市政雨水管道水下堵头拆除施工技术分析

韩方洲

西安市西郊市政养护管理公司 陕西西安 710077

摘要：在市政雨水管道竣工验收后，在投入使用之前，需要对原有预留的支管水下临时堵头结构进行及时拆除，因此就需要开展水下潜水施工作业，由于水下环境复杂，加上市政结构，如管线、构筑物等位置难以辨别，会导致施工技术应用难度加大，基于此本文以西安市太平河17#出水口提升泵站进水管道堵头拆除工程为例，重点分析了市政雨水管道水下堵头拆除施工技术工艺及其流程，并对安安全文明施工技术应用措施进行阐述，旨在为提升市政雨水管道水下堵头拆除施工技术高效应用奠定坚实理论基础。

关键词：市政雨水管道；水下堵头；拆除；施工技术

0引言

市政雨水管道水下堵头拆除施工作业，不仅需要施工技术人员对施工现场进行勘察，同时也需要制定严谨的清障措施，如管道两侧遗留的浇筑混凝土用模板结构、钢管脚手架及沙袋等，并且要按照市政工程施工的具体要求，结合甲方的施工意见，对水下的堵头需要全部拆除，并且在堵头的拆除过程中，要保证雨水管道壁的完整性。结合以上施工要求，本文的施工技术研究主要遵循《潜水及水下作业通用规则》、《城镇排水管渠与泵站运行、维护及安全技术规程》CJJ68-2016、城镇排水管道维护安全技术规程》CJJ6-2009等相关规范的要求，为优化水下管道堵头拆除施工技术，倡导安全文明施工提供理论借鉴。

1工程概况

西安市太平河17号出水口提升泵站进水管道堵头拆除工程位于西安市沣东新城天章大道与高铁西宝客运交叉口东北角。建设单位为陕西省西咸新区沣东新城市政园林配套中心，拟拆除堵的管道为东西走向，管径为D3000mm。根据现场与泵站施工方项目部技术负责人员沟通了解得知，需拆除的堵头共计两处，其中钢筋混凝土堵头位于泵站西侧天章大道上西快道上的YB4内，堵头厚度约300mm。砖砌堵墙位于钢筋混凝土堵头的东侧，墙体厚度约370mm 。两个堵头紧靠一起，混凝土施工时模板、钢管架等工具均未清理。另一个砖砌堵墙位于泵站厂区里汇水井Y1内D3000mm管道末端，堵头厚度为370mm。由于该管道封堵时间较长，井室及管内积泥严重，现状水位较高，拆除作业均在水下施工，施工难度较高，危险性较大。本项目施工工期计划为12d，且在本工程施工时，当地区就已经进入雨季，由于降雨的影响，水下施工的环境更加复杂，施工难度加大。如下图1为施工范围平面图。

图1 施工范围平面图

2水下堵头拆除施工技术应用方法及流程

本工程采用水下链式切割、水下钻孔切割、水下切割机切割、水下破碎锤破碎相结合的方法进行整个拆除施工。主要的施工工艺流程如下：

施工准备环节→Y1号井内部积泥及杂物的清理→Y1检查井内堵头拆除→YB4井室内脚手架、积泥等杂物清理→YB4检查井内堵头拆除→钢筋网片→竣工验收退场。

2.1施工准备环节

依据现场施工环境，首先对水下的构筑物，如堵头，各级管线的位置及走向等进行实地勘察。然后计划和配置如下装备：柴油空气压缩机（0.6m³）、潜水衣、呼吸器和氧气管1套、风镐及气管1套、硫化氢测试仪1台、水下对讲机1部、充气式橡皮塞2只。提前打开井盖，保持井口处空气流通顺畅，潜水作业前采用四合一气体检测仪对井内气体进行检测、合格后方可下潜作业。若自然通风不能达到标准要求，则使用防爆通风机向检查井内强制通风。项目负责人应根据天气情况安排当日工作量，下雨天不得进行潜水作业。此外，应及时的清理Y1检查井内部的杂质。

2.2检查井内堵头拆除

首先是Y1检查井内堵头拆除。潜水员潜到水下预定位置以后，砖砌墙体结构位置处，应首先选择使用破碎装置，将砖砌的墙体结构进行破除，但是在破除作业开展之初，要先对堵头上下游水位值进行测量调查，如果上下游的水位高度差处于较大值，则需要在堵头的底部范围内对借助钻孔机钻出一个直径300mm左右的洞口，让堵头上下游水位、水压保持一致。

其次是YB4检查井内堵头拆除。与Y1检查井堵头拆除不同的是，如果上下游水位高差较大，则先在底部破出一个直径400mm的洞口，这样是为了保证墙体结构两侧的水位、水压能够保持一致性，然后再按照由上及下的顺序进行施工作业，对于堵头拆除过程中产生的杂物，应做到随拆随运，及时清理、全部清理。

2.3施工技术应用要点分析

1. 水下作业方法。水下蛙人身穿专业防水服，佩戴呼吸器，同时身上要绑定三根管道，即输气管道、通讯管线和安全绳，并将三者绑定在一起，分别与地面的空气压缩机、对讲机及安全固定的连接装置相互连接，水下蛙人需要将井下的拆除破碎的材料进行运输，并由水下运送至地面以上。

2. 水头与流速的检查。在检查井附近处用吊锤法对水下的雨水管道测量水头，并利用叶轮式流速检测仪对雨水管道的流速进行监测，当水深大于10m，且水流的速度超过0.6m/s时，应停止水下作业。

3. 井下蛙人下井作业。蛙人沿着检查井的外壁爬梯进入，然后将携带的三角支架固定于检查井的正上方，并对潜水服的密封性进行检查，保证通讯设备信号的正常，然后调整相应空压机，并保证供风气压大于水压1atm左右，待一切准备就绪后，蛙人下潜。蛙人下潜以后，从检查井的侧面结构进入到雨水管道的周边，并伸出一只手或者脚，复核水流的流速，确保施工环境安全后方可施工。如果吸力较大，无法确保水中安全时停止作业、上岸待管道内水位、流速下降后再进入。

3安全文明施工

首先，作为具体的施工技术人员，潜水员应对水下的环境熟知，按照施工作业的基本要求，做好施工技术的安全交底工作，并与技术方案一并进行探讨和论证，最后符合实际需要，并交由施工技术团队进行认真校核，同时施工现场中相关的救援车辆、救护的器材应及时供应到位。

其次，施工之前和施工的过程中，应及时的对施工现场进行安全检查，使得所投入使用的设备及装备等都能够符合潜水的基本要求，且在水下施工作业时，空压机气压应保证在0.6T以上。

最后，潜水员应在监护人员的认可后，下水施工作业，对于水下空间内部的有毒、有害其他应由专业人员进行检测，排风排气设备应完备等。

3结束语

综上所述，为保证项目施工的顺利完成，首先要做好施工之前的技术论证工作，同时要做好施工之前的准备工作，潜水施工作业过程中，要对水下的环境摸清，树立“安全第一”的水下堵头破坏施工作业理念，应遵循自上而下，先凿小口的施工技术原则，保障水下施工技术应用顺畅，项目施工质量得到保证。

参考文献

[1]孙智勇. 水下开挖法在市政工程深基坑施工中的应用[J]. 城市轨道交通研究,2016,19(03):114-118+137.

[2]周江,崔立志. 包管钢筋混凝土水下非连续浇筑施工技术[J]. 施工技术,2017,46(03):45-47.

[3]李效凯. 试论市政工程中钻孔灌注桩施工技术[J]. 科技创新导报,2010(30):54.

[4]赵清宇,胡纯,祝新星. 水下深孔爆破对地面工程振动影响的模拟分析[J]. 科技传播,2013,5(07):179-180.

[5]高永福. 排水管道沟槽基础的水下施工探讨[J]. 给水排水,2005(05):102.

[6]严海青,杨志雄,王远宏,黄磊明. 大型袋装砂挡水围堰在市政工程中的应用[J]. 施工技术,2019,48(05):119-122.