论文部分内容阅读
摘 要：苏夫项目1期工程城市现有PVC收集管网改造分布于ELOUED市内，总长为3664 m。由于大多段改造管线处于市区繁华位置，故合理的设计方案及施工技术显得尤为重要。笔者通过对ELOUED市政府门前改造管线段设计经验及施工技术方案的介绍，得出在设计施工总承包日趋盛行的国际工程中，应充分调动设计的主观能动性，重视与加强设计工作的主导地位。
关键词：苏夫项目 改造管线 设计方案 施工技术方案
中图分类号：TU71 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）10（c）-0028-01
1 工程概况
苏夫项目I期工程主要解决当地地下水位呈现为周期性上涨以及由此造成的对当地农业区和市区造成的影响，业主为阿尔及利亚人民民主共和国水资源部水净化管理司，简称（ONA）。中标价格折合美元1.21亿，工期34个月。工程分为5个标段，由中方与当地公司COSIDER组成联营体共同实施，其中改造管线属于LOT2部分。其中最为典型的是市政府前改造管线段，总长为443 m，Z1～Z12共11段，由于该管线局部损坏，使污水泄露，造成道路局部塌陷，直接影响道路的正常使用和两侧建筑物的安全。
2 现场查勘设计阶段
施工前，根据城市原有管线布置图，对原有管线及周边管线接入情况进行全面调查，主要是查看检查井壁腐蚀情况，井底水流状况是否良好，与之连接的支管水流状况，管线走向及检查井部位的高程、分流器进井的高程、靠近检查井部位其他地面构筑物的位置等。
在进行充分的调查后，由测量人员对该段管线井底及接入支管高程进行测量，按照原有管线深度，在Z7井处井底埋深4.5 m（距现有沥青路面），但该井旁边约3 m处有一民房，此段管线为折线段，施工极为不便。在该段改造管线Z4、Z9井处，原主进水口与出水口分别存在40 cm、70 cm跌差。原有Z1～Z12检查井部分井壁腐蚀较轻，井底水流通畅。而原初设文件要求，对改造管线必须按照现场原高程更换，对改造段所有检查井须全部更换。由于该段改造管线位置特殊，且为城市主干排水管，埋深较大，施工难度极大。
针对上述情况，通过研究现有管线高程及周边支管接入高程，结合部分现有检查井实际情况。提出以下方案。
（1）废弃原Z7井，在Z6与Z8井处重新设置一检查井，原Z7井周边管线按“支管”形式接入。这样在既能保证现有住户污水收集的同时，避免与周边临近住户的干扰，极大的减小了施工难度。
（2）该段改造管线原采用管径Φ400的水泥石棉管，原有管线水利坡降设计过大。考虑到近几年周边住户增多，日排水量增大，在考虑商务合同的前提下，将原有管道更换为管径Φ450的PVC管，减小了管道粗糙度系数，在满足管道经济流速的前提下，将原有最小坡度0.004调整为0.003，有效降低了管道的埋深。
（3）满足管道水力条件的前提下，取消或者减小部分检查井跌差的设置。例如Z4井处，将原主进水口与出水口跌差取消；Z9井处跌差调整至20 cm。这样一来，可以大大减小管道的埋深，对后续施工创造有利条件。
（4）经仔细调查，原有Z1～Z12段改造管线，如Z2、Z7、Z11检查井井壁腐蚀较轻，井内爬梯基本完好，井底水流通畅。建议只对上述检查井清理井底淤泥，对井壁进行修补处理，不需再更换该检查井。
3 施工布置
3.1 施工期间道路临时管制
该段改造管线位于市内主干道，车流量比较大。该段管线施工时，由业主联系当地交管部门对街道进行单程封闭，禁止车辆运行。当地交管部门派出专人现场进行交通指挥疏导。在施工区域设立醒目的安全警示标志和安全围栏。
3.2 施工期间排水
由于该段改造管线属于ELOUED主排水干管，施工期间排水主要为该段上游（ST4、ST6泵站）来水的抽排。首先，对上游来水的高峰时段及流量进行了解，选择合适的抽水设备及排水管管径，在上游Z1井设2台污水泵（1台备用）引入沿地面敷设的管线直接抽排至Z12井，临时排水管应尽量靠边敷设，以不影响施工为宜。对于该段分流器来水，由于调查时分流器的排水量较少，考虑到对现场施工影响较小，施工时段避开当地生活污水排放高峰期。故暂不采取措施，必要时，可采用皮桶临时收集。
3.3 施工用电、水
施工用电主要为水泵用电，由当地政府协调在Z1检查井附近接入一可靠电源，满足用电要求。施工用水主要为切割机用水，用水量较少，可用水桶从营地运送。
3.4 弃渣场
所有的施工废料统一集中堆放，然后运至指定渣场。根据合同文件，渣场位置应由业主提供并办理相关许可文件。
4 施工技术要点
管槽施工主要包括：沥青路面的破除→路面以下沙土的开挖、支护→新管线、检查井的安装→管槽回填、验收→路面恢复、验收→恢复交通。
4.1 沥青路面破除
该路段为沥青路面，破除主要采用路面切割机，人工配合机械清除。先在路面上根据设计管线走向采用白灰按照开挖宽度洒线，然后进行切割，切割时，应分步进行，施工一段切割一段，破除的沥青用反铲装自卸汽车后弃至指定渣场。
4.2 管沟开挖、支护
沥青路面破除后，采用反铲配合人工开挖沟槽，开挖的干净土料单独堆放，以便回填使用。管槽底部开挖时，将旧的管线拆除，把管底已污染的沙土进行清理，旧的检查井直接采用反铲吊装到自卸汽车上。所有清除的废旧管线、检查井、污染料运至指定渣场。
管沟支护与开挖穿插进行，沟槽开挖深度不大于2.5 m时，采用木模板支护；沟槽开挖深度大于2.5 m时，采用钢板箱支护。
路面以下管槽开挖的干净料单独堆放，以便回填使用；对于管槽底部因渗漏污染的沙土，将旧管线拆除后对其进行清除，直至干净土料为止。
4.3 新管线、检查井安装
严格按照业主监理批复的图纸以及双方关于Z1～Z12段改造管线会议纪要进行施工。对于不需要更换的检查井，进行井底清淤，对井壁腐蚀部分清除并涂刷热沥青二道。按照设计埋深，选择合适的检查井，新的检查井安装完毕后应与恢复后的沥青路面同高，并及时将原有分流器接入。新管线与检查井以及分流器与检查井接口处采用细石混凝土封堵密实。
4.4 管槽的回填、验收
回填时分两部分进行：一部分为管槽底部污染料清理后形成超挖部分的回填，另一部分为正常施工回填。
在新管线及检查井安装前，先用干净的沙土将沟槽底部回填至设计高程，再进行管线及近查井的安装，所有回填料应分层夯实并回填至沥青路面基层以下。
当新管线及检查井安装完毕后，在自检合格的前提下，应及时通知业主组织验收工作，以便进行沥青路面的恢复工作。
4.5 沥青路面恢复、验收
施工前，将管槽表面杂物清理干净，并在表面适当洒水保证潮湿，然后摊铺统料，振动碾夯实，再摊铺沥青混合料，并碾压密实。当该段（Z1～Z12）管线施工完毕，将施工现场清理经业主验收合格并签单后，由业主通知当地交管部门恢复交通。
5 结语
Z1～Z12段改造管线是苏夫项目改造管线中最具代表性的一条，是由于现场多次踏勘，在掌握大量基础资料的基础上，认真分析，仔细研究对比初设方案并提出合理化建议的一个典范，将设计与施工紧密结合起来，在现有施工允许的基础上，进行满足技术经济前提下的设计工作。在设计施工总承包日趋盛行的国际工程中，充分调动设计的主观能动性，重视与加强设计工作的主导地位，已经显得尤为重要。
关键词：苏夫项目 改造管线 设计方案 施工技术方案
中图分类号：TU71 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）10（c）-0028-01
1 工程概况
苏夫项目I期工程主要解决当地地下水位呈现为周期性上涨以及由此造成的对当地农业区和市区造成的影响，业主为阿尔及利亚人民民主共和国水资源部水净化管理司，简称（ONA）。中标价格折合美元1.21亿，工期34个月。工程分为5个标段，由中方与当地公司COSIDER组成联营体共同实施，其中改造管线属于LOT2部分。其中最为典型的是市政府前改造管线段，总长为443 m，Z1～Z12共11段，由于该管线局部损坏，使污水泄露，造成道路局部塌陷，直接影响道路的正常使用和两侧建筑物的安全。
2 现场查勘设计阶段
施工前，根据城市原有管线布置图，对原有管线及周边管线接入情况进行全面调查，主要是查看检查井壁腐蚀情况，井底水流状况是否良好，与之连接的支管水流状况，管线走向及检查井部位的高程、分流器进井的高程、靠近检查井部位其他地面构筑物的位置等。
在进行充分的调查后，由测量人员对该段管线井底及接入支管高程进行测量，按照原有管线深度，在Z7井处井底埋深4.5 m（距现有沥青路面），但该井旁边约3 m处有一民房，此段管线为折线段，施工极为不便。在该段改造管线Z4、Z9井处，原主进水口与出水口分别存在40 cm、70 cm跌差。原有Z1～Z12检查井部分井壁腐蚀较轻，井底水流通畅。而原初设文件要求，对改造管线必须按照现场原高程更换，对改造段所有检查井须全部更换。由于该段改造管线位置特殊，且为城市主干排水管，埋深较大，施工难度极大。
针对上述情况，通过研究现有管线高程及周边支管接入高程，结合部分现有检查井实际情况。提出以下方案。
（1）废弃原Z7井，在Z6与Z8井处重新设置一检查井，原Z7井周边管线按“支管”形式接入。这样在既能保证现有住户污水收集的同时，避免与周边临近住户的干扰，极大的减小了施工难度。
（2）该段改造管线原采用管径Φ400的水泥石棉管，原有管线水利坡降设计过大。考虑到近几年周边住户增多，日排水量增大，在考虑商务合同的前提下，将原有管道更换为管径Φ450的PVC管，减小了管道粗糙度系数，在满足管道经济流速的前提下，将原有最小坡度0.004调整为0.003，有效降低了管道的埋深。
（3）满足管道水力条件的前提下，取消或者减小部分检查井跌差的设置。例如Z4井处，将原主进水口与出水口跌差取消；Z9井处跌差调整至20 cm。这样一来，可以大大减小管道的埋深，对后续施工创造有利条件。
（4）经仔细调查，原有Z1～Z12段改造管线，如Z2、Z7、Z11检查井井壁腐蚀较轻，井内爬梯基本完好，井底水流通畅。建议只对上述检查井清理井底淤泥，对井壁进行修补处理，不需再更换该检查井。
3 施工布置
3.1 施工期间道路临时管制
该段改造管线位于市内主干道，车流量比较大。该段管线施工时，由业主联系当地交管部门对街道进行单程封闭，禁止车辆运行。当地交管部门派出专人现场进行交通指挥疏导。在施工区域设立醒目的安全警示标志和安全围栏。
3.2 施工期间排水
由于该段改造管线属于ELOUED主排水干管，施工期间排水主要为该段上游（ST4、ST6泵站）来水的抽排。首先，对上游来水的高峰时段及流量进行了解，选择合适的抽水设备及排水管管径，在上游Z1井设2台污水泵（1台备用）引入沿地面敷设的管线直接抽排至Z12井，临时排水管应尽量靠边敷设，以不影响施工为宜。对于该段分流器来水，由于调查时分流器的排水量较少，考虑到对现场施工影响较小，施工时段避开当地生活污水排放高峰期。故暂不采取措施，必要时，可采用皮桶临时收集。
3.3 施工用电、水
施工用电主要为水泵用电，由当地政府协调在Z1检查井附近接入一可靠电源，满足用电要求。施工用水主要为切割机用水，用水量较少，可用水桶从营地运送。
3.4 弃渣场
所有的施工废料统一集中堆放，然后运至指定渣场。根据合同文件，渣场位置应由业主提供并办理相关许可文件。
4 施工技术要点
管槽施工主要包括：沥青路面的破除→路面以下沙土的开挖、支护→新管线、检查井的安装→管槽回填、验收→路面恢复、验收→恢复交通。
4.1 沥青路面破除
该路段为沥青路面，破除主要采用路面切割机，人工配合机械清除。先在路面上根据设计管线走向采用白灰按照开挖宽度洒线，然后进行切割，切割时，应分步进行，施工一段切割一段，破除的沥青用反铲装自卸汽车后弃至指定渣场。
4.2 管沟开挖、支护
沥青路面破除后，采用反铲配合人工开挖沟槽，开挖的干净土料单独堆放，以便回填使用。管槽底部开挖时，将旧的管线拆除，把管底已污染的沙土进行清理，旧的检查井直接采用反铲吊装到自卸汽车上。所有清除的废旧管线、检查井、污染料运至指定渣场。
管沟支护与开挖穿插进行，沟槽开挖深度不大于2.5 m时，采用木模板支护；沟槽开挖深度大于2.5 m时，采用钢板箱支护。
路面以下管槽开挖的干净料单独堆放，以便回填使用；对于管槽底部因渗漏污染的沙土，将旧管线拆除后对其进行清除，直至干净土料为止。
4.3 新管线、检查井安装
严格按照业主监理批复的图纸以及双方关于Z1～Z12段改造管线会议纪要进行施工。对于不需要更换的检查井，进行井底清淤，对井壁腐蚀部分清除并涂刷热沥青二道。按照设计埋深，选择合适的检查井，新的检查井安装完毕后应与恢复后的沥青路面同高，并及时将原有分流器接入。新管线与检查井以及分流器与检查井接口处采用细石混凝土封堵密实。
4.4 管槽的回填、验收
回填时分两部分进行：一部分为管槽底部污染料清理后形成超挖部分的回填，另一部分为正常施工回填。
在新管线及检查井安装前，先用干净的沙土将沟槽底部回填至设计高程，再进行管线及近查井的安装，所有回填料应分层夯实并回填至沥青路面基层以下。
当新管线及检查井安装完毕后，在自检合格的前提下，应及时通知业主组织验收工作，以便进行沥青路面的恢复工作。
4.5 沥青路面恢复、验收
施工前，将管槽表面杂物清理干净，并在表面适当洒水保证潮湿，然后摊铺统料，振动碾夯实，再摊铺沥青混合料，并碾压密实。当该段（Z1～Z12）管线施工完毕，将施工现场清理经业主验收合格并签单后，由业主通知当地交管部门恢复交通。
5 结语
Z1～Z12段改造管线是苏夫项目改造管线中最具代表性的一条，是由于现场多次踏勘，在掌握大量基础资料的基础上，认真分析，仔细研究对比初设方案并提出合理化建议的一个典范，将设计与施工紧密结合起来，在现有施工允许的基础上，进行满足技术经济前提下的设计工作。在设计施工总承包日趋盛行的国际工程中，充分调动设计的主观能动性，重视与加强设计工作的主导地位，已经显得尤为重要。