探讨市政排水工程的设计与施工管理

摘　要： 随着现代化城市的快速发展，城市排水系统显得越来越重要。要完善城市排水系统首先要搞好城市的排水规划设计与管理，这样才能有效地指导排水工程设计及布局，傅城市的排水鲜有序合理地建设。因此，对排水工程施工中容易出现的问题的研究是一项具有重要意义的工作。本文主要从市政道路排水系统、排水系统的施工方法、排水系统的施工注意事项、排水系统常见主要问题及防治措施这四个 方面介绍了市政道路排水工程的施工。

关键词：排水系统；市政工程
排水工程是现代化城市建设的重要组成部分，是城市建设不可或缺的重要基础设施。这主要体现在城市水污染防治和城市防洪、排涝、排渍等方面。同时，城市排水设施对衡量现代化城市水平具有举足轻重的影响,也是改善城市投资环境的重要环节之一。市政工程是我们这个城市的“名片”，它是外来者对我们这个城市的第一印象。市政排水工程与我们每个人、每个家庭、每天都在发生着密不可分的关系，例如在我们口常生活中经常遇到的排污管道堵塞问题，下雨城市道路上的积水如何及时排沥问题，日常城市居民生活污水的处理问题。
一、市政排水工程的设计
1.市政排水工程的设计原则
合理的设计能尽快地将地面雨水排除，减少水资源的污染，保护环境。排水工程在设计中应遵循以下要求：
（1）布置管渠系统，划分汇水流域而积，确定排水方向及出路。
（2）应根据城市道路竖向设计，保证汇水面积内的水都能自流排出。（3）正确采用设计数据，污水排放量标准、设计降雨重现期、地面集水时间和径流系数，暴雨强度公式的采用等。
（4）管道的设计坡度和埋深根据设计规范、道路纵坡和外部排水条件确定，在满足排水要求的前提下尽可能减少管渠埋深。
（5）加强对排水量的设计：从大范围来讲，市政排水管道工程设计首先要以批准的当地总体规划和排水工程总体规划为主要依据，按照市政给排水设计规范、施工规范、消防规范、给水排水设计手册等相关规范和手册，同时结合地区地理、气候特点及各地水司的运行规程等实际情况，从技术可行性、经济合理性出发综合考虑、设计。
2、市政排水工程的设计方法
（1）动态规划法：动态规划法是目前国内外比较常用的一种方法，基本思想是把排水管道设计看作一个多阶段的过程，通过对设计过程进行阶段划分来对管道进行优化设计。
（2）直接优化法：直接优化法是直接对各种方案或可调参数的选择设计计算和比较来得到最优解，具有直观和容易验证的优点。
（3）遗传算法：遗传算法是进化算法一个分支，是模拟生物学中的自然遗传变异机制而提出的随机优化算法。遗传算法在解决中小型管道系统优化设计问题时可以求得最优设计方案，但解决大型管道系统问题时，只能求得趋近于最优解的设计方案。在排水管道系统优化设计中，不论采用何种方法，都以设计规范为基本要求，同时使费用达到最小。
　　二、市政排水管道系统的作用
　　城市道路路面排水系统包括明式、暗式和混合式三种。明式系统，公路和一般乡镇道路采用明沟排水，在街坊出入口处人行横道处增设一些盖板、涵管等构造物。暗式系统包括雨水井、沉泥井，过街排水管，排水检查井，地下排水主干线等组成部分。混合式系统是明沟和暗管相结合的一种形式。市政排水管道系统的任务是及时收集、输送城市产生的生活污水、工业废水和降水。它的作用是可以及时可靠地排除城市区域内产生的生活污水、工业废水和降水，使城市免受污水之害和免受暴雨积水之灾，从而给人们创造一个舒适安全的生存和生产环境，使城市生态系统的能量流动和物质循环正常进行，维持生态平衡，保证可持续发展。当遇到下雨天的时候，市政道路需要排水。雨水先由路面的坡度在自重的作用下流到雨水井中，然后由经过沉泥井，过街排水管，排水检查井，到达地下排水主干线。在这些排水系统的施工中,雨水井、沉泥井和过街排水管的工程量相对较小,一般由道路主体施工单位在道路施工时完成。而排水检查井、地下排水主干线这两个部分工程量较大,技术要求较高,一般会由专门的排水公司单独来施工完成。
　　三、排水系统施工管理方法、注意事项
　　3.1施工准备阶段的管理
　　3.1.1制定施工计划。根据总体工程“先地下、后地上”的施工原
则，首先安排排水工程开工，目的是完成“三通一平”中的水通和场
地平整，并使排水系统及早具备排水的能力，为施工现场的防洪、排
涝发挥作用，为主体工程施工创造良好的条件。
　　3.1.2雨水井施工部分。混凝土雨水井主要有圆形井、矩形井及
　　不规则井，虽然每个井室混凝土量不大，但施工中稍有疏忽，就可能使混凝土外观差，其工作缝出现洇水、渗水现象。施工顺序：垫层混凝土→基础混凝土→管顶面以下侧墙混凝土浇筑→流槽→管顶面以上混凝土浇筑→铸铁井盖安装。
　　3.1.3绘制施工图纸。排水专业图纸与土建、设备、仪表、工艺管
线等专业图纸相互衔接处，必须保持一致性，要逐个检查每个衔接
部位的管径大小、空间位置与配管数量。
　　3.1.4编制质量计划。结合本行业与本单位以往排水工程已取
得的成功经验和教训，编排水程质量计划具体细则，确定施工期间
的检验具体程序；
　　3.1.5关于沉泥井的施工。沉泥井的主要作用是沉积雨水井收
集的雨水的淤泥。其集体施工步骤为：测量放样→开挖坑槽→坑槽
底部加固处理→下沉安放井框→回填井框与坑槽之间空间。
　　3.1.6编制施工组织的设计。总承包单位组织各施工单位有关
人员勘察施工现场，依据有关工程施工规范和设计文件编制施工组
织设计。
　　3.2施工阶段的管理
　　3.2.1材料检验部分。首先依据有关施工规范和设计文件，进行材料的几何尺寸、强度和密封试验，杜绝使用劣质施工材料的事件发生。
　　3.2.2关于施工现场的管理。总承包单位对各施工单位施工进度统一协调指导，各施工单位在同一时期内在各自承担的施工区域内完成施工任务。
　　3.2.3排水检查井施工。排水检查井施工分为以下两个方面的内容：（1）.施工排水，在检查井施工过程中，必须不间断排水，严禁带水操作，检查井施工时，应在检查井基础10cm以外布置排水井。（2）.基础施工，对于有落底的检查井：应先施工井基础，然后砌井壁达管道基础底标高，再浇筑管道基础。在浇筑混凝土时，应按施工规范进行砼浇筑。浇筑完后，要给砼一定时间的养护期 。只有当砼基础强度达1.2MPa时，才可以继续安装管道或砌井壁的施工。
　　3.2.4施工安全的管理。限期完成施工并恢复道路交通。凉水塔安装施工要以防火工作为重点，合理安排施工顺序。使用电动工具时，对导线绝缘性和工具安全性进行检查，以防止电火花引起火灾。
　　3.3实验与验收阶段的管理
　　3.3.1铸铁管道与非金属管道试验时，各施工单位在各自施工区分界线附近井下临时封闭管口，使上游管段中的水向下游管段排放，直到排水管网全部试验合格为止。
　　3.3.2各施工单位在管线试验期间，应设专职人员设置、记录和拆除管线。在排干井筒内积水后一次粉刷到底。首先对井周进行加固，然后对检查井井盖标高的调整。
　　3.3.3循环水管道的大口径管段，在进行人工处理时，必须要有相应的安全保护措施，并且不允许单人进入管道。
　　3.3.4竣工交接：完成设计文件全部内容且预试车成功，工程质量达到要求，技术资料齐全并且达到要求，清理机械，办理全部工程的交接。
　　3.4排水系统施工中的注意事项
　　当开槽超挖后，其超挖部分应用灌浆石填补，不能采用素土回填；保证插入检查井的管头长度适中，不能过长更不能过短，一般应与井内壁齐平，在管头与检查井的接缝处采用1:2的水泥砂浆抹实；安装沉泥井与雨水井的连接管时，防止出现倒坡现象，即在自重作用下水流从沉泥井流回到雨水井；过街管与沉泥井相连的一端，管子长度不能太短，否则会导致与沉泥井连接不上。
　　结束语
　　作为城市道路系统的辅助部分，排水系统施工质量的好坏，直接影响到城市道路系统运营。市政排水工程质量的影响因素是多方面的，既有客观因素也有主观因素，而施工管理无疑是非常重要的一个因素。因此，一定要确保城市排水管道工程施工质量，落实具体施工工作，落实全面技术保证、管理保证以及监督措施的保证。只有这样，才能不断地进步和提高城市排水工程的质量，推动城市走向繁荣。
参考文献
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