馬 軍
(大同市供水排水集團(tuán)有限責(zé)任公司,山西 大同 037006)
多方面因素均可能對(duì)供水管道施工質(zhì)量造成影響,因此必須重點(diǎn)關(guān)注供水管道工程的準(zhǔn)備、施工及驗(yàn)收階段,施工技術(shù)的優(yōu)選也需要得到重視。結(jié)合實(shí)際調(diào)研可以發(fā)現(xiàn),供水管道施工很容易在質(zhì)量方面出現(xiàn)問(wèn)題,這類(lèi)問(wèn)題的針對(duì)性預(yù)防正是本文研究的重點(diǎn)所在。
在供水管道施工前,準(zhǔn)備工作的針對(duì)性開(kāi)展極為關(guān)鍵,具體要點(diǎn)可細(xì)分為四個(gè)方面:第一,嚴(yán)格開(kāi)展施工圖紙會(huì)審。供水管道工程施工圖屬于施工的主要依據(jù),建設(shè)、施工、設(shè)計(jì)、監(jiān)理單位需派出專(zhuān)業(yè)人員共同對(duì)其進(jìn)行審核,以此保證管線(xiàn)科學(xué)合理布置,且工程所有內(nèi)容均應(yīng)在圖紙中有所涵蓋,基于各類(lèi)特殊情況的應(yīng)急設(shè)計(jì)也需要得到重視;第二,科學(xué)編制施工計(jì)劃。具體編制需遵循“先地下、后地上”原則,為保證施工的順利開(kāi)展,計(jì)劃編制必須充分結(jié)合工程實(shí)際情況,并按照泵房、主管線(xiàn)、支管線(xiàn)順序進(jìn)行設(shè)計(jì),管道的連接和密封同樣屬于設(shè)計(jì)重點(diǎn);第三,科學(xué)編制質(zhì)量計(jì)劃。施工單位需編制詳盡的施工質(zhì)量控制計(jì)劃,計(jì)劃需涉及質(zhì)量檢驗(yàn)方法、質(zhì)量事故處理制度、質(zhì)量控制點(diǎn)等級(jí)等內(nèi)容;第四,合理劃分施工任務(wù)。為更好保證施工效率和質(zhì)量,施工任務(wù)的合理劃分也極為關(guān)鍵,具體劃分需遵循責(zé)任到人原則,每一區(qū)域地上、地下任務(wù)的合理劃分屬于其中關(guān)鍵[1]。
在具體施工過(guò)程中,供水管道施工質(zhì)量控制需重點(diǎn)關(guān)注以下四方面:第一,科學(xué)選用施工材料。重點(diǎn)檢驗(yàn)施工材料質(zhì)量,圍繞材料的規(guī)格、材質(zhì)、外觀、狀態(tài)等進(jìn)行檢驗(yàn),這一過(guò)程要科學(xué)選用相關(guān)儀器并結(jié)合施工設(shè)計(jì);第二,科學(xué)管理施工現(xiàn)場(chǎng)。為有序開(kāi)展供水管道施工,必須強(qiáng)化施工現(xiàn)場(chǎng)管理,各單位的施工進(jìn)度統(tǒng)一調(diào)配、管線(xiàn)碰頭的針對(duì)性處理、降水施工的科學(xué)開(kāi)展均屬于其中關(guān)鍵,施工單位水電的統(tǒng)一調(diào)度也極為關(guān)鍵;第三,重點(diǎn)強(qiáng)化施工安全管理。為保證施工安全,必須圍繞防火、科學(xué)用電、施工操作規(guī)范、道路通行方案等開(kāi)展探索,并嚴(yán)格開(kāi)展施工人員的安全知識(shí)評(píng)估和安全教育;第四,針對(duì)性開(kāi)展施工質(zhì)量管理。依托施工前建立的質(zhì)量保證體系,嚴(yán)格開(kāi)展各個(gè)施工質(zhì)量節(jié)點(diǎn)的針對(duì)性檢查,為同時(shí)制定施工改善方案,還需要關(guān)注施工問(wèn)題頻繁部位、重點(diǎn)難點(diǎn),以此更好控制施工質(zhì)量[2]。
驗(yàn)收階段的工作同樣會(huì)對(duì)供水管道施工質(zhì)量造成嚴(yán)重影響,具體驗(yàn)收可圍繞四方面要點(diǎn)入手:第一,嚴(yán)格開(kāi)展管線(xiàn)試驗(yàn)。需由專(zhuān)業(yè)記錄人員負(fù)責(zé)管線(xiàn)試驗(yàn),管線(xiàn)設(shè)置和拆除臨時(shí)盲板等需要得到重視,針對(duì)性的注水試驗(yàn)、嚴(yán)密性試驗(yàn)、焊縫無(wú)損傷檢驗(yàn)開(kāi)展同樣不容忽視;第二,重點(diǎn)檢查融合情況。融合情況檢查直接關(guān)系著供水管道能夠順利竣工,因此需圍繞水系統(tǒng)和水泵融合情況等內(nèi)容開(kāi)展針對(duì)性驗(yàn)證;第三,不均勻沉降檢查。管段不均勻沉降很容易在供水管道施工中出現(xiàn),具體驗(yàn)收需關(guān)注管道接口方式,保證存在均勻一致且壓實(shí)的管基;第四,其他驗(yàn)收要點(diǎn)。譬如,關(guān)注交接手續(xù)完整性、人工處理質(zhì)量等內(nèi)容,以此更好保證施工質(zhì)量[3]。
為提升研究的實(shí)踐價(jià)值,本文以某地區(qū)供水主干管工程作為研究對(duì)象,工程采用鋼管材質(zhì)為Q235B,壁厚、管徑分別為16mm、DN1600。工程需要穿越現(xiàn)狀城市主干道,不適合采用常規(guī)施工方法,在開(kāi)展綜合調(diào)研和技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后,最終確定采用頂管施工方法進(jìn)行施工。在具體的施工方案設(shè)計(jì)中,工程圍繞空間、時(shí)間、經(jīng)濟(jì)等多個(gè)方面開(kāi)展了綜合權(quán)衡,最終采用人工掘進(jìn)頂管設(shè)計(jì),破路、搬跨管網(wǎng)等施工難題得以解決,工期控制和成本節(jié)約也得以實(shí)現(xiàn)?;卺槍?duì)性的地質(zhì)勘探、有毒有害區(qū)域調(diào)查、地下管線(xiàn)調(diào)查、多方認(rèn)證分析,最終證明了人工掘進(jìn)頂管施工具備較高可行性,方案設(shè)計(jì)的實(shí)用性較高。設(shè)計(jì)管道頂管施工,井內(nèi)可完成主要設(shè)備施工,周?chē)h(huán)境受到的影響較小、對(duì)外部的干擾較小,相關(guān)環(huán)保、安全、經(jīng)濟(jì)要求也能夠同時(shí)滿(mǎn)足。為保證工程施工質(zhì)量,工程施工單位對(duì)管線(xiàn)情況及施工環(huán)境開(kāi)展了全方位考察,結(jié)合場(chǎng)地實(shí)際,最終確定了圖1所示的頂管穿越施工流程,圖中的1、2、3、4分別為混凝土套管、環(huán)型頂鐵、U型頂鐵、千斤頂,5、8、7、6分別為桁吊、墊層、軌道、后背墻。
圖1 頂管穿越施工流程示意圖
為保證施工質(zhì)量,工程在施工的各個(gè)環(huán)節(jié)開(kāi)展了針對(duì)性控制,具體可細(xì)分為六個(gè)方面:第一,施工準(zhǔn)備。為滿(mǎn)足施工需要,需提前半小時(shí)進(jìn)行頂進(jìn)洞口的通風(fēng)換氣處理,因此需科學(xué)選用外置鼓風(fēng)機(jī),保證其運(yùn)行穩(wěn)定。在施工人員進(jìn)入時(shí),需對(duì)有毒有害氣體開(kāi)展針對(duì)性檢測(cè),具體采用便攜式空氣檢測(cè)儀,施工人員需同時(shí)嚴(yán)格佩戴防護(hù)用具;第二,注漿止水。供水管道施工穿墻前,需開(kāi)展針對(duì)性的注漿止水施工,注漿材料由黏土、水泥、水混合攪拌制成漿液,以此發(fā)揮堵漏止水作用。為保證工具頭全程操作的順利完成,需基于4m×4m控制洞口攪拌范圍;第三,穿墻施工?;陂_(kāi)啟狀態(tài)的穿墻悶板,方可開(kāi)展穿墻施工,配合井內(nèi)頂出的工具管,穿墻止水設(shè)備需同時(shí)科學(xué)設(shè)置。為避免外部環(huán)境水影響保護(hù)管道施工,控制管道內(nèi)密實(shí)性,穿墻管道填封采用低強(qiáng)度水泥粘土拌和土。穿墻管外側(cè)在穿墻操作前開(kāi)展注漿固結(jié)處理,墻孔部位強(qiáng)度不足問(wèn)題得以規(guī)避。結(jié)合以往同類(lèi)工程經(jīng)驗(yàn),對(duì)工程施工可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了匯總并針對(duì)性制定了應(yīng)急措施,施工進(jìn)度和質(zhì)量受到的影響得以降到最低。基于工程實(shí)際,最終采用止水法蘭加壓板進(jìn)行施工,同時(shí)設(shè)置耐磨性和強(qiáng)度性能出色的橡膠止水板環(huán),厚度為2cm,管道頂進(jìn)的逆向止水需要可較好得到滿(mǎn)足。
第四,下管施工。工程采用吊車(chē)開(kāi)展下管施工,施工前需針對(duì)性檢查管材外觀,保證端面平直、不存在破損及縱向裂縫,且管壁不存在坑陷或鼓包。選擇II級(jí)鋼筋混凝土管以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求,管材質(zhì)檢合格后方可用于施工。具體施工過(guò)程中不得出現(xiàn)超挖問(wèn)題,對(duì)于工程涉及的土質(zhì)較差地層,為保證施工安全,基于20-30cm的掏土頂進(jìn)一次,同時(shí)需嚴(yán)格測(cè)量中心線(xiàn)及高程,實(shí)現(xiàn)對(duì)管道高程及前進(jìn)方向的控制。每掏土頂進(jìn)一次,正常頂進(jìn)過(guò)程便需要對(duì)第一節(jié)管走向和高程偏差開(kāi)展及時(shí)檢驗(yàn),設(shè)置2個(gè)穩(wěn)固水準(zhǔn)點(diǎn)于工作坑內(nèi),如出現(xiàn)1cm的管位偏差,需開(kāi)展針對(duì)性的糾偏處理,需基于實(shí)際情況選擇頂木糾偏法或挖土糾偏法,以此完成管徑小糾偏;第五,頂進(jìn)施工。整個(gè)工程質(zhì)量會(huì)受到穿墻后掘進(jìn)機(jī)方向的直接影響,因此需在對(duì)周?chē)鸂顟B(tài)進(jìn)行細(xì)致觀察后開(kāi)展穿墻施工,避免井外泥水在穿墻時(shí)大量涌入到井內(nèi),塌方和流沙的預(yù)防屬于其中關(guān)鍵。為避免偏離軸線(xiàn)的管道在施工中出現(xiàn),需要準(zhǔn)確控制頂進(jìn)方向,并采用管道輔助工具在頂管出洞時(shí)進(jìn)行調(diào)整,必要情況下相應(yīng)支撐設(shè)備應(yīng)安裝于工具管壁下部井壁位置。對(duì)于工程存在的部分土質(zhì)較為松散地層,需二次加固周?chē)馏w,土體荷載的有效承接可得到保障;第六,注漿固化。作為頂管施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié),注漿固化直接影響施工質(zhì)量,為保證觸變泥漿潤(rùn)滑套的高質(zhì)量順利形成,控制頂進(jìn)過(guò)程中的頂力,必須規(guī)避相關(guān)質(zhì)量問(wèn)題,否則頂力忽然上升等情況將出現(xiàn)。對(duì)于工程中涉及的長(zhǎng)度較長(zhǎng)的頂管施工,完成頂管段后,注漿護(hù)壁需圍繞管道周?chē)_(kāi)展,以此得到相對(duì)飽滿(mǎn)、堅(jiān)實(shí)的管道周?chē)砻嫱馏w,土體的有效固化可順利實(shí)現(xiàn),工程能夠由此規(guī)避地面沉降問(wèn)題,管體頂進(jìn)過(guò)程中的摩擦力也能夠有效控制。
為保證工程施工質(zhì)量,并嚴(yán)格控制施工安全和進(jìn)度,施工單位還引入了BIM 技術(shù),以此強(qiáng)化施工管理。在BIM技術(shù)支持下,施工單位嚴(yán)格開(kāi)展了安全技術(shù)交底、危險(xiǎn)源識(shí)別等工作,并針對(duì)性編制了頂管專(zhuān)項(xiàng)施工方案,施工質(zhì)量和安全得到了更好保障,這一過(guò)程中專(zhuān)門(mén)建設(shè)的危險(xiǎn)源管理小組、直觀開(kāi)展的安全教育培訓(xùn)、人工掘進(jìn)頂管專(zhuān)項(xiàng)施工方案的編制均發(fā)揮著關(guān)鍵性作用。以人工掘進(jìn)頂管專(zhuān)項(xiàng)施工方案的編制為例,為保證人工掘進(jìn)頂管施工質(zhì)量,方案編寫(xiě)重點(diǎn)關(guān)注了管材選擇、頂力計(jì)算、工作井設(shè)計(jì)等內(nèi)容,這使得人工掘進(jìn)頂管施工得以有據(jù)可依的開(kāi)展。在具體的施工質(zhì)量管理中,施工單位還結(jié)合工程實(shí)際圍繞“產(chǎn)、學(xué)、研”聯(lián)合攻關(guān)開(kāi)展了相關(guān)探索,這一過(guò)程中充分利用了信息化等新型技術(shù),質(zhì)量保證體系也同時(shí)得以科學(xué)建成,施工質(zhì)量控制得以獲得更為有力支持。質(zhì)量保證體系的建設(shè)充分結(jié)合了科學(xué)、先進(jìn)、系統(tǒng)、全面、可操作性等原則,以此明確的質(zhì)量管理目標(biāo)、完成的質(zhì)量體系文件編制均為施工的順利開(kāi)展提供了有力保障。最終,案例供水主干管工程得以按期高質(zhì)量竣工,因此該工程的相關(guān)實(shí)踐具備較高借鑒價(jià)值。
綜上所述,供水管道施工需關(guān)注多方面因素影響。在此基礎(chǔ)上,本文涉及的準(zhǔn)備要點(diǎn)、施工要點(diǎn)、驗(yàn)收要點(diǎn)、施工質(zhì)量控制要點(diǎn)等內(nèi)容,則提供了可行性較高的供水管道施工質(zhì)量控制路徑。