■ 劉繼昌

臨沂市北城新區(qū)職能定位為市級市政服務中心、文化中心、體育中心、商業(yè)副中心、高教科研區(qū)、濱水休閑度假區(qū)所在地，中高檔住宅區(qū)。一期規(guī)劃面積23.7平方公里，初步構筑起現(xiàn)代化城區(qū)的基本框架。2013年北城二期開發(fā)規(guī)劃全面啟動，BRT、有軌電車、地鐵等城市交通項目包括其中，進一步完善城市綜合服務設施，著重打造文化娛樂休閑中心、商業(yè)商務中心和體育科研創(chuàng)意中心，包括教育、醫(yī)療、商業(yè)、休閑體育、旅游等。培育并全面提升城區(qū)的服務水平，使北城二期成為新的區(qū)域性現(xiàn)代綜合服務中心。

隨著北城新區(qū)建設進程加快，暴露出城市基礎市政設施建設中的不足，城市排水設施施工工期短、質量隱患多，后續(xù)其他管線重復施工、綠化填土時不注意保護等多種原因，造成排水管網(wǎng)堵塞嚴重。隨著新城區(qū)居住人口逐年增加，排水量也相應增加，排水管道承受的負荷也越來越繁重，排水管道缺陷逐漸暴露，雨污水錯接、混接，污水直排河道、污水冒溢等現(xiàn)象頻頻發(fā)生，帶來了諸多環(huán)境和社會問題。

臨沂市委市政府高度重視該問題，決心不惜代價查清雨污水管網(wǎng)存在的問題并進行整治。臨沂市排水處精心組織，計劃用2年時間分區(qū)域、分批次實施整治。現(xiàn)對第一批實施整治的工程項目進行簡要闡述。

一、北新城區(qū)管網(wǎng)整治項目概況

（一）項目概述及整治目標

該項目計劃對北城新區(qū)重點路段雨污水管網(wǎng)進行整治，內(nèi)容包括：查找并修復被掩埋的檢查井、現(xiàn)狀管網(wǎng)普查更新數(shù)據(jù)庫、清淤疏通管網(wǎng)、雨污混接整改等。

整治目標是查明五洲湖湖水黑臭、污水管網(wǎng)高水位運行的原因，通過封堵、清淤管道、雨污改接等手段，實現(xiàn)污水管網(wǎng)正常運行，完善分流制排水系統(tǒng)。通過非開挖內(nèi)襯修復管道滲漏、錯位、變形、塌陷等各類結構性缺陷，實現(xiàn)管道健康運行。

（二）項目實施范圍

工程實施范圍：北城新區(qū)一期部分重要路段污水管網(wǎng)及沿線雨水管網(wǎng)、北城二期部分積水路段的雨水管網(wǎng)。

北城新區(qū)一期部分重要路段具體實施范圍為祊河以東、沂河以西、南京路以南。柳青河東岸、北京路、沭河路、成都路主污水管網(wǎng)為軸線，以蒙河路方涵沿線為輔線，以及軸、輔線兩側的雨污水管網(wǎng)。

北城二期部分積水路段包含沂蒙北路、溫涼河路沿線雨水管網(wǎng)，及柳青河沿線3處不通段。

清理前管道情況

清理后管道情況

管道中清理出廢棄物裝袋運走

二、工程難點及操作步驟

（一）工程難點分析

1．管道管徑小、井室空間狹小，下井作業(yè)操作空間有限，施工條件差。

2．管道內(nèi)淤積量大，雜物多，清理難度大。

3．部分處于景觀綠化帶內(nèi)，檢查井蓋丟失被覆蓋，需用月蝕導向儀進行準確定位檢查井位置并破環(huán)綠化進行開挖。

4．塌陷管道預處理問題。部分管道局部發(fā)生變形、塌陷，而采用非開挖技術施工前需要對該缺陷進行預處理，使管道恢復原有形狀。

5．井下作業(yè)安全問題。非開挖工藝進行施工，多數(shù)為井底作業(yè)。原有管道為污水管道，存在硫化氫等有毒氣體，是重要危險源，另外堵水氣囊受到的水頭壓力，也是影響施工人員安全的重大危險源。

（二）具體操作步驟

針對現(xiàn)場勘察情況，確定首先需要將檢查井找出，檢查井精準查找需要對管道進行臨時封堵調水措施，水位降低后將攜帶導向儀探棒的CCTV機器人（機器人可直接進入的情況下）放入管道，CCTV進入管道可以在地面屏幕顯示管道內(nèi)部情況，并在儀器上顯示所走的長度，而地面的導向儀通過導向查找探棒的位置即可找到機器人所在的位置，通過CCTV與月蝕導向儀的配合，從而精準地找出管道的走向、深度，其探測深度可達15米深，精準度在1平方米之內(nèi)，能在地面精準確定缺失檢查井位置，進行開挖，每口檢查井開挖需破壞約2平方米的綠化。檢查井全部找出后進行管道清淤工作，以一段管道為單位進行兩頭封堵后清淤。

在經(jīng)過清淤檢測之后，根據(jù)檢測結果出具評估報告書。結合實際情況，制定修復方案。

三、關鍵技術及施工保障措施

（一）局部樹脂固化修復技術

局部樹脂固化修復技術是先用樹脂將玻璃纖維織物浸透，再將玻璃纖維織物包在管道內(nèi)襯修補器上送至管道損壞處。在CCTV的監(jiān)控下，通過對修復器進行空氣膨脹，將其與管壁相貼，待其固化后可起到加固原有管道的作用。

材料

樹脂混合、攪拌、浸漬

點狀修補器準備

充氣固化

局部樹脂固化修復技術適用于舊管道不密封段和接頭接口不密封段，對舊管道中施工環(huán)境要求不高，管道沒有結構性破壞的小范圍修復，對舊管道有加固作用。整個修復過程安全可靠，無需開挖修復。施工時間短，整個過程只需1～2小時，修復后的管壁光滑，可提高通水能力。施工沒有加熱或化學反應過程，對周圍環(huán)境沒有污染和損害。

（二）紫外光固化內(nèi)襯修復技術及工藝

紫外光固化技術是將玻璃纖維編制成軟管浸漬光固化樹脂，然后將其拉入原有管道內(nèi)充氣擴張緊貼原有管道，以原有管道為外模，軟管內(nèi)膜為內(nèi)模，在紫外光的作用下使樹脂固化形成具有一定強度的復合內(nèi)襯管的管道整體修復技術如圖1所示。

圖1 紫外光固化內(nèi)襯修復示意圖

紫外光固化管道修復技術用軟管有內(nèi)膜、玻璃纖維樹脂層、外膜、保護膜組成。該軟管經(jīng)紫外光照射固化后材料彈性模量可達17000MPa，內(nèi)表面摩擦系數(shù)可達0.009，相比熱固化工藝修復后具有較小的結構壁厚和較大的過流能力。

另外，該技術在修復過程中不產(chǎn)生廢水，不污染環(huán)境；固化速度最快可達1m/min，整個過程可視，便于質量控制，安全性高。

圖2 玻璃纖維編織帶

圖3 紫外光固化內(nèi)襯管結構示意圖

1．堵水、調水

用充氣氣囊對待修復管道上下游進行堵水，在上游管段設置兩個堵頭，下游管段設置一個堵頭。用水泵抽干待修復管段內(nèi)水。

2．管道預處理

采用高壓清洗車清洗清除管道內(nèi)部淤泥等松散沉積物。沉積物較硬，高壓清洗技術無法達到清洗要求時，采用專用工具清理疏通。對于管道內(nèi)部滲漏嚴重的地方，需采用注漿堵漏技術。對于變形塌陷部位采用注漿加固、切割、套剛環(huán)的方式進行預處理。

3．軟管拉入

拉入軟管之前應在原有管道內(nèi)鋪設墊膜，墊膜應置于原有管道底部，并應覆蓋大于1/3的管道周長，鋪設墊膜的目的是減少軟管拉入過程中的摩擦力和避免對軟管的劃傷。墊膜拉入后應在井底固定并安裝導向滑輪如下圖所示。

拉入墊膜

軟管拉入

軟管拉入時應沿管底的墊膜將浸漬樹脂的軟管平穩(wěn)、平整、緩慢地拉入原有管道，拉入速度不得大于5m/min。

4．捆綁扎頭

軟管拉入管道后在軟管端口用扎帶捆綁扎頭，選用的扎頭應比管道直徑略小，檢查井井口較小時可采用可拆開組裝的扎頭下入檢查井后進行組裝。每個扎頭上應捆綁至少3條扎帶。特殊情況下，可以在地面將扎頭捆綁好后再拉入原有管道。

扎頭捆綁

軟管充氣膨脹

5．軟管充氣擴張及紫外光固化

待扎頭捆綁后將燈架放入軟管內(nèi)，繼續(xù)加壓至工作壓力，然后依次打開紫外光燈。以規(guī)定的速度回拉燈架，軟管在紫外光燈的作用下逐漸固化。固化過程中內(nèi)襯管內(nèi)部應保持壓力使內(nèi)襯管與原有管道緊密接觸。

紫外光固化過程

固化后照片

6．卸掉扎頭、端口處理

待軟管固化完成后，緩慢釋放管道內(nèi)的壓力，待管道內(nèi)壓力降到周圍壓力后，卸掉扎頭，取出燈架。采用專用工具切除內(nèi)襯管端口的縮徑部位，使得內(nèi)襯管端口與原有管道端口平齊。

（三）塌陷點開挖支護施工技術

由于管道埋深深、地下水影響大，根據(jù)塌陷點工作坑特點，為確保開挖時周圍地層穩(wěn)定，擬采用施工方式為逆做法施工。該方法是通過從上往下逐步分段澆筑鋼筋混凝土護壁進行工作坑圍護。

施工前首先應確定開挖位置，并在管道內(nèi)部對施工位置處管道周圍進行注漿加固周圍土體；然后進行基坑開挖。

基坑每開挖一進尺，應立即支模板，綁扎鋼筋并澆筑鋼筋混凝土護壁，每節(jié)澆筑混凝土護壁高度為1m，縱向鋼筋采用12mm鋼筋，間隔150mm布置，環(huán)向鋼筋采用6mm鋼筋，間隔150mm布置，搭接采用鋼絲繩綁扎。每根縱向鋼筋應插入下節(jié)護壁，下節(jié)護壁比上節(jié)護壁尺寸內(nèi)縮50mm。混凝土采用商品混凝土，澆筑過程中采用滑道進行灌注，灌注時應確?；炷猎诔跄龝r間內(nèi)振搗密實?；炷琉B(yǎng)護時間為24h后方可進行下方土體的開挖施工。

當開挖至地下水以下時，滲水量較大時，采用坑底注漿加固的方式，防止地下水進入管道。開挖至管道露出時，對管道周圍及護壁外部進行補注漿加固，防止?jié)B水及周圍地層變形。

（四）規(guī)范施工保障措施

1．質量保證措施

（1）組織管理措施

①組織措施

a）建立專門的質量管理機構和制度，建立公司、項目部、班組三級質量管理部門和質量管理員。

b）配置專業(yè)及施工經(jīng)驗豐富的管道檢測施工人員及管道評估人員。

②技術交底制度

施工前進行技術交底，明確相關人員的責任及任務，并做好記錄，交底人員現(xiàn)場簽字。

③員工培訓制度

a）新進員工進入班組前應經(jīng)過公司培訓合格。

b）注重培養(yǎng)公司員工的理論技術水平，定期對員工進行培訓，加強員工對于排水管道基本理論及修復工藝知識的認識。

c）為員工提供參加國內(nèi)外相關技術交流會議的機會。

④質量檢查制度

a）積極實行“把關在事前，檢查在事中”的檢查方式，在監(jiān)理工程師的指導下進行施工。

b）施工過程中，堅持各道工序自檢，上下工序互檢，質檢員專檢和項目部組織抽檢的四級質量監(jiān)控。

c）建立相應的表格、簽證驗收制度，按各工序要求，將質量控制的重點放在自檢和互檢上，上一道工序不合格的不得進入下一道工序施工，做到“精心施工，質量第一”。

d）對檢查出的質量問題，通過例會進行討論，并給出整改建議。

⑤全面質量管理制度

a）在工程實施過程中對施工人員樹立質量是關鍵的意識，采用全面質量管理辦法組織施工，組織專業(yè)隊伍精心施工，嚴格按標書和設計要求來施工及驗收。

b）推行計劃、實施、檢查、處理的PDCA循環(huán)，開展QC小組活動，組織技術攻關，不斷總結和完善工藝技術。

c）施工前召開施工人員會議，對施工中遇到的問題和經(jīng)驗進行總結，并做好記錄。

（2）技術措施

①管道檢測技術

a）應保證管道內(nèi)表面清洗干凈后在進行管道檢測。

b）管道檢測前應檢查設備是否完好，包括以下內(nèi)容：CCTV攝像頭是否能夠旋轉，起落架是否能夠升降，線纜計數(shù)器是否準確。

c）檢測前應核對CCTV檢測設備氣壓指示燈是否為綠色，否則應打氣，防止檢測過程中氣壓不足，設備進水造成鏡頭水霧或設備損壞。

d）檢測時應在檢測設備進出管道口處進行技術器補償。

e）檢測視頻的編號應以起止檢查井編號進行編排，當CCTV機器人從一端無法通過時，應從另一端進行檢測，確定管段堵塞距離，視頻編號應相反。

②管道修復技術

a）拉入軟管之前應在原有管道內(nèi)鋪設墊膜，墊膜應置于原有管道底部，并應覆蓋大于1/3的管道周長，且應在原有管道兩端進行固定。

b）軟管的拉入應沿管底的墊膜將浸漬樹脂的軟管平穩(wěn)、緩慢地拉入原有管道，拉入速度不得大于5m/min。

c）在拉入軟管過程中，不得磨損或劃傷軟管，軟管的軸向拉伸率不得大于2%，軟管兩端應比原有管道長出300mm～600mm。

d）軟管的擴展應采用壓縮空氣，充氣前應檢查軟管各連接處的密封性，壓縮空氣壓力應能使軟管充分膨脹擴張緊貼原有管道內(nèi)壁，壓力值應根據(jù)產(chǎn)品說明書確定。

e）采用紫外光固化時內(nèi)襯管內(nèi)應保持空氣壓力，使內(nèi)襯管與原有管道緊密接觸，并根據(jù)內(nèi)襯管管徑和壁厚控制紫外光燈的前進速度。

f）施工過程中應做好軟管拉入長度、擴展壓縮空氣壓力、軟管固化溫度、時間和壓力、紫外線燈的巡航速度、內(nèi)襯管冷卻溫度、時間、壓力等的記錄和檢驗。