城市排水工程中頂管施工的質(zhì)量控制

孫成冰

摘要:根據(jù)頂管法施工在城市排水管道工程中的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),就頂管施工中易出現(xiàn)的問題及控制措施進(jìn)行總結(jié)論述。

關(guān)鍵詞:排水工程;管材;頂管施工;質(zhì)量控制

隨著城市化進(jìn)程的迅猛發(fā)展,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)步伐日益加快,尤其是隨著環(huán)保要求的日益提高,城市排水工程在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中所占的比重也越來越大。當(dāng)排水管道通過道路、河流及重要建筑物等障礙物時(shí),不能采用一般開挖溝槽的施工方法,而應(yīng)視具體條件與要求,采用不開挖的一些特殊的施工方法。這其中,頂管施工因其對周圍環(huán)境影響小,控制精度高,能安全穿越障礙物等優(yōu)點(diǎn),而得以在市政管道工程中的應(yīng)用最為廣泛。其使用功能的好壞,涉及到千家萬戶的切身利益,關(guān)系著城市的正常運(yùn)行和環(huán)境保護(hù)問題 。因此,加強(qiáng)對頂管施工的質(zhì)量控制,對消除工程質(zhì)量缺陷、確保管道工程質(zhì)量,具有重要意義。在此僅結(jié)合本人在質(zhì)量檢查、驗(yàn)收工作中遇到的一些質(zhì)量問題及處理方法作簡介,供同行研討。

1管材的質(zhì)量控制

1.1常見質(zhì)量問題

1.1.1砼管材質(zhì)量差,存在裂縫或局部混凝土疏松、易剝落。抗壓、抗?jié)B能力差,容易被壓破或產(chǎn)生滲水。接口尺寸偏差大。橡膠圈外觀質(zhì)量差,有裂縫、孔隙或凹痕等缺陷。鋼套環(huán)防腐質(zhì)量差,涂層厚度達(dá)不到要求。

1.1.2鋼管外觀質(zhì)量差,表面有裂紋、嚴(yán)重銹蝕等缺陷。焊縫外觀質(zhì)量差,有焊瘤、氣孔、弧坑或表面余高達(dá)不到要求。管材壁厚或涂層厚度達(dá)不到要求。

1.2質(zhì)量控制措施

1.2.1重視管材資料的檢查。要求施工單位選用正規(guī)廠家生產(chǎn)的管材,并且檢查管材的出廠合格證及送檢力學(xué)試驗(yàn)報(bào)告等資料是否齊全。必要時(shí),應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場取樣送檢。

1.2.2重視管材外觀的檢查。每批管材進(jìn)場后,均應(yīng)對管材外觀進(jìn)行檢查和記錄,對外觀檢查不合格的管材不得使用。

1.2.3加強(qiáng)管材的保護(hù)。主要要求生產(chǎn)廠家在管材運(yùn)輸、裝卸過程中加強(qiáng)對管材的保護(hù)。

2測量的質(zhì)量控制

2.1常見質(zhì)量問題

2.1.1測量放線出現(xiàn)差錯(cuò)或意外,使管道在平面上產(chǎn)生位置偏移,在立面上坡度不順,不能順直到達(dá)預(yù)定的沉井預(yù)留洞口。

2.1.2頂進(jìn)過程中對發(fā)現(xiàn)的偏差沒有及時(shí)糾偏,造成偏差逐漸積累,從而使得校正困難。

2.2質(zhì)量控制措施

2.2.1對初始放線要進(jìn)行復(fù)測。不但是施工人員要根據(jù)業(yè)主提供的原始基準(zhǔn)控制點(diǎn),進(jìn)行測量放線。監(jiān)理人員也應(yīng)對測量放線成果進(jìn)行校驗(yàn),確保其誤差符合規(guī)范要求后,方能允許進(jìn)行下步施工。

2.2.2加強(qiáng)資料搜集和超前探測。全面掌握管道沿線的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料、地下管線資料以及未在設(shè)計(jì)文件中列明的其他障礙物等情況。當(dāng)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)文件與掌握的資料有明顯不符或錯(cuò)誤時(shí),必須及時(shí)提出變更設(shè)計(jì)或施工的要求。

2.2.3及時(shí)溝通聯(lián)系。施工中如意外遇到障礙物時(shí),應(yīng)及時(shí)要求監(jiān)理單位和設(shè)計(jì)單位協(xié)商,采取適當(dāng)?shù)拇胧?如開挖去除障礙物或采取其他避讓措施。

2.2.4頂進(jìn)過程中對偏差的及時(shí)校正是保證頂管質(zhì)量的有力措施,偏差是逐漸積累的,只有通過不斷校正才行。現(xiàn)場應(yīng)加大對施工管理人員的質(zhì)量意識和安全意識教育,確保偏差的及時(shí)發(fā)現(xiàn)、糾正和記錄。

3工作坑的質(zhì)量控制

由于頂管工作坑常使用沉井法施工,而市政管道工程中又不將沉井作為永久工程,因此造成現(xiàn)場對沉井施工質(zhì)量控制普遍不重視,甚至成為部分施工單位謀取利益的主要組成部分。

3.1常見質(zhì)量問題

3.1.1井筒下沉過程中,經(jīng)常出現(xiàn)井筒傾斜、土體破壞、筒壁裂縫、下沉過快或不繼續(xù)下沉等事故。

3.1.2 沉井砼制作質(zhì)量差,強(qiáng)度不足,有的在下沉過程中即已出現(xiàn)砼裂縫現(xiàn)象,不能滿足管道進(jìn)出洞口和頂進(jìn)作業(yè)的強(qiáng)度需要。

3.1.3不能及時(shí)完成封底砼的澆筑,或砼底板強(qiáng)度較差,經(jīng)常出現(xiàn)破碎現(xiàn)象。

3.1.4由于工作坑的設(shè)置,導(dǎo)致周圍建筑物基礎(chǔ)出現(xiàn)水土流失嚴(yán)重的現(xiàn)象,建筑物出現(xiàn)裂縫,嚴(yán)重的甚至成為危房,影響建筑物的安全使用壽命。

3.2質(zhì)量控制措施

3.2.1重視沉井的砼質(zhì)量問題,規(guī)范設(shè)計(jì)和施工。按照房建工程的要求,組織沉井砼工程的施工與驗(yàn)收,確保能滿足頂管施工和土方回填需要。

3.2.2井筒砼的澆筑應(yīng)盡量采用分段澆筑、分段下沉、不斷接高的方法。下沉過程中要盡量均勻取土,均勻下沉。做好井筒傾斜的觀測和校正。

3.2.3沉井封底必須結(jié)合沉井所處位置的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況,制定針對性的施工方案。確保即使在發(fā)生了流沙現(xiàn)象時(shí),也能采取果斷措施,一次性完成沉井的封底工作。

3.2.4對于設(shè)計(jì)位置在已建建筑物附近時(shí),必須做好對建筑物的沉降觀察。做好沉井下沉過程中的土體破壞防護(hù)。盡量避免在建筑物基礎(chǔ)安全影響范圍內(nèi)設(shè)置工作坑。

4設(shè)備安裝的質(zhì)量控制

4.1常見質(zhì)量問題

4.1.1未按設(shè)計(jì)要求組織合格的頂管設(shè)備進(jìn)場。由于不同的設(shè)備使用成本差距很大,有的施工單位在未通知建設(shè)方、監(jiān)理檢查頂管設(shè)備的情況下,就擅自頂進(jìn)進(jìn)土,不利于現(xiàn)場的目標(biāo)控制。

4.1.2導(dǎo)軌安裝偏差較大,經(jīng)常出現(xiàn)縱坡與設(shè)計(jì)不一致,甚至反向的現(xiàn)象。

4.1.3起重設(shè)備未經(jīng)特種設(shè)備監(jiān)督檢測,井邊圍護(hù)不到位,安全隱患較大。

4.2質(zhì)量控制措施

4.2.1堅(jiān)持按程序做好設(shè)備進(jìn)場報(bào)驗(yàn)。設(shè)備進(jìn)場檢查必須由建設(shè)方會同監(jiān)理、設(shè)計(jì)、市政質(zhì)量監(jiān)督員共同進(jìn)行,確認(rèn)符合合同和設(shè)計(jì)要求后,方可使用。

4.2.2全部設(shè)備均需經(jīng)檢查和試運(yùn)轉(zhuǎn)合格后方可頂進(jìn)。特種設(shè)備和人員均需具備法定資格。

5頂進(jìn)的質(zhì)量控制

5.1常見質(zhì)量問題

5.1.1管道平面和高程位置偏差,無法正常頂進(jìn)預(yù)留洞口。管節(jié)接口未及時(shí)密封處理,管內(nèi)積水較多。

5.1.2 未根據(jù)實(shí)際情況,及時(shí)注入或調(diào)整觸變泥漿以減小阻力,致使管材破損。

5.2質(zhì)量控制措施

5.2.1正確計(jì)算管道需頂進(jìn)的長度,記錄每節(jié)管道頂進(jìn)的時(shí)間,積極采取各種減阻措施,確保管道頂進(jìn)的連續(xù)作業(yè)。

5.2.2頂管結(jié)束后,管節(jié)接口的內(nèi)側(cè)縫隙應(yīng)及時(shí)密封,填充物不能凸入管內(nèi)。管子伸進(jìn)沉井內(nèi)長度要能滿足井內(nèi)砌筑檢查井的需要,防止管頭露出井壁過長或縮進(jìn)井壁。

5.2.3嚴(yán)格控制管道的直順度和坡度,及時(shí)采取測量糾偏措施和排水措施,并隨時(shí)檢查記錄。頂進(jìn)過程中如發(fā)現(xiàn)有障礙、后背墻變形嚴(yán)重、頂鐵扭曲、油泵或油路異常、接縫中漏泥漿、管位偏差過大且校正無效、頂力異常或超過管端允許頂力等緊急情況時(shí),必須立即暫停作業(yè),并采取可靠措施確保安全。待存在問題經(jīng)會辦處理完善后,方可恢復(fù)頂進(jìn)。

6檢查井的質(zhì)量控制

6.1常見質(zhì)量問題

帶水澆注檢查井基礎(chǔ)且尺寸和高程偏差較大。井墻砌磚通縫、抹面起鼓發(fā)裂。不做流槽或做法不符合要求。爬梯、井圈、井蓋安裝不符合要求。

6.2質(zhì)量控制措施

6.2.1嚴(yán)格控制檢查井基礎(chǔ)的質(zhì)量。不能帶水澆注墊層和基礎(chǔ),要保證基礎(chǔ)的幾何尺寸和高程符合設(shè)計(jì)要求,待砼達(dá)到一定強(qiáng)度后才能砌磚。

6.2.2嚴(yán)格控制井身的砌筑質(zhì)量。嚴(yán)格按圖集進(jìn)行砌筑和流槽設(shè)置,井身不得有空鼓、裂縫等現(xiàn)象。

6.2.3嚴(yán)格控制爬梯、井圈、井蓋的安裝質(zhì)量。要使用灰口鑄鐵爬梯,安裝要牢固,并涂防銹漆。安裝井圈要座漿飽滿,井蓋和井圈要配套。在道路上必須安裝重型井蓋。

7功能性試驗(yàn)的質(zhì)量控制

7.1常見質(zhì)量問題

做試驗(yàn)前就全部回填土。試驗(yàn)前準(zhǔn)備不充分。試驗(yàn)合格測定標(biāo)準(zhǔn)不明確,檢查時(shí)間不符合要求。滲水量計(jì)算錯(cuò)誤。

7.2質(zhì)量控制措施

7.2.1明確試驗(yàn)的合格標(biāo)準(zhǔn)。試驗(yàn)應(yīng)由建設(shè)方、施工方、監(jiān)理方、設(shè)計(jì)方及政府監(jiān)督管理部門聯(lián)合進(jìn)行,試驗(yàn)合格才能進(jìn)行全部回填土。

7.2.2對試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作要進(jìn)行檢查。試驗(yàn)前,需從管道下游進(jìn)行灌水,并按規(guī)范時(shí)間要求進(jìn)行浸泡。

7.2.3正確計(jì)算滲水量。在試驗(yàn)過程中要真實(shí)記錄各種數(shù)據(jù),并根據(jù)規(guī)范正確計(jì)算滲水量。試驗(yàn)合格后,及時(shí)記錄數(shù)據(jù)并簽認(rèn)記錄。

參考文獻(xiàn):

[1]鄭達(dá)謙.給水排水工程施工.北京:中國建筑工業(yè)出版社,1998(6).

[2]余彬泉.頂管施工技術(shù).北京:人民交通出版社,2003.

[3]石中柱.市政公用工程管理與實(shí)務(wù).北京:中國建筑工業(yè)出版社,2004.

[4]北京市市政工程局.給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范.北京:中國建筑工業(yè)出版社,1997.