堵塞管道的目的),然后用抽水机将井中的污水抽至下游的污水井中,待被观察管道中水深低于淹没CCTV摄像头时即可投入工作。在抽完井中污水的同时也可观察此时被检测管道中的水流情况,原先埋在水下不便检查的管段此时已“浮出水面”了。
(2)管道声纳检测
管道声纳检测是采用声波反射技术对管道及其它设施内的水中物体进行探测和定位,并能够提供准确的量化数据,从而检测和鉴定管道的破损情况的一种检测方法。主要是利用管道成像声纳检测仪以水为介质对管道内壁进行扫描,声纳系统包括发射探头、连接电缆和带显示器声纳处理器。探头可安装在爬行器、牵引车或漂浮筏上,使其在管道内移动,连续采集信号。扫描结果以专业计算机进行处理得出管道内壁的过水状况。这类检测用于了解管道内部纵断面的过水面积,从而检测管道功能性病态。其优势在于无需排干排水管道并可以对管道内部结构成像、可不断流进行检测。不足之处在于其仅能检测液面以下的管道状况,但不能检测管道一般的结构性问题。声纳检测可与闭路电视检测系统、各种环境传感器相结合,对管道结构进行全面的检查。
(3)潜望镜
潜望镜为便携式视频检测系统,操作人员将设备的控制盒和电池挎在腰带上,使用摄像头操作杆(一般可延长至5.5m以上)将摄像头送至水井内的管道口,通过控制盒来调节摄像头和照明以获取清晰的录像或图像。数据图像可在随身携带的显示屏上显示,同时可将录像文件存储在存储器上。该设备对水井的检测效果非常好,也可用于靠近水井管道的检测。适用管径为150- 2000mm。
3、实现养护机械化,提高防护技术水平
随着城市建设的发展,维护和维修的成本越来越高,有必要利用大量的机械化作业来提高维护技术水平。例如,您可以购买吸污车、高压清洗车、抓斗车等。如果您有条件,您还可以购买机械化和高度自动化的进口设备。例如,美国制造的穿孔油轮、进口气体监测车辆、水质检测车辆和电视检查车辆,主要用于在维护下水道施工前测试水质,气体和管道状况。特别要重视养护施工作业中的防毒、防爆事故。
4、制定完善下水道养护的管理制度
为了适应现代污水管道养护施工安全的需要,有必要重新制定养护施工的操作规程和相应的管理制度。比如,规定污水管道维修养护施工前必须事先了解其管径、水质、存泥量以及上游企业排放情况;根据有毒有害气体检测数据制定维修养护施工方案和安全防护措施,规定报上级单位审批后方准许施工;确定危险管段以及旧方沟严禁入内操作等。
5、管道非开挖修复技术
(1)软管内衬法修复技术
软管内衬法,也称原始固化法(CIPP),是在现有的旧管道内壁上衬一层浸渍液态热固性树脂的软衬层,通过加热(利用热水、热汽或紫外线等)或常温使其固化,形成与旧管道紧密配合的薄层管,管道断面几乎没有损失,但其流动性能大大改善了。软衬法的施工方式有2种,翻转浸渍树脂软管内衬法和CIPP拉入法树脂内衬法。
(2)U型内衬HDPE管修复技术
U型内衬HDPE管修复技术通常也称为紧密结合内衬法,其原理是采用外径比旧管道内径略小的HDPE管,通过变形设备将HDPE管压成U型并暂时捆绑以使其直径减小,通过牵引机将HDPE管穿入旧管道,然后利用水压或气(汽)压与通软体球将其打开并恢复到原来的直径,使HDPE管涨贴到旧管道的内壁上,与旧管道紧密的配合,形成HDPE管的防腐性能与原管道的机械性能合二为一的一种“管中管”复合结构。管道修复后在使用过程中,由于管内存在介质压力,内衬管最终会紧贴于原管内壁。
6.排水系统信息化建设
排水行业信息化是一项规模庞大、结构复杂、功能众多、技术难度大、涉及面广、建设周期长的系统工程,必须从水务管理一体化的要求出发,统筹制定切实可行的信息化规划。在实施过程中必须从业务需求和管理现状出发,区分轻重缓急,分阶段、分层次进行建设。把全面应用与重点推荐结合起来,把统筹规划和分步实施结合起来。突出重点、急用先建、他建我用、逐步推进。充分利用现有资源,注重与现有系统的衔接。优先建设信息基础设施,积极营造水务信息化保障环境,加强业务应用建设和管理,提高信息系统的安全性和可靠性。
结束语
综上所述,保证市政排水工程的质量,对市政建设,市民生活以及城市功能的发挥起到极为重要的作用。市政工程施工和养护作业必定会出现更多的问题。对于市政工程通病的防治和养护就显得至关重要,为此我们要探索期间各种可实施的措施,为求简化工序的同时又可以取得更好的社会效益与经济效益。
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论文作者:李欣倩
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/27
标签:管道论文; 构配件论文; 市政论文; 路面论文; 内衬论文; 雨水论文; 质量论文; 《基层建设》2019年第16期论文;