大管徑管道施工應(yīng)注意的幾個(gè)問題

□石 泰 馬曉麗

河北省南水北調(diào)配套涿干渠固安支線工程（連通北京南干渠，以下簡稱“固安支線”），管線全長46km，其中河北段輸水線路長12.63km，采用1-DN2400球墨鑄鐵管，設(shè)計(jì)輸水流量6.08m3/s，河北段范圍內(nèi)頂管3次，分別為穿S371、硅谷道和永定河右堤。工程主要任務(wù)為向固安縣新興產(chǎn)業(yè)園區(qū)和大清河經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)供水，以及連通北京市南干渠與河北省廊涿干渠，實(shí)現(xiàn)京冀兩地應(yīng)急調(diào)水，兩者互通互保。結(jié)合固安支線工程建設(shè)，針對工程施工中發(fā)現(xiàn)問題提出解決方案。

1.前期征遷

為了保證征遷工作順利實(shí)施，現(xiàn)場征遷過程中不可避免躲避各種建筑物、果園、林地等，造成土建工程施工過程中局部施工空間不足，需要進(jìn)行土方倒運(yùn)，不僅增加了施工難度，同時(shí)增加了工程費(fèi)用支出。

類似工程征遷中應(yīng)統(tǒng)籌考慮征遷與工程費(fèi)用支出，同時(shí)提前規(guī)劃開挖區(qū)、施工道路及臨時(shí)堆土布置要求，盡量為后續(xù)工程施工創(chuàng)造便利條件。

2.施工布置

根據(jù)施工技術(shù)要求，為了保證管道不發(fā)生側(cè)向位移、變形等，管溝回填時(shí)需進(jìn)行對稱回填，這就需要管溝開挖時(shí)將下層開挖土在兩側(cè)堆放，方便回填機(jī)械施工，避免因一側(cè)無土而必須采用長臂挖掘機(jī)或吊車等效率低的工程機(jī)械倒土。

施工單位進(jìn)場后根據(jù)提供的征地范圍合理布置施工道路，避免出現(xiàn)施工道路穿管線的問題，如果確實(shí)難以避開，應(yīng)及時(shí)提出問題，由參建各方會(huì)商后提出合理解決方案。

類似工程往往管材供應(yīng)與土建施工不屬于同一單位，管材運(yùn)至現(xiàn)場后，雙方應(yīng)保持良好溝通，直接將管材放置于方便管道吊裝位置，避免后續(xù)安裝時(shí)需吊車吊管行走，同時(shí)預(yù)留吊帶穿管位置，為后續(xù)吊裝作業(yè)提供便利。

3.管溝開挖

為了確保管道受力均勻，管道與管溝接觸面應(yīng)盡量吻合，根據(jù)諸多南水北調(diào)配套工程經(jīng)驗(yàn)，填弧的壓實(shí)度難以保證，一般采用挖弧法。由于溝槽底的平整度不易保證，一般采用管底部位布置3～5cm厚中粗砂找平層，同時(shí)利于運(yùn)行時(shí)的冷凝水下滲。

中粗砂找平層施工過程中需嚴(yán)格控制其平整度，如果平整度不夠會(huì)造成管節(jié)縫隙不均勻，不利于管道運(yùn)行安全。

如溝底的原狀土擾動(dòng)，需將原狀土挖出換填中粗砂。

4.管道安裝

管道安裝一般采用吊車直接下管安裝或龍門吊安裝，然后通過導(dǎo)鏈安裝就位，根據(jù)現(xiàn)場施工情況，吊車直接下管安裝比龍門吊安裝速度稍快，但是吊車直接下管安裝過程中由吊車操作人員控制管道擺動(dòng)幅度，易出現(xiàn)擺幅過大、損壞膠圈、管節(jié)縫隙不均勻、后續(xù)接口打壓不易保證等問題，從工程質(zhì)量角度出發(fā)，建議類似工程采用龍門吊安裝作業(yè)，擺動(dòng)幅度和接口質(zhì)量容易控制。

5.接口打壓

管節(jié)接口打壓需進(jìn)行持續(xù)補(bǔ)水保壓，按照現(xiàn)場施工情況，約10%的管道接口第一次打壓不能持續(xù)保壓，可通過微調(diào)管道或在接口處涂刷環(huán)氧白陶瓷可基本解決不能保壓的問題。

從施工現(xiàn)場來看，閥門井位置的三通處保壓較為困難，分析原因是由于該處內(nèi)防腐采用人工噴涂，防腐層與管材間易出現(xiàn)輕微空鼓現(xiàn)象；外界環(huán)境溫差變化大，管材與內(nèi)防腐收縮系數(shù)不同等原因造成。此種情況需聯(lián)系管材生產(chǎn)廠家解決。

接口打壓可采用人工加壓、內(nèi)燃機(jī)械加壓和電力打壓等方式。

按照現(xiàn)場施工情況來看，人工加壓需持續(xù)約0.5h，往往需要同伴接力，效率不高；內(nèi)燃機(jī)械和電力機(jī)械加壓快，但須注意內(nèi)燃機(jī)械工作過程中需保證管道內(nèi)通風(fēng)良好；電力機(jī)械加壓較為理想。

6.雨季施工

在類似工程案例中出現(xiàn)過因雨水過大造成漂管，因此雨季施工過程中應(yīng)采取必要措施，就本工程而言，DN2400DIP管道約2t/m，管道兩側(cè)封堵情況下管溝內(nèi)水深約1m即可將管道漂起。

為了避免上述情況發(fā)生，雨季施工應(yīng)隨挖溝、隨安裝、隨回填，未能及時(shí)回填的需在基坑四周布設(shè)排水溝，避免基坑內(nèi)大面積匯水，如遇降水需及時(shí)將基坑內(nèi)積水排出，同時(shí)控制管口的封堵的高度不超過0.8m。

7.閥門井施工

管道過閥門井時(shí)應(yīng)先施工閥門井底板并按照設(shè)計(jì)要求回填中粗砂，然后才能進(jìn)行管道安裝，如先安裝管道再進(jìn)行井室澆筑則井內(nèi)及井外過渡段中粗砂難以密實(shí)且起不到支撐管道的作用。

按照設(shè)計(jì)圖紙，管道過閥門井時(shí)設(shè)有防水套管，施工時(shí)應(yīng)注意先預(yù)安裝防水套管再進(jìn)行管道及閥門三通安裝。

8.土方平衡

根據(jù)本省上千公里的南水北調(diào)配套工程實(shí)例來看，尚無工程反映有富裕土方的情況，反倒是出現(xiàn)多起回填土方不足的情況，究其原因主要是因?yàn)橥亮蠅簩?shí)體積減小、現(xiàn)場損耗等，另外土料作為一種資源丟失情況時(shí)有發(fā)生，因此土料問題施工單位應(yīng)引起足夠重視，避免出現(xiàn)土料不足問題。

此文以河北省南水北調(diào)配套涿干渠固安支線工程（連通北京南干渠）為例總結(jié)了大管徑管道施工過程中容易出現(xiàn)的問題，分析了出現(xiàn)問題的原因，為類似的工程的設(shè)計(jì)施工提供借鑒和參考。□