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城市污水处理厂污水管道施工技术研究

文档作者：周慧芳高将朱蒙恩文档来源： 1．江苏建筑职业技术学院建筑工程管理学院 2．机械工业第六设计研究院有限公司		点击数：	更新时间： 2022年01月23日
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第15卷第3期
2015年O9月
江苏建筑职业技术学院学报
JOuRNAL OF JIANGSU JIANZHU INSTITUTE
Vo1．15 № ．3
Sep． 2015
城市污水处理厂污水管道施工技术研究
周慧芳 ，高将 ，朱蒙恩
(1．江苏建筑职业技术学院建筑工程管理学院，江苏徐州221116；
2．机械工业第六设计研究院有限公司，河南郑州450007)
摘 要：污水处理厂管道的施工质量决定了投入运营后管道的日常维护．为了优化污水处理厂
厂区污水管道的施工，以提高污水管道的施工质量，以郑州市南三环污水处理厂厂区污水管道
施工为例，进行了污水管道的布设、施工工艺、施工方案、明挖深基坑施工防护等方面的研究，分
析了施工过程中出现的常见问题及采取的措施．结果表明：在明挖深基坑管道施工过程中，采取
踏勘施工现场、合理确定工艺流程、及早采取防护措施等，对污水处理厂厂区管网施工有着重要
的意义．
关键词：污水处理厂； 污水管道；深基坑；工艺流程；防护措施
中图分类号：TU 175 文献标志码：A 文章编号：2095—3550(2015)03—0018一O4
Study on sewer line construction technique of municipal sewage plant
ZHOU Huifang ，GAO Jiang ，ZHUMengen
(1．School of Construction Management，Jiangsu Jianzhu Institute，Xuzhou，Jiangsu 2 2 1 1 1 6，
China：2．No．6 Institute of Project Planning&amp;amp; Research of Machinery Industry Engineering
Group Co．，Ltd，Zhengzhou，Henan 450007，China)
Abstract：Construction quality of sewer line of municipal sewage plant determines the routine maintenance
after being put into operation．In order to optimize sewer line construction of sewage plant and improve the
construction quality，this paper，taking sewer line construction of Zhengzhou Nansanhhuan Sewage Plant as
an example，carries out studies on pipeline layout，construction technology，construction scheme and con—
struction protection of open cutting deep foundation pit，and analyzes the common problems as well as
countermeasures．Results show that during construction process of open cutting deep foundation pit pipe—
line，it is important to survey construction site，determi ne technological process reasonably，adopt protec—
tion measures as soon as possible for sewer line construction of sewage plant．
Key words：sewage plant；sewer line；deep foundation pit；technological process；protection measures
随着国民经济的快速发展，人们对物质追求和享
受越来越高．生活环境关乎到人们的切身利益，打造生
态宜居城市，建设资源节约型、环境友好型社会，已经
收稿日期：2015一O3—22
作者简介：周慧芳，女，山东荷泽人，讲师，硕士
E — m口iI：huifmag_O110@163．tom
成为我国的奋斗目标．城市污水处理厂建设作为市政
公用设施的一部分已经迫在眉捷．城市污水管网的完
善更是市政工程的重点建设项目之一．城市污水处理
厂内部各构筑物是整个污水处理的核心和主体，而厂
区的污水管网(输送厂区污水以及处理厂的污泥二次
回流)作为附属管网设施，是为了污水能够更好地进行
深化处理．厂区的污水管网的高效运行，其施工技术显
第3期 周慧芳，等：城市污水处理厂污水管道施工技术研究 19
得更为重要．通过对管网施工方案的优化，在施工的合
理性与经济效益上达到共赢的目的[1]．本文以郑州市
南三环污水处理厂的厂区污水管网明挖深基坑技术为
例进行分析和研究．
1 明挖深基坑施工概述
根据中华人民共和国住房和城乡建设部于
2009年5月13日发布《危险性较大的分部分项工
程安全管理办法》中的附属文件，对深基坑工程的
定义为：开挖深度超过5 m(含5 m)的基坑(槽)的
土方开挖、支护、降水工程．另外，有些开挖深度虽
未超过5 m，但地质条件、周围环境和地下管线复
杂，或影响毗邻建筑(构)物安全的基坑(槽)的土方
开挖、支护、降水工程也称为深基坑．
根据管道工程施工技术要求，明挖深基坑工程
施工就是经勘察过的施工范围，清理地面杂物．放线，
根据施工管道的管径大小和埋设深度，确定基坑的坡
度和开挖深度，并在施工区域设置围挡和警示标语．
在进行开挖前，施工单位应编制深基坑专项施工方
案，组织专家论证．参加专家论证会的人员除专家组
成员外，建设单位项目负责人、监理单位总监、施工单
位相关负责人、勘察和设计单位项目负责人也应该参
加．待方案经专家组论证通过后，才可按论证后方案
组织实施．若方案未获专家组通过，施工单位应根据
专案组意见进行修改完善，经专家组再次论证通过后
方可实施．
2 污水处理厂概况
郑州市南三环污水处理厂位于中州大道、南三
环和紫辰路交汇处的三角形区域，为新建的日处理
10万t污水的处理厂．该工程采用新型的污水处理
结构，将常规分散、开放布置的污水处理各个功能池
体密集整合到一个密闭的箱体内部，污水进入箱体后
经过粗细格栅、曝气沉砂池、初沉池、生物反应池、二
沉池、高密度沉淀池、V型滤池等工艺，被处理成中水
流出．该污水处理厂属于典型的半地下式结构．箱体
内部分为上下两层，下层为污水处理的功能池体，上
层为操作层．工程平面由完全缝划分为15个区，每区
之间结构断开，依靠橡胶止水带形成封闭池体．箱体
顶板后期覆土1．5 m，规划为景观公园．
3 厂区污水管网施工方案
3．1 污水管网布设原则
根据污水管网的一般定线原则，除特殊情况下
污水管网需要靠提升泵站外，其他情况的污水管网
均按重力流排放．郑州市南三环污水处理厂的厂区
污水管网按地势坡度进行定线．厂区中污水进入箱
体人口处标高为一7．30 m(厂区地面标高为士0．00)，
污水管网收集厂区污水和二次回流污泥口处的标
高为一2．60 m，两点标高差为4．70 m．结合厂区实
际，从污水汇集口标高为一2．60 m处开挖．开挖一
段，护坡一段，标高复测一段，铺设污水管一段，做
到施工完毕后，污水按重力流排至箱体入口处．
3．2 污水管网施工技术要点
污水处理厂施工优化应在施工的准备期，目的
是为施工实施阶段创建有利的施工环境[2]．污水管道
在整个污水管网系统中占据着举足轻重的地位．结合
南三环污水处理厂的厂区实际情况，合理确定污水管
网的施工工艺流程和施工方案，对厂区内污水管网的
施工和后期运行起着至关重要的作用．南三环污水处
理厂厂区污水管道施工工艺流程，如图1所示．
图1 污水管道施工工艺流程
Fig．1 Construction technology process of sewer line
在污水管网施工工艺流程中，重要的流程有沟
槽放线和开挖、沟底垫层施工、管道安装、检查井施
工、闭水试验、沟槽回填土等．
现场沟槽放线、开挖，沟底垫层施工是最为关
键的工艺节点，严格按放好的边线进行开挖．在机
械开挖时必须预留150~-200 mm 厚土层．为防止扰
动原状土，由人工进行开挖至标高 ．施工时应严
格按施工图将污水管网的中心线、沟槽上口宽度和
沟底宽度用标线画出，并按设计图纸标出24 cm 的
挡水墙，待建设单位和监理单位确认无误后，方可
20 江苏建筑职业技术学院学报 第15卷
进行开挖．现场开挖过程中除设置必要的护栏和警
示牌外，信号工必须全程指挥．在基坑开挖超过5 m
或遇到不良土质时，应按要求进行边挖边护坡，并
预留足够的管道安装操作空间．在开挖的过程中应
做好相关的验收记录，待沟槽成形并铺砂石垫层
后，需经过监理工程师的验收，合格后才能进行后
续工序的施工．沟底砂石垫层与管道铺设剖面如图
2所示．
图2 砂垫层与管道铺设剖面示意
Fig．2 Diagrammatic cross-section of sand
cushion and pipeline layout
管道安装时承口一般朝污水逆流的方向，且与
管道的铺设方向一致．首先，在安装过程中，管道之
间应预留10 mm 伸缩缝，依据中心线调整管道位
置，保证管道中线与结构中心线的重合[3]．其次，要
严格检查承口、插口、胶圈表面是否有污染物，利用
边线或中垂线来控制管道的中心．管道安装完成
后，用水准仪进行校核．另外，在管道的吊装前应该
检查吊钩和吊件的牢固性，并且在吊运管道时信号
工全程指挥，以做到轻吊轻放．现场检查井与管道
连接方式如图3所示。
图3 检查井与管道连接方式示意
Fig．3 Schematic diagram of connection between
inspection well and pipeline
在检查井施工完成后，根据规范要求，污水管
道必须在注满水24 h以上才可进行闭水试验，并做
好记录，在确保无渗漏水试验合格才可进行回填．
因为，管网很多是在道路地下，为了避免建造后出
现地表塌陷情况，要严格规定回填土的方式 ]．沟
槽回填土时应注意尽量回填原土，且回填土质不得
含有垃圾土、腐殖土、淤泥土及砖块．闭水管段试验
示意如图4所示．
3．3 污水管网施工防护措施
污水管网在施工过程中，安全管理至关重要．
首先，必须采取相应的安全防护措施．对所有参建
人员进行安全技术交底，全面落实安全责任制．施
工现场除设置“五牌一图”外，沿沟槽施工外围应设
置围挡，并悬挂醒目的警示标牌标语．其次，应建立
污水管道的安全施工和管网养护安全操作规程，明
确安全施工方法，确保在管道的安装过程中将安全
措施落到每个技术环节中．
图4 闭水管道试验示意
Fig．4 Schematic diagram of clos ed water test
针对南三环污水处理厂项目本身的特殊性，最
深基坑开挖深度达到7．3 m．结合设计要求和现场
实际，在深基坑开挖过程中，执行开挖一段，护坡一
段．现场采取钢丝网白坑顶走道处，铺至沟槽底边
缘，上下每隔1 m，左右每隔2 m 用U 形钢钉将钢
丝网固定牢靠．在坡顶距沟槽边120 mm 处设置挡
水墙，防止坡顶杂物和积水进入沟槽．最后进行喷
锚，待喷锚凝固后再进行沟槽底的施工．
4 管网施工常见问题及采取的技术
措施
在明挖深基坑管网施工过程中，出现如下的施
工技术问题：
1)管沟开挖采用人工配合机械开挖方式．在施
工过程中，时常发生管沟底超挖，而超挖部分影响
了沟槽底的结构稳定性．一般多采用原土进行回填
夯实至标高处．
2)当遇到深基坑挖至相应标高时，有时沟底
会出现淤泥层，此时应先将淤泥清除，后换土或
做碎石处理，使地基承载力达到设计要求和相关
规范标准．
3)混凝土管道的抹带接口处时常发生渗水情
况，这主要是抹带在施工过程中未对接口处采取一
定的技术措施，此时应将管外皮凿毛并洗刷干净，
并刷水泥浆一道，管带抹好后，立即用湿纸带覆盖，
并铺以草袋或塑料薄膜，3～4 h后洒水养护．
4)检查井施工完成后，管网运行一段时间，常
发生检查井下沉现象，这主要是因为在砌筑检查井
时，井室抹灰不密实，发生了空鼓，在污水流的长期
第3期 周慧芳，等：城市污水处理厂污水管道施工技术研究 21
冲刷下，造成空鼓而破坏．因此，在抹灰时要求密实
平整，且流槽应光滑圆顺．
5 结语
明挖深基坑施工技术在污水管道工程施工中，
占据着相当重要的地位．在管道安装施工中，应建
立污水管道的安全施工和管网养护安全操作规程．
本文结合郑州市南三环污水处理厂厂区污水管网
施工进行研究分析，提出了厂区污水管网的布设原
则、管道的施工流程、明挖深基坑施工的防护措施
等．同时，就污水处理厂厂区管网施工过程中出现
的常见问题，提出了处理措施和建议，指导污水处
理厂厂区管网施工，避免在施工中产生类似问题，
提高污水管网的施工质量．
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(责任编辑：陶红林)
(上接第11页)
4 结语
以建筑工人有意识不安全行为作为研究对
象，选用敏感问题随机应答技术Simmons模型
对施工现场建筑工人2014年度有意识不安全行
为进行抽样调查．结果表明：建筑工人有意识不
安全行为比例较高，值得关注和重视．通过对现
场建筑管理人员与建筑工人进行访谈，初步分析
了建筑工人有意识不安全行为发生的原因，并提
出了相应的措施和对策．但是，抽样调查只是了
解建筑工人有意识不安全行为的比例情况，后续
研究还需对建筑工人有意识不安全行为产生的
原因从认知视角、心理学视角等方面进行深度分
析，并对具体的有意识不安全行为采用观测、问
卷调查等实证研究方法，探索具体的不安全行为
管理工具和方法．
参考文献：
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(责任编辑：陶红林)

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