1引言
排水管道下沉会引发管道接口破裂漏水、路面下沉等问题,对城市交通及环境等都会造成隐患。因此,在管网施工的过程中,要严格规范工艺,尽量避免出现管道下沉问题。
2排水管道下沉问题的概述 2.1排水管网的重要性
排水系统是城市运转的血管,保证其正常地运行对于环境的保护、污染防治、提高居民健康水平以及维持城市告诉运行与生活秩序有十分重要的意义。因此,对排水管网的施工及维护非常重要。
2.2排水管下沉问题的几点症状 2.2.1外部症状
虽然排水管道是隐蔽的,但只要出现破坏,就一定会在路面上有所显露,常见的症状如下:首先路面上出现了下沉凹塘的现象,体现在处于排水管顶的上方、在贴近管道外壁的一侧以及检查井的边上。此外,管道下沉时路面下沉的速度很快,凹塘会由小变大,即使此时对路面凹面塘采取填补衬平措施,其效果并不明显,尤其严重时会出现路面的开裂或坍塌。
2.2.2内部症状
排水管道的下沉会出现部分的接口出现漏水、局部脱节等现象, 如果严重,其管道还可能会出现接口的错位、脱节及渗漏废水的现象。此外,同一管道的不同窨井中水质也存在明显的不同:一般情况上游窨井中的水以雨水及污水居多,下游窨井是以黄泥浆水为主。管道破裂废水溢流,会造成环境的污染。
2.3管道下沉的危害 2.3.1处理维修管道难度高 (1)维修工作复杂
在施工的过程要考虑保护好邻边其它公用管线[1],且要通过铺设临时排水管维持自身原有的排水功能,不得影响汛期,此外关于市容及交通部门的要求很高,工期紧张,施工临时接电接水等问题也提高了维修的难度。
(2)维修费用高
管道维修需要购买相同口径、深度及长度的管道,相比造价要高,包括铺设临时排水管成本、支付公用管线的监护费、加固费及地基加固措施费及路面修复费。
(3)维修影响正常生活
管道维修工程常常处在一个生活、工作密集环境的区域,一旦进行抢修施工,会破坏原有的平静,会与生活及工作有关的方方面面都会受到相应影响。
2.3.2阻碍城市正常运转
城市排水管道的损坏会阻碍局部地区甚至整个城市各项工作的正常运转,使管道排水不流畅,引起管网防汛功能的失效。
2.3.3地面坍塌下沉
管道下沉会造成地面及路面断裂甚至大面积地坍塌,威胁人们的生命,对道路的交通以及其他电力、通信管线的损坏,以此增加了额外的维修及养护的费用。
3排水管网下沉原因的分析 3.1地质勘查工作及地基选取的不当
在施工前,对排水管网布置地质勘查不到位,如果在建筑垃圾或厚度不一粉性沙土中进行管道施工,常常会造成管道移位、破损及下沉,接口处错位,引起路面崩塌。此外,由于排水管线是线形构筑物,延管线的长度,地质情况会变得非常复杂。如果忽视了地基的变形问题,在对排水管道的地基只进行地基承载能力的设计计算,忽视了管道地基的伸缩缝及沉降缝等的设置问题,在地下水位比较高并且软粘土含水量较大的地质条件下,地基就会极易产生压缩变形致使管道的下沉。
3.2施工时的质量检测不过关
在排水管道施工中,如果没有按照要求对排水管线进行全面的质量检验,如必要时的闭水试验检测。简单的检测工作导致排水管道在后期使用中,管节抹带
接口与检查井及管节接触处的不严密使管线的某些部位漏洞产生渗漏,长期的渗漏会导致层土流失并产生流沙[2],虽管道的造成下沉破坏,从而引起路面的裂缝,有些严重情况下还会使路面产生下沉破坏。因此,管道检测工作的失误往往是造成后期管沉问题的罪魁祸首。
3.3不严谨的施工工艺
不同排水管道的埋设根据相应地质条件采取合理的施工工艺。如过在管道的铺设时存在施工漏洞,如管道上存有连接缝隙,导致粉细砂土遇水形成流砂通过管道口的缝隙进入排水管道內随水一起流走,随着时间地推移,日积月累,积少成多,过重的沙土增加了管道的承载力,一旦超过荷载就会导致管道的下沉甚至破裂。此外,路基层呈现悬空状态,在其上重载车辆反复碾压下,超过了地面所能承受的荷载而断裂塌陷,引起更严重的问题。
4根据相应原因找出预防下沉问题的解决办法 4.1加强管道施工检测及后期维护
管道的检测及维护工作是保持管道正常运行的重要措施。在排水管道竣工后,要按照要求对排水管线进行全面的质量检验,同时要对关键环节加大检测力度,必要时进行闭水试验的检测。此外,还需要定期地对排水管道进行挖泥疏通及养护,对清捞出的淤泥及泥沙量进行记录与对比。如果发现淤泥量大幅地增加,需要立刻对其淤泥进行鉴别,当检测出有大量流沙时,还需要上报并重新进行管道检测,以查明原因。特别的对于易发生沉管问题的管道需要进行每日的常规检查,一旦发现路面坑塘,必须立刻上报主管部门。如果发现路面沉降所形成凹陷较大或较深时,必须及时对管道进行检测,并做及时的维护,避免更大的隐患发生。
4.2减少施工过程中的质量隐患
管道施工过程的不规范,不严谨,造成质量隐患,如出现管道漏洞、缝隙等,都会引起后期管道下沉、破裂及损坏,进而引起交通瘫痪。因此,需要严格地按照要求施工作业,几点相应的施工要求及内容如表1所示。
管道对口处的内壁部分错位会造成相邻的管节及内壁的不平顺,这样会降低排水功能,会增加淤塞的可能。
控制检查井管头位置
在圆形检查井中,如果上、下游干管管头露出井壁过长或缩进井壁(管头缩进井墙),由于井墙承受自重以及地面传递来的交通荷载,可能会使检查井塌陷,导致管道下沉。
整体浇筑
检查井的基础需要浇筑成整体,否则会造成检查井整体承载能力很差,井底薄弱处会发生不均匀地下沉,使井墙开裂,引起管道下沉。
杜绝雨水管裂缝
大管径的雨水支管接口必须减少裂缝,当雨期到来时,雨水会冲刷外泥土的井管,造成地面沉陷,也会排水管道的下沉。
封堵预留口
预留管口必须要封堵,因为当管道的内水位升高,出现满流,水会浸泡管端外的泥土,随着水位升降,泥土就会慢慢冲刷流水管,造成淤塞管道,引起管端上的地面凹塘。
混凝土后期养护
提高沟槽回填前管道混凝土基础强度、接口抹带处接缝水泥的强度以及养生期强度,使其达到施工规范。
5总结
城市排水管道的下沉问题往往都是施工前地基选择的错误、施工过程的质量缺陷及施工后的检测与维护工作不当等原因造成的,必须采取合理的办法预防隐患,以保证城市生命线的正常运转。
【参考文献】
[1]钱晓红.排水管道下沉原因分析及其修复对策[J],城市建设理论研究,2011(32):57-59
[2] 缪斌,任常玺.排水管道下沉破坏的原因分析和对策[J],中小企业管理与科技,2009(3)
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